弯钩、弯起钢筋计算详细方法及基础知识

钢筋计算基础知识一、保护层•概念：混凝土保护层，是指从钢筋的外边缘至构件外表面之间的距离。最小保护层厚应符合设计图纸中要求。•设计规范规定：纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋，其混凝土保护层厚度，不应小于受力钢筋直径，并应符合下表中规定。钢筋的保护层砼保护层环境类别板、墙、壳梁柱≤C20C25~C45≥C50≤C20C25~C45≥C50≤C20C25~C45≥C50室内正常环境201515302525303030非寒冷地区露天环境-2020-3030-3030单位：mm二、钢筋弯钩增加长度•1、含义——钢筋弯钩增加长度是指为增加钢筋和混凝土的握裹力，在钢筋端部作弯钩时，弯钩相对于钢筋平直部分外包尺寸增加的长度。•2、弯钩形式——弯钩弯曲的角度常有90°、135°和180°三种。一般地，Ⅰ级钢筋端部按带180°弯钩考虑，若无特别的图示说明，Ⅱ级钢筋端部按不带弯钩考虑。•钢筋钩头弯后平直部分的长度，一般为钢筋直径的3倍；弯钩Ⅰ级筋180弯钩Ⅰ级筋90•Ⅰ级钢筋增加长度的计算弯钩Ⅰ级筋135●弯钩形式及增加长度．钢筋的弯钩形式有三种：半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩。半圆弯钩是最常用的一种弯钩。直弯钩只用在柱钢筋的下部、箍筋和附加钢筋中。斜弯钩只用在直径较小的钢筋中。根据规范要求，绑扎骨架中的受力钢筋，应在末端做弯钩。钢筋弯钩增加长度（其中平直部分为x）的计算值如表：、箍筋弯钩增加长度计算•箍筋弯钩形式——结构抗震时，一般为135°/135°或90°/135°；结构非抗震时为：90°/90°或90°/180°•箍筋弯钩平直部分的长度非抗震结构为箍筋直径的5倍；有抗震要求的结构为箍筋直径的10倍，且不小于75mm。•箍筋弯钩增加长度计算•箍筋弯钩增加长度计算表——根据以上图形中的结论，可整理成如下表格：一个箍筋弯钩增加长度表（Ⅰ级钢筋，直径d）结构有抗震要求结构无抗震要求180°弯钩135°弯钩90°弯钩180°弯钩135°弯钩90°弯钩13.25d11.90d10.50d8.25d6.90d5.50d•注：由于一般结构均抗震，箍筋弯钩形式多为135°/135°即为箍筋弯钩的一般默认形式•箍筋弯钩增加长度直钢筋端部弯钩增加量：直钢筋端部180o弯钩增加量6.25d。直钢筋端部90o弯钩增加量L+3.5d。(L为弯折平直段长度)直钢筋端部弯钩135o弯钩增加量7.89d。箍筋端部弯钩增加量：箍筋端部弯钩180o弯钩（S形单支箍用）增加量8.25d。箍筋端部弯钩135o弯钩增加量12.89d。箍筋端部弯钩90o弯钩增加量6.21d。三、弯起钢筋的弯曲增加长度•弯起钢筋弯曲部分的增加长度是指钢筋弯曲部分斜边长度与水平长度的差值，即S－L。•对于弯起钢筋，常用构件图示尺寸减去两端保护层后，再加上弯曲部分的增加长度，就可快速简便地算出弯起钢筋的下料长度。弯起钢筋增加长度弯起钢筋主要在梁和板中，其弯起角度(α)由设计确定。常用的弯起角度有30o、45o、60o三种。弯起钢筋图示长度计算时，只需计算出弯起段长度与其水平投影长度的差额(即弯起增加量)ΔL。每个弯起增量为当α=30o时，ΔL=0.268h当α=45o时，ΔL=0.414h当α=60o时，ΔL=0.577h弯起钢筋的增加长度•弯起钢筋的弯起角度，一般有300、450、600三种，其弯起增加值是指斜长与水平投影长度之间的差值,见下表：在有些配筋图中，若没有注示弯起角度时，可根据梁板高度来确定，当梁断面高≥0.8m时，按60度角；当梁断面高＜0．8m时，按45度角。板均按30度角。弯起钢筋的长度＝L＋2ΔL+2xΔL=S-L1αhLxsL1S=h/sinαL1=hcosα/sinαΔL=S-L1=h/sinα-hcosα/sinα=h(1-cosα/sinα)=htgα/22、单根弯起钢筋长度计算公式：钢筋长度=构件长度-2×端部保护层厚度+2×弯起增加长度（ΔL）αh构件长度x构件高度当α=30o时，ΔL=0.268h当α=45o时，ΔL=0.414h当α=60o时，ΔL=0.577h四、钢筋的搭接长度•1、钢筋的搭接形式有手工绑扎、焊接连接和机械连接三种，焊接连接分电弧焊、闪光对焊和电渣压力焊，机械连接分为锥螺纹连接和直螺纹连接。•2、电渣压力焊和机械连接均按个计算。•3、定额中规定，计算钢筋工程量时，钢筋搭接按设计、规范规定计算；4、搭接长度的计算公式是：搭接长度＝搭接头个数×钢筋的一个搭接长度五、钢筋的锚固钢筋与混凝土之间能够可靠地结合，实现共同工作的材料特点，主要一点就是它们之间存在粘结力。很显然，钢筋深入混凝土的长度愈长。粘结效果越好。钢筋的锚固长度是指钢筋深入支座内的长度。其目的是防止钢筋被拔出。钢筋的锚固长度，是指各种构件相互交接处彼此的钢筋应互相锚固的长度。设计图有明确规定的，钢筋的锚固长度按图计算；，钢筋锚固长度•钢筋锚固长度是指纵向钢筋伸入砼支座(墙|柱|梁)内的长度•普通受拉钢筋锚固长度可按下表取用：受拉钢筋最小锚固长度La钢筋种类混凝土强度等级C20C25C30C35≥C40d≤25d＞25d≤25d＞25d≤25d＞25d≤25d＞25d≤25d＞25HPB23531d27d24d22d20dHRB33539d42d34d37d30d33d27d30d25d27d一、钢筋工程量：钢筋定额工作内容包括钢筋除锈，制作，绑扎，接头，看护钢筋，材料的超运距用工。按以下规定计算：(一)钢筋工程，应区别现浇、预制构件，不同钢种和规格；计算时分别按设计长度乘单位理论重量，以吨计算。钢筋电渣压力焊接、套筒挤压等接头，以个计算。(二)计算钢筋工程量时，设计规定钢筋搭接的，按规定搭接长度计算；设计未规定的，已包括在钢筋的损耗率之内，不另计算搭接长度。现浇混凝土构件钢筋图示用量＝（构件长度－两端保护层＋弯钩长度＋弯起增加长度＋钢筋搭接长度）×线密度(每米钢筋理论重量)钢筋工程量主要计算规则二、钢筋图示用量计算公式钢筋图示用量=单根钢筋长度×根数(或箍数)×每米理论重量1、单根直钢筋长度计算公式：钢筋长度=构件长度-2×端部保护层厚度+2×端部弯钩增加长度构件长度2、箍筋长度：①梁柱箍筋长度＝构件截面周长－0.05m②箍筋长度＝构件截面周长-8*保护层厚＋4*箍筋直径＋2*钩长＝(a-2c+2d)*2+(b-2c+2d)*2+14d(24d)配置范围箍筋架立筋受力筋7、箍筋根数：箍筋根数＝配置范围÷@＋1(四)其他1、马凳（见图4-3），设计有规定的按设计规定，设计无规定时，马凳的材料应比底板钢筋降低一个规格，长度按底板厚度的２倍加200ｍｍ计算，每平方米1个，计入钢筋总量。设计有规定时计算公式:马凳钢筋重量=（板厚×2＋0.2）×板面积×受撑钢筋次规格的线密度•2、墙体拉结S钩（见图4-3），设计有规定的按设计规定，设计无规定按φ8钢筋，长度按墙厚加150ｍｍ计算，每平方米3个，计入钢筋总量。设计有规定时计算公式:•墙体拉结S钩重量＝（墙厚＋0.15）×(墙面积×3)×0.395（2）S形单肢箍筋：每箍长度=构件厚度-2×混凝土保护层厚度+2×弯钩增加长度+d构件厚度为S形单肢箍布箍方向的厚度。d为箍筋直径。多用于混凝土墙和大断面梁、柱双向尺寸的较小方向。构件厚度图4－3马凳S钩3、砌体加固钢筋按设计用量以吨计算。4、锚喷护壁钢筋、钢筋网按设计用量以吨计算。5、混凝土构件预埋铁件工程量，按设计图纸尺寸，以吨计算。钢筋工程量计算公式•钢筋工程量计算公式•2、计算公式•钢筋工程量＝钢筋长度(m)×相应钢筋每米重量(kg/m)•式中：钢筋长度(m)＝构件长－砼保护层厚度×2＋弯钩长×2＋弯起钢筋增加值•钢筋直径每米重量：。的单位为式中：mmd)/(00617.011041085.72623mkgdd•根据上式，可列出如下常用表格：一、基础钢筋量计算(独立、条形、满堂等)条形基础配筋计算钢筋图示根数及长度的确定钢筋根数及长度，应按设计图纸规定。当设计图纸无明确规定时，可参考以下条款确定。1、混凝土条形基础底板在T形及十字形交接处，底板横向受力钢筋仅沿一个主要受力方向通长布置，另一个方向的横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1／4处，在拐角处底板受力钢筋应沿两个方向布置，如图示。红线为分布筋分布钢筋与同向受力筋搭接150mm分布钢筋与同向受力筋搭接150mm1/4分布钢筋与同向受力筋搭接150mm分布钢筋与同向受力筋搭接150mm条形基础板的演变06G101-6底板主筋的计算：单根长度=底板的宽—2×保护层厚＋2×弯钩长根数=设置段长÷钢筋布置间距+1分布筋的计算：单根长度=受力筋的设置段长根数=设置段长÷钢筋布置间距+1独立基础注：周边除外06G101-6从图中得知：独立基础为锥形，基础地面配置了两层纵横两层的钢筋。为了与上部的柱子搭接，有直弯钩的插筋。某条形基础断面：横向受力钢筋：纵向分布钢筋。L形交接时，纵横墙受力钢筋重叠布置，该部分分布钢筋取消但需搭接；T形交接时，重叠处横墙受力钢筋间距加倍排至纵墙处。条形基础交接处配筋柱子钢筋讲解框架柱的钢筋计算柱的纵筋•基础插筋•中间层纵筋•顶层柱纵筋•柱插筋柱的箍筋•箍筋组合方式•箍筋长度•箍筋根数柱角部附加筋柱钢筋计算所需参数：1、基础层层高2、柱所在楼层高度3、柱所在楼层位置4、柱所在平面位置5、柱截面尺寸6、节点高度7、搭接形式地下室纵筋首层纵筋标准层纵筋柱中钢筋计算室内地坪基础处柱子插筋箍筋加密区箍筋非加密区基础内两根箍筋•柱钢筋的工程量计算：1）纵向钢筋的接头。接头的数量，按照设计要求进行计算，如果设计没有要求，则按照每一楼层一个接头。柱子基础插筋长度基础插筋长度＝弯折长度a+竖直长度h1+非连接区Hn/3+搭接长度LlE-1层柱子主筋长度纵筋长度＝-1层层高—1层非连接区Hn/3+1层非连接区Hn/3+搭接长度LlE如果出现多层地下室，只有基础层顶面和首层顶面是1/3净高其余均为（1/6净高、500、柱截面长边）取大值1层柱子主筋长度纵筋长度＝首层层高-首层非连接区Hn/3+max(Hn/6，hc，500)+搭接长度LlE中间层柱子主筋长度纵筋长度＝中间层层高-当前层非连接区+（当前层+1）非连接区+搭接长度LlE非连接区＝max（1/6Hn、500、Hc）顶层中柱主筋长度中柱纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+（梁高-保护层）+12d非连接区＝max（1/6Hn、500、Hc）顶层边柱主筋长度1号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+1.5锚固长度（65％）2号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+锚固长度（梁高-保护层+柱宽-2*保护层+8d）顶层边柱主筋长度4号纵筋长度＝顶层层高-顶层非连接区-梁高+锚固长度（梁高-保护层+12d）顶层角柱主筋长度比角柱多一面1号筋比角柱多一面2号筋剩余的全是4号筋单箍筋长度计算同时勾住主筋和箍筋4号箍筋长度＝（h-保护层*2+d*2+d*2）+1.9d*2+max（10d，75mm）*2单箍筋长度计算只勾住主筋4号箍筋长度＝（h-保护层*2+d*2）+1.9d*2+max（10d，75mm）*2基础箍筋根数计算根数＝（基础高度-基础保护层）/间距-1-1层箍筋根数计算按绑扎计算箍筋根数-1层箍筋根数计算根数＝（基础高度-基础保护层）/间距-1按绑扎计算箍筋根数1层箍筋根数计算根部根数＝（加密区长度-50）/加密间距+1按焊接计算梁下根数＝加密区长度/加密间距+1梁高范围根数＝梁高/加密间距非加密区根数＝非加密区长度/非加密间距-1中间层箍筋根数计算根部根数＝（加密区长度-50）/加密间距+1按焊接计算梁下根数＝加密区长度/加密间距+1梁高范围根数＝梁高/加密间距非加密区根数＝非加密区长度/非加密间距-1顶层箍筋根数计算根部根数＝（加密区长度-50）/加密间距+1按焊接计算梁下根数＝加密区长度/加密间距+1梁高范围根数＝梁高/加密间距非加密区根数＝非加密区长度/非加密间距-14、剪力墙钢筋讲解教学目的：让学生掌握剪力墙钢筋的算法教学形式：老师讲解