钢筋代换与钢筋代换原则

1、钢筋代换与钢筋代换原则当施工中遇有钢筋的品种或规格与设计要求不符是，可按钢筋等强度代换、等面积代换原则代换：1、等强度代换:当构件受强度控制时，钢筋可按强度相等原则进行代换；即不同钢号的钢筋按强度相等的原则代换。即代换后的钢筋强度应大于或等于代换前的钢筋强度；2、等面积代换：当构件按最小配筋率配筋时，钢筋可按面积相等的原则进行代换。即同钢号的钢筋按钢筋面积相等的原则代换；3、当构件受裂缝宽度或挠度控制时，代换后进行裂缝宽度或挠度验算；4、代换后的钢筋应满足构造要求和设计中提出的特殊要求；钢筋代换时，必须要充分了解设计意图和代换材料性能，并严格遵守现行混凝土结构设计规范的各项规定；凡重要结构中的钢筋代换，要征得设计单位同意。（1）、对某些重要的构件，如吊车梁、薄腹梁、桁架弦等，不宜用一级光圆钢筋代替二级带肋钢筋；（2）、钢筋替换后，应满足配筋构造规定，如钢筋的最小直径、间距、根数、锚固长度等；（3）、同一截面内，可同时配有不同种类和直径的代换钢筋，但每根钢筋的拉力不应过大，以免构件受力不匀；（4）、梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换，以保证正截面与斜截面的强度；（5）、偏心受压构件分别代换；（6）、当构件受裂缝宽度控制时，如以小直径钢筋代换大直径钢筋，强度等级低的钢筋代换强度等级高的钢筋，则可不作裂缝宽度验算；钢筋等强度代换：n2=n1*原直径的平方*原钢筋强度值/代换钢筋直径的平方*代换钢筋的强度值例子：8根HPB235钢筋Φ20要等强代换为HRB335钢筋Φ18，那么代换后的钢筋根数n2=1*310*100/42.5*305=2.39，取7根1)同类钢筋替换用等面积法，不同类时用等强度法。（同类钢筋指的是同种材质的钢筋）(2)替换前后保证钢筋重心位置不变。(3)如粗换细，间距要满足构造要求;如细换粗，要进行裂缝开展验算。3、对抗裂性要求高的构件（如吊车梁、桁架下弦等），不宜用光面钢筋（Ⅰ级钢筋）代替螺纹钢筋。4、不要改变构件的有效高度。5、梁中纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换，以保证截面与斜截面强度。6、同一截面内用不同种类、不同直径钢筋代换时，各钢筋间拉力差不宜过大，同品种钢筋直径差不大于5mm，以防构件受力不匀。钢筋代换后，其强度（或截面）不大于原设计的5%，也不低于原设计的2%。HPB6-10圆钢钢筋，一级去、Q235HRB335：屈服强度：335Mpa、抗拉强度：445Mpa、断后伸长率：≥17%HRB400：屈服强度：400Mpa、抗拉强度：540Mpa、断后伸长率：≥16%HRB500：屈服强度：500Mpa、抗拉强度：630Mpa、断后伸长率：≥15%钢筋等截面及等强度代换钢筋理论重量：理论重量=0.00617*d^2（kg/m）强度系数（设计强度）：Ⅰ级钢2.4Ⅱ级钢3.4Ⅲ级钢3.8（1）等截面代换：一般指原设计钢筋和代换钢筋的材质（设计强度）相同，但直径不同的代换，其计算公式为：代换钢筋间距=(代换钢筋理论重量/原设计钢筋理论重量)*原设计间距[例]某设计采用了圆10钢筋，间距180mm配筋，因圆10钢筋无货，拟用圆8代换，代换钢筋的间距应是多少？代换钢筋间距=0.395/0.617*180=115（mm）（2）按理论重量代换钢筋根数：适用于采用根数配筋时，计算公式为：代换钢筋根数≥原设计钢筋理论重量/代换钢筋理论重量*原设计根数[例]某设计配筋为10根圆10，拟用圆8代换，代换后应是多少根？代换钢筋根数=0.617/0.395*10=15.62，取定16根。采用根数代换时，一定要注意构造要求。（3）等强度代换：一般指原设计钢筋与代换钢筋的规格（直径）相同或者不同，但材质（设计强度）不同时的代换，其计算公式为：代换钢筋间距=（代换钢筋理论重量*代换钢筋强度系数）/（原设计钢筋理论重量*原设计钢筋强度系数）*原设计间距（mm）[例]原设计圆10间距180mm（Ⅰ级钢），现采用圆8代换（Ⅱ级钢），代换钢筋的间距应是多少？代换钢筋间距=（0.395*3.4）/（0.617*2.4）*180=163（mm）（4）按强度代换钢筋根数：适用于设计采用根数配筋时，计算公式如下：代换钢筋根数≥(原设计钢筋理论重量*原设计钢筋强度系数)/(代换钢筋理论重量/代换钢筋强度系数)*原设计根数[例]原设计采用4根圆25（Ⅰ级钢），若用圆22（Ⅱ级钢）代换钢筋，需要几根？代换钢筋根数=（3.85*2.4）/（2.98*3.4）*4=3.65，取定4根承载力验算：正常使用极限值1.裂缝超筋设计钢筋配筋率大于最大配筋率的时候，开裂，裂缝多而细，钢筋应力不高，最终由于压区混凝土压碎破坏。钢材未发挥作用，设计不允许。2、植筋深度确定化学植筋技术是在已有混凝土结构或构件上,根据工程拟需钢筋,用专用的工具对适当孔径和深度钻孔,用高强粘结材料把钢筋植入已有结构物中,使新增的拟用钢筋与混凝土粘结牢固,植筋锚固深度要求《混凝土结构后锚固技术规程》和《混凝土结构加固设计规范》[均对植筋锚固深度提出了要求,《混凝土结构加固设计规范：规范规定构件最小厚度为hmin=ld+2D对于悬挑结构、构件尚应乘以1.5的修正系数当钢筋数量较少而直径较大时,可采取等强度代换的方式,对于相同等级的钢筋可采用等面积代换,即用小直径的钢筋代替大直径的钢筋;对于高级别的钢筋则可采用低级别的钢筋代换。3、水平方向一般为大于16或等于的钢筋采用直螺纹连接及挤压套管连接，小于16的采用绑扎。光圆钢筋直径在14mm以下可采用绑扎搭接~螺纹钢筋25以下可采用氧气压力焊，也可用闪光对焊，28以上的必须套筒连接