箍筋预算及下料长度计算分析
摘要:本文查阅了大量资料,针对目前很多工程师、造价师及许多钢筋计算软件对箍筋预算及下料长度计算方法混乱状况,重新理清思路,详细推导出箍筋预算及下料长度计算公式,理论与经验数据相结合,拟起到正本溯源,剔除谬误,抛砖引玉的作用。
关键词:箍筋 下料长度 弯曲调整值 弯钩增加值
一、理论计算方法:
(一)、概念:所谓的钢筋弯钩增加值、弯曲调整值都是以量度尺寸(或外包尺寸)与中轴线长度的比较而得出的一个理论近似差值(为什么说是理论近似差值,原因一是首先由平面假设假定钢筋中轴线在钢筋弯曲后长度不变,实际上会有微小改变;二是影响弯钩增加值、弯曲调整值大小的钢筋弯曲半径取值取决于结构设计规范、标准图集、施工验收规范、加工工艺标准、构造要求、加工机械等多方面的因素)。
量度尺寸-下料尺寸=弯曲调整值
(二)、135°/135°弯钩矩形箍筋下料长度(l):
1、按外包尺寸计算:
l= 箍筋外包周长-3个90度弯曲调整值+2个135度弯钩增加值
(1)、抗震结构
l=箍筋4边外包尺寸-3×1.75d + 2×11.87d
即 l=2(b-2as+2d)+2(h-2as+2d)-1.75d×3+11.87d×2 =2(b+h)-8as+26.5d =内包尺寸周长+26.5×箍筋直径
图1
注:箍筋“135度弯钩增加值”计算时取的11.87d实际上是弯钩平直段长度加上量度差值的结果,我们知道弯钩平直段长度是10d,那么量度差值应该是1.87d。
下面我们推导一下1.87d这个量度差值的来历:
按图1所示,我们假设A边的外包尺寸是A;
如果按照中轴线计算“A边平直段边长+弯钩弯曲段长度”那么是:
A-(D/2+d)+135/360×3.14×(D/2+d/2)×2 (这里D取的是规范规定的最小半径2.5d)
此时用上面的式子减外包尺寸A的结果就是量度差值:1.87d ;与“135度弯钩增加值”的推导同理,“90度弯曲调整值”取的是1.75d(按D=2.5d) 。
(2)、一般结构(非抗震区),135°弯钩矩形箍筋下料长度(l):
l=2(b-2as +2d)+2(h-2as +2d)-1.75d×3+6.87d×2
=2(b+h)-8as +16.5d =内包尺寸周长+26.5×箍筋直径
式中: b —构件截面宽;
H —构件截面高;
d —箍筋直径;
as —主筋保护层厚;
2、按中轴线长度计算(抗震结构):
设b,h分别为截面边长,as为主筋保护层厚,箍筋弯曲直径(中线)为3.5d,长度均按箍筋中线尺寸计算。
l=4个直线段+3个90度弧线段+2个135度弧线段及平直段(10×箍筋直径) =((b-2as-3.5d)+(h-2as-3.5d))×2 +4d+π×3.5d×90/360×3 +(π×3.5d×
135/360 +10×d)×2
=(b+h)×2-8as-10d +3.5π×(3/4+2×3/8)×d+20d =(b+h)×2-8as +(3×3.5π/2+10)×d