钢筋基础知识及钢筋工程量计算

钢筋基础知识及钢筋工程量计算如何计算设计图纸上各种砼构件中钢筋的用量（t）？一、钢筋的表示方法？二、什么是钢筋的保护层？三、什么是钢筋在构件中的锚固？四、在构件中钢筋的连接情况？五、如何计算基础、梁、板、柱、砌体等构件中的钢筋用量？一、钢筋的表示方法HPB235级钢筋(符号为Ф，Ⅰ级，热轧光圆钢筋）。HRB335级钢筋(符号为Ф，Ⅱ级，热轧带肋钢筋）HRB400级钢筋(符号为Ф，Ⅲ级，热轧带肋钢筋）。HRB500级钢筋(符号为Ф，Ⅳ级，热轧带肋钢筋）。RRB400级钢筋(符号为ФR，余热处理钢筋）。二、什么是钢筋的保护层？砼保护层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。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三、什么是钢筋在构件中的锚固？注意：钢筋端部处理（弯钩、弯折等）柱概念：钢筋的锚固长度，是指在结构设计计算中自钢筋不需要点至截断位置的长度，用La表示。设计规范规定：当计算中充分利用纵向受拉钢筋强度时，其锚固长度不应小于下表规定的数值。钢筋类型混凝土强度等级C15C20C25C30C35≥C40HPB235级钢筋36.9d30.5d26.5d23.5d21.4d19.6dHRB335级钢筋46.2d38.2d33.1d29.4d26.8d24.6dHRB400级钢筋55.4d45.8d39.7d35.2d32.1d29.5d注意：钢筋的断点位置及锚固长度应符合设计要求。当图纸要求不明确时，可参考下列节点构造的要求计算钢筋用量。1、支撑在砌体墙上的梁的下部纵向受力钢筋，其伸入梁支座范围内的锚固长度Las：带肋钢筋Las≥12d，光圆钢筋Las≥15d。在Las长度范围内应至少配置两个箍筋。2、悬臂梁上部两根钢筋，应伸至悬臂梁外端，并向下弯折不少于12d。带肋钢筋Las≥12d光圆钢筋Las≥15d在Las长度范围内应至少配置两个箍筋。悬臂梁上部两根钢筋，应伸至悬臂梁外端，并向下弯折不少于12d。3、框架梁上部纵向钢筋伸入中间层端节点的锚固长度：当采用直线锚固形式时，不应小于La，且伸过柱中心线不小于5d。当柱截面尺寸不足时，梁上部纵向钢筋应伸至节点外边向下弯折，其包含弯弧段在内的水平投影长度不应小于0.4La，包括弯弧段在内的竖直投影长度应取为15d。≥La≥5d15d≥0.4La直线锚固形式弯折锚固形式框架梁上部纵向钢筋伸入中间层端节点的锚固长度4、框架梁或连续梁下部纵向钢筋在节点或支座处的锚固：（1）当计算中不利用该钢筋的强度时，其伸入节点或支座的锚固长度为Las(Las长度同前)。（2）当计算充分利用钢筋的抗拉强度或抗压强度时，按La确定(抗压La*0.7)。LasLas5、梁中弯起钢筋，其弯终点外应留有平行于梁轴线方向的锚固长度，在受拉区不应小于20d，在受压区不应小于1Od。如下图所示。四、构件中钢筋的连接情况搭接焊接搭长搭长搭长用绑扎连接时梁柱中钢筋的搭接情况锥螺纹连接钢筋套筒机械冷挤压连接五.受力钢筋的弯钩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。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弯起钢筋的长度＝L＋2ΔL+2xΔL=S-L1αhLxsL1S=h/sinαL1=hcosα/sinαΔL=S-L1=h/sinα-hcosα/sinα=h(1-cosα/sinα)=htgα/2六、钢筋计算的一般方法（一）计算步骤：看懂钢筋配筋图：钢筋模板图、钢筋平面标注法；计算构件中各种形式、各种类、各规格钢筋的长度；汇总各种钢筋长度；计算各种钢筋重量，汇总出钢筋总重量（施工图用量）。（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、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=0.577h3、箍筋长度计算公式：（1）方形或矩形箍筋：每箍长度=构件断面周长-8×混凝土保护层厚度+2×弯钩增加长度计算时，混凝土保护层厚度为：主筋混凝土保护层厚度减箍筋直径。但当其小于15mm时，按15mm计取。当设计为封闭焊接箍筋时，公式中“2×弯钩增加长度”应改为设计搭接焊的“搭接长度”。（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（三）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150mm分布钢筋与同向受力筋搭接150mm2、剪力墙水平分布钢筋应伸至墙端，并向内水平弯折10d后截断(d为水平分布钢筋直径)。当端部有翼墙或转角墙时，内墙面两侧的水平分布钢筋和外墙内侧的水平分布钢筋应伸至翼墙或转角墙外边，并分别向两侧水平弯折15d后截断。在转角墙处，外墙外侧的水平分布钢筋应在墙端外角处弯入翼墙，并与翼墙外侧水平分布钢筋搭接1.2La，如图示。（a）3、柱箍筋通高布置。梁箍筋自距柱边50mm处开始布置，次梁自距主梁边50mm处开始布置，如图示。柱主梁箍筋通长4、有梁板中平行于梁的板筋，自距梁边50mm开始布置，如图示。5、梁上布构造负筋的分布钢筋，自距梁边一个分布钢筋间距开始布置，如图示。（四）钢筋图示用量计算时应注意的问题钢筋图示用量计算时，应根据设计图纸进行。有些构造钢筋在设计图纸中省略未画出，或只作文字说明，或指出按某标准图集施工，有时连文字说明也未注写，而这些钢筋是在施工时必不可少的，在编制预算时应注意。1、板双层配置钢筋时，架立筋(又称马凳筋)。2、板周边上层负筋的分布钢筋。3、柱与砌体墙、构造柱与砌体墙、后砌隔墙与先砌墙等之间的拉结钢筋(又称锚拉筋)。这部分钢筋按砖砌体钢筋加固子目套用。4、预制板缝内及板头缝内的设计增加钢筋。5、其他设计或标准图集要求的构造钢筋或节点详图。6、采用标准图集的预制构件，其钢筋图示用量可直接查得。7、圈梁钢筋计算时，可先按其长度乘以根数计算出主筋量，再分别计算出一个L、T、十交叉接头的主筋增加长度乘以各自的接头数。8、钢筋图示用量计算时，一般分构件计算。先计算出每一构件各直径钢筋的总长度，然后乘每米理论重量，汇总得出用钢筋工程量。一、基础钢筋量计算(独立、条形、满堂等)以下为具体构件钢筋量的计算条形基础配筋计算受力筋分布筋计算：直钢筋条形基础板的演变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平板式筏基梁：框架梁、连续梁、简支梁、圈梁LL-1LL-2L-1KJL-1KJL-1KJL-2Z1框架结构示意图QLQLQLQLQLL-1梁钢筋平面标注法梁截面尺寸梁编号数字：梁跨数；字母：是否悬挑A—1端悬挑B—2端悬挑箍筋直径、间距（是否加密）、肢数梁上下部通长筋、架立筋2φ252φ25；2φ252φ25+（2φ14）构造腰筋(当梁高≥450mm)梁顶面标高高差梁支座上部纵筋6φ254/2中间支座上部纵筋。如果支座两侧配筋相同，只在一侧表示本跨箍筋梁下部纵筋框架梁钢筋计算楼层框架梁端支座楼层框架梁下部筋例题：箍筋加密锚固例题图解箍筋加密箍筋不加密LaE0.4+15d支座宽-保护层+15d部位计算公式长度上部筋下部筋箍筋简支梁中钢筋量计算架立筋受力筋箍筋支座简支单梁圈梁钢筋柱子钢筋柱子要计算的钢筋量柱纵筋连接角柱、边柱柱顶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中柱顶纵筋锚固柱箍筋抗震柱构造柱构造柱在基础圈梁中的锚固例题板中钢筋支座负筋自支座中线向跨内延伸板编号板下部沿x向Y向底筋长度=净跨+伸进长度×2+弯钩长度×2板中配筋示意例题：通用内容直钢筋：直钢筋构件长度钢筋长度=构件长度-2×端部保护层厚度+2×端部弯钩（折）增加长度两端带弯钩两端带弯折不带弯钩（折）9001800每个钩增加长度：6.25d弯起钢筋弯起钢筋钢筋长度=构件长度-2×端部保护层厚度+2×端部弯钩（折）增加长度+2×弯起增加长度（ΔL）当α=300时，ΔL=0.268h当α=450时，ΔL=0.414h当α=600时，ΔL=0.577hΔL=S-L1αh构件长度x构件高度sL1S=h/sinαL1=hcosα/sinα箍筋箍筋构件厚度（1）方形或矩形箍筋：每箍长度=构件断面周长-8×混凝土保护层厚度+2×弯钩增加长度计算时，混凝土保护层厚度为：主筋混凝土保护层厚度减箍筋直径。但当其小于15mm时，按15mm计取。（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（d为箍筋直径）1350每个钩增加长度：12.89d架立筋受力筋受力筋箍筋中间支座主次梁相连1、主次梁交接处，次梁的箍筋从主梁边沿50㎜处开始摆放。2、梁在支座处上部钢筋贯通，下部钢筋在支座处锚固las。3、梁中箍筋在支座两侧一般要加密。连梁柱梁箍筋加密中间层端部框架梁架立筋及主筋的计算：2、根数：查图标注箍筋的计算：2、根数=设置段长（可用梁长）÷箍筋布置间距+11、单根长度=梁长—2×保护层厚＋2×支座锚固长（如有搭接要加搭接长度）1、单根长度=构件断面周长—8×保护层厚度+2×弯钩增加长度注：如有加密区，应分别计算箍筋根数梁上部通筋长度=总净跨长+左支座锚固+右支座锚固+搭接长度*搭接个数上部边支座负筋（第一排）=1/3净跨长+左支座锚固下部通筋长度=总净跨长+左支座锚固+右支座锚固+搭接长度*搭接个数屋面梁边支座上部钢筋锚入梁底边框架柱顶层顶层梁中间层梁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）+