内容发布更新时间 : 2024/11/8 14:47:06星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

基于中心线长度的钢筋下料长度计算方法

Careful Way Yiding52’s Build Sense

钢筋下料长度应根据构件尺寸、混凝土保护层厚度，钢筋几何形状和钢筋弯钩增加长度等条件进行计算。

1、提到钢筋下料计算，一般都会涉及“量度差值”或“弯曲调整值”这两个概念。一般特殊角度的“量度差值”或“弯曲调整值”或教科书上都有，但是非特殊角度，譬如70°、80°的“量度差值”或“弯曲调整值”在现成的文献内查不到。

2、各相关文献上的“弯曲调整值”或“量度差值”取弯曲直径=2.5d演绎得到的。现如今的纵向钢筋弯曲成型的弯曲直径也不仅仅限于2.5d，已经有12d，16d等各种不同弯曲直径的要求，现有文献上很少考虑这种变化了的要求。

3、钢筋在弯曲成型时，外侧表面纤维受拉伸长，内侧表面纤维受压缩短，钢筋中心线的长度保持不变。

4、电脑的应用和AutoCAD业已在业界普及，专业计算器的编程计算功能也日益强大。

鉴于上述几点因素，我们认为依据工程施工图设计文件，用AutoCAD或徒手绘制一些简单的计算辅助图形，直接进行基于中心线长度的钢筋下料长度计算，可以有效指导钢筋下料。

180°弯钩增加6.25d的推导

现行规范规定，Ⅰ级钢的弯心直径是2.5d

钢筋中心线半圆的半径就是2.5d/2＋d/2=1.75d

半圆周长为1.75dπ＝5.498d取5.5d 平直段为3d 所以180度弯钩增加的展开长度为

8.5d－2,25d=6.25d

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图1 180°弯钩增加的展开长度推导用图

135°弯钩增加11.9d的推导

现行规范规定，抗震箍筋需要做135°弯钩，弯钩的平直段需要10d，且不得小于75mm。我们还是遵循“钢筋弯曲时，外侧纤维伸长，内侧纤维缩短，中心线长度保持不变”思路来演绎这个135°钩所需要的增加长度。

弯心直径还是2.5d,钢筋中心线半圆的半径还是2.5d/2+ d/2=1.75d, 135°圆心角对应的圆周长度＝5.498d×135°／180°=4.123d。 所以，135°钩所需要的展开长度为

10d+ 4.123d－2.25d=11.873d可取11.9d

这个11.9d仅仅适用于箍筋，不适用于纵向钢筋。这是从箍筋的外缘计算的长度，如果从箍筋的弯前平直段算起，则为14.123d。

图2 135°弯钩增加的展开长度推导用图

90°直弯钩增加11.21d的推导(d≤25mm,弯心曲直径≥12d)

现行规范规定，抗震框架纵向钢筋锚固需要≥0.4laE+15d，同时规定，当纵向钢筋直径≤25mm时，弯心内半经≥6d；当纵向钢筋直径＞25mm时，弯心内半经≥8d，首先我们推导纵向钢筋直径≤25mm时需要的展开长度。弯心半径6d,弯心直径是12d,钢筋中心线1/4圆的直径是13d,

90°圆心角对应的圆周长度＝13dπ×90°／360°=10.21d。 所以，90°钩所需要的展开长度为

15d－7d+10.21d－7d=11.21d

这个11.21d适用于抗震框架纵向钢筋直径d≤25mm时的锚固。

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图3 90°弯直钩（d≤25mm）增加的展开长度推导用图

90°直弯钩增加10.35d的推导(d＞25mm,弯曲直径≥16d)

弯曲半径8d,弯曲直径是16d,钢筋中心线1/4圆的直径是17d 90°圆心角对应的圆周长度＝17dπ×90°／360°=13.35d 所以，90°钩所需要的展开长度为

15d－9d+13.35d－9d=10.35d

这个10.35d适用于抗震框架纵向钢筋直径d＞25mm时的锚固。

按照本图的演算，所谓的“‘度量差值”或“延伸长度”是2×9d－17d×π/4=18d－13.35d=4.65d。

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