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钢筋下料长度的计算方法

天若有情天亦老,人学物理数学金融生物死得早

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
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。

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。

我们指出“‘度量差值”或“延伸长度”是上世纪60年代的学者为“做学问”而人为制造出来的不能自圆其说的“数据”’,而且大多数编著者都将其未作解析就“笑纳”到自己的书稿之中,所以, 许多在施工一线的朋友觉得“不好用”,后面的表格就是依据某经典教科书给出的数据编制而成的,对于箍筋还是可用的,对于纵向钢筋就不合适,且对于非“特殊”角度,也未给出“‘度量

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