全部钢筋计算公式定理及钢筋锚固长度计算.docx
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全部钢筋计算公式定理及钢筋锚固长度计算
全部钢筋计算公式
一、梁
（1）框架梁
一、首跨钢筋的计算
1、上部贯通筋
上部贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值
2、端支座负筋
端支座负筋长度：
第一排为Ln/3＋端支座锚固值；
第二排为Ln/4＋端支座锚固值
3、下部钢筋
下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值
以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题：
支座宽≥Lae且≥0.5Hc＋5d，为直锚，取Max{Lae，0.5Hc＋5d}。
钢筋的端支座锚固值＝支座宽≤Lae或≤0.5Hc＋5d，为弯锚，取Max{Lae，支座宽度-保护层+15d}。
钢筋的中间支座锚固值＝Max{Lae，0.5Hc＋5d}
4、腰筋
构造钢筋：
构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d
抗扭钢筋：
算法同贯通钢筋
5、拉筋
拉筋长度＝（梁宽－2×保护层）＋2×11.9d（抗震弯钩值）＋2d
拉筋根数：
如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝（箍筋根数/2）×（构造筋根数/2）；如果给定了拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝布筋长度/布筋间距。
6、箍筋
箍筋长度＝（梁宽－2×保护层＋梁高-2×保护层）*2＋2×11.9d＋8d
箍筋根数＝（加密区长度/加密区间距+1）×2＋（非加密区长度/非加密区间距－1）+1
注意：
因为构件扣减保护层时，都是扣至纵筋的外皮，那么，我们可以发现，拉筋和箍筋在每个保护层处均被多扣掉了直径值；并且我们在预算中计算钢筋长度时，都是按照外皮计算的，所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来，由此，拉筋计算时增加了2d，箍筋计算时增加了8d。
7、吊筋
吊筋长度＝2*锚固（20d）+2*斜段长度+次梁宽度+2*50，其中框梁高度>800mm 夹角=60°
≤800mm 夹角=45°
二、中间跨钢筋的计算
1、中间支座负筋
中间支座负筋：
第一排为：
Ln/3＋中间支座值＋Ln/3；
第二排为：
Ln/4＋中间支座值＋Ln/4
注意：
当中间跨两端的支座负筋延伸长度之和≥该跨的净跨长时，其钢筋长度：
第一排为：
该跨净跨长＋（Ln/3＋前中间支座值）＋（Ln/3＋后中间支座值）；
第二排为：
该跨净跨长＋（Ln/4＋前中间支座值）＋（Ln/4＋后中间支座值）。
其他钢筋计算同首跨钢筋计算。
LN为支座两边跨较大值。
二、其他梁
一、非框架梁
在03G101-1中，对于非框架梁的配筋简单的解释，与框架梁钢筋处理的不同之处在于：
1、普通梁箍筋设置时不再区分加密区与非加密区的问题；
2、下部纵筋锚入支座只需12d；
3、上部纵筋锚入支座，不再考虑0.5Hc＋5d的判断值。
未尽解释请参考03G101-1说明。
二、框支梁
1、框支梁的支座负筋的延伸长度为Ln/3；
2、下部纵筋端支座锚固值处理同框架梁；
3、上部纵筋中第一排主筋端支座锚固长度＝支座宽度－保护层＋梁高－保护层＋Lae，第二排主筋锚固长度≥Lae；
4、梁中部筋伸至梁端部水平直锚，再横向弯折15d；
5、箍筋的加密范围为≥0.2Ln1≥1.5hb；
7、侧面构造钢筋与抗扭钢筋处理与框架梁一致。
二、剪力墙
在钢筋工程量计算中剪力墙是最难计算的构件，具体体现在：
1、剪力墙包括墙身、墙梁、墙柱、洞口，必须要整考虑它们的关系；
2、剪力墙在平面上有直角、丁字角、十字角、斜交角等各种转角形式；
3、剪力墙在立面上有各种洞口；
4、墙身钢筋可能有单排、双排、多排，且可能每排钢筋不同；
5、墙柱有各种箍筋组合；
6、连梁要区分顶层与中间层，依据洞口的位置不同还有不同的计算方法。
（1）剪力墙墙身
一、剪力墙墙身水平钢筋
1、墙端为暗柱时
A、外侧钢筋连续通过 外侧钢筋长度＝墙长-保护层
内侧钢筋＝墙长-保护层+弯折
B、外侧钢筋不连续通过 外侧钢筋长度＝墙长-保护层+0.65Lae
内侧钢筋长度＝墙长-保护层+弯折
水平钢筋根数＝层高/间距+1（暗梁、连梁墙身水平筋照设）
2、墙端为端柱时
A、外侧钢筋连续通过 外侧钢筋长度＝墙长-保护层
内侧钢筋＝墙净长＋锚固长度（弯锚、直锚）
B、外侧钢筋不连续通过 外侧钢筋长度＝墙长-保护层+0.65Lae
内侧钢筋长度＝墙净长＋锚固长度（弯锚、直锚）
水平钢筋根数＝层高/间距+1（暗梁、连梁墙身水平筋照设）
注意：
如果剪力墙存在多排垂直筋和水平钢筋时，其中间水平钢筋在拐角处的锚固措施同该墙的内侧水平筋的锚固构造。
3、剪力墙墙身有洞口时
当剪力墙墙身有洞口时，墙身水平筋在洞口左右两边截断，分别向下弯折15d。
二、剪力墙墙身竖向钢筋
1、首层墙身纵筋长度＝基础插筋＋首层层高＋伸入上层的搭接长度
2、中间层墙身纵筋长度＝本层层高＋伸入上层的搭接长度
3、顶层墙身纵筋长度＝层净高＋顶层锚固长度
墙身竖向钢筋根数＝墙净长/间距+1（墙身竖向钢筋从暗柱、端柱边50mm开始布置）
4、剪力墙墙身有洞口时，墙身竖向筋在洞口上下两边截断，分别横向弯折15d。
三、墙身拉筋
1、长度＝墙厚-保护层+弯钩（弯钩长度＝11.9+2*D）
2、根数＝墙净面积/拉筋的布置面积
注：
墙净面积是指要扣除暗（端）柱、暗（连）梁，即墙面积-门洞总面积-暗柱剖面积-暗梁面积；
拉筋的面筋面积是指其横向间距×竖向间距。
例：
（8000*3840）/（600*600）
（二）剪力墙墙柱
一、纵筋
1、首层墙柱纵筋长度＝基础插筋＋首层层高＋伸入上层的搭接长度
2、中间层墙柱纵筋长度＝本层层高＋伸入上层的搭接长度
3、顶层墙柱纵筋长度＝层净高＋顶层锚固长度
注意：
如果是端柱，顶层锚固要区分边、中、角柱，要区分外侧钢筋和内侧钢筋。
因为端柱可以看作是框架柱，所以其锚固也同框架柱相同。
二、箍筋：
依据设计图纸自由组合计算。
（三）剪力墙墙梁
一、连梁
1、受力主筋
顶层连梁主筋长度＝洞口宽度＋左右两边锚固值LaE
中间层连梁纵筋长度＝洞口宽度＋左右两边锚固值LaE
2、箍筋
顶层连梁，纵筋长度范围内均布置箍筋 即N=（（LaE-100）/150+1）*2+（洞口宽-50*2）/间距+1（顶层）
中间层连梁，洞口范围内布置箍筋，洞口两边再各加一根 即N=（洞口宽-50*2）/间距+1（中间层）
二、暗梁
1、主筋长度＝暗梁净长＋锚固
三、柱
（一）、基础层
一、柱主筋
基础插筋＝基础底板厚度-保护层+伸入上层的钢筋长度＋Max{10D,200mm}
二、基础内箍筋
基础内箍筋的作用仅起一个稳固作用，也可以说是防止钢筋在浇注时受到挠动。
一般是按2根进行计算（软件中是按三根）。
（二）、中间层
一、柱纵筋
1、KZ中间层的纵向钢筋＝层高-当前层伸出地面的高度+上一层伸出楼地面的高度
二、柱箍筋
1、KZ中间层的箍筋根数＝N个加密区/加密区间距+N+非加密区/非加密区间距－1
03G101-1中，关于柱箍筋的加密区的规定如下
1）首层柱箍筋的加密区有三个，分别为：
下部的箍筋加密区长度取Hn/3；上部取Max{500，柱长边尺寸，Hn/6}；梁节点范围内加密；如果该柱采用绑扎搭接，那么搭接范围内同时需要加密。
2）首层以上柱箍筋分别为：
上、下部的箍筋加密区长度均取Max{500，柱长边尺寸，Hn/6}；梁节点范围内加密；如果该柱采用绑扎搭接，那么搭接范围内同时需要加密。
（三）、顶层
顶层KZ因其所处位置不同，分为角柱、边柱和中柱，也因此各种柱纵筋的顶层锚固各不相同。
（参看03G101－1第37、38页）
一、角柱
角柱顶层纵筋长度：
一、内筋
a、内侧钢筋锚固长度为：
弯锚（≦Lae）：
梁高－保护层＋12d
直锚（≧Lae）：
梁高－保护层
二、外筋
b、外侧钢筋锚固长度为外侧钢筋锚固长度＝Max{1.5Lae，梁高－保护层＋柱宽－保护层} 寺寺地地地地地地地地地地柱顶部第一层：
≧梁高－保护层＋柱宽－保护层＋8d（保证65%伸入梁内）
柱顶部第二层：
≧梁高－保护层＋柱宽－保护层
注意：
在GGJV8.1中，内侧钢筋锚固长度为 弯锚（≦Lae）：
梁高－保护层＋12d
直锚（≧Lae）：
梁高－保护层
外侧钢筋锚固长度＝Max{1.5Lae，梁高－保护层＋柱宽－保护层}
二、边柱
边柱顶层纵筋长度＝层净高Hn＋顶层钢筋锚固值，那么边柱顶层钢筋锚固值是如何考虑的呢？
边柱顶层纵筋的锚固分为内侧钢筋锚固和外侧钢筋锚固：
a、内侧钢筋锚固长度为 弯锚（≦Lae）：
梁高－保护层＋12d
直锚（≧Lae）：
梁高－保护层
b、外侧钢筋锚固长度为：
≧1.5Lae
注意：
在GGJV8.1中，内侧钢筋锚固长度为 弯锚（≦Lae）：
梁高－保护层＋12d
直锚（≧Lae）：
梁高－保护层
外侧钢筋锚固长度＝Max{1.5Lae，梁高－保护层＋柱宽－保护层}
三、中柱
中柱顶层纵筋长度＝层净高Hn＋顶层钢筋锚固值，那么中柱顶层钢筋锚固值是如何考虑的呢？
中柱顶层纵筋的锚固长度为 弯锚（≦Lae）：
梁高－保护层＋12d
直锚（≧Lae）：
梁高－保护层
注意：
在GGJV8.1中，处理同上。
四、板
在实际工程中，我们知道板分为预制板和现浇板，这里主要分析现浇板的布筋情况。
板筋主要有：
受力筋（单向或双向，单层或双层）、支座负筋、分布筋、附加钢筋（角部附加放射筋、洞口附加钢筋）、撑脚钢筋（双层钢筋时支撑上下层）。
一、受力筋
软件中，受力筋的长度是依据轴网计算的。
受力筋长度=轴线尺寸+左锚固+右锚固+两端弯钩（如果是Ⅰ级筋）。
根数＝（轴线长度-扣减值）/布筋间距＋1
二、负筋及分布筋
负筋长度=负筋长度+左弯折+右弯折
负筋根数＝（布筋范围-扣减值）/布筋间距＋1
分布筋长度=负筋布置范围长度-负筋扣减值
负筋分布筋根数=负筋输入界面中负筋的长度/分布筋间距+1
三、附加钢筋（角部附加放射筋、洞口附加钢筋）、支撑钢筋（双层钢筋时支撑上下层）
根据实际情况直接计算钢筋的长度、根数即可，在软件中可以利用直接输入法输入计算。
钢筋锚固长度计算方法
一、钢筋工程量计算规则
1.钢筋工程，应区别现浇、预制构件和规格，分别按设计长度乘以单位重量，以吨计算。
2.计算钢筋工程量时，设计已规定钢筋搭接长度的，按规定搭接长度计算；设计未规定搭接长度的，已包括在钢筋的损耗率之内，不另计算搭接长度。
钢筋电焊压力焊接、套筒挤压等接头，以个计算。
3.先张法预应力钢筋，按构件外形尺寸计算长度，后张法预应力钢筋按设计图规定的预应力钢筋预留孔道长度，并区分不同的锚具模型，分别按下列规定计算：
（1）低合金钢筋两端采用螺杆锚具时，预应力的钢筋按预留孔道长度减去0.354m，螺杆另行计算。
（2）低合金钢筋一段采用徽头插片，另一端螺杆锚具时，预应力钢筋长度按预留孔道长度计算，螺杆另行计算。
（3）低合金钢筋一段采用徽头插片，另一端采用帮条锚具时，预应力钢筋增加0.15m，两端采用帮条锚具时，预应力钢筋共增加0.3m计算。
（4）低合金钢筋采用后涨硅自锚时，预应力钢筋长度增加0.35m计算。
（5）低合金钢筋或钢绞线采用JM,XM,QM型锚具孔道长度在20m以内时，预应力钢筋长度增加1m；孔道长度20m以上时预应力钢筋长度增加1.8m计算。
（6）碳素钢丝采用锥形锚具，孔道孔道长20m以内时，预应力钢筋长度增加1m；孔道长在20m以上时，预应力钢筋长度增加1.8m。
（7）碳素钢丝两端采用镦粗头时，预应力钢丝长度增加0.35m计算。
二、各类钢筋计算长度的确定
钢筋长度=构件图示尺寸—保护层总厚度+两端弯钩长度+（图纸注明的搭接长度、弯起钢筋斜长的增加值）
式中保护层厚度、钢筋弯钩长度、钢筋搭接长度、弯起钢筋斜长的增加值以及各种类型钢筋设计长度的计算公式见以下：
1.钢筋砼保护层厚度
受力钢筋的砼保护层厚度，应符合设计要求，当设计无具体要求时，不应小于受力钢筋直径，并应符合下表的要求。
板、墙、壳、梁、柱（mm）
砼强度
≤C20
C25—C45
≥C50
≤C20
C25—C45
≥C50
≤C20
C25—C45
≥C50
室内正常环境
20
15
15
30
25
25
30
30
30
露天或室内高湿度
—
20
20
—
30
30
—
30
30
注：
无垫层
（1）轻骨料砼的钢筋保护层厚度应符合国家现行标准《轻骨料砼结构设计规程》。
（2）处于室内正常环境由工厂生产的预制构件，当砼强度等级不低于C20且施工质量有可靠保证时，其保护层厚度可按表中规定减少5mm，但预制构件中的预应力钢筋保护层厚度不应小于15mm；处于露天或室内高湿度环境的预制构件，当表面另作水泥砂浆抹面而且有质量可靠保证措施时其保护层厚度可按表中室内正常环境中的构件的保护层厚度数值采用。
（3）钢筋砼受弯构件，钢筋端头的保护层厚度一般为10mm；预制的肋形板，其主肋的保护层厚度可按梁考虑。
（4）板、墙、壳中分布钢筋的保护层厚度不应小于10mm；梁、柱中的箍筋和构造筋的保护层厚度不应小于15mm。
2.钢筋的弯钩长度
Ⅰ级钢筋末端需要做180度、135度、90度弯钩时，其圆弧弯曲直径D不应小于钢筋直径D的2.5倍，平直部分长度不宜小于钢筋直径D的3倍；HRPB335级、HRB400级钢筋的弯弧内径不应小于直径D的4倍，弯钩的平直部分长度应符合设计要求。
如下所示：
180度的弯钩长度=6.25D，135度的弯钩长度=4.9D，90度的弯钩长度=3.5D。
3.弯起钢筋的增加长度
弯起钢筋的弯起角度一般有30度、45度、60度三种，其弯起增加值是指钢筋斜长与水平投影长度之间的差值。
4.箍筋的长度
箍筋的末端应作弯钩，弯钩形式应符合设计要求。
当设计无具体要求时，用Ⅰ级钢筋或低碳钢丝制作的箍筋，其弯钩的弯曲直径D不应大于受力钢筋直径，且不小于箍筋直径的2.5倍；弯钩的平直部分长度，一般结构的，不宜小于箍筋直径的5倍；有抗震要求的结构构件箍筋弯钩的平直部分长度不应小于箍筋直径的10倍。
箍筋的长度两种计算方法：
（1）可按构件断面外边周长减去8个保护层厚度再加2个弯钩长度计算。
（2）可按构件断面外边周长加上增减值计算。
箍筋增减值调整表（保护层按25mm）
形状
增减值
135°/135°
25×8-27.8D
90°/180°
25×8-16.75D
90°/90°
25×8-15D
三、钢筋的锚固长度
钢筋的锚固长度，是指各种构件相互交接处彼此的钢筋应互相锚固的长度。
如图所示设计图纸有明确规定的，钢筋锚固长度按图计算；当设计无具体要求时，则按《混凝土结构设计规范》的规定计算。
GB50010—2002规范规定：
（1）受拉钢筋的锚固长度
受拉钢筋的锚固长度应按下列公式计算：
普通钢筋La=a（fy/ft）d预应力钢筋La=a（fpy/ft）d式中fy、fpy—普通钢筋、预应力钢筋的抗拉强度设计值；ft—混凝土轴心抗拉强度设计值，当混凝土强度等级高于C40时，按C40取值；d—钢筋直径；a—钢筋的外形系数（光面钢筋a=0.16，带肋钢筋a=0.14）。
A.当HRB335、HRB400以及RRB400级钢筋的直径大于25mm时，其锚固长度应乘以修正系数1.1；
B.当HRB335、HRB400以及RRB400级的环氧树脂涂层钢筋，其锚固长度应乘以修正系数1.25；
C.当HRB335、HRB400以及RRB400级钢筋在锚固区的混凝土保护层厚度大于钢筋直径的3倍且配有箍筋时，其锚固长度可应乘以修正系数0.8；
D.经上述修正后的锚固长度不应小于按公式计算锚固长度的0.7倍，且不应小于250mm；
E.纵向受压钢筋的锚固长度不应小于受拉钢筋锚固长度的0.7倍。
纵向受拉钢筋的抗震锚固长度LaE=La
（2）圈梁、构造柱钢筋锚固长度
圈梁、构造柱钢筋锚固长度应按《建筑抗震结构详图》GJBT—564.97G329（三）（四）有关规定执行。
四、钢筋计算其他问题
在计算钢筋用量时，还要注意设计图纸未画出以及未明确表示的钢筋，如楼板中双层钢筋的上部负弯矩钢筋的附加分布筋、满堂基础底板的双层钢筋在施工时支撑所用的马镫及钢筋砼墙施工时所用的拉筋等。
这些都应按规范要求计算，并入其钢筋用量中。
五、砼构件钢筋、预埋铁件工程量计算
1.现浇构件钢筋制安工程量：
钢筋按理论重量计算。
钢筋工程量=钢筋长度×Kg/m×件数。
（0.00617×D×D=Kg/m）
2.预埋钢筋砼凡是标准图集构件钢筋、可直接查表，其工程量=单件构件钢筋理论重量×件数；而非标准图集构件钢筋计算方法同“1”。
3.预埋铁件工程量：
按图示尺寸以理论重量计算。
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