各种梁钢筋的算法.docx

1、各种梁钢筋的算法各种梁钢筋的算法一、概述：二、梁的类型以及判断依据2、1 梁的类型03G101-1P232、2软件中梁类型判断的依据 以普通砼墙或柱为支座的连续梁被判断为框架梁，以梁和其他构件为支座的连续梁被判断为非框架梁。框架梁上无其他构件的连续梁被判断为屋面框架梁。如果框架梁支撑着剪力墙或柱，则被判断为框支梁。软件还可自动判断连续梁的端跨是否为悬挑跨。 只有普通墙和山墙（包括砖墙、混凝土墙）可以作为支座，框架间墙、间隔墙、 虚墙不作为支座。砖墙上梁按简支梁(非框架梁)处理，主筋锚固参照图集03G101-1 第65、66页规定处理。三、梁中的钢筋组成： 1、上部通长钢筋 2、底部钢筋 3、支

2、座负筋（一排、二排） 4、架立筋 5、箍筋 6、腰筋 7、腰拉筋 8、吊筋 9、主次梁交接处的加密箍筋组成如下图：四、软件中各种梁的详细计算 各字母代表的含义：Hc支座宽度 LAe抗震时锚固长度 La非抗震时锚固长度 d -钢筋直径 L1E连接长度 BHC保护层 ceil向上取整4、1楼层框架梁的计算，参照03G101-1P54 框架梁钢筋计算主要应区分弯锚和直锚情况，以及上部支座纵筋的切断处理。软件根据规范对于节点构造规定进行了锚固计算：规范对于节点构造做了规定：直锚时应满足Lae（La ）且0.5hc+5d；弯锚时应满足 0.4Lae（La ）和弯折15d要求；程序计算锚固长度的缺省方法与

3、规范完全一致。（）上部通长纵筋纵筋长度计算公式为：长度L梁扣除两端支座的长度 + 在左、右侧支座的锚固长度 + 连接长度其中：“在左、右侧支座的锚固长度”的缺省算法为：当支座宽保护层 Lae（La ）时，应直锚，否则为弯锚。直锚长度 = max(LaE,Hc/2+5*D); 弯锚的长度由两部分组成，直段长度= 支座宽保护层；弯段长度 = 15*d“连接长度” 算法为：当采用焊接、机械连接时：连接长度 = 0 ，软件自动计算接头个数；当采用搭接时， 连接长度 = 接头个数 * L1E 软件照梁钢筋总长除以指定的定尺长度得出接头个数。 软件采用以上做法计算钢筋长度，用户也可自行修改锚固方式和锚固长

4、度。梁上钢筋的截断长度按03G1011的要求取值，并可由用户修改。梁纵筋在如下情况时，不能贯穿到下一跨，而是互相锚固在支座内。此时梁上支座左右纵筋可以配置不同的直径和根数钢筋：1）、梁顶（或底）高差/(Hc-50)1/62）、梁宽相差50mm3）、梁偏心相差50mm当梁支座左右筋互相贯通时，软件将梁上支座左右纵筋取成相同的直径和根数。梁钢筋的默认锚固长度按照03G1011平法手册（根据直径、等级、抗震等级、混凝土等级等）取值，用户也可以在钢筋总参数中修改锚固长度系数。梁上的受力钢筋和架立钢筋搭接时，搭接长度取150mm，梁上的受力钢筋和受力钢筋搭接时，搭接长度按照受拉锚固长度取值。梁上左、右的

5、受力钢筋直径不同且都伸到跨中时，在跨中搭接且搭接长度按照受拉锚固长度取值。下面举例说明软件中上部通长纵筋的计算：此框架梁，工程名称执行学院，1层7轴的KL10，截面尺寸为250*600、250*450，柱为500*500，抗震等级为二级，梁钢筋强度为2级，梁砼为30，保护层为30mm， 根据03G101-1P34锚固表查 锚固长度LAe=34D钢筋数据如下：KL10的尺寸如下：支座宽度Hc为500，锚固LAe=34d=34*22=748,因为锚固的长度大于支座宽度，所以 支座处的锚固按弯锚计算，即按支座宽保护层+弯段长度（15*d）软件参数中连接形式是对焊，下料长度是8000mm，所以不计算连

6、接长度，只计算接头个数。长度L梁扣除两端支座的长度 + 在左、右侧支座的锚固长度 + 连接长度=13500+2*（500-bhc）+15D=13500+2*(470+330)=13500+1600=15100MM15100/8000 连接次数为1软件计算结果如下：软件计算和手工计算的结果一致，软件正确！（2）上部端支座纵筋 长度L“在左或右侧支座的锚固长度” + Ln / 3 ( 或Ln / 4 )其中：“在左或右侧支座的锚固长度”算法为：当支座宽保护层 Lae（La ）时，应直锚：在左、右侧支座的锚固长度 = Lae(La)否则，应弯锚：在左、右侧支座的锚固长度 = （支座宽保护层） + 1

7、5*d注意：当上部端支座纵筋放在第一排时取Ln / 3 ，当上部端支座纵筋放在第二排或第三排时取Ln / 4，Ln是相邻跨中的大跨的净长。框架梁，工程名称执行学院，1层7轴的KL10 第一跨端支座的算法，数据如下：长度L=在左侧支座的锚固长度 + Ln / 3=（HCBHC）+15D+(900+3200+900)/3=470+330+1667=800+1667=2467软件计算结果如下：（3）上部中间支座纵筋 长度L 中间支座宽度h c + 2 * Ln / 3 ( 或2 * Ln / 4 )注意：当上部端支座纵筋放在第一排时取Ln / 3 ，当上部端支座纵筋放在第二排或第三排时取Ln / 4

8、；中间支座负筋的数据如下：算法：因为中间跨的跨度比较小，所以中间跨的支座负筋在中间跨的位置是连通的，一、三跨的跨度是一样的。手工计算如下：L=500*2+675+1150+675+(900+3200+900)/3*2=1000+2500+3333=6833MM软件计算结果如下： 软件和手工一致，结果正确！（4）下部端跨纵筋 长度L 端跨净长Ln + “在端支座的锚固长度” + “在中支座的锚固长度”其中： “在端支座的锚固长度”算法为：当支座宽保护层 Lae（La ）时，应直锚：在端支座的锚固长度= Lae(La)否则，应弯锚：在端支座的锚固长度 = 支座宽2*保护层 + 15*d “在中支座

9、的锚固长度” 算法为：“在中支座的锚固长度” = Lae（La ）与0.5 h c +5 d 两者取大值此框架梁，工程名称执行学院，1层7轴的KL10，截面尺寸为250*600、250*450，柱为500*500，抗震等级为二级，梁钢筋强度为2级，梁砼为30，保护层为30mm， 根据03G101-1P34锚固表查 锚固长度LAe=34D 参数和上部一样。 第一跨的下部钢筋的长度为：长度L端跨净长Ln + “在端支座的锚固长度” + “在中支座的锚固长度因为钢筋的长度没有超过下料长度，所以不计算连接长度。L=900+3200+900+2* (500-30)+15D=5000+1600=6600软

10、件计算结果如下： 结果正确！（5）下部中间跨纵筋长度L 中间跨净长Ln + “在左侧中支座的锚固长度” + “在右侧中支座的锚固长度”其中： “在中支座的锚固长度” 算法为：“在中支座的锚固长度” = Lae（La ）与0.5 h c +5 d 两者取大值第二跨的下部钢筋的长度为：长度L=675+1150+675+2*LAe=2500+34*22*2=2500+1496=3996 软件计算结果如下： 结果正确！（6） 架立筋架立筋有两种做法：1长度L Ln / 3 + 2 * L1e (Ll)2长度L Ln / 3 + 2 * 150下列情况采用做法1：抗震框架梁没有上部通长纵筋、弧形的非抗震

11、框架梁或非框架梁； 其他情况采用做法2。下面举例说明软件中架立筋的计算：工程名称执行学院，1层7轴的KL10，第一跨的数据如下：架立筋L=（900+3200+900）/3+2*150=1667+300=1967软件计算结果：软件计算结果与手工计算一致，结果准确！（7）侧向构造钢筋侧向构造钢筋根据需要可按构造设置（锚固15d）或抗扭设置（按锚固Lae或La处理）；腰筋前标注为G时，表示其为构造腰筋，锚入支座长度为15d；标注为N时表示其为抗扭纵筋，锚入支座长度同框架梁下部纵筋。 按构造配置：长度L 跨净长Ln + 2 * 15d （注意不用区分端跨和中间跨） 按抗扭设置时：长度计算与梁下部纵筋算

12、法相同；举例计算如下：工程名称执行学院，1层7轴的KL10，第一跨的数据如下：因为是构造腰筋，长度如下：L=LN+2*15D=9000+3200+900+2*15*8=5000+240=5240因为是一级钢，两边各加一弯钩 6.25D5240+6.25*8*2=5240+100=5340软件计算结果如下：软件计算和手工计算结果一致，软件正确！（8）拉筋的计算拉筋长度 = 梁宽-2*保护层厚+2*箍筋直径+135度弯钩长度*2135度弯钩长度为max(75,10*d)拉筋的个数计算拉筋个数 = ceil(梁净跨-100)/拉筋间距)+1举例计算拉筋的长度如下：工程名称执行学院，1层7轴的KL10

13、，梁的宽度为250mm，BHC为30m，拉筋直径为6，箍筋直径为8，根据计算公式拉筋长度 = 梁宽-2*保护层厚+2*箍筋直径+135度弯钩长度*2=250-30*2+2*8+2*（75+1.9*6）=206+172.8=379mm（9）箍筋的计算，参照03G101-1P63箍筋加密区长度与抗震等级有关：上图是一级抗震等级框架梁的加密区长度示意；一级抗震等级框架梁的箍筋加密区长度为： 2 h b 且 500；二至四级抗震等级框架梁的箍筋加密区长度为： 1.5 h b 且 500；非抗震等级框架梁的箍筋不加密；箍筋末端做成1350弯钩，弯钩端头平直段长度10倍箍直径，且满足构造手册相关要求。 梁

14、的每跨箍筋根数计算：有加密区的箍筋个数计算箍筋个数 = 2*ceil （加密区长度-50）/加密区间距）+ceil (梁净跨-2*加密区长度)/非加密区间距) + 1无加密区的箍筋个数计算箍筋个数 = ceil(梁净跨-100)/箍筋间距)+1举例计算有加密区的箍筋个数：工程名称执行学院，1层2轴的KL7，KL7的数据如下： 因为工程抗震等级为2，梁高为600，所以加密区的长度：600*1.5=900mm箍筋个数根据公式2*ceil （加密区长度-50）/加密区间距）+ceil (梁净跨-2*加密区长度)/非加密区间距) + 1得 2* ceil（900-50）/100+ ceil（3200/

15、200）+1=2*9+16+1=35软件计算结果如下： 软件计算结果与手工结果一致，软件正确！箍筋长度的计算：L2（梁高-2*保护层） 2（梁宽2*保护层）+8*箍筋直径2*弯钩增长值注：弯钩增长值根据弯钩角度与是否抗震而设定。135度弯钩且抗震，则软件取值为11.9*d。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。如下图：连环套或大小套箍筋宽度计算:参照书目：中国建筑工业出版社混凝土结构构造

16、手册，中国有色工程设计研究总院主编第三章、第四节“纵向构造钢筋”，“五、箍筋的肢数”P123四肢箍筋宽度Bs（保护层厚25mm） 表3、3、3 梁宽B(mm)一层内纵向钢筋根数45678910钢筋中央二肢间的钢筋根数2323434250140300173350230190205220400270220240255225240450250270290260270500310330290305程序中多肢箍筋连环套宽度Bs采用下面的公式计算： L1 = B - BHC*2 D L0 = L1 / (NS-1) Bs = L0 * NN + D注：梁宽 BHC保护层厚D纵筋直径（取上下纵筋直径的最大值

17、）一层内纵向钢筋根数范围内纵向钢筋根数两根纵筋间的距离举例计算箍筋的宽度：工程名称执行学院，1层7轴的KL10，梁的宽度为250mm，BHC为30m，纵筋直径为22，底筋4根，4肢箍，大小套。根据公式计算如下： 梁宽BHC*2-D=250-30*2-22=168168/(4-1)+22=56+22=78软件计算结果如下：软件计算结果与手工一样，结果准确！（10）吊筋的计算 参照03G101-1P65当梁高800时，取45度弯折：长度L 2 * （梁高- 2*保护层）/sin45 + 2*20d + 次梁宽b + 2*50当梁高 800时，取60度弯折：长度L 2 * （梁高- 2*保护层）/s

18、in60 + 2*20d + 次梁宽b + 2*504、2屋面框架梁的计算，参照03G101-1P55屋面框架梁WKL与楼层框架梁KL的钢筋构造的区别在于：上部纵向钢筋在端节点处的锚固长度处理不同，其他构造都相同。屋面框架梁端节点构造如下图所示：一种处理是将框架柱钢筋伸入框架梁中，并且取消支座足够长时上部纵向钢筋的直锚处理，将上部纵向钢筋伸到柱对边向下弯折长度由15d改为伸到梁下表面平齐。柱筋伸入梁另一种处理是将框架梁钢筋伸入框架柱中；并且取消支座足够长时上部纵向钢筋的直锚处理，将上部纵向钢筋伸到柱对边向下弯折长度由15d改为由梁边算起1.7 Lae。梁筋伸入柱。举例说明框架梁端节点处的计算；

19、柱筋伸入梁时，此框架梁，工程名称执行学院，3层1轴的KL10，截面尺寸为250*600、，柱为500*500，抗震等级为二级，梁钢筋强度为2级，梁砼为30，保护层为30mm， 根据03G101-1P34锚固表查 锚固长度LAe=34D因为是柱筋伸入梁，端部钢筋的弯折长度为梁高扣减保护层，即梁高BHC=600-30=570，软件计算的结果如下：软件计算与手工计算一样，结果正确。梁筋伸入柱，此框架梁，工程名称执行学院，3层1轴的KL10，截面尺寸为250*600、，柱为500*500，抗震等级为二级，梁钢筋强度为2级，梁砼为30，保护层为30mm， 根据03G101-1P34锚固表查 锚固长度LA

20、e=34D，因为是梁筋伸入柱，端部钢筋的弯折长度为1.7LAe=1.7*34*20=1156软件计算的结果如下：软件计算与手工计算一样，结果正确。其他钢筋的算法同楼层框架梁。4、3框支梁的计算，参照03G101-1P67框支梁KZL与屋面框架梁WKL的钢筋构造的区别在于：上部纵向钢筋在端节点处的锚固长度处理不同，箍筋加密区长度判断有些区别，其他相同。框支梁端节点构造如下图所示：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、上部纵筋中主筋端支座锚固长度支座宽度保护层梁高保护层Lae4、箍筋的加密范围为0.2Ln11.5hb；5、侧面构造钢筋与抗扭钢筋处理与

21、框架梁一致。下面举例计算端支座锚固长度：此框架梁，工程名称执行学院，1层2轴的KL8，截面尺寸为250*600、，柱为500*500，抗震等级为二级，梁钢筋强度为2级，梁砼为30，保护层为30mm， 根据03G101-1P34锚固表查 锚固长度LAe=34D弯折长度计算公式：梁高保护层Lae=600-30+34*20=570+680=1250软件计算结果如下：手工与软件计算结果一致，软件正确！其他钢筋的算法同楼层框架梁。4、4非框架梁的计算，参照03G101-1P65非框架梁与框架梁的钢筋类型是一样的，区别有如下几点：1、非框架梁一般情况下锚固按照La 进行取值；2、非框架梁的上部端支座纵筋放

22、在第一排时取Ln / 6 (新图集是Ln / 5)；3、非框架梁不存在抗震问题，其上部纵筋的锚固处理不必区分顶层和中间层；4、非框架梁的下部纵筋的锚固长度取12d；5、非框架梁的箍筋没有加密区的要求；下面举例计算端支座锚固长度：此非框架梁，工程名称执行学院，1层L10，软件的计算结果如下：端支座负筋伸入跨内的长度Ln / 5=（600+6175+600）/5=675 软件是按Ln / 5计算的，结果正确。其他钢筋不在计算了，参照上面的算法。其他钢筋的算法同楼层框架梁。4、5悬挑梁XL钢筋计算，参照03G101-1P66软件按如下要求计算悬挑梁的钢筋构造：1、悬挑梁的钢筋分为上部纵向钢筋、下部纵

23、向钢筋、梁侧面抗扭钢筋、梁侧面构造钢筋、箍筋；2、当悬挑梁的纵向钢筋直锚长度Lae（La ）且0.5hc+5d时，可不必弯锚；否则，应弯锚，弯锚平直段长度为支座宽-保护层，弯折为 15d；3、悬挑梁的下部纵向钢筋锚固长度为12d；当为光圆钢筋时，锚固长度15d；（）上部纵向钢筋 第一排纵筋：长度L支座中的锚固长度 + 悬挑长度L 保护层 + 12d第二排纵筋：长度L支座中的锚固长度 + 0.75 * 悬挑长度L其中：支座中的锚固长度算法为：对于纯悬挑梁：当支座.宽保护层 La时，应直锚：锚固长度 = La 否则，应弯锚：锚固长度 = 支座宽保护层 + 15*d若与梁相连：应直锚：锚固长度 =

24、La （或由梁纵筋连通处理）（）下部纵向钢筋长度L 悬挑长度L 保护层 + 12d （当为光圆钢筋时为15d ）下面举例计算悬挑梁各种钢筋的长度：此非框架梁，工程名称执行学院，1层XTL，数据如下：1号钢筋=(支座宽-HBC)+15D+3300-BHC+12*D=(500-30)+15*20+3300-30+12*20=470+300+3270+240=42802号钢筋=(支座宽-HBC)+15D+(3300-10*d-(梁高-2*BHC)+(梁高-2*BHC)/sin45+10*d-BHC=470+300+2630+622+200=42223号钢筋=(支座宽-HBC)+15D+3300*0.

25、75=470+270+2475=3215箍筋的高度程序采用近似的算法为（600-2*BHC）+(500-2*BHC)/2=（540+440）/2=980/2=490软件计算的结果如下：4、6框梁中间支座纵筋构造软件实现了如下几种框架梁中间支座构造：1、 图节点所示，框架柱两端的框架梁的顶面标高和底面标高不一致，并且c / h c 1/6的情况下，要求上部纵筋和下部纵筋尽可能直锚，没有直锚条件的情况下再弯锚入柱内；2、 图节点所示，框架柱两端的框架梁的顶面标高和底面标高不一致，并且梁顶面c /（ h c 50 ） 1/6的情况下，要求上部纵筋连续通过，下部纵筋尽可能直锚，没有直锚条件的情况下再弯

26、锚入柱内；3、 图节点所示，框架柱两端的框架梁的顶面标高一致，但底面标高不一致，并且梁底面c /（ h c 50 ） 1/6的情况下，要求支座两边相同直径的下部纵筋连续通过布置；4、 图节点所示，框架柱两端的框架梁的梁宽不一致时，将无法直锚的纵筋弯锚入柱内；或者支座两边纵筋根数不同时，将多出来的纵筋弯锚入柱内；五、软件能处理多种截面的异形梁5、1十字形5、2槽形筋5、3封闭箍筋5、4梯形5、5工字形5、6槽形5、7花篮形 以上多种形式的钢筋都是在梁表中处理。六、弯曲量度差值和弯钩的计算6、1弯曲量度差值的计算6、2 180度弯钩的计算弯钩弧半径(D+d)/2, 弧长(D+d)/2*, 总的弯钩

27、长：弧长+直段-弧起点距弧段外皮（沿钢筋主体方向）一级钢的180钩直段3d，D2.5d(D+d)/2*+3d-(D/2+d) =(2.5+1)/2*+3-(2.5/2+1)d=6.248d 即通常说的6.25d。至此说明以上计算方法可接受。6、3 135度弯钩的计算对135钩，0.75。一级钢6：D2.5d，直段75，(D+d)/2*0.75+75-(D/2+d)(2.5+1)/2*0.75-(2.5/2+1)d+75=1.873d+75 其它一级钢将75换成10d。=11.89D二级D4d (D+d)/2*0.75+10d-(D/2+d) =(4+1)/2*0.75+10-(4/2+1)d=12.89d