钢筋锚固长度计算
答:受拉钢筋基本锚固长度Lab、LabE。因11G101系列1~3中,不必通过计算可查表取用。这样钢筋“基本”锚固长度Lab、LabE排除(实质受拉钢筋基本锚固长度Lab,在规范中也可计算的,因本题无“基本”两字故排除)。
剩下:受拉钢筋锚固长度La、抗震锚固长度LaE了。
受拉钢筋锚固长度La(非抗震)如何用公式计算?
公式:La=ζaLab
式中:
La——受拉钢筋锚固长度;
ζa——锚固长度修正系数,对普通钢筋按本规范第8.3.2条规定的规定取用,
Lab——受拉钢筋基本锚固长度Lab。
受拉钢筋抗震锚固长度LaE如何用公式计算?
公式:LaE=ζaELa
式中:
LaE——抗震锚固长度;
ζaE——纵向受拉钢筋抗震锚固长度修正系数,对一、二级抗震等级取1.15,对三级抗震等级取1.05,对四级抗震等级取1.00;
La——纵向受拉钢筋的锚固长度。
真的要钢筋锚固长度计算。突出一个“算”字,最好用例题。空了试试。
《混凝土结构设计规范》GB 50010—2010
8.3钢筋的锚固
8.3.1 当计算中充分利用钢筋的抗拉强度时,受拉钢筋的锚固应符合下列要求: 1 基本锚固长度应按下列公式计算:
普通钢筋 Lab=α×(ƒy/ƒt)×d (8.3.1-1)
式中:
Lab—受拉钢筋基本锚固长度;
ƒy—普通钢筋的抗拉强度设计值;
HPB300级钢筋为270N /mm ²,
HRB335 、HRBF335级钢筋为300N /mm ²,
HRB400 、 HRBF400、RRB400级钢筋为360N /mm ²,
HRB500 、 HRBF500级钢筋为435N /mm ²。
ƒt—混凝土轴心抗拉强度设计值;
当混凝土强度等级高于C60时,按C60取值。
混凝土强度等级:
C15为0.91N /mm ²,
C20为1.10 N /mm ²,
C25为1.27 N /mm ²,
C30为1.43 N /mm ²,
C35为1.57 N /mm ²,
C40为1.71 N /mm ²,
C45为1.80 N /mm ²,
C50为1.89 N /mm ²,
C55为1.96 N /mm ²,
≥ C60时取2.04N /mm ²。
α—锚固钢筋外系数,光面钢筋为0.16,带肋钢筋为0.14;
d—锚固钢筋的直径。
【例】:钢筋种类:HRB335,混凝土强度等级C20。求受拉钢筋基本锚固长度Lab?
解:钢筋种类:HRB335,是带肋钢筋,钢筋外系数α为0.14,钢筋的抗拉强度设计值ƒy为300N /mm ²,混凝土强度等级C20,混凝土轴心抗拉强度设计值ƒt为1.10 N /mm ²。
代入公式:Lab=α׃y/ƒt×d=0.14×300 /1.10×d=38.18d=38d。
答: 受拉钢筋基本锚固长度Lab=38d。与11G101—1受拉钢筋基本锚固长度受拉钢筋基本锚固长度Lab、LabE表中:钢筋种类:HRB335,混凝土强度等级:C20,抗震等级:为非抗震的(受拉钢筋基本锚固长度)等于38d相同。
钢筋锚固长度 anchorage length of steel bar
受力钢筋通过混凝土与钢筋的粘结将所受的力传递给混凝土所需的长度。
编辑本段混凝土结构设计对锚固长度的规定
混凝土结构设计使用一个计算公式来计算锚固长度,这个公式内含有一项“钢筋外形系数”,对光面钢筋、带肋钢筋、刻痕钢丝、螺旋肋钢丝、钢绞丝等不同类型的钢筋规定了不同的系数。再以钢筋的锚固形式、锚固区的混凝土保护层厚度、设计计算面积与实际配筋面积的比值等等因素,对计算的锚固长度进行修正,可以得到钢筋锚固长度。这样计算的结果虽然比较精确,但却因得出的数据太多,一般不采用。
编辑本段建筑抗震设计对锚固长度的规定
建筑抗震设计规范规定,混凝土结构构件应合理地选择尺寸,配置纵向受力钢筋和箍筋避免剪切破坏先于弯曲破坏,混凝土的压溃先于钢筋的屈服钢筋的锚固粘结破坏先于构件破坏。 无柱帽柱上板带的板底钢筋,宜在距柱面为2倍纵筋锚固长度以外搭接钢筋,端部宜有垂直于板面的弯钩。
底部框架抗震墙房屋梁的主筋和腰筋,应按受拉钢筋的要求锚固在柱内,且支座上部的纵向钢筋在柱内的锚固长度,应符合钢筋混凝土框支梁的有关要求。
本段混凝土结构施工图平面整体表示方法
《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图03G101》(以下简称“平法”)以表格形式提供了纵向受拉钢筋的最小锚固长度la和纵向受拉钢筋抗震锚固长度laE。
平法虽然不是规范,但这两个表格规定的以系数乘以钢筋直径得到钢筋锚固长度的方法,简单可行,得到了设计院的认可,施工下料和质量检查都很方便。设计图纸上经常就把表格的相关内容作为设计对钢筋锚固长度的设计要求,有的设计图纸则规定,钢筋锚固长度采用平法03G101的规定。
参考资料: 《建筑结构设计术语和符号标准》;
《混凝土结构设计规范》;
《建筑抗震设计规范》;
《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图03G101》。
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
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。
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