钢筋工程量计算基础知识PPT课件

1 钢筋工程量计算基础知识 2 一 钢筋预算的一般知识混凝土受力构件在外力作用下 混凝土构件受拉区容易开裂 发生脆断破坏 所以在受拉区配置钢筋 使其承担构件工作时所受的拉力 避免构件在受拉区开裂而造成破坏 3 常见钢筋混凝土构件中钢筋的类别及作用 纵向受力筋 主要承受外力作用下梁内产生的拉力 配置在梁的受拉区 弯起钢筋 通常由纵向钢筋弯起形成的 其主要作用是除在梁跨中承受正弯矩产生的拉力外 在梁靠近支座的弯起段还用来承受弯矩和剪力共同作用产生的主拉应力 架立筋 固定箍筋保证其正确位置 并形成一定刚度的钢筋骨架 同时还能承受因温度变化和混凝土收缩而产生的应力 防止裂缝产生 一般平行于纵向受力钢筋 防止在梁的受压区箍筋内的两侧 箍筋 主要作用是承受剪力 与其他钢筋通过绑扎或焊接形成一个良好的空间骨架 一般垂直于纵向受力钢筋 4 受力钢筋 主要承受弯矩产生的拉力 一般布置在沿板跨度方向的受拉区 分布钢筋 主要作用是将板上的外力更有效地传递到受力钢筋上 防止由于温度变化和混凝土收缩等原因沿板跨方向产生裂缝 并固定受力钢筋使其位置正确 且垂直于受力钢筋 构造钢筋 为抵抗负弯矩而设置的钢筋 也叫负弯矩筋 在工地上常常简称为 负筋 一般来说 常碰到的负弯矩筋有两种 一种是楼板与梁交接的地方 也就是楼板 生根 的地方 在这个地方 在楼板受力的影响下 应该是梁面受力 对楼板来说 这就是负弯矩筋 一般长度为跨过梁面1米左右 另一种就是梁的支座处 因为梁支端两端受向下的弯矩 在梁支座处 存在负弯矩 这是一个关键部位 常按锚固要求放一定的负筋 是为了防止楼板因为自重产生的力导致支座发生向上弯曲而设计 5 受力钢筋 柱内受力钢筋的作用是与混凝土共同承担中心荷载在截面内产生的压应力 箍筋 作用是保证柱内受力钢筋的位置正确 间距符合设计要求 防止受力钢筋被压弯曲 从而提高柱的承载力 6 竖向受力钢筋 主要作用是承受水平荷载对墙体产生的拉应力 横向受力钢筋 主要作用是固定竖向受力钢筋的位置 并可以承担一定的剪力 7 二 工程量计算 钢筋的外包尺寸 钢筋分现浇构件钢筋 预制构件钢筋 预应力钢筋 计算时按不同规格 型号 分别计算钢筋的长度 8 钢筋长度一般公式 构件长度 保护层厚度 弯起钢筋增加长度 弯钩增加值 搭接长度 锚固长度 搭接长度 9 三 保护层 概念 为了保证在混凝土内部的钢筋不被锈蚀 并保证钢筋与混凝土之间有足够的粘结力 钢筋混凝土构件必须设置混凝土保护层 即指从钢筋的外边缘至构件外表面之间的距离 保护层对混凝土质量影响非常大 最小保护层厚应符合设计图纸中要求 受力筋外边沿到混凝土表面的距离 与混凝土标号 环境类别有关 按设计要求执行 无要求的按规范执行 10 钢筋的保护层 砼保护层 11 普通钢筋混凝土构件 通常采用垫块或塑料卡具的办法控制混凝土的保护厚度 即预先按设计要求制作好的混凝土垫块放在主筋与模板之间 并加以固定 保证钢筋的位置 12 13 14 设计规范规定 纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋 其混凝土保护层厚度 不应小于受力钢筋直径 并应符合下表中规定 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 一般民用住宅中 一般常规的墙 板选用15mm 梁选用25mm 柱选用30mm 基础为40mm 当无垫层时选用70mm 梁 柱中的箍筋和构造钢筋的保护层厚度不应小于15mm 26 三 钢筋弯钩增加长度 1 含义 钢筋弯钩增加长度是指为增加钢筋和混凝土的握裹力 在钢筋端部作弯钩时 弯钩相对于钢筋平直部分外包尺寸增加的长度 2 弯钩形式 弯钩弯曲的角度常有90 135 和180 三种 一般地 级钢筋端部按带180 弯钩考虑 若无特别的图示说明 级钢筋端部按不带弯钩考虑 钢筋钩头弯后平直部分的长度 一般为钢筋直径的3倍 27 180度弯钩为常用弯钩形式 90度弯钩常用于柱钢筋的下部箍筋和附加筋 端头连接多采用135度 28 箍筋弯钩增加长度 29 半圆弯钩增加长度 3d 3 5d 3 14 2 2 25d 6 25d 30 直弯钩增加长度 3d 3 5d 3 14 4 2 25d 3 5d 31 斜弯钩增加长度 3d 1 5 3 5d 3 14 4 2 25d 4 9d 32 箍筋弯钩增加长度计算箍筋弯钩形式 结构抗震时 一般为135 135 或90 135 结构非抗震时为 90 90 或90 180 箍筋弯钩平直部分的长度非抗震结构为箍筋直径的5倍 有抗震要求的结构为箍筋直径的10倍 且不小于75mm 33 箍筋弯钩增加长度计算箍筋弯钩增加长度计算表 根据以上图形中的结论 可整理成如下表格 注 由于一般结构均抗震 箍筋弯钩形式多为135 135 即为箍筋弯钩的一般默认形式 34 弯钩增加长度 MAX 10d 75 2 5 0 5d 3 14 135 360 2 25d 11 9d 35 四 弯起钢筋的弯曲增加长度 弯起钢筋弯曲部分的增加长度是指钢筋弯曲部分斜边长度与水平长度的差值 即S L 对于弯起钢筋 常用构件图示尺寸减去两端保护层后 再加上弯曲部分的增加长度 就可快速简便地算出弯起钢筋的下料长度 36 弯起钢筋增加长度弯起钢筋主要在梁和板中 其弯起角度 由设计确定 常用的弯起角度有30o 45o 60o三种 弯起钢筋图示长度计算时 只需计算出弯起段长度与其水平投影长度的差额 即弯起增加量 L 每个弯起增量为当 30o时 L 0 268h当 45o时 L 0 414h当 60o时 L 0 577h 37 弯起钢筋的增加长度弯起钢筋的弯起角度 一般有300 450 600三种 其弯起增加值是指斜长与水平投影长度之间的差值 见下表 38 2 单根弯起钢筋长度计算公式 钢筋长度 构件长度 2 端部保护层厚度 2 弯起增加长度 L 构件长度 x 构件高度 当 30o时 L 0 268h当 45o时 L 0 414h当 60o时 L 0 577h 39 五 钢筋的锚固锚固长度的表示 la为非抗震锚固长度 laE为非抗震锚固长度 40 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 设计图有明确规定的 钢筋的锚固长度按图计算 41 钢筋的锚固长度按规范执行 与钢筋的种类 抗震等级 混凝土的强度等级 钢筋直径四大因素有关 锚固长度除要满足设计人员的设计要求时 不应小于下表的规定 42 抗震设计受拉钢筋锚固长度 43 44 使用钢筋的锚固长度时 应注意以下几点 1 钢筋锚固长度的部位和大小 在结构施工图上均有说明 一般应以结构施工图为准计算 未给出锚固长度大小时 可按前面所给表数值取用 2 结构四级抗震时 钢筋的抗震锚固长度等于非抗震时普通钢筋的锚固长度 3 HPB235级钢筋末端应作180 弯钩 4 任何情况下 钢筋锚固长度不得小于250mm 5 砌体结构中 QL和GZ中钢筋的锚固长度为35d 6 受压钢筋的锚固长度为受拉钢筋锚固长度的0 7倍 45 六 钢筋的连接 为了便于钢材运输 通常将钢材截断成6米 8米 9米或12米的直条 当施工构件中配置的钢筋长度不够时 就需要对钢筋进行连接 钢筋的连接形式有手工绑扎 焊接连接和机械连接三种 直径大于12以上的钢筋 应优先考虑焊接连接或机械连接接头 当受拉钢筋的直径大于28mm及受压钢筋的直径大于32mm时不宜采用绑扎搭接接头 直接承受动力何在的结构构件中 其纵向受拉钢筋不得采用绑扎搭接接头 搭接长度的表示 ll为非抗震搭接长度 llE为非抗震搭接长度 46 六 钢筋的连接 1 机械连接分为锥螺纹连接和直螺纹连接 纵向竖筋大多采用直螺纹连接和电渣压力焊而不能采用绑扎 闪光对焊 用于大直径钢筋 用于大跨度或需要通长连续配置钢筋的结构中 如用于基础底板 但加工较困难 要先加工 后安装 移动不方便 耗电量大 质量不如机械连接易保证 2 电渣压力焊和机械连接均按个计算 3 定额中规定 计算钢筋工程量时 钢筋搭接按设计 规范规定计算 4 搭接长度的计算公式是 搭接长度 搭接头个数 钢筋的一个搭接长度 47 直螺纹套筒连接 属于机械连接 连接质量在所有连接方式中 属于最优的 质量最有保证 48 49 50 钢筋电渣压力焊是将两钢筋安放成竖向对接形式 利用焊接电流通过两钢筋间隙 在焊剂层下形成电弧过程和电渣过程 产生电弧热和电阻热 熔化钢筋 加压完成的一种压焊方法 51 52 53 54 闪光对焊是广泛用于钢筋纵向连接及预应力钢筋与螺丝端杆的焊接 钢筋闪光对焊的原理是利用对焊机使两端钢筋接触 通过低电压的强电流 待钢筋被加热到一定温度变软后 进行轴向加压顶锻 形成对焊接头 55 56 57 58 59 电弧焊是利用电弧放电 俗称电弧燃烧 所产生的热量将焊条与工件互相熔化并在冷凝后形成焊缝 从而获得牢固接头的焊接过程 60 61 62 绑扎 63 64 65 接头数量 直径25mm以内 按8m长一个接头 直径25mm以外 按6m长一个接头 现浇混凝土墙 柱按楼层计算搭接个数 66 七 箍筋计算 67 单个弯钩长度 1 9d max 75 10d 抗震地区 1 9d max 75 5d 非抗震地区 1 箍筋弯钩计算 68 2 箍筋长度 梁柱箍筋长度 构件截面周长 0 05m 箍筋长度 构件截面周长 8 保护层厚 4 箍筋直径 2 钩长 a 2c 2d 2 b 2c 2d 2 14d 24d 7 箍筋根数 箍筋根数 配置范围 1 69 S形单肢箍筋 每箍长度 构件厚度 2 混凝土保护层厚度 2 弯钩增加长度 d构件厚度为S形单肢箍布箍方向的厚度 d为箍筋直径 多用于混凝土墙和大断面梁 柱双向尺寸的较小方向 构件厚度 70 大箍筋长度 71 4号箍筋 s钩 长度 h 2c 2d 2d1 2 1 9d max 10d 75mm 单箍筋长度计算 同时勾住主筋和箍筋 72 小箍筋长度 间距j 2 D1 h 保护层 2 2 8d 2 1 9d max 10d 75mm 间距j b 保护层 2 D 6 小箍筋长度 73 3 箍筋根数的确定N 布筋范围 间距 向上取整 1 74 箍筋按外皮预算长度 直段长度 弯钩增加长度 b h 2 8c 8d max 10d 75 2 1 9d 2 500 500 2 8 30 8 8 10 8 2 1 90 8 2 2014 75 沿h边内箍的平直长度 h 2c 2d 600 2 30 2 10 560沿b边内箍的平直长度 b 2c D 间距个数 内箍占间距的个数 D 2d 800 2 30 18 3 1 18 2 10 279箍筋长度 2 560 2 279 max 10d 75 2 1 9d 2 1915 76 4 箍筋肢数的确定 箍筋的肢数是看梁同一截面内在高度方向箍筋的根数 小截面梁因宽度较小 相应产生的梁内剪力较小 采用单肢箍即可 类似于一个S钩 像一般的单个封闭箍筋 在高度方向就有两根钢筋 属于双肢箍 再如 截面宽较大的同一截面采用两个封闭箍并相互错开高度方向就有四根钢筋 属于四肢箍 77 78 79 复合箍筋4 4 80 特殊箍筋的计算 方形二箍 对于中间箍筋 其等效截面为b h 0 7 0 025 2 2 1 414 0 025 2 0 510m 81 特殊箍筋的计算 螺旋箍筋 式中 螺旋钢筋圈数n L P 螺距为P 螺圈直径 D 2a d0 82 变长度钢筋是指钢筋长度随构件的长度或宽度变化而发生变化的钢筋 此类钢筋逐根计算 非常繁琐 且容易出错 因此 应掌握其简便算法 1 梯形构件钢筋长度 图中构件钢筋长度分别为L1 L2 L3 L4 L5 L6 其中L0为梯形的中位线长度 根据梯形中位线原理 n 钢筋总根数 83 2 三角形构件钢筋长度图中构件钢筋计算长度分别为L1 L2 L3 L4 L5 其中L0为三角形的中位线长度 同样地 根据梯形中位线原理 式中 n 钢筋总根数 84 圆形构件直钢筋长度图中直钢筋是按弦长布置的 分双根数和单根数两种情况 式中 第i根钢筋 从圆心向两边计数 所在的弦长n 钢筋根数 n D 2 保护层 a 1i 从圆心向两边计数的序号数 注意i i 公式中的a为钢筋实际间距a D 2 保护层 n 1 1 配筋为双根数时 2 配筋为单根数时 85 4 圆形构件直钢筋长度 计算示例设图示圆形构件直径D 1000mm a 150mm 钢筋保护层为15mm 试计算全部钢筋的下料长度 86 八 钢筋重量计算钢筋重量 钢筋长度 相应规格单位长度重量 钢筋长度 0 006165d2 d钢筋直径 单位mm 87 钢筋直径每米重量表 88 九 其他1 马凳 设计有规定的按设计规定 设计无规定时 马凳的材料应比底板钢筋降低一个规格 长度按底板厚度的 倍加200 计算 每平方米1个 计入钢筋总量 设计有规定时计算公式 马凳钢筋重量 板厚 2 0 2 板面积 受撑钢筋次规格的线密度 89 90 91 2 墙体拉结S钩 设计有规定的按设计规定 设计无规定按 8钢筋 长度按墙厚加150 计算 每平方米3个 计入钢筋总量 设计有规定时计算公式 墙体拉结S钩重量 墙厚 0 15 墙面积 3 0 395 92 3 砌体加固钢筋按设计用量以吨计算 4 锚喷护壁钢筋 钢筋网按设计用量以吨计算 5 混凝土构件预埋铁件工程量 按设计图纸尺寸 以吨计算 93 钢筋工程量 钢筋定额工作内容包括钢筋除锈 制作 绑扎 接头 看护钢筋 材料的超运距用工 现浇混凝土构件钢筋图示用量 构件长度 两端保护层 弯钩长度 弯起增加长度 钢筋搭接长度 线密度 每米钢筋理论重量 钢筋工程量主要计算方法 94 4980 6 25D 2 4980 6 25 10 2 5105mm 95 n s a 1 96 n s a 1 6000 50 50 100 1 60根 97 2号筋 n s a 1 3000 50 50 200 1 15 5根 取16根3号筋 n s a 1 1 2000 50 50 200 1 1 10根 取16根 98 一侧加密区箍筋根数 n s a 1 1400 50 100 1 14 5根故两侧加密区为14 5 2 29根中间非加密区箍筋根数为 n s a 1 1700 200 1 7 5根 取整为8根所以总根数为29 8 37根 99 钢筋工程量计算步骤 1 确定构件砼的强度等级和抗震级别 2 确定钢筋保护层的厚度 3 计算钢筋的锚固长度La 抗震锚固长度Lae 钢筋的搭接长度Ll 抗震搭接长度Lle 4 计算钢筋的下料长度和重量注意 弯钩增加长度 弯起钢筋弯起部分的增加长度 量度差 箍筋长度的简化计算 箍筋根数 钢筋每米重量 5 按不同直径和钢种分别汇总现浇构件钢筋重量6 计算或查用标准图集确定预制构件钢筋重量 7 按不同直径和钢种分别汇总预制构件钢筋重量 10