广联达软件与斯维尔软件对于箍筋计算公式及方法的比较

1、广联达软件与斯维尔软件对于箍筋计算公式及方法的比较目前由场上各类工程彊计算软件Z间的竟争口趋激烈，主流算駅软件开发企业如广联 达、鲁班、斯维尔、神机妙算、维锦、北科等都以其独仃的优势占领者建筑市场的用户份额。 我在广联达服务新干线答疑解惑栏冃也多次被问到关广联达与斯维尔软件计算箍筋公式 及结果不同的问题,经操作与计笄対比，现将分析汕论发布如下,仅作为抛砖引E、释疑 解惑Z用，如有不当及错误，塑指正。1、广联达软件计算方法2* （构件截面宽+构件截面高）-8*主筋保护层+8*筛筋克径+2*max （10d, 75mm） +2*1. 9d 广联达默认的外皮度最的方法，是长期以來业内约定俗成的一种较

2、为普遍的计算方法, 是先通过构件尺、J （矩形框）扣减8个主筋保护层到主筋外皮（矩形框），后增加8个箍筋 直径到箍筋外皮（矩形框），再增加两个135度弯钩处的录度差值和平直段长度，得到如最 卜方附图的附图1的计算结果（注意弯钩部分是中轴线度最结果）.苴山钦件的弯钩增加长 度默认为11. 9d （其屮半直段长度10d 4人J* 75mm,磺度差值1.9d）是按照育呱内直径（D） 等T2.5倍的箍筋直径（d）的情况推导的，三个直角是按外皮直线匕发计笫的。上图为500*500柱当保护层为30时广联达软件默认设色*的汁算结果。2、斯维尔软件计算方法2* （构件截面宽+构件截面高）-8* k筋侏护kM袖

3、:i筋直径+2*max （10d, 75mm） +2*3. 39d斯维尔默认的屮轴线度届的方法，是先通过构件尺寸（矩形框）扣减8个主筋保护层到 主筋外皮（矩形框），后增加4个箍筋経到敏論J中轴线（矩形框）,再增加两个135 度弯钩处的晟度差值和平宜段长度，得切如就厂附超的附图2的计算结果（注意弯钩部分 也是中轴线度量结果）o其中软件蘭爾增加长度默认为13. 39d （其中平直段长度lOdiL 人I' 75mm,吊度差值3. 3沁）是按烈弯弧内直径（D）等丁 4倍的箍筋直径（d）的情况推导 的，三个直角也是按外皮直线尺度计算的（卜图中450=500-2*30+2*10/2）。30时斯维尔

4、软件默认设置卜的计算结果。3、经过对比发现，二者计算方法主要右两处不同（均指默认设置情况下），一是弯弧 内直径,广联达软件是按照D=2. 5d推导的量度差ffi（1.9d）,斯维尔软件是按照D=4d推导 的量度差值（339d）；二是推导方式不同,广联达从外皮度最开始计算,所以最度差值是 “外皮直线度量与中轴线弧线度量”Z间的量度差值,斯维尔软件是从中轴线开始计算,所 以吊度差值是“屮轴线直线度起与中轴线弧线度嚴” Z间的届度差值，即两个软件的駅度差 值并不是同一标准下的帚度差值。为方便比较，现将两者的计算结果画成示意图如卜，町以看出，当弯弧内苴径一样时, 二者弯钩增加长度的计算结果也是相同的，

5、此时两者计算结果札I差3d （d为箍筋点径）。两软件均木考虑二个白角处的弯曲调樂值，因此本文未対弯曲调整值之间做比较，如考 农弯曲调整值，计算结果应如第三张图所示效果。长期以来掘筋（广义是指经过弯折的钢筋）计算方法未冇明确规定（除少部分地区冇文 件或定额规则有苴接规定外），业内人多顺承手匚计算方式，即按照与广联达的计算式相同 的这种约定俗成的外皮直线度量形式进行计算，而斯维尔的计算式更精确于箍筋实际长度, nfffl “精确度较高”，但二者都不是钢筋实际长度，II无论哪种计算方法，差别仅是计算思 路的不同，并无绝对的对错Z分。关丁 135度弯钩D=4d出处：06G90115页GB50010-2

6、010混凝上结构设鸭° 和GD50666-20U混凝上结构工程施工堀 范的实施，国家强制性标准对钢筋混凝工结枸程的施丁冇了更为专业的指导和更为明确 的规定，相比T GB50201-2002混廉土结构丁昏適T质量验收规范第5. 3.1条， GB50666-2011混凝土结构匚程免工规茫:第5. 3.5条对钢筋加工的“弯弧内直径”仃了更 为详细的说明,因此新规范条F锅筋的【弯钩増加长度】和【弯曲调整值】也有了新的计 算方法和不冋的计算结:启，过公注用的一些数值已经远远不能满足新形势卜-的计算耍求，本 文仅针对我国常用的弯钩及弯折的推导及计篦规则并结介新形势卜的规范Z规定，简耍阐述 和推导

7、计算过祝并给出查询简表，以起到抛砖引玉、答疑禅惑Z作用，如仃遗漏或错误请齐 位读者指正。“旧版” GB50201-2002混»±结构工程施工廣量验收规范第5. 3. 1条（下图1）5.3钢筋加工主控项目53.1受力钢筋的弯钩和弯折应符介卜列规定：1 HPB235级钢筋末端应作180。弯钩，其弯弧内克径不应小 于钢筋丸径的25倍,弯钩的弯后平直部分长度不应小 于钢筋直径的3借；2 当设il要求钢筋末端需作135。弯钩时，HRB335级、 HRB400级钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋氏径的4倍, 弯钩的弯后平直部分长度应符佥设计要求；3钢筋作不大于90。的弯折时，弯折处的蹲弧内仇

8、径不应小 于钢筋直径的5借。“新版” GB50666-2011混凝土结构二程族匸规范第5. 3.5条（卜-图2）5.35受力钢筋的弯折应符合下列规定：1光圆钢筋末端应作180"弯钩.弯钩的弯后平直部分氏度不疸小于钢劎 直徨的3倍：作受斥钢筋便用时，址圆钢筋末端可不作弯钩：2光岡钢筋的弯弧内直衿不炖小十钢筋貫徨的2.5倍；3 335MPH级.400MPa级帯肋钢筋的弯弧内11徨不应小于钢筋直杼的5倍：4 M徐为28imn以卜的500MPa级带肋钢舸的弯汎内门斥不川小于钢筋亞 探的6倍，豆矗为28mm及以上的500MPa级带肋钢筋的弯呱内直径不 应小于钢筋直径的7倍；5框架结构的顶层歸R

9、点，甘梁上部纵向钢瓠柱外侧纵向钢紡庄盯点角 部弯折处.当钢筋直祥为2Smm以卜时.弯弧内小于钢筋直衿 的12倍.钢筋总径为28mni及以时.巧弧内总狰不11 J J钢筋直矗的 16 （ft；zf? Vz）6箍騎弯折处的弯呱内n從尚不应小于纵向刀钢筋n彳去、传统计算公式的推导谈到我国各种教科1$棠出現的推号过程,其实并不是出自GB50204-2002 混凝土结构工 川施质量验收规范第H 3. i卜的规定,其推导起源可以遇述到GB50204-93混凝土结 构工程施匸质最矗收规范弟3. 3.3条（卜图3）其至更早，但是业内普遍有一个错谋的认 识，那就是人众都在认为【弯钩增加长度】任何时候都是个固定的

10、数，其罪魁祸首应该就是 那句被忽略的'规范规迢関弧弯曲自径D不应小J：钢筋直径d的2. 5倍,此处暂按规范的最 小耍求D=2. 5d进行推导”。这句话的意思是仅按其中一种情况进行推导，其它情况类同。 但是随着这个推导过程被不断的“转载”和“复制”，这个“暂按”也逐渐被人家所遗忘 了，【弯钩増加长度】和【弯曲调整值】也深入人心的成为了一个尚定的数，以至J：从92 版GB50201规范发彳J：至今的20年间，也很少竹人意讲到D=2. 5d仅是适用J： HPB235级钢筋 的弯弧内直径（即常用的11. 9d只适用J; HPB235级钢筋）以F首先介绍一下过去规则F 135度弯钩的【弯钩増加长

11、度】和90度弯折的【弯曲调整值】的推导过程,进而为学习新 规则卜的推导过程起到帮助作用。第3. 3. 2条 钢筋应平直，无局部曲折.调直钢筋时应符合下列 规定2 *一、采用冷拉方法调直钢筋时，I级钢筋的冷拉率不宜大于4;11、III级钢筋的冷拉率不宜大于;a二、Q拔低碳钢丝在调直机上调直后，其表面不得有明显擦伤,抗拉 强度不得低于设计萝求.2第3. 3. 3条钢筋的弯钩或弯折应符合下列规定；卩-、1级钢筋末端需要作ISO*弯钩：其3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（图 3. 3. 3 1）；用于轻骨科混谶土结构时，其弯曲直径D不应小于钢 BS径d

12、的3.5倍！，二、II、III级钢筋末端需作9 0 °或1 3 5。弯折时，II级钢筋的弯 曲直径D不宜小于钢筋直径的4倍§ III级钢筋不宜小于钢箭直径d的5 倍（E 33.3-2）,平直部分长度应按设计要求确定；-1、过去135度【弯钩增加长度】的计算过程（推导过程水用的祀号示意如卜图4所示）1）传统推导过程多是以外皮度駅后计算【弯钩增加长度】，“外皮度届后”也就是（AB） *2-8*bhc+8d,如卜图5绿色线形状（注意是矩形），其指的是箍筋外皮。2）以It中一个弯钩为例，在上图Z基础上，扣减一个掘筋直笹（八和丫个弯弧直径（D/2）, 形成如下图6之结果。3）再增加一

13、段弯弧部分的长度（箍筋中心线所在圆的周长札35度/360度）,如卜图7。4）最后増加1 > 一个弯钩的整个长度就计算完了，如卜图8。【平直段长度】的规定町参照GB50666-2011混凝士结初工世施工规范第5. 3.6条, 预算时般抗震情况下取max (10d> 75mm),非抗後儁淀卜取5d,如下附图9。&36除焊接封闭箍筋外,箍筋、拉筋的末瑞应按设计憂求作弯钩当设计无具 体要求时，应符合下列规定；1砸筋、拉筋有钩的巧弧内口袴应符存本规范笫5.3.5 S的规定：2对一般結构构件.箍筋弯钩的弯折侑度不应小十90“芳折后平宜部分 氏度不应小于箍筋直径的5他对有抗震设防及设计有

14、专门要求的结构 构件，箍筋弯钩的弯折角度不山小于135-.弯折后平代部分长度不庙 小于麵筋直從的10侶和75mm的较大值：3圆柱箍筋的搭接长度不应小于钢筋的锚固长度，两末嵋均应作135弯钩.弯折后平直部分k度為做结构构件不应小于筵筋宜斤的5借对 有抗震设防要求的纟汕:构件了战小于箍筋直艳的10倍：4拉筋两竭织的谓#询度均不应小于135-弯折后平H部分长度不W 小于拉筋聞的10借。将以上Z过程的第二步和第三步介并到-起，就是-d-D/2+2*3. 1116* D/2+d/2）*135/360,这个结果在业内被称为【量度差值】,当弯弧内直 径（D）取箍筋直径（d）的2. 5倍时（即D=2. 5d）

15、，英结來为1. 87d, 般取1. 9d,当【平 直段长度】取10d时,一个弯钩的【弯钩增加长度】（【弯钩增加长度】=M度差值】+【平直段长度】）为1.9d+10d=ll. 9d （注意这只是D=2. 5d时的情况，如垠上方的附图1还 有其它情况）。2、过去90度【弯曲调整值】的计算过程通过上述推导过程，也许各位读者会发现一个问题，那就是这个计算结果屮，两个135 度弯钩位置的结果是按照屮心线氏度计算的，而三个ti角弯折位宣的结果却足按照箍筋外皮 位置计算的，如下附图10。与另一侧对称把三个削角位置的计算结果从外皮尺寸过度到屮轴线尺寸，这里就需要扣减三个【弯曲 调整值】，【弯曲调整值】的推导过

16、程如卜附图11所示。当弯弧内肖径（D）収箍筋苴径（站的25倍时（即D=2. 5d）,其结果为1. 7511d,（一个90度弯折部位的【弯曲调整值】）5取l75d。3、结论x-xXK综合上述内容,箍筋屮轴线计算长度即为（A+B） *2-8*bhc+8d后,再加上2*11. 9d,再 减去 3*1.75d>）以上即为传统的箍筋公式的推导过程，石要注意的是，较为普遍的观点认为，钢筋弯折 位置按外皮尺寸计算，因此使用的公式多数为不扣减【弯曲调整值】的公式，即为（A+B） *2-S*bhc+8d 再加±2*11.9do以上即可得:箍筋公式一（三个直角按外皮，其也是广联达软件中选择“按外皮

17、计算”的计算结果）：外皮度最后+ （最度差值+平直段长度）*2箍筋公式二（三个奁角按轴线，其也是广联达软件中选择“按轴线计算”的计算结果）：外 皮度最后+ （最度差值+平苴段长度）*2-弯曲调擢值*3本文仅给出推导过程和常用规则，对公式一及公式二的具体使用情况不作评论.请根据 自身工程情况灵活使用。二新计算规则F的推导比实新规则卜的推导原理与原规则卜的推导并没仃本质上的差别，推导过程也是完全一 样的。其不同Z处，其-是新版混凝凝上结构设计规范对钢筋保护层概念的新规定，其 二则在丁弯弧内直径（D）与箍筋直径（d）的儿种关系。1、新版规范混凝土保护层概念的变化根据新版规范条文解释第82. 1条第2

18、款（卜附图12）,铠筋低护层由原來的“受力钢 筋外缘"变为“垠外层钢筋外缘"oU8.2混凝土保护层&2.1根据我国对混凝土结构耐久性的调研及分析.并参考混擬土结构耐久性设计规范GB/T 50476以及国外相应规范、标准的有关规定，对混凝土保护层的厚度进行了以下调整:混凝土保护层厚度不小于受力钢筋直径（单筋的公称直径或并筋的等效直径）的要求，是为了保证握裹层混凝土对受力 钢筋的锚固。从混凝土碳化、脱钝和钢筋锈蚀的耐久性角度考虑，不再以纵向受力钢筋的外缘而以最外层钢筋（包括箝筋、构造| 筋、分布筋等的外缘计蛇混凝土保护层厚度J因此本次修订后 的保护层实际厚度比原规范实际

19、厚度有所加文3 根据第3. 5节对结构所处耐久性环境类别的划分，调整混凝土保护层厚度的数值。对一般悄况下猊凝土结构的保护层厚 度稍有增加：而对恶劣环境下的保沪层涉度则增幅校大。4 简化表8. 2.1的表达：樓据混凝土碳化反应的差异和构 件的重要性，按平面构件板、墙、壳）及杆状构件（梁、柱、 杆）分两类确定保护层厚度：表中不再列入强度等级的影响, C30及以上统一取值，CZd及以下均增加5mmo5 考虑確化速庚的影响，使用年限100年的结构，保护层 厚度取L4倍。其余措施已在第35节中表达，不再列出。则从计算爲度來讲，（A+B） *2-8此he后已经是箍筋外皮，因此无需再增加8d,即新规 则卜的

20、“外皮度量石"由（A+B） *2-8*bhc+8d变成了 （A+B） *2-8*bhc«2、弯弧内戌径的变化弯弧内直径的变化，主要取决丁 D相对J：d的収值（见最上方第2图，新规范第5. 3.5 条），以Z前推导的135度弯钩的公式一为例，其“外皮度量后”仍为（A+B） *2-8*bhc不 变（此保护层指新规范之保护层）,【平直段长度】仍为“抗震max （10d, 75mm）、非抗 lt5d”不变，主要影响量只有【量度差值】：-d-D/2+2*3. 1416* D/2+d/2）*135/360,月此 推导中同吋保留D和d （不对D按d的倍数进行赋值）并简化后即可得到万能公式

21、,则箍筋 135 度弯钩的【吊度差值】=-d-D/2+2*3. 1416* D/2+d/2）*135/360=0. 678D-0. 178d«3、结论箍筋135度弯钩的【彊度差值】的万能公式:0. 678D+0. 178d°同样方法町推导出箍筋90度弯钩的【最度差值】的力能公式：0. 285D-0. 215d°箍筋180度弯钩的【量度差值】的万能公式:1. 071D+0. 571do育钢筋180度弯钩的【最度差值】的力能公式（同上，阳种弯钩只有（r-w段长度】不 同）：1. 071D+0. 571d«上述三者直接给出了（单个【掘度差值】的）力能公式，Z前

22、并未给岀推导过程，仃兴 趣的读者可参照箍筋135度弯钩的方法自行推导。90度弯折的【弯曲调整值】的万能公式：D/2+d+D/2+d-2*3. 1416* <D/2+d/2）*90/360=0. 2146D+1. 2146do三总述我们以计算矩形箍筋为例,只需先计警:“夕卜療®*后”,公式为（A+B） *2-8*bhc,再 增加两个【量度差值】,公式见上节给生的力能公式,再增加两个【平直段长度】,见上述 附图9,即可得出任何情况下的计响果如9C度弯折处需按中轴线计算,另扣减三个【弯 曲调整值】即可，【弯曲週整伯）见上还力能公式）。为方便计算，现将各种惜况卜的【弯钩增加长度】（包插

23、炭度差值】及【¥白段长度】） 帑珅如卜附表1，读者可直心“外皮度量后”的（A+B） *2-8*bhc加上N个【弯钩增加长 度】肚接紂閉计算瀛丫如需按中轴线计算，再按卜附农2扣减N个【弯曲调無值】即叭 注：【弯曲调整值】仅限90度弯折使用，如计算拉筋时并无此项内容）。附表1：单个【弯钩增加长度】査询表my尺衣轻阳射8)rUIRM1 WRfB»«a 刊K*y!穹眇rw岌攻£1 产A找快& 钦54浪坯壬爼：艮1W啊XMIEx»j3d&2Sda$dlOd10.5dLM回U.OdX2M132Sd15d1MBX2Sd346.2S4OiSd3

24、dZ：.*dSd&9dXZ$dSd&2SdCU3«X«2.MK»X2M3d&»!OiSdIM10.5dXOdU.MX2M>(MX3.2MLMx»dM12M0.M9d6.MLWM处X2MM«.29dMK«w3d&血1.21dIMH.21d*S7dlOdIXSTdKWd10d15. »dM34&畑U214M6.2ldX5?dM2d 934*IC.WdM3d Wd1.2tdtM11.21d2dIXiX5?d 93dlOd16. KMU«Jtl!19MId8.9M1.2tdM6.214157dM8.WdL9站5d10. «dMICW仪Sd8. KM1.2UIM11.214X57d