1、钢筋翻样与算量案例分析案例一某现浇混凝土梁板式楼盖,梁宽 300mm,板混凝土等级为 C25,板平法施工平面注写方式如图 1.4-16 所示:环境类别为一类,锚固长度取 34d,板内钢筋全部采用 HPB300 级钢筋,板中未标注的分布筋为 8250,板的最小保护层厚度取 15mm,梁的最小保护层厚度取 20mm。要求:计算楼板钢筋量并确定其直接工程费。(提示:不考虑马凳筋的设置,非贯通筋和钢筋锚入梁中的规则按图 1.4-17 所示板端部支座为梁的锚固构造,按充分利用钢筋抗拉强度计算;楼板中的第一根钢筋距离梁边缘取 1/2 的板钢筋间距;楼板下部 HPB300 级钢筋需要在钢筋端部做 180弯钩
2、,一个弯钩的长度是 6.25d。钢筋列表和钢筋汇总表中总重量单位是 kg 四舍五入取整数,总重量单位是 t 保留小数点后面 3 位数字。预算书直接工程费保留小数点后 2 位数字。)图 1.4-16 楼板钢筋集中标注图 1.4-17 板端部支座为梁的锚固构造【分析】LB1 的集中标注内容:板厚 150mm,底部贯通钢筋 X 向和 Y 向钢筋均为 10,间距 110mm。下部钢筋伸入支座长度取值为 max(0.5bb,5d)=150 mm;板支座原位标注内容:和为板支座上部负弯矩钢筋,钢筋: 10,间距 100mm,自梁中线向板内延伸长度为 1800mm;钢筋: 12,间距 120mm,自梁中线向
3、板内延伸长度为 1800mm。和钢筋锚入支座的规则按图 1.4-17 所示;已知条件中说明,板中未标注的分布筋为 8250,因此,与板上部负弯矩钢筋垂直的分布钢筋 8,间距 250mm。分布筋与非贯通钢筋搭接长度是 150 mm。【解】1.计算锚固长度钢筋直径 d=10 锚固长度 lab=34d=340mm梁宽=300mm 钢筋直径 d=12 锚固长度 lab=34d=408mm 梁宽=300mm因此板上部号和号钢筋不能直锚到梁中,需要弯折 15d 锚入梁中。按图示要求伸入到梁内的水平段钢筋长度0.6lab 即可。号钢筋0.6lab=0.6340=204 mm ,号钢筋 0.6lab=0.64
4、08=245mm。为方便计算:取伸入到梁内的水平段钢筋的长度=梁宽度-梁的保护层厚度板上部号钢筋锚入支座的长度取 300-20+15d=430mm,板上部号钢筋锚入支座的长度取 300-20+15d=460mm板下部钢筋伸入支座长度取值为 max(0.5bb ,5d)= max(0.5b b ,5d)=1502.钢筋长度和根数计算(1)钢筋编号假设板上分布筋:X 向编号为,Y 向编号为;板下部钢筋:X 向钢筋编号为,Y 向钢筋编号为。 (2)钢筋长度和根数计算见表 1.4-7 所示。表 1.4-7 板钢筋长度和根数计算表板中钢筋位置板钢筋号长度(mm) 根数 m2150158430)()(长
5、度 根)(根 数 132105269板上部钢筋 4)(6长 度 根)根 数 96 m3601528039长 度 根根 数 162)12058( 76长 度 根)(根 数 d025.90长 度 根根 数 5211056板下部钢筋 m61.6长 度 根根 数 60293.楼板钢筋列表见表 1.4-8 所示表 1.4-8 板钢筋列表编号 钢筋级别 钢筋直径 (mm) 单根(mm) 钢筋根数 总长度(m)单位理论重量(kg/m)总重(kg) HPB300 10 2215 132 292.38 0.617 180 HPB300 12 2245 96 215.52 0.888 191 HPB300 8 3
6、600 16 57.6 0.395 23 HPB300 8 2700 16 43.2 0.395 17 HPB300 10 7025 52 365.3 0.617 225 HPB300 10 6125 60 367.5 0.617 2274.钢筋材料汇总表见表 1.4-9 所示表 1.4-9 板钢筋材料汇总表钢筋级别 钢筋直径(mm) 总长度(m) 总重量(t)HPB300 10 1025.18 0.632HPB300 8 100.8 0.040HPB300 12 212.64 0.1915.直接工程费见表 1.4-10 所示表 1.4-10 板钢筋直接工程费定额编号 项目名称 定额单位 总重
7、量(t) 预算价格(元) 工程直接费(元)A4-415 现浇板 10 以内圆钢筋 t 0.672 4821.56 3240.09A4-416 现浇板 12 圆钢筋 t 0.191 4423.98 844.98例 1.4-10 框架梁钢筋计算实例。KL8 采用强度等级为 C30 的混凝土,抗震等级为二级,环境类别为一类,梁、柱保护层厚度取 20mm,取锚固长度 laE=33d,柱截面尺寸为600mm600mm,钢筋采用机械连接,如图 1.4-18 所示。要求:计算梁中所有钢筋用量,绘制钢筋翻样图并列出钢筋工程预算书。(提示:梁上部纵筋、下部纵筋伸入支座的锚固形式参考图 1.4-19 所示;侧面构
8、造纵筋伸入支座的长度是 15d;箍筋长度按箍筋外皮取值,第一根箍筋距离柱边缘 50 mm 放置;钢筋单根长度大于 9m 时,钢筋采用机械连接。钢筋列表和钢筋汇总表中总重量单位是 kg 四舍五入取整数,总重量单位是 t 保留小数点后面 3 位数字。预算书直接工程费保留小数点后 2 位数字。)图 1.4-18 梁的钢筋配置图 1.4-19 梁上部纵筋、下部纵筋伸入支座的锚固形式【分析】KL8 有三跨,其中第一跨和第三跨为长跨,第二跨为短跨。KL8 上部钢筋只有一排,其中 2 20 是贯通钢筋,第一跨左端有 2 25 非贯通钢筋伸入梁内的长度是第一净跨的 1/3,右端有 2 25 非贯通钢筋伸入梁内
9、的长度是第一净跨的 1/3;第二跨为短跨,所以,2 25mm 钢筋在第二跨通跨布置,并和左右端第一跨和第三跨的有 2 25 非贯通钢筋连通;第三跨左端有 2 25 非贯通钢筋,伸入梁内的长度是第三净跨的 1/3,右端有 2 25 非贯通钢筋,伸入梁内的长度是第三净跨的 1/3。中部有 2 14 构造钢筋,伸入支座内锚固长度是 15d。下部钢筋有一排,第一跨有 2 22mm 和 2 20 钢筋,其中 2 根直径为 22mm钢筋在角部设置,直径 20mm 钢筋在中部设置;第二跨为短跨,有 4 16mm 钢筋;第三跨有 4 25 钢筋。下部钢筋在端支座锚固为弯锚,伸入中间支座的取值为max(0.5h
10、c+5d, laE),由于各跨钢筋直径均不同,所以,下部没有贯通钢筋。箍筋为双肢箍,加密区间距为 100mm,非加密区间距为 150mm,抗震等级为二级,加密区间为 max(1.5h b,500)。【解】1.KL8 的钢筋翻样图见图 1.4-20 所示。图 1.4-20 KL8 的钢筋翻样图与计算量对应图示2.钢筋计算见表 1.4-11 所示。(1)讨论纵筋的锚固长度(结合图 1.4-20 所示)号纵筋 d=20mm ,laE=3320=660mmhcc=60020=580mm, 端支座处钢筋应采用弯锚,伸入端支座的直线长度大于 0.4laE=0.4660=264mm 即可,为方便计算取 hc
11、c(以后类同) 为 580mm;伸入支座的弯折长度取15d,15d=1520=300mm。号纵筋 d=25mm,laE=3325=825mmhcc=60020=580mm, 端支座处钢筋应采用弯锚,伸入端支座的直线长度大于 0.4laE=0.4660=264mm 即可,为方便计算取 580mm;伸入支座的弯折长度取 15d,15d=1525=375mm。号纵筋 d=25mm,贯通第二跨上部,从第二支座边缘向左伸出长度=1/3 第一跨净跨长=2100mm,从第三支座边缘向右伸出长度=1/3 第三跨净长=2300mm。号纵筋锚固长度同号纵筋。号纵筋 d=14mm,伸入支座的锚固长度取 15d,15
12、d=1514=210mm。号纵筋 d=22mm,laE=3322=726mmhcc=60020=580mm, 钢筋不能直线锚入柱中,端支座处钢筋应采用弯锚,伸入端支座的直线长度大于0.4laE=0.4726=290mm 即可,为方便计算取 580 mm;伸入端支座的弯折长度取 15d,15d=1522=330mm。号纵筋在中间支座的直锚长度应满足:max(0.5hc+5d,laE)=726mm。号纵筋 d=20mm laE=3320=660mmhcc=60020=580mm,钢筋不能直线锚入柱中, 端支座处钢筋应采用弯锚,伸入端支座的直线长度大于0.4laE=0.4660=264mm 即可,为
13、方便计算取 580 mm;伸入端支座的弯折长度取 15d,15d=1520=300mm。号纵筋在中间支座的直锚长度应满足:max(0.5hc+5d,laE)=660mm。号纵筋 d=16mm laE=3316=528mm,号纵筋在中间支座的直锚长度应满足:max(0.5hc+5d,laE)=528mm。号纵筋 d=25mm,laE=3325=825mmhcc=60020=580mm,钢筋不能直线锚入柱中, 端支座处钢筋应采用弯锚,伸入端支座的直线长度大于0.4laE=0.4660=264mm 即可,为方便计算取 580 mm;伸入支座的弯折长度取15d,15d=1525=375mm。号纵筋在中
14、间支座的直锚长度应满足:max(0.5hc+5d,laE)=825mm。(2)箍筋计算max(11.9d,75+1.9d)=max(11.9 8,75+1.98)=95.2 箍筋长度= (260+560+95.2)2=1830.4mm加密区间 max(1.5hb,500)=900 根1315086921059150832 23-拉 (3)拉筋计算梁宽=300mm350mm,拉筋直径 d=6mm,拉筋的弯钩长度=max(11.9d,75+1.9d) =86.4mm拉筋长度=288+86.42=460.8mm根581250拉69125031250拉63 (4)钢筋接头计算KL8 上部纵筋长度 19
15、.360 m9 m,每根钢筋机械连接数 2 个,2 跟钢筋,机械连接个数是 4 个,侧面构造筋纵筋长度 18.020 m9 m, 每根钢筋机械连接数 2 个,2 跟钢筋,机械连接个数是 4 个,共计机械连接接头数 8 个。梁钢筋计算详见表 1.4-11。表 1.4-11 梁钢筋计算表 编号 钢筋形状 级别直径(mm) 纵筋长度公式及计算式单根长度(mm)根数(根) HRB335 20 )3058()0()6903260 ( 右 端 支 座 锚 固 长 度左 端 支 座 锚 固 高 度净 跨 长19360 2 HRB335 25 6171第 一 净 跨 长 度左 端 支 座 锚 固 长 度 30
16、55 2 HRB335 25 69032603第 三 净 跨 长 度第 二 净 跨 长 度第 一 净 跨 长 度8800 2 HRB335 25 375806911 右 端 支 座 锚 固 长 度第 三 净 跨 长 度 3255 2 HRB335 14 142320652)(净 跨 长 d 18020 2 HRB335 22 70)83(),5.maxaEdhc(第 一 净 跨 长 度右 端 支 座 锚 固 长 度7936 2 HRB335 20 651,.0)( )(第 一 净 跨 长 度右 端 支 座 锚 固 长 度 7840 2 HRB335 16 52830)1,5.0max(2aEd
17、hc第 二 净 跨 长 度 4256 4 HRB335 25 )( 右 端 支 座 锚 固 长 度第 三 净 跨 长 度378695)1,.0ax(dhc 8680 4 HPB300 8 ),()()( ()柱 保 护 层( 截 面 尺 寸)柱 保 护 层( 截 面 尺 寸 89.175.max20203).,.a 2hb1830.4 131 HPB300 6截面尺寸 b-柱保护层2+2箍筋直径+2拉筋直径+2max(11.9d,75+1.9d)=300-202+28+26+2max(11.96,75+1.96)460.8 583.钢筋列表(表 1.4-12)表 1.4-12 梁钢筋列表编号
18、钢筋形状 级别直径(mm)根数单根长(mm)总长(m)单位理论重量(kg/m)重量(kg) HRB335 20 2 19360 38.72 2.468 96 HRB335 25 2 3055 6.11 3.856 24 HRB335 25 2 8800 17.6 3.856 68 HRB335 25 2 3255 6.51 3.856 25 HRB335 14 2 18020 36.04 1.209 44 HRB335 22 2 7936 15.872 2.986 47 HRB335 20 2 7840 15.680 2.468 38 HRB335 16 4 4256 17.02 1.58 2
19、7 HRB335 25 4 8680 34.72 3.856 133 HPB300 8 131 1830.4 239.78 0.395 95(11) HPB300 6 58 460.8 26.726 0.222 64.钢筋材料汇总表(表 1.4-13)表 1.4-13 梁钢筋材料汇总表 钢筋级别 直径 (mm) 总长(m) 总重(t)HRB335 25 64.94 0.250HRB335 22 15.872 0.047HRB335 20 54.40 0.134HRB335 16 17.02 0.027HRB335 14 36.04 0.044HPB300 8 239.78 0.095HPB30
20、0 6 25.798 0.006机械连接接头个 8 个5.直接工程费(表 1.4-14)表 1.4-14 梁钢筋直接工程费定 额序 号 项目名称 定额单位 重量 预算价格(元)工程直接费(元)A4-415 现浇梁 10 以内圆钢筋 t 0.101 4821.56 486.98A4-419 现浇梁 120 以内螺纹钢筋 t 0.205 4497.24 921.93A4-420 现浇梁 20 以外螺纹钢筋 t 0.297 4238.3 1258.78A4-446 钢筋机械连接 25 以内 10 个 8 238.64 190.91例 1.4-11某工程四层有地下室框架角柱钢筋计算实例。已知某工程框架
21、角柱地下室一层至地上四层,采用强度等级为 C30 的混凝土,框架结构抗震等级二级,l aE=33d,柱保护层厚度 20mm。钢筋采用电渣压力焊接连接形式,筏板基础,基础高度 800mm,柱截面尺寸为 600 mm600 mm,基础顶标高为3.200m,基础底标高为4.000m,楼层框架梁和屋面框架梁梁高的截面尺寸均为 250 mm600 mm。基础层插筋在基础内采用弯锚形式,伸至基础底部弯折 max(6d,150) 。角柱的截面注写内容如图 1.4-21 所示,结构层楼面标高和结构层高如表 1.4-15 所示。要求: 计算该 KZ1 钢筋量,并列出钢筋工程预算书。(提示:柱的嵌固部位在-0.0
22、50 处;柱箍筋长度按箍筋外皮取值,顶层柱外侧钢筋采用全部锚入屋面梁上部 1.5laE 的构造做法,顶层柱内侧钢筋采用锚入屋面梁上部弯折 12d 的构造做法,箍筋设置:第一根箍筋高于楼面 50 mm 放置;二级抗震角柱箍筋全高加密。钢筋列表和钢筋汇总表中总重量单位是 kg 四舍五入取整数,总重量单位是 t 保留小数点后面 3 位数字。预算书直接工程费保留小数点后 2 位数字。)图 1.4-21 柱的钢筋配置表 1.4-15 框架角柱楼面标高和结构层高顶层 14.0504 10.750 3.303 7.450 3.302 4.150 3.301(柱嵌固位置) -0.050 4.20-1 -3.2
23、00 3.150层号 标高(m) 层高(m)【分析】计算的钢筋内容有:基础插筋、地下室纵筋、一层至三层纵筋、顶层纵筋以及从基础至顶层的箍筋、纵向钢筋接头个数。(参考图 1.4-22,柱角筋示意图)计算要点:基础插筋的锚固形式,地下室纵筋的长度计算,首层纵筋的长度计算,顶层纵筋的锚固形式,箍筋的长度与根数的计算。框架角柱,有地下室,一层至四层,共 5 层。框架柱单根钢筋的接头共有5 个,柱截面钢筋根数为 12 根,共 5 层,接头个数共有 512=60 个。图 1.4-22 柱角筋示意图【解】1.纵筋长度和根数的计算表见表 1.4-16 所示表 1.4-16 柱纵筋长度和根数的计算表纵筋位置 单
24、根长度(mm)钢筋根数 纵筋示意图3189m拉726.5063=柱 外 侧 纵 筋 长 度7顶层纵筋 4=+柱 内 侧 纵 筋 长 度5三层纵筋 306-30标 准 层 纵 筋 长 度 12二层纵筋 m=+-=标 准 层 纵 筋 长 度 12首层纵筋 360拉1240首 层 纵 筋 长 度 12地下室纵筋 3750m126-350地 下 室 纵 筋 长 度 12基础层插筋 48长 度 12(1)基础层插筋计算基础层插筋 d=22mm,插筋在基础中的竖直段长度:h=80040=760mm,柱插筋在基础底部弯折长度=max(6d,150)=max(622,150)=150mm。地下室框架柱净高 H
25、n=-50-(-3200)-600=2550mmm06 hc,Hnmax,长 度地 下 室 柱 纵 筋 非 连 接 区基础插筋长度=80040+150+600=1510mm(2)地下室纵筋长度计算 12036-4n首 层 纵 筋 非 连 接 区 长 度地下室纵筋长度=3150-600+1200=3750mm(3)首层纵筋长度计算 二层纵筋非连接区纵筋长度= 60m=拉,560-3max=拉hc,506Hn(ax筋 长 度中 间 层 纵 筋 非 连 接 区 纵首层纵筋长度=4200-1200+600=3600mm(4)标准层纵筋长度计算(二层、三层纵筋)中间层纵筋非连接区纵筋长度= 60m=拉,
26、560-3max=拉hc,506Hn(ax筋 长 度中 间 层 纵 筋 非 连 接 区 纵标准层纵筋长度=3300-600+600=3300mm(5)顶层纵筋长度计算顶层纵筋非连接区纵筋长度= 60m=拉,560-3max=拉hc,506Hn(ax筋 长 度中 间 层 纵 筋 非 连 接 区 纵顶层柱内侧纵筋长度计算顶层柱内侧钢筋采用锚入屋面梁上部弯折 12d 的构造做法,12d=1222=264mm 柱内侧纵筋长度=3300-600-600+580+1222=2944mm顶层柱外侧纵筋长度计算顶层柱外侧钢筋采用全部锚入屋面梁上部 1.5laE 的构造做法柱外侧纵筋长度=3300-600-60
27、0+1.5726=3189mm2.箍筋长度和根数计算(1)箍筋长度计算框架角柱中,箍筋 8100/200:箍筋弯钩长度=max(11.98,75+1.98)=95.2mm号箍筋长度=(600-220)4+295.2=2430.4号箍筋长度= 4.1732.952068238206 箍筋总长度=1734.42+2430.4=5899.2mm(2)箍筋根数计算:基础中的箍筋根数= 根810-48箍筋为非复合箍筋形式,柱箍筋根数= 复 合 箍根 41731053105421053 3.纵筋接头个数框架柱单根钢筋的接头共有 5 个,柱截面钢筋根数为 12 根,共 5 层,接头个数共有 512=60 个
28、。4.钢筋列表见表 1.4-17 所示表 1.4-17 柱钢筋列表 序号钢筋位置钢筋级别钢筋直径单根长度(mm)钢筋根数总长度(m)米量(kg/m) 总重量(kg)1 插筋 HRB335 22 1510 12 18.120 2.98 542 地下室纵筋 HRB335 22 3750 12 45.0 2.98 1343 一层纵筋 HRB335 22 3600 12 43.2 2.98 1294标准层纵筋(二、三层) HRB335 22 3300 24 79.2 2.98 2375 四层外侧 纵筋 HRB335 22 3189 7 22.32 2.98 676 四层内侧 纵筋 HRB335 22
29、2944 5 14.72 2.98 447 号箍筋 HPB300 8 2430.4 185 449.624 0.395 1788 号箍筋 HPB300 8 1734.4 354 613.978 0.395 2429 接头个数 60 个5.钢筋材料汇总见表 1.4-18 所示表 1.4-18 柱钢筋材料及接头汇总表 钢筋类型 钢筋直径 总长度(m) 总重量(t)纵筋 22 223.01 0.665箍筋 8 1063.54 0.420接头 60 个6.直接工程费见表 1.4-19 所示表 1.4-19 柱钢筋直接工程费表定额序号 项目名称 定额单位 重量(t) 预算价格(元) 直接工程费(元)A4-415 现浇柱 8 圆钢筋 t 0.420 4821.56 2025.06A4-420 现浇柱 22 螺纹钢筋 t 0.665 4238.30 2818.47A4-445 电渣压力焊接接头 10 个 60 102.51 615.06注:此题计算方法为分层计算法,适用于柱截面变化或柱纵筋直径变化、柱纵筋根数变化时计算钢筋量。若结构层数较少,柱截面无变化且每层柱钢筋相同,可以利用公式:柱单根纵筋总长=(屋面梁底标高-基础顶面标高)+锚入基础长度+锚入屋面梁长度 +纵筋搭接长度,计算柱纵筋长度。