钢筋弯折弯钩计算
更新时间:2023-11-26 14:54:01 阅读量: 教育文库 文档下载
钢筋弯折弯钩的计算 第一部分
GB 50666-2011 《混凝土结构工程施工规范》 5.3.5 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长度不应小于钢筋 直径的3倍。作受压钢筋使用时,光圆钢筋末端可不作弯钩;
2. 光圆钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5倍; 3. 335MPa级、400MPa级带肋钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5倍;
4. 直径为28mm以下的500MPa级带肋钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的6倍,直径为28mm及以上的500MPa级带肋钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的7倍; 5. 框架结构的顶层端节点,对梁上部纵向钢筋、柱外侧纵向钢筋在节点角部弯折处,当钢筋直径为28mm以下时,弯弧内直径不宜小于钢筋直径的12倍,钢筋直径为28mm及以上时,弯弧内直径不宜小于钢筋直径的16倍; 6. 箍筋弯折处的弯弧内直径尚不应小于纵向受力钢筋直径。
光圆钢筋(HPB235,HPB300级钢筋)180°弯钩增加6.25d的推导: HPB235,HPB300级钢筋的弯弧内直径不小于2.5d,这里按照2.5d计算
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钢筋中心线的半径=2.5d/2+d/2=1.75d 钢筋外边线的半径=2.5d/2+d=2.25d
180°圆心角对应的钢筋中心线的圆弧长度=1.75dπ=5.498d 取5.5d,平直段取3d
180°弯钩增加的展开长度=3d+5.5d-2.25d=6.25d
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HPB235,HPB300级钢筋135°弯钩增加11.9d的推导:
抗震箍筋需要做135°弯钩,弯钩的平直段长度10d, 钢筋中心线的半径=2.5d/2+d/2=1.75d (圆钢) 钢筋外边线的半径=2.5d/2+d=2.25d (圆钢) 135°圆心角对应的钢筋中心线的圆弧长度
=1.75dπ*135°/180°=4.123d (圆钢)
135°弯钩增加的展开长度=10d+4.123d-2.25d
=11.873d取11.9d (圆钢)
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HPB235,HPB300级钢筋90°弯钩弯曲调整值的推导:
钢筋中心线的半径=2.5d/2+d/2=1.75d (圆钢) 钢筋外边线的半径=2.5d/2+d=2.25d (圆钢) 90°圆心角对应的钢筋中心线的圆弧长度
=1.75dπ*90°/180°=2.749d (圆钢) 弯曲调整值=2.25d+2.25d-2.749d=1.751d取1.75d
335MPa级、400MPa级带肋钢筋
135°弯钩增加的展开长=10d+7.07d-3.5d=13.57d取13.6d (螺纹钢)
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HPB235,HPB300级钢筋抗震箍筋下料长度公式推导如下:
箍筋弯弧内直径是2.5d,
箍筋钢筋中心线的半径2.5d/2+d/2=1.75d
每个箍筋90°圆心角对应的钢筋中心线的圆弧弧长
=1.75dπ*90°/180°=2.7489d
每个箍筋共有3个90°圆弧,总长度=3*2.7489d=8.2467d 每个135°圆心角对应的钢筋中心线的圆弧弧长
=1.75dπ*135°/180°=4.1234d
每个箍筋共有2个135°圆弧,总长度=2*4.1234d=8.2468d 钢筋外边线的半径=2.5d/2+d=2.25d
沿梁宽平直段长度=2(b-2c-2*2.25d)=2(b-2c-4.5d ) 沿梁高平直段长度=2(h-2c-2*2.25d)=2(h-2c-4.5d) 2个箍筋弯钩平直段长度2*10d=20d
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钢筋直径6mm时:矩形抗震箍筋下料长度
=8.2467d+8.2468d+2(b-2c-4.5d)+2(h-2c-4.5d)+20d+30mm = 2b+2h-8c+ 18.4935d+30mm 钢筋直径不小于8mm时:矩形抗震箍筋下料长度
=8.2467d+8.2468d+2(b-2c-4.5d)+2(h-2c-4.5d)+20d
=2 b+2h-8c+18.4935d
这里18.4935d取为18.5d,并且把两个公式整合,则:
HPB235级,HPB300级钢筋矩形箍筋下料公式
=2b+2h-8c+2max(10d;75mm)-1.5d
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335MPa级(HRB335,HRBF335),400Mpa级(HRB400,HRBF400,RRB400)带肋钢筋,抗震箍筋下料长度公式的推导如下:
箍筋弯弧内直径是5d,
箍筋钢筋中心线的半径=5d/2+d/2=3d
每个箍筋90°圆心角对应的圆弧弧长=3dπ*90°/180°=4.7124d 每个箍筋共有3个90°圆弧,总长度=3*4.7124d=14.137d 每个135°圆心角对应的圆弧弧长=3dπ*135°/180°=7.0686d 每个箍筋共有2个135°圆弧,总长度=2*7.0686d=14.137d 钢筋外边线的半径=5d/2+d=3.5d
沿梁宽平直段长度=2(b-2c-2*3.5d)=2(b-2c-7d ) 沿梁高平直段长度=2(h-2c-2*3.5d)=2(h-2c-7d) 2个箍筋弯钩平直段长度2*10d=20d
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钢筋直径6mm时:矩形抗震箍筋下料长度
=14.137d+14.137d+2(b-2c-7d)+2(h-2c-7d)+20d+30mm = 2b+2h-8c+ 20.274d+30mm 钢筋直径不小于8mm时:矩形抗震箍筋下料长度
=14.137d+14.137d+2(b-2c-7d)+2(h-2c-7d)+20d =2 b+2h-8c+20.274d
这里20.274d取为20.3d,并且把两个公式整合,则:
335Mpa级400Mpa级带肋钢筋矩形箍筋下料公式
=2b+2h-8c+2max(10d;75mm)+0.3d
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500Mpa级带肋钢筋(HRB500,HRBF500)抗震箍筋下料长度公式的推导如下:
直径为28mm以下的500Mpa级带肋钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的6倍。
箍筋钢筋中心线的半径=6d/2+d/2=3.5d
每个箍筋90°圆心角对应的圆弧弧长=3.5dπ*90°/180°=5.498d 每个箍筋共有3个90°圆弧,总长度=3*5.498d=16.494d 每个135°圆心角对应的圆弧弧长=3.5dπ*135°/180°=8.247d 每个箍筋共有2个135°圆弧,总长度=2*8.247d=16.494d 钢筋外边线的半径=6d/2+d=4d
沿梁宽平直段长度=2(b-2c-2*4d)=2(b-2c-8d ) 沿梁高平直段长度=2(h-2c-2*4d)=2(h-2c-8d) 2个箍筋弯钩平直段长度2*10d=20d
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钢筋直径6mm时:矩形抗震箍筋下料长度
=16.494d+16.494d+2(b-2c-8d)+2(h-2c-8d)+20d+30mm = 2b+2h-8c+ 20.988d+30mm 钢筋直径不小于8mm时:矩形抗震箍筋下料长度
=16.494d+16.494d+2(b-2c-8d)+2(h-2c-8d)+20d =2 b+2h-8c+20.988d
这里20.988d取为21d,并且把两个公式整合 则:
500Mpa级带肋钢筋(直径小于28mm)矩形箍筋下料公式
=2b+2h-8c+2max(10d;75mm)+d
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直径为28mm及以上的500Mpa级带肋钢筋的弯弧内直径 不应小于钢筋直径的7倍。
箍筋钢筋中心线的半径=7d/2+d/2=4d
每个箍筋90°圆心角对应的圆弧弧长=4dπ*90°/180°=6.283d 每个箍筋共有3个90°圆弧,总长度=3*6.283d=18.849d 每个135°圆心角对应的圆弧弧长=4dπ*135°/180°=9.4245d 每个箍筋共有2个135°圆弧,总长度=2x9.4275d=18.849d 钢筋外边线的半径=7d/2+d=4.5d
沿梁宽平直段长度=2(b-2c-2*4.5d)=2(b-2c-9d ) 沿梁高平直段长度=2(h-2c-2*4.5d)=2(h-2c-9d) 2个箍筋弯钩平直段长度2*10d=20d
钢筋直径6mm时:矩形抗震箍筋下料长度
=18.849d+18.849d+2(b-2c-9d)+2(h-2c-9d)+20d+30mm
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= 2b+2h-8c+21.698 d+30mm 钢筋直径不小于8mm时:矩形抗震箍筋下料
=18.849d+18.849d+2(b-2c-9d)+2(h-2c-9d)+20d =2 b+2h-8c+21.698d
这里21.698d取为21.7d,并且把两个公式整合 则:
500Mpa级带肋钢筋(直径大于等于28mm)矩形箍筋下料公式
=2b+2h-8c+2max(10d;75mm)+1.7d
钢筋弯曲调整值万能公式的推导:
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如上图,
设钢筋弯曲角度为γ(0°<γ<180°),
则有β+γ=180°, 因为α+β=180° 所以α=γ
设钢筋弯弧内直径为D,半径为R,D=2R
钢筋外边线的半径=(R+d) 则根据余弦定理得:
c2=(R+d)2+(R+d)2-2[(R+d)(R+d)]cosα =2(R+d)2(1- cosα)c2
=b2+b2-2b*b*cosβ=2 b2(1- cosβ) 上面两个方程合并得:
b=√ˉ[(R+d)2(1- cosα)/(1- cosβ)] 钢筋中心线的半径=( R+d/2)
α圆心角对应的钢筋中心线的圆弧长度=( R+d/2) πα/180°
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弯曲调整值=b+b-( R+d/2)πα/180°
=2{√ˉ[(R+d)2(1- cosα)/(1- cosβ)]} -( R+d/2) πα/180°
钢筋弯曲调整值万能公式:
设钢筋弯曲角度为γ(0°<γ<180°)时, α+β=180°;β+γ=180°;α=γ 则: 弯曲调整值
=2{√ˉ([R+d)2(1- cosα)(/1- cosβ)]} -( R+d/2) π α/180°
钢筋弯曲调整值明细表
D=2.5d D=4d D=5d D=6d D=7d D=8d D=12d D=16d 30° 45° 60° 90° 1.751 120° 4.129 5.156 5.841 6.526 7.210 135° 6.740 8.594 9.830 11.067 150° 12.212 15.847 18.270 20.693 0.289 0.489 0 0.765 0.298 0.304 0.311 0.317 0.521 0.543 0.564 0.846 2.073 0.899 2.287 0.953 2.502 2.716 2.931 3.789 4.648 0.586 1.007 12.303 23.116
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第二部分
(选用部分)
GB50204-2002《混凝土结构工程质量验收规范》(2011年版)
5.3.1 受力钢筋的弯钩和弯折应符合下列规定:
1. HPB235 级钢筋末端应作180°弯钩,其弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5d,弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3d;
2. 当设计要求钢筋末端需作135°弯钩时,HRB335 级、HRB400 级钢筋的弯弧内直径不应小于钢筋直径的4d,弯钩的弯后平直部分长度应符合设计要求;
3. 钢筋作不大于90°的弯折时,弯折处的弯弧内直径不应小于钢筋直径的5d。
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5.3.2 除焊接封闭环式箍筋外,箍筋的末端应作弯钩,弯钩形式应符合设计要求;当设计无具体要求时应符合下列规定: 1. 箍筋弯钩的弯弧内直径除应满足本规范第5.3.1 条的规定外,尚应不小于受力钢筋直径;
2. 箍筋弯钩的弯折角度:对一般结构不应小于90°;对有抗震等要求的结构应为135°;
3. 箍筋弯后平直部分长度:对一般结构不宜小于箍筋直径的5d,对有抗震等要求的结构不应小于箍筋直的10d。
下面是适用于GB50204-2002《混凝土结构工程质量验收规范》(2011年版)的箍筋下料公式; 同样适用于11G101,11G329,12G901图集。 HPB235 级钢筋箍筋公式参照第一部分(略)
HPB235 级,HPB335级,HPB400级钢筋弯曲调整值见上表 HPB335,HPB400级钢筋矩形抗震箍筋下料公式的推导如下:
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箍筋弯弧内直径是4d,
箍筋钢筋中心线的半径=4d/2+d/2=2.5d
每个箍筋90°圆心角对应的圆弧弧长=2.5dπ*90°/180=3.927d 每个箍筋共有3个90°圆弧,总长度=3*3.927d=11.781d 每个135°圆心角对应的圆弧弧长是2.5dπ*135°/180=5.8905d 每个箍筋共有2个135°圆弧,总长度=2*5.8905d=11.781d 钢筋外边线的半径=4d/2+d=3d
沿梁宽平直段长度=2(b-2c-2*3d)=2(b-2c-6d ) 沿梁高平直段长度=2(h-2c-2*3d)=2(h-2c-6d) 2个箍筋弯钩平直段长度2*10d=20d 钢筋直径6mm时:矩形抗震箍筋下料长度
=11.781d+11.781d+2(b-2c-6d)+2(h-2c-6d)+20d+30mm = 2b+2h-8c+ 19.562d+30mm 钢筋直径不小于8mm时:矩形抗震箍筋下料长度
=11.781d+11.781d +2(b-2c-6d)+2(h-2c-6d)+20d
=2 b+2h-8c+19.562d
这里19.562d取为19.6d,并且把两个公式整合 则:
HPB335,HPB400级钢筋矩形抗震箍筋下料公式=2b+2h-8c+2max(10d;75mm)-0.4d
2014/10/01
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