支护桩箍筋的计算方法

新建杭州至长沙铁路客运专线工程浙江段

支护桩计算书

编 制： 王仁淑

复 核：

审 核：

中铁四局集团公司

二〇一一年五月

1.工程概况

汤溪特大桥于DK192+718处上跨既有沪昆线，新建铁路与既有铁路夹角19°,跨越处铁路宽13m，对应既有沪昆里程为K395+338，新线铁路采用门式墩＋24简支跨越，通行净空按7.96m考虑。

承台开挖施工时，因承台边线距离既有铁路距离较近，按1：1.5放坡开挖，开挖边坡线在安全线外，承台施工时必须对既有铁路做防护桩才能进行承台开挖。

2.支护桩的布置

根据营业线路基横断面结构尺寸、与基坑的位置关系、承台设计尺寸以及底设计标高，计划营业线安全放坡边线范围以内的基坑开挖采用支护桩进行防护，根据现场实测，汤溪特大桥邻近营业线基坑开挖深度均在5m范围以内。取离营业线最近，开挖深度为4.9米的371#墩K3桩作为设计计算依据。

3.支护桩的设计

支护桩采用φ1.00m挖孔桩，混凝土等级C30，桩身配筋根据开挖完成时工况设计。支护桩采用人工挖孔，每开挖1m浇筑1m钢筋混凝土护壁，护壁混凝土等级C30，厚度20cm。护壁等强后进行下一层开挖，直至设计桩底。

4.工况计算

4.1.工况一

新建杭州至长沙铁路客运专线工程浙江段

支护桩计算书

编 制： 王仁淑

复 核：

审 核：

中铁四局集团公司

二〇一一年五月

1.工程概况

汤溪特大桥于DK192+718处上跨既有沪昆线，新建铁路与既有铁路夹角19°,跨越处铁路宽13m，对应既有沪昆里程为K395+338，新线铁路采用门式墩＋24简支跨越，通行净空按7.96m考虑。

承台开挖施工时，因承台边线距离既有铁路距离较近，按1：1.5放坡开挖，开挖边坡线在安全线外，承台施工时必须对既有铁路做防护桩才能进行承台开挖。

2.支护桩的布置

根据营业线路基横断面结构尺寸、与基坑的位置关系、承台设计尺寸以及底设计标高，计划营业线安全放坡边线范围以内的基坑开挖采用支护桩进行防护，根据现场实测，汤溪特大桥邻近营业线基坑开挖深度均在5m范围以内。取离营业线最近，开挖深度为4.9米的371#墩K3桩作为设计计算依据。

3.支护桩的设计

支护桩采用φ1.00m挖孔桩，混凝土等级C30，桩身配筋根据开挖完成时工况设计。支护桩采用人工挖孔，每开挖1m浇筑1m钢筋混凝土护壁，护壁混凝土等级C30，厚度20cm。护壁等强后进行下一层开挖，直至设计桩底。

4.工况计算

4.1.工况一

梁箍筋加密区和箍筋根数计算公式

N＝（加密区长度/加密区间距）×2＋（非加密区长度/非加密区间距） ＋1 加密区长度怎么确定？

我见过有这么一个公式N＝（1.5Hb－50/加密区间距）×2＋（Ln—2×1.5Hb/非加密区间距）＋1

加密区长度＝1.5Hb－50

非加密区长度＝Ln—2×1.5Hb是这样吗？ 还是取梁净跨长的1/3？

梁的箍筋设置加密区域主要为抵抗剪力，在梁端部剪力是较大的区域所以加密箍筋。

在箍筋的设置上一般情况下在设计图纸中注明在梁端多长的区域设置加密钢筋，计算方法为由竖向承重结构的边缘向外50mm为第一个箍筋设置位置，然后用设计注明的长度减去50再除以箍筋间距加1即为现场实际所用箍筋的根据，但在注意是几肢箍筋。

如在设计中未注明加密范围可按照施工手册中构造的箍筋加密区域进行计算，方法同上面一样。 梁的加密区长度：

一级抗震结构，为2倍梁高，500mm二者取较大者； 2-4级抗震结构，为1.5倍梁高，500mm二者取较大者。

框架梁箍筋有加密区是因为在抗震设计中，对梁端有强剪弱弯的要求，设置箍筋加密区以增强梁端部的抗剪能力，并起到约束端部纵向钢筋和混凝土的作用，而次梁不参与抗震计算，所以并没有

螺旋箍筋计算公式

1、螺旋箍筋计算方法：在圆柱形构件（如图形柱、管柱、灌注桩等）中，螺旋箍筋沿主筋圆周表面缠绕，其每米钢筋骨架长的螺旋箍筋长度，可按下式计算： l=2000лa/p×[1-e^2/4-3/64(e^2)^2 –5/256(e^2)^3] 其中 a=√（p^2+4D^2）/4 e2=(4a^2-D^2)/( 4a^2)

式中 l——每1m钢筋骨架长的螺旋箍筋长度（㎜）； p——螺距（㎜）； л——圆周率，取3.1416；

D——螺旋线的缠绕直径；采用箍筋的中心距，即主筋外皮距离加上一个箍筋直径（㎜）。 公式中括号内最后一项5/256(e^2)^3数值很小，一般在计算时略去。 2、螺旋箍筋简易计算方法

方法一，螺旋箍筋长度亦可按以下简化公式计算： l=1000/p×√（лD）^2+p^2+лd/2 式中 d——螺旋箍筋的直径； 其他符号意义同前。

方法二，对于箍筋间距要求不大严格的构件，或当p与D的比值较小 （p/d﹤0.5）时，

我们软件中箍筋计算时取的11.9D实际上是弯钩加上量度差值的结果，我们知道弯钩平直段长度是10D，

那么量度差值应该是1.9D，下面我们推导一下1.9D这个量度差值的来历：

如上图：

按照外皮计算的结果是1000+300；如果按照中心线计算那么是：

1000-D/2-d+135/360*3.14*（D/2+d/2）*2+300,这里D取的是规范规定的最小半

径2.5d，此时用后面的式子减前面的式子的结果是：1.87d≈1.9d。

一、弯曲调整值的概念

对于单根预算长度和下料长度是不同的，预算长度是按照钢筋的外皮计算，下料长度是按照钢筋的中轴线计算。例如一根预算长度为1米长的钢筋，其下料长度不需要1米，是小于1米的，因为钢筋在弯曲的过程中会变长，如果按照1米下料，肯定会长出一些。预算长度和下料长度的差值也就是钢筋的弯曲调整值，也称为量度差值。它实际上由两方面造成的，一是由于量度的不同，例如下面这根

钢筋，预算的长度是100+300=400mm，而实际上在下料时只需要截取100-d/2+300-d/2长的一段钢筋即可弯制成下面的形式。二是由于钢筋在弯曲的过

程中长度会变化：外皮伸长、内皮缩短、中轴线不变。

二、弯曲调整值的计算

在这里用到一个弧度和角度的换

我们软件中箍筋计算时取的11.9D实际上是弯钩加上量度差值的结果，我们知道弯钩平直段长度是10D，

那么量度差值应该是1.9D，下面我们推导一下1.9D这个量度差值的来历：

如上图：

按照外皮计算的结果是1000+300；如果按照中心线计算那么是：

1000-D/2-d+135/360*3.14*（D/2+d/2）*2+300,这里D取的是规范规定的最小半

径2.5d，此时用后面的式子减前面的式子的结果是：1.87d≈1.9d。

一、弯曲调整值的概念

对于单根预算长度和下料长度是不同的，预算长度是按照钢筋的外皮计算，下料长度是按照钢筋的中轴线计算。例如一根预算长度为1米长的钢筋，其下料长度不需要1米，是小于1米的，因为钢筋在弯曲的过程中会变长，如果按照1米下料，肯定会长出一些。预算长度和下料长度的差值也就是钢筋的弯曲调整值，也称为量度差值。它实际上由两方面造成的，一是由于量度的不同，例如下面这根

钢筋，预算的长度是100+300=400mm，而实际上在下料时只需要截取100-d/2+300-d/2长的一段钢筋即可弯制成下面的形式。二是由于钢筋在弯曲的过

程中长度会变化：外皮伸长、内皮缩短、中轴线不变。

二、弯曲调整值的计算

在这里用到一个弧度和角度的换

箱涵配筋计算方法比较

摘要：箱涵广泛应用在市政、道路、水利等工程中，是常见的构筑物，其计算和配筋方法也是多种多样的，不同的计算方法各有优缺点，设计人员通常依据自己喜好或习惯选用不同的计算方法。本文从不同方法的计算过程、适用条件等方面简述了不同计算方法的计算要点和优缺点，应用不同方法分析了一个箱涵的受力情况，通过对结果的分析比较也验证了各个方法的准确性。

Abstract: the box culverts widely used in municipal, roads, water conservancy projects, is common structures, the calculation and reinforcement method also is varied, different calculation method has its advantages and disadvantages, design personnel based on their preferences or habits often choose different calculation method. This paper, from the

锚索、锚杆支护参数设计 锚杆支护参数的确定 一、 锚杆长度

L≥L1+L2+L3 ------------------------- ①

=0.1+1.5+0.3=1.9m 式中：

L ——锚杆总长度，m；

L1 ——锚杆外露长度(包括钢带+托板+螺母厚度)，取0.1m； L2 ——锚杆有效长度或软弱岩层厚度，m；

L3——锚入岩（煤）层内深度（锚固长度），按经验L3≥300mm。

(一) 锚杆外露长度L1

L1=(0.1～0.15)m，[钢带+托板+螺母厚度+（0.02～0.03）]

(二) 锚入岩(煤)层内深度(锚固长度)L3 1. 经验取值法

《在锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86－85“第三节 锚杆支护设计”中、第3.3.3条第四款规定：

第3.3.3条 端头锚固型锚杆的设计应遵守下列规定: 一、杆体材料宜用20锰硅钢筋或3号钢钢筋; 二、杆体直径按表3.3.3选用; 三、树脂锚固剂的固化时间不应大于10分钟,快硬水泥的终凝时间不应大于12分钟; 四、树脂锚杆锚头的锚固长度宜为200～250毫米,快硬水泥卷锚杆锚头的锚固长度

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锚索、锚杆支护参数设计 宜为300～400毫米; 五、托板可用3号钢,厚度不宜小于

一、 锚杆长度

L≥L1+L2+L3 ------------------------- ①

=0.1+1.5+0.3=1.9m

式中：

L ——锚杆总长度，m；

L1 ——锚杆外露长度(包括钢带+托板+螺母厚度)，取0.1m； L2 ——锚杆有效长度或软弱岩层厚度，m；

L3——锚入岩（煤）层内深度（锚固长度），按经验L3≥300mm。

(一) 锚杆外露长度L1

L1=(0.1～0.15)m，[钢带+托板+螺母厚度+（0.02～0.03）]

(二) 锚入岩(煤)层内深度(锚固长度)L3

1. 经验取值法

《在锚杆喷射混凝土支护技术规范》GBJ86－85“第三节 锚杆支护设计”中、第3.3.3条第四款规定：

第3.3.3条 端头锚固型锚杆的设计应遵守下列规定:

一、杆体材料宜用20锰硅钢筋或3号钢钢筋;

二、杆体直径按表3.3.3选用;

三、树脂锚固剂的固化时间不应大于10分钟,快硬水泥的终凝时间不应大于12分钟;

四、树脂锚杆锚头的锚固长度宜为200～250毫米,快硬水泥卷锚杆锚头的锚固长度

宜为300～400毫米;

五、托板可用3号钢,厚度不宜小于6毫米,尺寸不宜小于150×150毫米;

六、锚头的设计锚固力不应低于50千牛顿;

七、服务年限大于5年的工程,

箍筋预算及下料长度计算分析

摘要：本文查阅了大量资料，针对目前很多工程师、造价师及许多钢筋计算软件对箍筋预算及下料长度计算方法混乱状况，重新理清思路，详细推导出箍筋预算及下料长度计算公式，理论与经验数据相结合，拟起到正本溯源，剔除谬误，抛砖引玉的作用。 关键词：箍筋 下料长度 弯曲调整值 弯钩增加值 一、理论计算方法： （一）、概念：所谓的钢筋弯钩增加值、弯曲调整值都是以量度尺寸（或外包尺寸）与中轴线长度的比较而得出的一个理论近似差值（为什么说是理论近似差值，原因一是首先由平面假设假定钢筋中轴线在钢筋弯曲后长度不变，实际上会有微小改变；二是影响弯钩增加值、弯曲调整值大小的钢筋弯曲半径取值取决于结构设计规范、标准图集、施工验收规范、加工工艺标准、构造要求、加工机械等多方面的因素）。 量度尺寸-下料尺寸=弯曲调整值

（二）、135°/135°弯钩矩形箍筋下料长度（l）： 1、按外包尺寸计算：

l= 箍筋外包周长-3个90度弯曲调整值+2个135度弯钩增加值 （1）、抗震结构

l=箍筋4边外包尺寸-3×1.75d + 2×11.87d

即 l＝2(b－2as＋2d)＋2(h－2as＋2d)－1.75d