[最全]钢筋翻样基础知识及工程量计算图文精讲.ppt
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1、1,钢筋翻样实战技术讲座,2,讲座提纲,平法规则和构造理论钢筋软件应用经验钢筋对量的基本原理和方法现场答疑,3,平法原理和节点构造,4,平法解读和助读,把平法放在整个工程系统中进行参照研究。,不作纯理论研究而是结合设计、施工和预算实际解读平法。,不仅知其然还要知其所以然,以结构理论和规范来理解平法。,5,融会贯通,对共性问题与特殊问题综合分析。,从重点、疑点、难点、盲点方面进行突破。,通过讲座使人对平法的认识有个质的飞跃。,钢筋是一门博大精深的交叉性学科,涉及许多领域。,6,现行与钢筋计算相关规范,混凝土结构设计规范GB50010-2002建筑抗震设计规范 GB50011-2002高层建筑混凝
2、土结构技术规程 JGJ3-2002 混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2002 建筑物抗震构造详图03G329-1 混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则及构造详图系列图集 03G101抗震规范以体系、概念、作用为主,结构规范以构件设计和具体构造为主。,7,相关规范规程,8,平法图集系列,9,已出版平法图集,03G101-1内容 柱 墙 梁03G101-2内容 楼梯04G101-3内容 梁板式筏基04G101-4内容 板06G101-6内容 独基、条基、桩基承台,10,计划出版的平法图集,(xxG101-5)(箱形基础、地下室结构(xxG101-7)(异性框架和短肢剪力墙结构)(
3、xxG101-8)(异性柱、异性墙、异性梁、异性板),11,没有纳入平法图集的内容:,人防结构和节点构造。,工业建筑。,市政工程。,预应力钢筋。,砌体结构和节点构造。,12,关于平法:,平法是一种科学、简洁的结构设计方法,是对传统设计方法的一次深刻变革。,平法思想来自设计、钢筋翻样和施工的实践。是对实践经验的理论总结并使之系统化、标准化。,13,平法系规范规程的应用细则延伸,是规范的具体化和细化。平法钢筋构造设计依据是混凝土等设计规范,平法处于规范的下游,平法不能脱离和突破规范。,平法是一种参考性的方法,设计者可以有所创新,钢筋翻样也不一定要拘泥于平法。日本有许多节点构造由施工单位发明并申请专
4、利,而中国用标准图集束缚人们的创新。,14,平法远没有囊括钢筋工程全部,主要解决普遍性问题,钢筋节点构造贫乏。有许多特殊性问题和技术有待突破。,平法并没有神秘感和深奥性,是一种新的设计制图规则和标准钢筋构造节点详图的集合。其节点构造与03G329大同小异。,15,7、平法是一种动态的技术,在实践中发展和完善。,9、平法不可能把所有构造、特殊构造标准化。,8、平法的适用性很强。广泛用于设计、监理、施工、翻样和造价。,16,“平法”基本原理,视全部设计过程与施工过程为一个完整的主系统,主系统由多个子系统构成:(1)基础结构(2)柱墙结构(3)梁结构(4)板结构,各子系统有明确的层次性、关联性、相对
5、完整性,17,层次性,基础柱、墙梁板,均为完整的子系统,18,柱、墙以基础为支座柱、墙与基础关联;梁以柱为支座梁与柱关联;板以梁为支座梁板与梁关联。结构设计原则强柱弱梁、强剪弱弯、强节点、强锚固、强构造。,关联性:,19,基础自成体系,仅有自身的设计内容而无柱或墙的设计内容;柱、墙自成体系,仅有自身的设计内容而无梁的设计内容;梁自成体系,仅有自身的设计内容而无板的设计内容;板自成体系,仅有板自身的设计内容,相对完整性:,20,特点:支座内箍筋连续通过,基础同理,柱是梁的支座,筏板或基础梁是柱、墙的支座,谁是谁的支座?层次性,梁是板的支座,21,柱梁相互关联,支座问题其实是力的传递路径问题。,2
6、2,钢筋锚固的原则:,1、梁受拉钢筋在端支座的弯锚,其弯锚直段0.4laE,弯钩段为15d并应进入边柱的“竖向锚固带”(或称“主锚区”),且应使钢筋弯钩不与柱纵筋平行接触的原则(边柱的“竖向锚固带”的宽度为:柱中线过5d至柱纵筋内侧之间);,23,2、受力纵筋在端支座的锚固不应全走保护层的原则,当水平段走混凝土保护层时,弯钩段应在尽端角筋内侧“扎入”钢筋混凝土内;,3、当抗震框架梁往中柱支座直通锚固时,纵筋应过中线+5d且Lae的原则;,24,4、梁受拉纵筋受力弯钩为15d、柱偏拉纵筋弯钩、钢筋构造弯钩为12d的原则;,5、墙身的第一根竖向钢筋、板的第一 根钢筋距离最近构件内的相平行钢筋为墙身
7、竖向钢筋与板筋分布间距1/2的原则(有观点50MM);,25,6、当两构件配筋“重叠”时不重复设置且取大者的原则;,9、锚固长度表中的锚固长度适用于直锚不适用于弯锚。,8、任何情况受拉钢筋锚固长度不小于250MM。,7、节点内钢筋锚固不应平行接触的原则。,26,结构工程所需要计算的钢筋量,零星,基础,柱,剪力墙,梁,板,27,柱钢筋计算和对量,28,柱,柱钢筋生根构造,底层钢筋构造,中间层钢筋构造,顶层钢筋构造,变截面钢筋构造,钢筋变化构造,箍筋构造,非抗震框架柱钢筋构造,框支柱钢筋构造,插筋构造,29,柱基础插筋计算,柱根的确定03G1011 P41(GB50010-2002 P178),底
8、层柱的柱根系指地下室的顶面或无地下室情况的基础顶面;柱根加密区长度应取不小于该层柱净高的1/3;有刚性地面时,除柱端箍筋加密区外,尚应在刚性地面上、下各500mm的高度范围内加密箍筋。,30,柱筏形基础插筋计算,当柱插筋直锚长度=Lae时柱中部钢筋插至Lae深度时截断。芯柱基础内插筋0.7Lae,31,柱在独基条桩基内插筋计算,当基础为独基条基桩基高度=Lae时,柱中部插筋直锚Lae且=35d。柱角插筋弯折长度=MAX(35D-直锚长度,6D,150),32,框架柱的钢筋计算,柱的纵筋,基础插筋中间层纵筋顶层柱纵筋柱插筋,柱的箍筋,箍筋组合方式箍筋长度箍筋根数,柱角部附加筋,钢筋计算所需参数:
9、1、基础层层高2、柱所在楼层高度3、柱所在楼层位置4、柱所在平面位置5、柱截面尺寸6、节点高度7、搭接形式,地下室纵筋首层纵筋标准层纵筋,33,柱基础层钢筋计算,基础插筋的计算公式:长度弯折长度a+锚固竖直长度+非连接区Hn/3+搭接长度Lle,34,中间层柱纵筋计算,地下室:-1层纵筋长度-1层层高1层非连接区Hn/3+1层非连接区Hn/3+搭接长度LlE,首层:纵筋长度首层层高-首层非连接区Hn/3+二层非连接区max(Hn/6,Hc,500)+搭接长度LlE,标准层:纵筋长度标准层层高-本层非连接区+上一层非连接区+搭接长度LlE,35,顶层柱纵筋计算,36,外侧钢筋长度:顶层层高max
10、本层楼层净高Hn/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径)梁高1.5LaE,内侧纵筋长度:顶层层高max本层楼层净高Hn/6,500,柱截面长边尺寸(圆柱直径)梁高锚固,37,中柱锚固长度取值为:,当柱纵筋伸入梁内的直段长Lae时,则使用弯锚形式:柱纵筋伸至柱顶后弯折12d;锚固长度梁高保护层12d;当柱纵筋伸入梁内的直段长LaE时,则为直锚:柱纵筋伸至柱顶后截断;角柱内侧钢筋根数为:1根角筋,b边钢筋总数的1/2,h边钢筋总数的1/2。,38,柱纵筋的连接03G101-1 P36,柱非连接区为=Hn/6(Hn/3),=Hc,=500“三控”值即箍筋加密区,39,顶层柱节点,柱顶相平和柱顶微凸,
11、后者可操作隆差。,柱顶相平时柱外侧弯锚位于柱上部纵筋之下或平行。,40,顶层中柱节点,41,箍筋长度计算03G101-1P35,长度(b+h)*2-保护层+8d+1.9d*2+max(10d,75mm)*2,内箍宽度(内径)=(B-2c-D)/(N-1)*n+D,1.9d的来源GB50204-2000 弯钩计算5.3.1 箍筋弯钩计算5.3.2,42,135弯勾11.9d的算法,中心线半径为:1.25d+0.5d=1.75d 中心线周长为2*3.1416*1.75d=11d135的中心线弧长为:(11d/360)*135=4.13d根据上式的下料长度为:L=4.13d+10d+b=14.13d
12、+(a-d-1.25d)L=a+11.9d,43,圆柱螺旋箍计算公式:,当圆柱箍筋前加L时采用螺旋箍同间距螺旋箍长度=Sqrt(sqr(pi*(d-2*b)+sqr()*h/+3*pi(d-2b)不同间距螺旋箍长度=Sqrt(sqr(pi*(d-2*b)+sqr(1)*h/1+Sqrt(sqr(pi*(d-2*b)+sqr(2)*h/2+3*pi(d-2b)环形定位圆箍筋搭接max(Ll,300),44,柱箍筋根数计算03G101-1P46,其它楼层,基础内加箍筋对于非封闭配筋基础是可以的,对于封闭配筋基础没有可操作性。,基础层,45,上下柱纵筋直径与根数变化,1、根数不变直径变小。2、根数不
13、变直径变大。3、直径不变根数减少。4、直径不变根数增加。5、直径与根数均变化。注意:防止根数变化造成箍筋与纵筋“拉空”和纵筋不能满足50%交错。,46,上下层纵筋变化构造,1、上比下多2、上柱直径较大3、下比上多其中,当上柱钢筋多或直径大的时候,都会产生插筋构造,1.2Lae,1.2Lae,47,柱变截面处理03G101-1P38,48,墙上柱的计算:,当墙上柱是端柱或暗柱延伸而成与墙搭接1.6Lae(此部位复合箍筋同柱加密区)。,当墙上柱从剪力墙墙身起柱时与墙搭接一层。柱在墙截面外的纵筋(包括角筋)直通至下一层板面,其余向下锚入墙内Lae。,49,柱伸入箱形基础墙体取值,1、柱下三面或四面有
14、箱形基础的内柱,除柱四角纵向钢筋直通到基础外其余钢筋可伸入箱形基础顶板下40D。2、外柱、与剪力墙相连的柱及其它内柱的纵向钢筋应直通到基底。,50,框支柱KZZ节点,03G101-1P67,框支柱能伸则通且伸入上部墙体内不少于一层,其余弯锚=Lae。框支柱伸到上层墙内纵筋与墙边缘构件钢筋综合设置。框支柱在梁内的直段长度=0.5Lae。,51,广义边角节点,52,其它柱的计算:,错位柱 上层柱截面水平移位异体柱 指柱身沿高度方向发生变化如斜柱折柱异型柱芯柱 芯柱边长为矩形柱边长或圆柱直径的1/3排架柱构造柱 构造柱上下加密500MM,53,柱钢筋计算要点,54,1、变截面柱墙插筋锚固为1.5La
15、e2、墙上柱纵筋锚固为1.6Lae3、上柱比下柱多出的钢筋锚固为1.2Lae4、下柱比上柱多出的钢筋锚固为1.2Lae5、上柱直径大于下柱时应将下层柱的连接位置移到柱的上端,上柱连接位置下移。,柱竖向变化取值,55,柱墙顶层取值,1、顶层边角柱外侧钢筋全部伸入梁板内,长度为梁底以上1.5Lae和1.5Lae+20D(当柱外侧纵筋配筋率1.2%),与屋面框架梁纵筋弯折搭接。也可弯折12D(此时屋面梁上部弯折长度须为1.7Lae和1.7Lae+20D(当梁上部纵筋配筋率1.2%)与柱纵筋竖直搭接。,2、顶层中柱12D,当直锚长度大于锚固长度时可采取直锚。,56,1、暗柱和墙顶层锚固为Lae(自板底
16、)。,暗柱与框支柱,2、框支柱部分纵筋延伸到上层剪力墙楼板顶,能通则通,弯锚部分伸入梁或板内Lae,57,2、但如果施工时采用电渣压力焊,结算时选择绑扎,那么接头区仍按非加密区设置。这是接头形式的换算,不存在箍筋的增加。,柱箍筋的几种情况:,1、所有柱纵筋搭接范围内箍筋均按Min(=5D,100)。,58,3、框架柱、梁上柱、端柱、小墙肢的箍筋加密区为MAX(Hn/6,500,柱长边尺寸),底层柱和地下室底层柱为Hn/3。,4、暗柱无加密区,暗柱是剪力墙的一部分。,59,5、圆柱如果采用螺旋箍时,在开始与结束位置应有水平段,并每10002000加一道=12的内定位箍。,6、复合箍筋应采用大箍套
17、小箍形式,箍筋外围重叠不多于两层,既经济又安全.,60,7、一、二级抗震的角柱沿柱高全加密。,8、剪跨比不大于2的柱和因设置填充墙等形成短柱即hn/hc=4的柱其箍筋沿柱全高加密。,61,9、抗震缝两侧抗撞墙的柱端和框架边柱箍筋沿房屋全高加密。见抗规 6.1.4,10、当有刚性地面时,除柱端加密区外尚应在刚性地面上下各500MM的高度范围内加密。,62,基础钢筋计算和对量,63,独基的翻样和对量:,当独基底板X向或Y向宽度=2.5M钢筋长度可减短10%,但对偏心基础某边自中心至基础边缘=1.25M时沿该方向钢筋长度=L-2*保护层。独基四周钢筋不缩减。当双柱独基和四柱独基柱距较大尚需在双柱间配
18、置基础顶部钢筋或设置基础梁。柱截面内钢筋长度=净长+2*La;柱截面外钢筋长度=跨长+2*La。,64,双柱独基构造:,65,独基构造:,66,条基的计算和对量:,1、双梁或双墙条基顶板尚需配置钢筋,锚固从梁内边缘起。2、当独基底板X向或Y向宽度=2.5M钢筋长度可减短10%,但对偏心基础某边自中心至基础边缘=1.25M时沿该方向钢筋长度=L-2*保护层。3、T和十字型条基布进1/4,L字条基满布。4、条基分布筋扣梁宽。,67,条基构造:,68,条基平面表示图:,69,承台及承台梁,承台、承台梁钢筋弯折为10D。当桩内侧伸至端部直段长度35D时不设变折。承台钢筋不缩短,长度为L-2*保护层。桩
19、顶钢筋在承台内锚固长度为MAX(LAE,35*D)。,70,承台构造:,71,基础连梁的翻样与对量:,基础连梁有两种情况:1、一是不贯通基础,主筋在独基、条基和承台边缘开始锚固。2、二是贯通基础,纵筋在框架柱截面投影范围内锚固。3、贯通基础的连梁遇支座能通则通。4、一般来说:大支座不贯通,小支座贯通。,72,基础连梁的三种构造:,73,基础连梁贯通构造:,74,地框梁的翻样与对量:,概念:地框梁是基础顶面以上室内地坪以下且以框架柱为支座的梁。地下框架梁以下的柱称地下框架柱(左)。有地框梁时柱加密从基础顶面至地框梁顶以上Hn/3(柱净高/3)。,75,有地框梁时柱加密情况:,76,地框梁钢筋构造
20、,1、地框梁钢筋支座负筋与楼层框架梁不同:L=Ln1/3+Hc+Ln2/3.2、其余钢筋构造同楼层框架梁。,77,78,基础纵向钢筋构造04G101-3P46,平板式筏基钢筋计算,79,注意:当底部贯通筋出现不同配置的纵筋时配置较大一跨的底部纵筋须延伸至毗邻跨配置较小的跨中1/3连接区域。梁高加腋是计算加腋,需要标注;侧腋是构造加腋,由施工方面实施,设计不注。,基础梁钢筋计算,80,81,1、下部非贯通筋(中间跨)max(1/3 Lo,a)*22、下部非贯通筋长度(边跨)有外伸max(1/3 Lo,a)+L-保护层+12*D;无外伸max(1/3 Lo,a)+(左支座-保护层)+(h-保护层*
21、2)/2或15d(上部无连接时候)3、Lo取柱相邻两跨较大值,a取值:基础主梁a=1.2La+Hb+0.5Hc;基础次梁a=1.2La+Hb+0.5Bb,基础梁负筋计算:,82,83,基础主梁侧面构造钢筋计算04G101-3P35,基础梁钢筋计算,84,基础主梁侧面构造钢筋计算04G101-3P35,基础梁钢筋计算,85,基础主梁箍筋设置范围04G101-3P34,基础梁钢筋计算,86,基础主次梁端部外伸构造,1、梁上部第一排与下部底排纵筋伸至外伸边缘弯折,其弯折长度为12*d;2、上部第二排纵筋伸入边柱或角柱内弯折12*d;3、下部非底排纵筋伸至外伸边缘截断;,基础主梁端部无外伸构造,1、端
22、部无外伸构造中基础梁底部与顶部纵筋成对连通设置,成对连通2、底部或顶部多出的纵筋伸至基础梁端部弯折,其弯折长度为15*d;,88,基础次梁无外伸时构造,1、下部钢筋锚入基础主梁内la,当无法直锚时弯折;2、上部钢筋锚入基础主梁内为:max(12*d,bb/2);3、基础次梁端部第一道箍筋距基础主梁边50开始布置;,梁板式筏形基础无外伸构造,1、上部纵筋锚入基础梁内为:max(12*d,梁宽/2)2、下部纵筋伸至基础梁边缘弯折,弯折为15*d,平板式筏形基础无外伸构造,1、上部纵筋伸至基础边缘弯折,且总锚长la,弯折长度15*d2、下部纵筋伸至基础边缘弯折,其弯折长度max(1.7*Lae,h-
23、bhc),91,筏板边缘侧面封边构造04G101-3P43,平板式筏基钢筋计算,梁标高变化时构造节点,1、上部第一排钢筋的锚固为:hc+c(高差)+La,其弯折长度为:c(高差)+La2、上部第二排纵筋伸至对边,总锚长la,当直锚(hc-bhc)la时,可不设弯勾;3、下部第一排纵筋应伸至低标高较高处的梁内满足la;其锚固长度为:hc-bhc+斜长+La,弯折长度为:Lw=斜长+La,两边梁宽不同构造,1、宽出部位的上下第一排纵筋成对连通配置;2、宽出部位的上下第二排纵筋伸至对边,总锚长la,当直锚la时,可不设弯勾;,94,基础计算要点,95,1、基础梁外伸时钢筋弯折长度为12D,无外伸时为
24、梁高1/2,多出部分钢筋弯折长度为15D。,2、高低基础梁低跨钢筋伸入高跨内Lae。,96,3、基础梁底部负弯矩钢筋自柱中心线向跨内延伸的长度为跨度/3且=1.2LA+梁高+0.5柱宽。,4、基础次梁无外伸时上部钢筋伸入支座(基础主梁)内为=12D且=支座宽1/2。基础次梁下部钢筋=LA,外伸时上下部钢筋弯折12D。,97,5、梁板式筏形基础外伸时底板上部钢筋和中部钢筋=12D且到梁中心线,下部钢筋伸到梁箍筋内侧+弯折15D。,6、平板式筏板外伸时上下钢筋弯折12D,U型封边筋长度:筏板厚-2*保护层+2*12D。交错封边纵筋弯折长度:板厚1/2-保护层+75。,98,梁钢筋计算和对量,99,
25、“平法”应用理论,100,框架梁的钢筋计算,上部贯通筋左(右)支座负筋中间支座负筋中间跨负筋架立筋侧面筋,7.拉筋8.下部贯通筋9.下部伸入支座筋10.下部不伸入支座筋11.吊筋及次梁加筋12.箍筋,101,框架梁钢筋计算,上通筋计算03G101-1 P541、当所设置的通长钢筋直径小于梁支座负筋时与支座负筋100%搭接Lle。2、当通长筋直径与支座负筋相同时,在跨中1/3范围内搭接。,102,框架梁钢筋计算,上通筋计算,公式:长度净跨长+左支座锚固+右支座锚固 左、右支座锚固长度的取值判断:当hc-保护层(直锚长度)Lae时,取Max(Lae,0.5hc5d)当hc-保护层(直锚长度)Lae
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