钢筋平法计算手册.docx

1、钢筋平法计算手册钢筋平法计算手册第一章钢筋计算相关知识一、“平法”基本原理“平法”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：基础结构、柱墙结构、梁结构、板结构，各子系统有明确的层次性、关联性和相对完整性。1、层次性：基础柱、墙梁板，均为完整的子系统；2、关联性：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；板以梁为支座板与梁关联；3、相对完整性：基础自成体系，柱、墙自成体系，梁自成体系，板自成体系。二、“平法”应用原理1、将结构设计分为“创造性设计”内容与“重复性”（非创造性）设计内容两部分，两部分为对应互补关系，合并构成完整的结构设计；2、设计工程师

2、以数字化、符号化的平面整体设计制图规则完成其创造性设计内容部分；3、重复性设计内容部分：主要是节点构造和杆件构造以广义标准化方式编制成国家建筑标准构造设计。正是由于“平法”设计的图纸拥有这样的特性，因此我们在计算钢筋工程量时首先结合“平法”的基本原理准确理解数字化、符号化的内容，才能正确的计算钢筋工程量。三、钢筋计算原理我们在计算钢筋工程量时，其最终原理就是就算钢筋的长度。如（图 1）（图 1）四、钢筋的公称截面面积、计算截面面积及理论重量GB50010-2002单根钢称直径(mm)不同根数钢筋的计算截面面积(mm2)筋理论重量66.588.2101 28.3 33.2 50.3 52.8 7

3、8.5 2 57 66 101 106 157 3 85 100 151 158 236 4 113 133 201 211 314 5 142 166 252 264 393 6 170 199 302 317 471 7 198 232 352 370 550 8 226 265 402 423 628 9255 299 453 475 707 (kg/m) 0.2220.260.3950.4320.61712113.1 226 339 452 565 678 791 904 1017 0.888141618202225153.9 201.1 254.5 314.2 380.1 490.9

4、 308 402 509 628 760 982 461 603 763 942 1140 1473 615 804 1017 1256 1520 1964 769 1005 1272 1570 1900 2454 923 1206 1527 1884 2281 2945 1077 1407 1781 2199 2661 3436 1231 1608 2036 2513 3041 3927 1385 1809 2290 2827 3421 4418 1.211.5822.472.983.85283236615.8 1232 804.2 1609 1017.9 2036 1847 2413 30

5、54 2463 3217 4072 3079 4021 5089 3695 4826 6107 4310 5630 7125 4926 6434 8143 5542 7238 9161 4.836.317.99401256.6 2513 3770 5027 6283 7540 8796 10053 11310 9.87501964 3928 5892 7856 9820 11784 13748 15712 17676 15.42注：表中直径 d=8.2mm 的计算截面面积及理论重量仅适用于有纵肋的热处理钢筋五、混凝土结构的抗震等级GB50010-2002设防烈度结构体系与类型6 7 8 9高度

6、30 3030 30 30 3025框架结构框架剧场、体育馆等大跨度公共建筑四三三三二二二一一一一框架-剪力墙结构高度(m)框架60 60四 三60 60 60 三 二 二60一50一剪力墙三三二二一一一剪力墙结构高度(m)剪力墙框支层框架80 80四 三二 二80 80 80 三 二 二二 一 一80一60一部分框支剪力墙结构筒体结构剪力墙框架-核心筒结构三框架二三二二二一不应采用 不应采用一 一单层厂房结构注：筒中筒结构铰接排架核心筒内筒外筒二三三四二二二三一一一二一一一一1、丙类建筑应按本地区的设防烈度直接由本表确定抗震等级；其他设防类别的建筑，应按现行国家标准建筑抗震设计规范GB500

7、11 的规定调整设防烈度后，再按本表确定抗震等级；2、建筑场地为 I 类时，除 6 度设防烈度外，应允许按本地区设防烈度降低一度所对应的抗震等级采取抗震构造措施，但相应的计算要求不应降低；3、框架-剪力墙结构，当按基本振型计算地震作用时，若框架部分承受的地震倾覆力矩大于结构总地震倾覆力矩的 50%，框架部分应按表中框架结构相应的抗震等级设计；4、部分框支剪力墙结构中，剪力墙加强部位以上的一般部位，应按剪力墙结构中的剪力墙确定其抗震等级。六、混凝土保护层纵向受力的普通钢筋及预应力钢筋，其混凝土保护层厚度(钢筋外边缘至混凝土表面的距离)不应小于钢筋的公称直径，且应符合下表的规定。环境类别板、墙、壳

8、梁柱-C20 C25-C45 C50 C20 C25-C45 C5020 15 15 30 25 25 C20 C25-C45 C5030 30 30二三ab- - - 20 25 30 20 20 25 - - - 30 35 40 30 30 35 - - - 30 35 40 303035注：基础中纵向受力钢筋的混凝土保护层厚度不应小于 40mm；当无垫层时不应小于 70mm.七、受拉钢筋抗震锚固长度 laE03G101-1P34受拉钢筋抗震锚固长度 laE混凝土强度等级与抗震等级 C20 C25 C30 C35 =C40钢筋种类与直径HRB235 普通钢一、二级抗震等级三级抗震等级一、

9、二级抗震等级三级抗震等级一、二级抗震等级三级抗震等级一、二级抗震等级三级抗震等级一、二级抗震等级三级抗震等级级钢筋HRB335 级钢筋筋普通钢筋环氧树脂涂层钢筋36d 33d 31d 28d 27d 25d 25d 23d 23d 21d d25 44d 41d 38d 35d 34d 31d 31d 29d 29d 26d d25 49d 45d 42d 39d 38d 34d 34d 31d 32d 29d d25 55d 51d 48d 44d 43d 39d 39d 36d 36d 33d d25 61d 56d 53d 48d 47d 43d 43d 39d 39d 36d HRB4

10、00 普通钢 d25 53d 49d 46d 42d 41d 37d 37d 34d 34d 31d 级钢筋RRB400 级钢筋筋环氧树脂涂层钢筋d25 58d 53d 51d 46d 45d 41d 41d 38d 38d 34d d25 66d 61d 57d 53d 51d 47d 47d 43d 43d 39d d25 73d 67d 63d 58d 56d 51d 51d 47d 47d 43d 八、纵向受拉钢筋绑扎搭接长度 llE、ll03G101-1P34纵向受拉钢筋绑扎搭接长度 LlE 与 Ll注：抗震LlELaE 非抗震LlLa1.当不同直径的钢筋搭接时，其 LlE 与 Ll

11、 值按较小的直径计算。2.在任何情况下 Ll 不得小于 300mm。3.式中为搭接长度修正系数。纵向受拉钢筋搭接长度修正系数纵向钢筋搭接接头面积百分率(%) d25 1.2 50 1.4 1001.6九、钢筋混凝土结构伸缩缝最大间距(m)GB50010-2002结构类别 室内或土中露天排架结构框架结构剪力墙结构挡土墙、地下室墙壁等类结构注：装配式装配式现浇式装配式现浇式装配式现浇式100 75 55 65 45 40 30 705035403030201、装配整体式结构房屋的伸缩缝间距宜按表中现浇式的数值取用；2、框架-剪力墙结构或框架-核心筒结构房屋的伸缩缝间距可根据结构的具体布置情况取表中

12、框架结构与剪力墙结构之间的数值；3、当屋面无保温或隔热措施时，框架结构、剪力墙结构的伸缩缝间距宜按表中露天栏的数值取用；4、现浇挑檐、雨罩等外露结构的伸缩缝间距不宜大于 12m。十、现浇钢筋混凝土房屋适用的最大高度(m)GB50010-2002设防烈度结构体系6 7 8 9注：剪力墙结构筒体结构框架结构框架-剪力墙结构全部落地剪力墙结构部分框支剪力墙结构框架-核心筒结构筒中筒结构60 130 140 120 150 180 55 120 120 100 130 150 45 100 100 80100 120 255060不应采用70801、房屋高度指室外地面到主要屋面板板顶高度(不考虑局部突

13、出屋顶部分)；2、框架-核心筒结构指周边稀柱框架与核心筒组成的结构；3、部分框支剪力墙结构指首层或底部两层为框架和落地剪力墙组成的框支剪力墙结构；4、甲类建筑应按本地区的设防烈度提高一度确定房屋最大高度，9 度设防烈度时应专门研究；乙、丙类建筑应按本地区的设防烈度确定房屋最大高度；5、超过表内高度的房屋结构，应按有关标准进行设计，采取有效的加强措施。十一、符号说明代号laEllEChbHn含义受拉钢筋抗震锚固长度纵向钢筋抗震受拉钢筋绑扎长度混凝土保护层厚度为梁节点高度为所在楼层的柱净高代号lalldLwLn含义受拉钢筋的最小锚固长度非抗震绑扎长度钢筋直径钢筋弯折长度梁跨净长hc在计算柱钢筋时为

14、柱截面长边尺寸（圆柱为截面直径），在计算梁钢筋时：hc 为柱截面沿框架方向的高度钢筋平法计算手册第二章框架柱钢筋计算一、“平法”柱的标注方法现行柱钢筋“平法”设计的表达方式有列表注写方式、截面注写方式两种。二、基础插筋的计算钢筋部位及其名称 计算公式说明附图基础插筋（基础平板中）基础插筋（基础主梁中）当筏板基础2000mm 时：基础插筋长度基础高度-保护层+基础弯折 a+基础纵筋外露长度 Hn/3+与上层纵筋搭接 llE(如采用焊接时，搭接长度为 0)当筏板基础2000mm 时：基础插筋长度基础高度/2-保护层+基础弯折 a+基础纵筋外露长度 Hn/3+与上层纵筋搭接 llE(如采用焊接时，搭

15、接长度为 0)当基础梁底与基础板底一平时：基础插筋长度基础高度-保护层+基础弯折 a+基础钢筋外露长度 Hn/3+与上层纵筋搭接 llE(如采用焊接时，搭接长度为 0)当基础梁顶与基础板顶一平时：基础插筋长度基础高度-保护层+基础弯折 a+基础钢筋外露长度 Hn/3+与上层纵筋搭接 llE(如采用焊接时，搭接长度为 0)1、04G1013P45 柱插筋构造一2、柱墙插筋锚固竖直长度与弯钩长度对照表3、04G1013P45 柱插筋构造二1、04G1013P32 柱插筋构造一2、04G1013P32 柱插筋构造二图 2 图 3 图 4 图 5 （图 2）（图 4）弯钩长度 a 的取值表：柱墙插筋锚

16、固竖直长度与弯钩长度对照表（图 3）（图 5）竖直长度0.5laE(0.5la) 0.6laE(0.6la) 0.7laE(0.7la) 0.8laE(0.8la) 弯钩长度 a12d 且15010d 且1508d 且1506d 且150三、柱根的判断（03G1011P41、GB50010-2002 P178）底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。（图 6）注：（图 6）1、柱根：有地下室时的柱根指的是基础顶面或基础梁顶面和首层楼面位置，无地

17、下室无基础梁时指的是基础顶面，无地下室有基础梁时指的是基础梁顶面；2、底层柱：有地下室时的底层柱指的是相邻基础层和首层，无地下室无基础梁时指的是从基础顶面至首层顶板，无地下室有基础梁时指的是基础梁顶面至首层顶板；3、底层柱净高：有地下室时的底层柱净高指的是：基础顶面或基础梁顶面至相邻基础层的顶板梁下皮的高度和首层楼面到顶板梁下皮的高度，无地下室无基础梁时的底层柱净高指的是：从基础顶面至首层顶板梁下皮的高度，无地下室有基础梁时的底层柱净高指的是基础梁顶面至首层顶板梁下皮的高度。四、地下室纵筋计算钢筋部位及其名称计算公式长度地下室层高本层净高 Hn/3+03G1011P36说明附图地下室柱纵筋长度

18、首层楼层净高 Hn/3+与首层纵筋搭接llE(如采用焊接时，搭接长度为 0)注：当纵筋采用绑扎连接且某个楼层连接区的高度小于纵筋分两批搭接所需要的高度时，应改用机械连接或焊接图 7 五、首层纵筋计算钢筋部位及其名称计算公式说明附图首层柱纵筋长度长度首层层高-首层净高 Hn/3+max二层楼层净高 Hn/6，500，柱截面长边尺寸(圆柱直径)+与二层纵筋搭接 llE(如采用焊接时，搭接长度为 0)03G1011P36注：当纵筋采用绑扎连接且某个楼层连接区的高度小于纵筋分两批搭接所需要的高度时，应改用机械连接或焊接图 7 六、中间层纵筋计算钢筋部位及其名称计算公式（图 7）说明附图中间层柱纵筋长度

19、长度二层层高- max二层 Hn/6，500，柱截面长边尺寸(圆柱直径)+ max三层楼层净高 Hn/6，500，柱截面长边尺寸(圆柱直径)+与三层纵筋搭接 llE(如采用焊接时，搭接长度为 0)03G1011P36注：1、当纵筋采用绑扎连接且某个楼层连接区的高度小于纵筋分两批搭接所需要的高度时，应改用机械连接或焊接；2、变截面柱钢筋连续通过。图 7 七、顶层纵筋计算钢筋部位及其名称计算公式说明附图角柱纵筋长度边柱纵筋长度中柱纵筋长度外侧钢筋长度顶层层高max本层楼层净高 Hn/6，500，柱截面长边尺寸(圆柱直径)梁高+1.5LaE内侧纵筋长度顶层层高max本层楼层净高 Hn/6，500，柱

20、截面长边尺寸(圆柱直径)梁高+锚固其中锚固长度取值为：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，则使用直锚形式：柱纵筋伸至柱顶后截断，锚固长度梁高保护层边柱外侧钢筋长度与角柱相同，只是外侧钢筋根数为：2 根角筋，b 边钢筋总数的 1/2，h 边钢筋总数的 1/2边柱内侧钢筋长度与角柱相同，只是内侧钢筋根数为：2 根角筋，b 边钢筋总数的 1/2，h 边钢筋总数的 1/2中柱纵筋长度顶层层高max本层楼层净高 Hn/6，500，柱截面长边尺寸(圆柱直径)梁高+锚固其中锚固长度取值为：当柱纵筋伸

21、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，则使用直锚形式：柱纵筋伸至柱顶后截断，锚固长度梁高保护层（图 8）以常见的 B 节点为例(03G1011P37)：当框架柱为矩形截面时，外侧钢筋根数为：3 根角筋，b 边钢筋总数的 1/2，h 边钢筋总数的 1/2，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。03G1011P38图 8 图 9 八、箍筋计算钢筋部位及其名称（图 9）计算公式附图箍筋组合形式33 箍筋长度43 箍筋长度44 箍筋长度54 箍筋长度55 箍筋长度

22、66 箍筋长度箍筋弯钩长度 Lw常见的箍筋组合型式有：非符合箍筋和符合箍筋 03G1011P46外箍筋长度(B-2*保护层+H-2*保护层)*2+8d+2*Lw内箍筋长度H-2*保护层+2*Lw+2d(横向、纵向各设置一道)外箍筋长度(B-2*保护层+H-2*保护层)*2+8d+2*Lw内矩形箍长度(B-2*保护层-d)/3*1+d+(H-2*保护层) )*2+8d+2*Lw横向一字型箍筋长度：H-2*保护层+2d+2*Lw外箍筋长度(B-2*保护层+H-2*保护层)*2+8d+2*Lw内箍筋长度(B-2*保护层-d)/3*1+d+(H-2*保护层-d)/3*1+d)*2+8d+2*Lw(横向

23、、纵向各一道) 外箍筋长度(B-2*保护层+H-2*保护层)*2+8d+2*Lw内横向箍筋长度(B-2*保护层-d)/3*1+d+(H-2*保护层)*2+8d+2*Lw内纵向矩形箍筋长度(B-2*保护层-d)/4*1+d+ (H-2*保护层)*2+8d+2*Lw内纵向一字型箍筋长度H-2*保护层+2d+2*Lw外箍筋长度：(B-2*保护层+H-2*保护层)*2+8d+2*Lw内横向矩形箍筋长度：(B-2*保护层) + (H-2*保护层-d)/4*1+d)*2+8d+2*Lw内横向一字型箍筋长度：B-2*保护层+2d+2*Lw内纵向矩形箍筋长度：(B-2*保护层-d)/4*1+d+(H-2*bh

24、)*2+8d+2*Lw内纵向一字型箍筋长度：H-2*保护层+2d+2*Lw外箍筋长度：(B-2*保护层+H-2*保护层)*2+8d+2*Lw内横向箍筋长度：(B-2*保护层)+(H-2*保护层-d)/5*1+d)*2+8d+2*Lw(设置两道)内纵向箍筋长度：(B-2*保护层-d)/5*1+d+(H-2*保护层)*2+8d+2*Lw(设置两道)03G101-1P35，1.9d 的来源 GB50204-2002 弯钩计算 5.3.1、5.3.2 条当箍筋、拉筋端部弯钩为 135 度时：抗震(I、II、III、IV 级)：Lw = max(11.9*d，75+1.9*d)；普通箍筋：Lw = 6.9d；当箍筋、拉筋端部弯钩为 180 度时：抗震：Lw = 13.25d；普通箍筋：Lw = 8.25d；当箍筋、拉筋端部弯钩为 90 度时：抗震：Lw = 10.5d；普通箍筋：L