项目8 钢筋翻样ppt课件.ppt
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1、,项目8 钢筋翻样,8.1 钢筋翻样概述,8.1.1钢筋翻样的定义 钢筋翻样是钢筋工程的施工技术人员根据建筑结构施工图纸中各种各样的钢筋样式、规格、尺寸以及所在位置,按照国家相关的规程、规范要求,计算出各个构件中每根钢筋的制作装配数据、数值,形成文字材料或填写在配料表单中,再画出组装简图,作为操作人员、作业班组进行生产制作装配的依据。,8.1.2钢筋翻样的作用 钢筋翻样成果(钢筋下料单)主要用于钢筋加工和绑扎,而本书前面我们学习的钢筋算量,同样是计算钢筋长度,但是它们之间是有区别的。钢筋算量如果用于工程预算、投标报价、标底、竣工结算,那钢筋工程量的计算结果允许有一定的误差,但是钢筋下料长度要求
2、计算准确,如果钢筋下料大了,可能模板里放不进去而需要重新加工;如果钢筋下料小了,那钢筋构造要求不符合规定,也需要返工。所以钢筋翻样工作技术性高,计算过程复杂烦琐,是一种高级的技术性脑力劳动。一个优秀的钢筋翻样师往往具有丰富的工程经验,能够准确地提出钢筋下料单,减少钢筋浪费,提高钢筋施工质量,为企业创造价值和可观的利润。,8.1.3对钢筋翻样人员的要求 过去用传统方式表示的结构施工图上附有钢筋翻样表,由设计人员翻样,而且当时我国的建筑高度、建筑规模都不大,又以砖混结构居多,钢筋用量不多,钢筋构造简单,也无抗震设计,所以没有专业的钢筋翻样师。具体施工时,由钢筋班长或钢筋工长带领钢筋工施工,基本上照
3、图施工即可。但是现在不同,全国都在执行“平法”制图,不仅施工图上没有钢筋翻样表,也没有混凝土构件的立面图和剖面图,这就对钢筋翻样人员提出了很高的专业要求。,由于钢筋工程本身的复杂性、隐蔽性和工程量的浩大及工期紧等因素,钢筋工程往往具有不可逆转性,钢筋工程造成的损失有时是不可估量的。钢筋翻样不是一朝一夕就能掌握的,钢筋翻样人员必须具备多方面的知识和经验,例如: (1)要有钢筋工程的专业基础,具备比较过硬的平法知识与操作技能。 (2)要求计算准确,符合设计和规范要求。要做到计算准确,就必须具备一定的数学知识和CAD基础,造型复杂的图纸需借助于计算机计算。 (3)要精通图纸,深刻领会设计意图,具有一
4、定的空间想象力。对图纸一知半解,是不可能完成钢筋翻样任务的。,(4)要熟悉设计规范、施工规范、相关的国家标准和一些常用做法,并且要对钢筋混凝土结构有一定的了解。 (5)制作的钢筋下料单,要求能够指导施工,方便施工,且满足施工实际情况。这就需要熟悉施工现场,对施工要有丰富的感性认识和现场实践经验。 (6)钢筋翻样时,不仅能发现图纸上不尽合理的地方,进行优化,使做出来的钢筋翻样单既能方便施工又能满足规范,还要尽可能节约钢筋,这些都需要长期的工作经验、技术积累和智慧。,8.2 钢筋量度差值,8.2.1几个概念 (1)外皮尺寸:结构施工图中所标注的钢筋尺寸,是指加工后的钢筋外轮廓尺寸,称为钢筋的外皮尺
5、寸(外包尺寸),见图8-1。 (2)内皮尺寸:在钢筋弯折处,沿着钢筋内侧衡量的尺寸,称为钢筋的内皮尺寸(内包尺寸),见图8-1。 (3)钢筋下料长度:钢筋下料长度就是钢筋中心线的长度(施工下料尺寸)。由于结构受力上的需要,大多数钢筋需要在规定的位置弯曲。钢筋弯曲时,其外壁伸长,内壁缩短,而中心线长度不变,我们需要计算的就是钢筋的中心线长度,即钢筋下料长度,见图8-1。,结构施工图上所示受力主筋的尺寸界限是钢筋的外皮。实际上,钢筋加工下料的施工尺寸为,式中,ab为直线段;bc为弧线段;cd为直线段。钢筋加工前直线下料时,如果下料长度按外包尺寸的总和来计算,则加工后钢筋尺寸大于设计要求的外包尺寸,
6、要么弯钩太长造成浪费,要么造成保护层厚度不够而影响施工质量。因此,按外包尺寸下料是不准确的,只有按轴线长度下料加工,才能使钢筋形状、尺寸符合设计要求。,图8-1钢筋各种尺寸示意图,(4)钢筋度量差值:钢筋材料明细表的简图中,所标注外皮尺寸,或设计图中注明的尺寸,是根据构件尺寸、钢筋形状及保护层的厚度按外皮尺寸计算的,显然外皮尺寸大于钢筋中心线的长度,它们之间存在的差值,我们称之为钢筋量度差值,简称差值。 差值又分为外皮差值和内皮差值两种。,8.2.2钢筋弯曲半径 钢筋弯折的量度差值与钢筋弯曲角度、弯曲半径和钢筋直径有关。实际工程施工时,根据钢筋规格和钢筋用途,钢筋加工时的弯曲半径是不同的,按现
7、行施工及验收规范,常用钢筋加工弯曲半径见表8-1。,表8-1常用钢筋加工弯曲半径R,注HPB300级、HRB335级、HRB400级钢筋就是工地上习惯说的级、级和级钢筋。,8.2.3外皮差值 1.外皮差值 图8-2是结构施工图上90弯折处的钢筋,xy+yz是沿钢筋弯折处外皮量取的,是钢筋弯折处的外皮尺寸,而弯折处的钢筋下料长度是钢筋中心线的长度,即ab弧线的弧长。因此,折线xy+yz长度与弧线的弧长ab之间的差值,称为外皮差值。,图8-2钢筋外皮尺寸,钢筋下料长度是钢筋中心线的长度,不是设计图中标注的钢筋长度,钢筋下料长度计算时,一定要考虑量度差值,即 钢筋下料长度=钢筋外皮总长-量度差值,外
8、皮差值通常用于受力主筋弯曲加工下料计算,用下面的公式计算外皮差值: 外皮差值=钢筋外皮尺寸之和-钢筋中心线的长度,2.弯折角度为90时外皮差值计算公式 图8-3是推导等于或小于90弯曲加工钢筋时,计算差值的例子。钢筋的直径大小为d,钢筋弯曲的加工半径为R,设钢筋弯折的角度为。,图8-3钢筋弯折90时尺寸,钢筋加工弯曲后,钢筋内皮pq间弧线,就是以R为半径的弧线。推导公式如下: 自o点引线垂直交水平钢筋外皮线于x点,再从o点引线垂直交倾斜钢筋外皮线于z点。xoz等于。oy平分xoz,得到两个/2。 前面讲过,钢筋加工弯曲后,钢筋中心线的长度是不会改变的。xy加yz之和的展开长度,同弧线展开的长度
9、之差,就是所求的差值。,式中角度; 弧度。同样可得以角度和R为变量计算外皮差值公式:,应用式(8-1),则以角度、弧度和R为变量计算外皮差值公式:,【例8-1】非框架梁主筋,HPB300级钢筋,d=22mm,=45,求外皮差值。 解查表8-1,R=1.25d,应用式(8-3),得【例8-2】非框架梁主筋,HPB300级钢筋,d=22mm,=90,求外皮差值。解查表8-1,R=1.25d,应用式(8-3),得,【例8-3】平法楼层框架梁主筋,HRB335级钢筋,d=20mm,=90,求外皮差值。解查表8-1,R=4d,应用式(8-3),得,3.弯曲角度90、180时外皮差值计算公式 用图8-4来
10、推导弯曲角度90、180时外皮差值计算公式。钢筋直径大小为d,钢筋弯曲的加工半径为R,具体推导公式时,设钢筋弯折的角度为(90+)。,图8-4钢筋弯折90、180时尺寸,外皮线的总长度=wx+xy+yz弯曲(90+)钢筋中心线弧长=(R+d/2)(90+)/180应用式(8-1):,当弯曲角度135,R=2.5d时,取=45。应用式(8-4):,即钢筋弯曲角度90、180时外皮差值计算公式:,当弯曲角度135,R=1.25d时,差值=2.24d 当弯曲角度180,R=2.50d时,差值=4.575d 当弯曲角度180,R=1.25d时,差值=3.502d 以上即为表8-2中数字。 4.钢筋外皮
11、差值表 由式(8-3)、式(8-4)可知,外皮差值是钢筋加工的弯曲半径R和弯曲角度的函数。常用钢筋的弯曲外皮差值见表8-2和表8-3。,表8-2常见钢筋弯曲外皮差值表(一),注1.135和180的差值必须具备准确的外皮尺寸值; 2.平法框架主筋d25mm时,R=4d(6d);d25mm时,R=6d(8d)。括号内数值用于框架顶层边节点。,表8-3常见钢筋弯曲外皮差值表(二),8.2.4内皮差值 图8-5是结构施工图上90弯折处的钢筋,(xy+yz)是沿钢筋弯折处内皮量取的,是钢筋弯折处的内皮尺寸,弯折处钢筋的下料长度为ab弧线的弧长。因此,折线(xy+yz)长度与弧线的弧长ab之间的差值,称为
12、内皮差值。,图8-5钢筋内皮尺寸,内皮差值通常用于箍筋或拉筋弯曲加工下料计算,可表示为 内皮差值=钢筋内皮尺寸之和-钢筋中心线的长度 (8-5),内皮差值随角度的不同,可能是正值也可能是负值。 通常计算箍筋和拉筋下料长度时,用内皮尺寸计算更方便,常用钢筋内皮尺寸的差值见表8-4。,表8-4钢筋内皮尺寸的差值表,8.3 弯钩增加值,为了增加钢筋与混凝土之间的粘结力,钢筋弯折后还要有一定的锚固长度,此段长度加量度差值,我们称之为弯钩增加值。如:光圆钢筋端头做180弯钩,平直段为3d。箍筋做135弯钩,平直段为5d、10d或75mm等。 HPB300级钢筋作为受力主筋时,末端做180弯钩,平直段长度
13、=3d,我们可以利用差值表,求弯钩增加值(含量度差值),见图8-6。,查表8-1,R=125d,查表8-2得,差值=3.5d 弯钩增加值=3(R+d)+3d-3.5d=3(1.25d+d)+3d-3.5d=6.25d 这就是大家所熟悉的级钢筋末端做180弯钩时,弯钩增加长度6.25d。,图8-6钢筋端部带180弯钩时的尺寸,8.4 箍筋和拉筋的 下料长度计算,8.4.1箍筋下料长度计算 箍筋的形式有三种,端部弯钩90/180、90/90和135/135,后一种最常见,这里只讨论端部弯钩为135/135的箍筋。 2002版混凝土结构设计规范对混凝土保护层厚度的定义是受力钢筋外边缘至混凝土表面的距
14、离,而2010版规范定义为最外层钢筋外边缘至混凝土表面的距离。下面用新版规范的定义,以梁箍筋为例,讨论箍筋下料长度的计算。“最外层钢筋外边缘至混凝土表面的距离”,也就是说梁中箍筋是最外层钢筋,所以梁中箍筋下料长度按外皮尺寸计算。此内容也适用于柱箍筋。,图8-7和图8-8是放大了的部分箍筋图。由于是外皮尺寸,所以混凝土的保护层里侧界线,就是箍筋的外皮尺寸界线。箍筋的四个边尺寸中,左边的外皮尺寸和底边的外皮尺寸好标注,因为它们就是梁高或梁宽减去二个保护层厚度得到的。,箍筋的左边l1=h-2c,箍筋的底边l2=b-2c,而箍筋的上边l4外皮尺寸是由三个部分组成:箍筋左边外皮到钢筋弯曲中心的长度,加上
15、135弯曲钢筋中心线长度,再加上末端直线钢筋长度。 箍筋的右边l3外皮尺寸也是由三个部分组成:箍筋底边外皮到钢筋弯曲中心的长度,加上135弯曲钢筋中心线长度,再加上末端直线钢筋长度。,图8-8箍筋尺寸(二),图8-7箍筋尺寸(一),式中c混凝土保护层厚度;R弯曲半径;d箍筋直径;h梁截面高度;b梁截面宽度;m箍筋弯135后的平直段长度,考虑抗震时,m=max10d,75mm,不考虑抗震时m=5d。,由图8-7和图8-8得知,可以把箍筋的四个边外皮尺寸的算法,归纳如下:,箍筋下料长度计算公式如下:查表8-2,箍筋弯曲90时外皮差值2.288d,R=2.5d。由式(8-6)得,箍筋的弯曲半径R=2
16、.5d,代入上式,即箍筋弯曲135后平直段长度为m的箍筋下料长度计算公式: 把m=max10d,75mm代入式(8-7),对不同的箍筋情况计算下料长度公式见表8-5。,表8-5各种箍筋下料长度计算公式 mm,【例8-4】已知:抗震框架梁bh=300mm500mm,保护层厚度c=25mm,箍筋直径d=8mm,弯钩135。 求:箍筋下料长度。 解查表8-5,计算公式:故此框架梁箍筋下料长度为1562mm。,【例8-5】已知:某次梁bh=200mm450mm,保护层厚度c=25mm,箍筋直径d=6mm,弯钩135(不考虑抗震)。 求:箍筋下料长度。 解查表8-5,计算公式:,故次梁箍筋下料长度为11
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