1 钢筋下料的定义
在钢筋混凝土结构工程中,有许多形状各异、功能不同的钢筋,比如纵筋、分布筋、拉结筋、箍筋、弯起钢筋、架立筋、马凳筋等等,这些钢筋共同组成了结构构件的钢筋骨架,共同发挥各自的作用。
但是从钢筋厂家运进施工现场的钢筋可不是这个样子的。都是一根根长度相等的直线状态的钢筋捆在一起,比如有9米的,也有12米的。还有比较常见的圆盘条,主要是光圆钢筋。
因此,就要通过钢筋工把进场的直线状态的钢筋加工成我们所需要的样子,也就是配筋图要求的样子。这时候就必然会出现钢筋的弯曲、搭接、焊接、切断。而这种成型钢筋,到底需要多少进场钢筋才能加工出来,也就是确定成型钢筋在直线状态下需要多少长度,这样才能对进场钢筋进行准确切割。
这是一个很复杂的工作。这个工作就叫做钢筋下料。
总结一下:钢筋下料就是根据构件配筋图,先绘制出各种形状和规格的单根钢筋简图并加以编号,然后分别计算钢筋下料长度、根数及重量,填写钢筋配料单,作为申请、备料、加工的依据。为使钢筋满足设计要求的形状和尺寸,需要对钢筋进行弯折,而弯折后钢筋各段的长度总和并不等于其在直线状态下的长度,所以,要对钢筋剪切下料长度加以计算。
而在钢筋下料中,对钢筋长度影响最为复杂的就是钢筋的弯曲。
作为一种具有良好变形性能的建筑材料,钢筋弯曲的特点是在弯曲处内皮缩短,外包尺寸伸长,而中心线尺寸不变(如下图所示),所以我们只要把握住中心线尺寸,就可以得到钢筋的下料长度。
2 钢筋下料长度的计算公式
搞清了这个问题,就可以准确地进行下料长度计算了。钢筋下料长度计算主要有三个公式,分别对应直钢筋、弯起钢筋和箍筋,下面我们一一介绍一下:
直钢筋下料长度 = 构件长度-保护层厚度 弯钩增加长度
弯起钢筋下料长度= 直段长度 斜段长度-弯曲调整值 弯钩增加长度
箍筋下料长度 = 箍筋外周长 箍筋调整值
3 弯钩增加长度计算
钢筋弯钩有半圆弯钩、直弯钩和斜弯钩三种形式。
下图中:D是圆弧弯曲直径,d是钢筋直径;Lp是弯钩的平直部分长度Lz是弯钩增加长度
钢筋弯钩与弯折的弯弧内直径D应符合下列规定:
1.光圆钢筋( HPB300 ),不应小于钢筋直径的2.5倍。
2.335MPa级、400MPa级带肋钢筋,不应小于钢筋直径的4倍。
3.500MPa级带肋钢筋,当直径d≤25时,不应小于钢筋直径的6倍;当直径d>25时,不应小于钢筋直径的7倍。
4.位于框架结构顶层端节点处的梁上部纵向钢筋和柱外侧纵向钢筋,在节点角部弯折处,当钢筋直径d≤25时,不应小于钢筋直径的12倍;当直径 d>25时,不应小于钢筋直径的16倍。
5.箍筋弯折处尚不应小于纵向受力钢筋直径;箍筋弯折处纵向受力钢筋为搭接或并筋时,应按钢筋实际排布情况确定箍筋弯弧内直径。
半圆弯钩,HPB300级钢筋末端需要做180°弯钩,其圆弧弯曲直径D不应小于2.5d,平直部分长度不宜小于3d。
半圆弯钩的弯钩增加长度:Lz=1.071D 0.571d Lp
直弯钩和斜弯钩弯折时,弯曲直径D对HPB300级钢筋不应小于2.5d,对HRB335级钢筋和HRB400级钢筋不应小于4d 。
直弯钩的弯钩增加长度:Lz=0.285D-0.215d Lp