1、钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 1 目 录 序 言 .2 第一章 钢筋下料长度的含义 .3 第二章 钢筋的弯曲及弯曲调整值 .5 第三章 钢筋下料长度的计算方法 .7 第一节 三种算法 .7 第二节 钢筋下料长度的计算公式 .7 第四章 钢筋弯曲调整值的计算 .8 第一节 一般弯曲钢 筋弯曲调整值及下料长度 .8 第二节 端部带弯钩的钢筋弯曲调整值及下料长度 . 10 第五 章 钢筋下料长度计算应用实例 . 13 第六章 钢筋下料的几点经验 . 15 钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 2 序 言 在本人多年从事施工技术管理的过程中，经常接触和审核一些钢筋翻样料单。很多施工企业，尤
2、其是小型施工企业，没有设置专门的钢筋翻样员岗位，并且企业自己的钢筋工长往往不具备钢筋翻样技能，因此形成一种现象：料单多数出自钢筋施工一线的工人或班组长之手 ，或者由企业外部的专门翻样人员完成 。 施工一线的工人或班组长 ，施工实践经验丰富，在 钢筋翻样下料长度的控制上多有独到之处。但往往由于自身文化水平的限制，理论知识的欠缺，不得不依赖实际经验， 采用手工翻样， 致使钢筋翻样的准确性不高 。 企业外部的专门翻样人员 擅长使用翻样软件，但 由于时间限制，不能全天坚守工地 。 翻样 工作 不可能一劳永逸，一次性解决所有问题，所以 对施工中出现的 新 问题不能及时 “ 准确 ” 地给予处理。 无论是
3、哪种翻样人员，还是钢筋施工管理人员都应避免以下问题： 第一、套用即成公式，不懂弯曲调整值的由来 ， 甚至干脆忽略弯曲调整值的存在。 第二、在实际施工中，遇到成型钢筋长度不合规范时，无法正确调整下料长度，仅靠经验增加或缩短下料长度以达到满足规范尺寸的要求。 如何解决 这些问题呢？ 归根结蒂， 要 明了其原理，以理论指导实践。 为便于不同层次的人员阅读，本人行文力求简单，计算过程力求步骤多，过程清晰，在此指导思想之下介绍钢筋的下料原理。 由于本人水平有限，不当之处，敬请读者不吝指正。 钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 3 第一章 钢筋下料长度的含义 一 钢筋下料长度的含义 钢筋料单是进行钢筋
4、加工的依据，一份钢筋料单，其核心是钢筋的型式和断料长度。没有型式，工人无法加工制作成所需要的形状；断料长度不准确，虽然钢筋所需要的形状具备了，但其尺寸必然是错误的。 钢筋下料长度是钢筋在加工成所需形状前，所需要的断料长度，即加工前所需要截得的钢筋直长。如下图： 二 钢筋的加工成型 钢筋的加工成型本质上有三个相互关联的过程：第一，根据构件和弯折尺寸确定成型钢筋的尺寸；其次，根据成型钢筋的尺寸确定下料长度；第三，根据下料长度再加工成所需要的钢筋型式。 所以，根据断料长度加工好的钢筋，其尺寸首先跟钢筋砼构件的尺寸有关，其次，钢筋的弯折形状跟规范、图集的构造及设计要求有关，而不是个人臆测的。钢筋料单中
5、钢筋型式标写的尺寸要准确反映这些信息。 三 钢筋下料长度 在图纸设计中，对于各类构件，一般标示出轴线尺寸，具体到某一构件的尺寸，则可根据轴线尺寸以及与此构件相关的尺寸，进行一些加减变换而得来，这就解决了钢筋混凝土构件尺寸的问题。 构件尺寸保护层 外皮尺寸外皮尺寸断料长度（下料长度）钢筋弯曲钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 4 上图中梁 KL-1长度为： L a b 钢筋混凝土结构内的钢筋依附构件而存在，不同的构件受力性能不同，构造和设计要求亦不同，则钢筋的弯折样式和尺寸也因构件不同而不同，一般由图集、规范或设计师给出，这就解决了钢筋弯折尺寸的问题。 那么如何计算钢筋砼构件内部所配钢筋的下
6、料长度呢？如下图 2所示： 图 2 框梁面筋下料长度是否为：“ L + a + b - 2c + 15d * 2” 呢？ 答案是否定的，在此先作以简单解释：构件内所配的钢筋一般有两种，一是直形钢筋，二是弯曲钢筋。对于简单的直形钢筋，下料长度及为直线段长度，可以直接从钢筋原材上按相应数值截得。而对于弯曲钢筋，由于存在弯曲加工，下料长度则需考虑弯曲调整值，本例还要考虑框柱纵筋。 Lbbaa15da aLb b钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 5 第二章 钢筋的弯曲及弯曲调整值 图 3 一 钢筋的弯曲特点及弯曲调整值 如图 3，钢筋弯曲时，存在在 弯曲弧段出现“外皮尺寸延长，内皮尺寸缩短，而中
7、心线长度不变”的现象。将此中心线长度定义为下料长度（即前面所讲的需要利用原材截得的钢筋直长），下料长度和外皮（或内皮）尺寸的差值定义为弯曲调整值。 二 几个概念说明 1、图纸标注尺寸：“构件”的最外皮尺寸。构件内配受力钢筋，根据受力钢筋的保护层即可方便的确定钢筋的外皮长度。 2、钢筋的外包尺寸：对弯曲段而言，计算弯曲调整值时使用。如图 3 3、钢筋的下料长度：需要利用原材截得的钢筋直长，即钢筋加工成型后的中心线长度。根据图纸标注尺寸进行推算时，需考虑弯曲调整值，才能使加工成型后钢筋的各段尺寸符合要求。 4、弯钩平直段长度：钢筋弯曲直径中心至弯钩端部的长度。 三 钢筋弯曲调整值的处理 我们在翻样
8、时，截料截出的是直钢筋，然后再根据钢筋形状要求，用直钢筋弯曲成各种所需要的形状。 考虑到各种形状的钢筋，其尺寸可按外皮亦可按内皮度量，无论是按外皮还是内皮度量，其下料长度都存在弯曲调整值的处理，以使截出的直内皮尺寸内皮尺寸外皮尺寸外皮尺寸弯曲范围中心线长度不变内皮缩短外皮延伸弯曲直径为 D外包尺寸外包尺寸钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 6 料长度在经过弯曲后，能使钢筋型式符合规范或图集要求。 对于直钢筋而言，不存在上述延长和缩短的情况，下料长度就是钢筋的直长，因此不存在弯曲调整值的加减问题。 四 钢筋的弯曲直径 钢筋弯曲时内皮弯弧 的 直径定义为钢筋的弯曲直径。其取值规定如下： 1、按
9、传统做法：一级钢筋为 2.5d，二、三级钢筋为 4d； 2、混凝土结构设计规范（ GB50010-2002）中第 10.4.5 条规定：框架结构顶层框架梁上部纵筋及框柱外侧纵筋在节点角部的弯弧内半径， d25 时，不宜小于 6d， d 25时，不宜小于 8d。 3、混凝土施工质量验收规范（ GB50204-2002）中第 5.3.1 条规定 。 4、 03G101系列图集规定：略 设计规范和图集是从钢筋弯弧受力变形角度对钢筋的弯曲内径做出明确规定，但可操作性差，实际钢筋下料很难如此精确化，但施工规范是从施工实践和施工角度对弯弧内径做出的规定，既考虑到不同情况又具有可操作性，是最后一道防线，也是
10、施工质量的底限，所以不能小于此标准。 钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 7 第三章 钢筋下料长度的计算方法 第一节 三种算法 一 按外皮尺寸计算法：按钢筋的外皮尺寸计算。 二 按内皮尺寸计算法：按钢筋的内皮尺寸计算。 三 中心线法：按钢筋的中心线长度计算。 中心线法具有通用性，采用内皮尺寸计算 亦可（比如箍筋的计算，结合保护层的含义，采用内皮尺寸计算将更方便）。 对于一般钢筋而言，采用外皮尺寸计算将更具有普遍意义，故结合本人习惯，本文对“按外皮尺寸计算法”进行详细介绍。 第二节 钢筋下料长度的计算公式 为便于理解和运用，在进行下料长度的计算时，本人将钢筋的弯曲分为两类：一般弯曲钢筋和带弯
11、钩的钢筋。 一 一般弯曲钢筋 常有的弯曲角度有： 45、 60、 90 1、 45和 60弯曲：一般针对吊筋或反扣吊筋而言。对集水坑等特殊部位的异型钢筋的弯曲，可按中心长度不变的原理进行推导。 2、 90弯曲：一般针对梁、板面筋、墙纵筋的端部弯折而言。 二 端部带弯钩的钢筋 常用的弯折度有： 135、 180 1、 135弯钩一般对箍筋及拉筋而言。非抗震箍筋也有 90弯钩。 2、 180弯钩一般对板类构件的底筋、剪力墙纵筋而言。 三 钢筋下料长度计算公式：（全用减法） 1、对于一般弯曲钢筋：下料长度 = 外皮尺寸 弯曲调整值 2、对于端部带弯钩的钢筋： 下料长度 = 外皮尺寸 + 弯钩平直段长
12、度 “弯钩弯曲调整值” 四 弯曲调整值计算公式 弯曲调整值 = 弯曲段外包尺寸 中心线弧长 钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 8 第四章 钢筋弯曲调整值的计算 钢筋下料长度的本质是“钢筋的中心线长度”，利用弯曲段的弯曲调整值推导下料长度的计算公式是为了找出一般化的规律（当然，针对单根钢筋也可以从整体考虑，按照中心线长度计算推导其公式，但这样不具备一般性意义）。钢筋按外皮长度计算时，就是找到钢筋外皮长度和这个中心线长度的关系。 因为钢筋除了弯曲段外均为直段，则其中的核心就是找到弯曲段外包尺寸和其中心线的关系，而这个关系就是用弯曲调整值实现。 下面具体介绍钢筋的弯曲范围内弯曲调整值的计算。
13、第一节 一般弯曲钢筋弯曲调 整值及下料长度 一 90弯曲钢筋弯曲调整值及下料长度 图 4：其中 r 为弯曲半径， d 为钢筋直径 1、 D=2.5d时，弯曲段的弯曲调整值为：（略） 2、 D=4d时，弯曲段的弯曲调整值计算过程如下： = 2 ( D2 + d ) 14 2 3.14 (D+d)2 = 6d 3.925d = 2.075d 故下料长度为： L = L1 + L2 2.08d 前已阐述，亦可从整个成型钢筋的外皮尺寸进行推导，具体过程如下： L = L1 ( D2 + d ) + L2 ( D2 + d ) + 14 2 3.14 (D+d)2 板负筋、梁纵筋、墙水平筋L2L1r+d
14、r+dD= 2 .5d 或 D= 4 d钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 9 = L1 + L2 2 ( D2 + d ) 14 2 3.14 (D+d)2 = L1 + L2 2.08d 与利用弯曲段的弯曲调整值推导下料长度的计算公式相同。为节约篇幅，下文不再进行这部分计算。 二 45、 60弯曲钢筋弯曲调整值及下料长度 图 5 D = 4d，弯曲段的弯曲调整值计算过程如下 : = k + k a360 2 3.14 (D+d)2 = 2 ( D2 + d ) tana2 a360 2 3.14 (D+d)2 故 , a = 45 , = 6d tan22.5 45360 2 3.14
15、 2.5d = 0.52d a = 60 , = 6d tan30 60360 2 3.14 2.5d = 0.84d 故下料长度为： L = L1 + L2 0.52d (a=45 ) L = L1 + L2 0.84d (a=60 ) 吊筋等D= 4 dakL2kL1钢筋下料原理浅析 未经本人许可请勿传播 10 第二节 端部带弯钩的钢筋弯曲调整值及下料长度 钢筋下料长度为：外皮长度 + 弯钩平直段长度 弯钩的弯曲调整值 说明： A、弯钩平直段长度一般由图集、规范规定。 B、因为弯钩的弯曲调整值的计算方法和上述计算方法不同，故本人为便于理解记忆，将其单独定义为弯钩的弯曲调整值（而非一般弯曲的
16、弯曲调整值）。 一 带 135弯钩的钢筋弯曲调整值及下料长度 图 8 图 6：拉筋弯钩构造要求 1、 D=2.5d，弯钩的弯曲调整值计算过程如下： = ( D2 + d ) 38 2 3.14 (D+d)2 = 2.25d 4.12d = 1.87d 故带 135 弯钩的钢筋下料长度： L = L1 + max( 10d,75 ) + 1.87d = L1 + 10d + 1.87d = L1 + 11.9d 2、 D=4d，弯钩的弯曲调整为： = 2.89d （计算过程略） 。 故带135弯钩的钢筋下料长度为： L = L1 + max ( 10d,75 ) + 2.89d = L1 + 10d + 2.89d = L1 + 12.89d 二 带 180弯钩的钢筋弯曲调整值及下料长度，取 D=2.5d
