5 钢筋弯曲调整值计算
钢筋弯曲时,内皮缩短,外皮延伸,只中心线尺寸不变,故下料长度即中心线尺寸。一般钢筋成型后量度尺寸都是沿直线量外皮尺寸;同时弯曲处又成圆弧,因此弯曲钢筋的量度尺寸大于下料尺寸,两者之间的差值称为“弯曲调整值”,即在下料时,下料长度应等于量度尺寸减去弯曲调整值。钢筋弯曲常用形式及调整值计算简图,如下图所示。
计量尺寸为2a,下料长度为Lx,弯曲调整值为△,则有△=2a-Lx
一、钢筋弯折90°时的弯曲调整值计算
a=D/2 d,Lx=nπr/180=90*π*(D/2 d/2)/180=0.785(D d)
代入得弯曲调整值为: △=0.215D 1.215d
二、钢筋弯折135°时的弯曲调整值计算
a=D/2 d,Lx=nπr/180=135*π*(D/2 d/2)/180=1.178(D d)
代入得弯曲调整值为: △=0.822d-0.178D
三、钢筋弯折30°时的弯曲调整值计算
a=tan15*(D/2 d),Lx=nπr/180=30*π*(D/2 d/2)/180=0.262(D d)
代入得弯曲调整值为: △=0.006D 0.274d
四、钢筋弯折45°时的弯曲调整值计算
a=tan22.5*(D/2 d),Lx=nπr/180=45*π*(D/2 d/2)/180=0.392(D d)
代入得弯曲调整值为: △=0.022D 0.436d
五、钢筋弯折60°时的弯曲调整值计算
a=tan30*(D/2 d),Lx=nπr/180=60*π*(D/2 d/2)/180=0.524(D d)
代入得弯曲调整值为: △=0.054D 0.631d
理论计算值与经验值存在偏差,且在弯曲超过90°时偏差越大。分析原因是因为理论计算假定钢筋弯曲时内皮、中心线、外皮组成的三个圆处于同心,实际由于机具精度、加工操作等影响,这三个圆圆心有细微位置偏差,所以理论计算公式仅在其他未给出经验数值的角度计算时参考使用,在下料长度计算时仍以经验值为主做为调整的依据。一般来说,可以按下表取值:
6 箍筋调整值计算
3个90°弯折处的中心线弧长:3*90π(D d)/360=0.75π(D d)
2个135°弯折处的中心线弧长:2*135π(D d)/360=0.75π(D d)
弯折处总的中心线弧长:1.5π(D d) ①
梁宽平直段长度:[a-(D/2 d)*2]*2 ②
梁高平直段长度:[b-(D/2 d)*2]*2 ③
2个135°弯钩平直段长度:max{150,20d} ④
箍筋下料长度=① ② ③ ④
= 1.5π(D d) [a-(D/2 d)*2]*2 [b-(D/2 d)*2]*2 max{150,20d}
=2(a b) 0.7D-3.3d max{150,20d}
当d<8时,取D=2.5d,箍筋调整值= 0.7D-3.3d 150=150-1.5d
当d≥8时,箍筋调整值=0.7D 16.7d
当D=2.5d时,箍筋调整值=18.5d
当D=4d时,箍筋调整值=19.5d
当D=5d时,箍筋调整值=20.2d
图集18G901-1中8.2.3 规定:对抗震设防要求的结构构件,箍筋弯钩的弯折角度为135°,弯折后平直段长度不应小于箍筋直径的10倍和75mm两者中的较大值,如下图所示。所以当箍筋直径d<8时,平直段长度为75mm,当箍筋直径d≥8时,平直段长度为10d。