关于箍筋长度的计算

对于箍筋长度的计算，许多造价及施工人员都有自己的一套办法，现在流行的钢筋算量软件，计算方法也是五花八门，给工作、交流造成了很大不便。本人也是一名造价工作者，在日常工作中，对箍筋的计算进行了一些总结，现在对箍筋的计算方法发表一下个人看法，希望给大家提供一些借鉴，更希望大家对本文提出宝贵意见，以期共同提高。

一、规范规定，图集要求

1、《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204—2002第5.3.1条、第5.3.2条分别规定：

第5.3.1  受力钢筋的弯钩和弯折应符合下列规定：

HPB235级钢筋未端应作180°弯钩，其弯弧内直径不应小于钢筋直径的2.5倍，弯钩的弯后平直部分长度不应小于钢筋直径的3倍；

第5.3.2  除焊接封闭式箍筋外，箍筋的末端应作弯钩，弯钩形式应符合设计要求；当设计无具体要求时，应符合下列规定：

（1）箍筋弯钩的弯弧内直径除应满足本规范第5.3.1条的规定外，尚应不小于受力钢筋直径；

（2）箍筋弯钩的弯折角度：对一般结构，不应小于90°；对有抗震等要求的结构，应为135°；

（3）箍筋弯后平直部分长度：对一般结构，不宜小于箍筋直径的5倍；对有抗震等要求的结构，不应小于箍筋直径的10倍。

2、《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详略》03G101－1规定

（1）对箍筋弯钩的要求（03G101-1第35页）（见图一）：

从图中可以看出，对有抗震要求的构件，如果箍筋直径d≤6.5时，10d≤65mm，箍筋135度弯钩的平直段要取75mm，这是推导公式中的一个特例.。

（2）混凝土保护层（03G101-1第33页）

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。

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.

在以前的教材和参考书中，通常将钢筋的保护层设定为25mm，由上表中可知，针对不同构件、不同部位，钢筋的保护层并不相同。保护层设定为25mm的推导结果肯定也是不准确的

二、箍筋长度的计算方法：

（一）弯曲调整值的概念：由于钢筋弯曲时，外侧伸长，内侧缩短，轴线长度不变。弯曲处形成圆弧，而设计图中注明的量度尺寸一般是沿直线量度外包尺寸（图二）。外包尺寸和钢筋轴线长度（下料尺寸）之间存在一个差值，两者之间的差值叫弯曲调整值，因此计算下料长度时，必须从外包尺寸中扣除度量差值，这一工作是对外包量度长度的调整。

轴线尺寸L₁－量度尺寸（外包尺寸）L₂=弯曲调整值δ

图一　　　　　　　　　　　　　　　　图二

1、90度弯钩的计算（图三）

钢筋的直径为d,弯曲直径为D＝2.5d。

轴线尺寸：L₁＝L_AB＋L_CD＋π×(D+d)×（90/360）＝L_AB＋L_CD＋2.749d

量度尺寸：L₂＝(L_AB＋D/2＋d)＋（L_CD＋D/2＋d）= L_AB＋L_CD＋4.5d

调整值为：δ₉₀ ＝  L₁－L₂=2.749d－4.5d=－1.751d

图三　　　　　　　　　　　　　　　图四

2、135度弯钩的计算（图四）

AB段为箍筋弯钩的平直部分，一般抗震结构取值为10d，该部分暂不考虑，弯曲调整值只计算BCD段

轴线尺寸：L₁＝L_CD＋π×(D＋d)×（135/360）＝L_CD＋4.123d

量度尺寸：L₂＝L_CD＋D/2＋d＝L_CD＋2.25d

调整值为：δ₁₃₅ ＝L₁－L₂=4.123 d－2.25d＝1.873 d≈1.9d

箍筋弯钩的平直段为10d，加调整值等于11.9d，这便是箍筋“135度弯钩增加值＝11.9d”的来历。

（二）箍筋长度计算公式推导：

以矩形箍筋为例(有抗震要求)，在计算过程中保留三位小数，计算结果保留两位小数，以保证计算的精确。

设定：构件截面宽：B　　　　　　　　构　件截面高：H

箍　筋直径：d　　　　　　　　主筋保护层厚；C

135度弯钩平直段按抗震取：10d

图五

按外包尺寸计算：

L=箍筋外包周长＋3个90度弯曲调整值＋2个135度弯曲调整值＋2×10d

L=箍筋4边外包尺寸＋3×δ₉₀ + 2×δ₁₃₅+2×10d

即 L＝2(B－2c＋2d)＋2(H－2c＋2d)－1.751d×3＋1.873d×2+2×10d

　　（1）当箍筋直径≤6.5时 L＝2(B＋H)－8c＋6.49d＋2×75

　　　　　　　　　　　　     ＝2(B＋H)－8c＋6.49d＋150

   （2）当箍筋直径≥8时   L＝2(B＋H)－8c＋26.49d

以上即是封闭矩形截面箍筋的通用计算公式，

需要说明的是，钢筋工程量的计算是以实物量为准的，按照规范规定施工，用多少就计算多少，所以作为工程造价及施工人员，在计算钢筋用量时，都应该以钢筋的轴线长度作为计算标准。

当然，以上的计算是在纯理论论证的基础上进行的，具体到实际工作上，肯定会有所差异。所谓的钢筋弯钩增加值、弯曲调整值都是以量度尺寸（或外包尺寸）与中轴线长度的比较而得出的一个理论差值，原因是：

（1）首先由平面假设钢筋中轴线在钢筋弯曲后长度不变，实际上会有微小改变；

（2）影响弯钩增加值、弯曲调整值大小的钢筋弯曲半径取值取决于结构设计规范、标准图集、施工验收规范、加工工艺标准、构造要求、加工机械等多方面的因素。

（3）按照规范规定：箍筋弯钩的弯弧内直径除应满足本规范第5.3.1条的规定外，尚应不小于受力钢筋直径。当遇到主筋直径为25，箍筋直径为8时，箍筋的弯曲半径就不是2.5d了，

以上情况肯定会影响到计算的精度，但就总体而言，上述因素的影响是非常微小的。