鋼筋彎曲現(xiàn)象：鋼筋在彎曲過程中，內(nèi)皮縮短，外皮伸長(zhǎng)，中心線不變，彎曲處變成圓弧。

圖示長(zhǎng)度（外包長(zhǎng)度、量度尺寸）：即從圖紙上看到的鋼筋尺寸，相當(dāng)于鋼筋加工好后去量度的尺寸，也是鋼筋的外包尺寸。

下料長(zhǎng)度（中心線長(zhǎng)度）：根據(jù)鋼筋彎曲時(shí)的現(xiàn)象，每根鋼筋需要切斷時(shí)的直線長(zhǎng)度。

（一） 鋼筋的配料及配料順序

1.鋼筋的配料就是根據(jù)施工圖紙，分別計(jì)算出各根鋼筋切斷時(shí)的直線長(zhǎng)度，也稱為下料長(zhǎng)度，然后加以編號(hào)，分別計(jì)算鋼筋的下料長(zhǎng)度及根數(shù)，填寫配料單，申請(qǐng)加工。

鋼筋下料長(zhǎng)度示意圖

鋼筋下料長(zhǎng)度示意圖

鋼筋下料長(zhǎng)度示意圖

鋼筋加工牌

鋼筋配料單

2.施工圖中注明的鋼筋尺寸是鋼筋的外輪廓尺寸(即從鋼筋的外皮到外皮量得的尺寸)，稱為鋼筋的外包尺寸，在鋼筋制備安裝后，也是按外包尺寸驗(yàn)收。

3.鋼筋在制備前是按直線下料，如果下料長(zhǎng)度按外包尺寸總和進(jìn)行計(jì)算，則加工后鋼筋的尺寸必然大于設(shè)計(jì)要求的外包尺寸，這是因?yàn)殇摻钤趶澢鷷r(shí)，外皮伸長(zhǎng)，內(nèi)皮縮短而中心軸線長(zhǎng)度不變。因此，只有按中心線長(zhǎng)度來下料制備，才能使鋼筋外包尺寸符合設(shè)計(jì)要求。

注意：

在配料表中需標(biāo)出每根鋼筋的下料長(zhǎng)度。下料長(zhǎng)度指的是下料時(shí)鋼筋需要的實(shí)際長(zhǎng)度，這與圖紙上標(biāo)注的長(zhǎng)度并不完全一致。

鋼筋下料長(zhǎng)度的計(jì)算是以鋼筋彎折后其中心線長(zhǎng)度不變這個(gè)假設(shè)條件為前提進(jìn)行的。也就是說，鋼筋彎折后中心線長(zhǎng)度不變，而外邊緣變長(zhǎng)，內(nèi)邊緣縮短。因此，鋼筋的下料長(zhǎng)度就是指相應(yīng)鋼筋的中心線長(zhǎng)。

實(shí)際工程計(jì)算中，影響下料長(zhǎng)度計(jì)算的因素很多，如混凝土保護(hù)層厚度；鋼筋彎折后發(fā)生的變形；圖紙上鋼筋尺寸標(biāo)注方法的多樣化；彎折鋼筋的直徑、級(jí)別、形狀、彎心半徑的大小以及端部彎鉤的形狀等，我們?cè)谶M(jìn)行下料長(zhǎng)度計(jì)算時(shí)，對(duì)這些因素都應(yīng)該考慮。

鋼筋的配料順序：

從整體上看鋼筋的配料應(yīng)按照先使用、先配料，先重要、后次要，自下而上的配料順序進(jìn)行。如：基礎(chǔ)→柱→主梁→次梁→板→二層柱→主梁→次梁→板→……

對(duì)于具體構(gòu)件來說：

板：板中受力筋→支座負(fù)彎矩→分布筋；

梁：受拉區(qū)受力筋→受壓區(qū)受力筋→架立筋、構(gòu)造筋→支座負(fù)彎筋→箍筋；

基礎(chǔ)、柱：基礎(chǔ)底板筋→預(yù)埋插鐵→柱受力筋→柱箍筋→柱預(yù)埋鐵件。

（二）鋼筋下料長(zhǎng)度的計(jì)算

前面已經(jīng)說過，鋼筋的下料長(zhǎng)度就是指在直線狀態(tài)下截?cái)噤摻顣r(shí)的長(zhǎng)度，它的計(jì)算與混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)層厚度、鋼筋的形狀、鋼筋直徑及鋼筋的搭接長(zhǎng)度有關(guān)。

1. 混凝土對(duì)鋼筋的保護(hù)層厚度

鋼筋的保護(hù)層是指從混凝土外表面至鋼筋外表面的距離，主要起保護(hù)鋼筋免受大氣銹蝕的作用，不同部位的鋼筋，保護(hù)層厚度也不同。受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度，應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求；當(dāng)設(shè)計(jì)無具體要求時(shí)，不應(yīng)小于受力鋼筋直徑。

鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度

2. 鋼筋彎曲量度差值和端部彎鉤增加值

量度差值——鋼筋彎曲后的外包尺寸和中心線之間的差值。量度差值的大小與鋼筋直徑、彎曲角度、彎心直徑等因素有關(guān)。

前面已經(jīng)提過，鋼筋彎折后，其中心線長(zhǎng)度并沒有變化，而圖紙上標(biāo)注的大多是鋼筋彎曲成形的外包尺寸，而外包尺寸明顯大于鋼筋的中心線長(zhǎng)度，如果按照外包尺寸下料、彎折，就會(huì)造成鋼筋的浪費(fèi)，而且也給施工帶來不便(由于尺寸偏大，致使保護(hù)層厚度不夠，甚至不能放進(jìn)模板)。

為了增強(qiáng)鋼筋與混凝土的錨固，鋼筋末端一般需加工成彎鉤形式。

I 級(jí)鋼筋末端需要作180°彎鉤，其圓弧段彎曲直徑D不應(yīng)小于鋼筋直徑d 的2.5 倍，平直部分長(zhǎng)度不宜小于鋼筋直徑d的3倍，當(dāng)用于輕骨料混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，其彎曲直徑D 不應(yīng)小于鋼筋直徑d的3.5 倍，如下圖 (b)所示；

II、III 級(jí)鋼筋(變形鋼筋)一般可以不作彎鉤，如設(shè)計(jì)需要時(shí)末端只作90°或135°彎折，II 級(jí)鋼筋的彎曲直徑不宜小于鋼筋直徑d 的4 倍，III 級(jí)鋼筋不宜小于鋼筋直徑d的5倍，平直部分長(zhǎng)度應(yīng)按設(shè)計(jì)要求確定，如下圖(c)所示。

彎曲135。時(shí)的彎鉤增加值

箍筋的末端需作彎鉤，彎鉤形式應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，當(dāng)設(shè)計(jì)無具體要求時(shí)，用I 級(jí)鋼筋或冷拔低碳鋼絲制作的箍筋，其彎鉤的彎曲直徑應(yīng)大于受力鋼筋直徑，且不小于箍筋直徑的2.5 倍；彎鉤平直部分的長(zhǎng)度，對(duì)一般結(jié)構(gòu)，不宜小于箍筋直徑的5 倍，對(duì)有抗震要求的結(jié)構(gòu)，不應(yīng)小于箍筋的10 倍。彎鉤形式有三種，如下圖所示，對(duì)于有抗震要求和受扭的結(jié)構(gòu)，可按圖中(c)所示加工。

彎曲角度為α，彎心直徑為D時(shí)，量度差值的計(jì)算公式如下

  箍筋示意圖

鋼筋彎曲量度差值

箍筋 900/900彎鉤時(shí)兩個(gè)彎鉤增長(zhǎng)值為：

2×(0.285D+4.785d)，當(dāng)取D=2.5d，平直長(zhǎng)為5d時(shí)，兩個(gè)彎鉤增加值=11d。箍筋1350/1350 彎鉤時(shí)兩個(gè)彎鉤增長(zhǎng)值為: 2×(0.68D+5.18d)，當(dāng)取D=2.5d，平直長(zhǎng)為10d時(shí)，兩個(gè)彎鉤增加值=19d。箍筋 900/1800彎鉤時(shí)兩個(gè)彎鉤增長(zhǎng)值為：

(1.07D+5.57d)+(0.285D+4.785d)=1.355D+10.355d，當(dāng)取D=2.5d，平直長(zhǎng)為5d時(shí)，兩個(gè)彎鉤增加值=14d 。

3. 箍筋調(diào)整值

量度差值——鋼筋彎曲后的外包尺寸和中心線之間的差值。量度差值的大小與鋼筋直徑、彎曲角度、彎心直徑等因素有關(guān)。

箍筋下料示意圖

箍筋調(diào)整值

4. 彎起鋼筋的增加長(zhǎng)度

彎起鋼筋的增加長(zhǎng)度與彎起角度有關(guān)。鋼筋的彎起，一般為45。；當(dāng)梁較高時(shí)，則為60。；當(dāng)梁較低或在現(xiàn)澆板中，為30。。

彎起鋼筋坡度系數(shù)

總原則：

鋼筋的下料長(zhǎng)度

=各段外包尺寸之和－彎曲處的量度差值+兩端彎鉤的增長(zhǎng)值

直鋼筋的下料長(zhǎng)度

=構(gòu)件長(zhǎng)度－鋼筋端頭保護(hù)層厚度+鋼筋彎鉤增長(zhǎng)值

彎起鋼筋的下料長(zhǎng)度

=直段長(zhǎng)度+斜段長(zhǎng)度+鋼筋彎鉤增加值－量度差值

箍筋的下料長(zhǎng)度 =箍筋周長(zhǎng)+箍筋調(diào)整值

記住直徑為10mm的鋼筋每米重量為0.617kg，其他直徑鋼筋每米重量為直徑（厘米為單位）的平方與0.617的乘積。

計(jì)算示例2

【例4.2】某建筑物簡(jiǎn)支梁配筋如圖所示，試計(jì)算鋼筋下料長(zhǎng)度。鋼筋保護(hù)層厚度取25mm。(梁編號(hào)為L(zhǎng)1共10根)

【解】

1.計(jì)算鋼筋下料長(zhǎng)度

①號(hào)鋼筋下料長(zhǎng)度

6190+2×200-2×2×25+2×6.25×25=6802(mm)

②號(hào)鋼筋下料長(zhǎng)度

6190+2×6.25×12=6340(mm)

④號(hào)鋼筋下料長(zhǎng)度計(jì)算為6825mm

⑤號(hào)箍筋下料長(zhǎng)度

(162+462)×2+50=1298(mm)

箍筋的個(gè)數(shù)

（6240-2×25）/200=31 箍筋有32個(gè)

2.繪出各種鋼筋簡(jiǎn)圖(見下表)。

鋼筋配料單

5 .鋼筋代換

(1) 鋼筋代換的原則

鋼筋的級(jí)別、種類和直徑應(yīng)按設(shè)計(jì)要求采用。若在施工過程中，由于材料供應(yīng)的困難不能完全滿足設(shè)計(jì)對(duì)鋼筋級(jí)別或規(guī)格的要求，為保證工期，可對(duì)鋼筋進(jìn)行代換，但應(yīng)遵循下列原則。

①不同種類鋼筋的代換，應(yīng)按鋼筋受拉承載力設(shè)計(jì)值相等的原則進(jìn)行。

②當(dāng)構(gòu)件受抗裂、裂縫寬度或撓度控制時(shí)，鋼筋代換后應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的抗裂、裂縫寬度或撓度驗(yàn)算。

③除滿足強(qiáng)度要求外，還應(yīng)滿足混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范中所規(guī)定的最小配筋率、鋼筋間距、錨固長(zhǎng)度、最小鋼筋直徑、根數(shù)等構(gòu)造要求。

④對(duì)重要受力構(gòu)件，不宜用I級(jí)光面鋼筋代換變形鋼筋。

⑤梁的縱向受力鋼筋和彎起鋼筋應(yīng)分別進(jìn)行代換。

⑥對(duì)有抗震要求的框架，不宜以強(qiáng)度等級(jí)較高的鋼筋代替原設(shè)計(jì)的鋼筋；當(dāng)必須代換時(shí)，其代換鋼筋的抗拉強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值的比值不應(yīng)小于 1.25，且鋼筋的屈服強(qiáng)度實(shí)測(cè)值與鋼筋的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的比值，當(dāng)按一級(jí)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，不應(yīng)大于1.25，當(dāng)按二級(jí)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，不應(yīng)大于1.4。

⑦預(yù)制構(gòu)件的吊環(huán)，必須采用未經(jīng)冷拉的I級(jí)熱軋鋼筋制作，嚴(yán)禁以其他鋼筋代換。

(2)鋼筋代換的方法

鋼筋代換的方法主要有等強(qiáng)代換、等面積代換和等彎矩代換三種。

①等強(qiáng)代換

當(dāng)構(gòu)件受強(qiáng)度控制時(shí)，可按強(qiáng)度相等原則進(jìn)行代換，稱為“等強(qiáng)代換”，即

f y1 A s1 ≤ f y2 A s2式中，f y1 ——原設(shè)計(jì)鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

f y2——代換鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

A s1 ——原設(shè)計(jì)鋼筋總截面面積；

A s2 ——代換鋼筋總截面面積。

②等面積代換

當(dāng)構(gòu)件按最小配筋率配筋或相同級(jí)別的鋼筋之間代換時(shí)，鋼筋可按面積相等原則進(jìn)行代換，稱為“等面積代換”，即A s1 ≤A s2式中符號(hào)意義同前。

③等彎矩代換

當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)件按裂縫寬度或抗裂性要求控制時(shí)，鋼筋的代換需進(jìn)行裂縫及抗裂性驗(yàn)算。鋼筋代換后，有時(shí)由于受力鋼筋直徑加大或根數(shù)增多而需要增加排數(shù)，則構(gòu)件截面的有效高度h0減小，截面強(qiáng)度降低，此時(shí)需復(fù)核截面強(qiáng)度。

6.鋼筋加工的其它工作

鋼筋的加工有除銹、調(diào)直、下料剪切及彎曲成型。鋼筋加工的形狀、尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，其偏差應(yīng)符合下表的規(guī)定。

鋼筋加工的允許偏差

(1) 除銹

鋼筋除銹一般可以通過以下兩個(gè)途徑：大量鋼筋除銹可通過鋼筋冷拉或鋼筋調(diào)直機(jī)調(diào)直過程中完成；少量的鋼筋局部除銹可采用電動(dòng)除銹機(jī)或人工用鋼絲刷、砂盤以及噴砂和酸洗等方法進(jìn)行。

(2) 調(diào)直

鋼筋調(diào)直方法很多，常用的方法是使用卷?yè)P(yáng)機(jī)拉直和用調(diào)直機(jī)調(diào)直。

(3) 切斷

切斷前，應(yīng)將同規(guī)格鋼筋長(zhǎng)短搭配，統(tǒng)籌安排，一般先斷長(zhǎng)料，后斷短料，以減少短頭和損耗。鋼筋切斷可用鋼筋切斷機(jī)或手動(dòng)剪切器。

(4) 彎曲成型

鋼筋彎曲的順序是畫線、試彎、彎曲成型。畫線主要根據(jù)不同的彎曲角在鋼筋上標(biāo)出彎折的部位，以外包尺寸為依據(jù)，扣除彎曲量度差值。鋼筋彎曲有人工彎曲和機(jī)械彎曲。

(5) 安裝檢查

鋼筋屬于隱蔽性工程，在澆筑混凝土之前應(yīng)對(duì)鋼筋及預(yù)埋件進(jìn)行驗(yàn)收，并做好隱蔽工程記錄。

安裝鋼筋前，施工人員必須熟悉施工圖紙，合理安排鋼筋安裝順序，檢查鋼筋品種、級(jí)別、規(guī)格、數(shù)量是否符合設(shè)計(jì)要求。

鋼筋應(yīng)綁扎牢固，防止鋼筋移位。板和墻的鋼筋網(wǎng)，除靠近外圍兩行鋼筋的交叉點(diǎn)全部扎牢外，中間部分交叉點(diǎn)可間隔交錯(cuò)綁扎，但必須保證受力鋼筋不產(chǎn)生位置偏移；對(duì)雙向受力鋼筋，必須全部綁扎牢固。

梁和柱的箍筋，除設(shè)計(jì)有特殊要求外，應(yīng)與受力鋼筋垂直設(shè)置；箍筋彎鉤疊合處，應(yīng)沿受力鋼筋方向錯(cuò)開設(shè)置。

在柱中豎向鋼筋搭接時(shí)，角部鋼筋的彎鉤平面與模板面的夾角，對(duì)矩形柱應(yīng)為450角，對(duì)多邊形柱應(yīng)為模板內(nèi)角的平分角；對(duì)圓形柱鋼筋的彎鉤平面應(yīng)與模 板的切線平面垂直；中間鋼筋的彎鉤平面應(yīng)與模板面垂直；當(dāng)采用插入式振搗器澆筑小型截面柱時(shí)，彎鉤平面與模板面的夾角不得小于150。

板、次梁與主梁交接處，板的鋼筋在上，次梁鋼筋居中，主梁鋼筋在下；主梁與圈梁交接處，主梁鋼筋在上，圈梁鋼筋在下，綁扎時(shí)切不可放錯(cuò)位置。

安裝鋼筋時(shí)，配置的鋼筋品種、級(jí)別、規(guī)格和數(shù)量必須符合設(shè)計(jì)圖紙的要求。鋼筋安置位置的偏差應(yīng)符合下表的規(guī)定。