大跨度梁计算案例
梁模板扣件钢管高支撑架计算书
高支撑架的计算参照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》（JGJ130-2001）。
支撑高度在4米以上的模板支架被称为扣件式钢管高支撑架，对于高支撑架的计算规范存在重要疏漏，使计算极容
易出现不能完全确保安全的计算结果。本计算书还参照《施工技术》2002.3.《扣件式钢管模板高支撑架设计和使
用安全》，供脚手架设计人员参考。
模板支架搭设高度为13.1米，
基本尺寸为：梁截面 B×D=530mm×1900mm，梁支撑立杆的横距(跨度方向) l=0.60米，立杆的步距 h=1.50米，
梁底增加2道承重立杆。
图1 梁模板支撑架立面简图
采用的钢管类型为48×3.5。
一、模板面板计算
面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照多跨连续梁计算。
作用荷载包括梁与模板自重荷载，施工活荷载等。
1.荷载的计算：
(1)钢筋混凝土梁自重(kN/m)：
q 1 = 25.000×1.900×0.300=14.250kN/m
(2)模板的自重线荷载(kN/m)：
q 2 = 0.500×0.300×(2×1.900+0.530)/0.530=1.226kN/m
(3)活荷载为施工荷载标准值与振倒混凝土时产生的荷载(kN)：
经计算得到，活荷载标准值 P 1 = (2.500+2.000)×0.530×0.300=0.715kN
均布荷载 q = 1.2×14.250+1.2×1.226=18.571kN/m 集中荷载 P = 1.4×0.716=1.002kN
面板的截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为:
本算例中，截面惯性矩I 和截面抵抗矩W 分别为: W = 30.00×1.80×1.80/6 = 16.20cm 3；
I = 30.00×1.80×1.80×1.80/12 = 14.58cm 4；
A
计算简图
0.090
弯矩图(kN.m)
剪力图(kN)
0.007
经过计算得到从左到右各支座力分别为
N1=1.484kN
N2=4.881kN
N3=3.471kN
N4=1.008kN
最大弯矩 M = 0.090kN.m
最大变形 V = 0.2mm
(1)强度计算
经计算得到面板强度计算值 f = 0.090×1000×1000/16200=5.552N/mm2
面板的强度设计值 [f]，取15.00N/mm2；
面板的强度验算 f < [f],满足要求!
(2)抗剪计算
截面抗剪强度计算值 T=3×2527.0/(2×300.000×18.000)=0.702N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.40N/mm2
抗剪强度验算 T < [T]，满足要求!
(3)挠度计算
面板最大挠度计算值 v = 0.231mm
面板的最大挠度小于206.7/250,满足要求!
二、梁底支撑方木的计算
（一）梁底方木计算
按照三跨连续梁计算，最大弯矩考虑为静荷载与活荷载的计算值最不利分配的弯矩和，计算公式如下:
均布荷载 q = 4.881/0.300=16.270kN/m
最大弯矩 M = 0.1ql2=0.1×16.27×0.30×0.30=0.146kN.m
最大剪力 Q=0.6×0.300×16.270=2.929kN
最大支座力 N=1.1×0.300×16.270=5.369kN
方木的截面力学参数为
本算例中，截面惯性矩I和截面抵抗矩W分别为:
W = 5.00×8.00×8.00/6 = 53.33cm3；
I = 5.00×8.00×8.00×8.00/12 = 213.33cm4；
(1)方木强度计算
截面应力=0.146×106/53333.3=2.75N/mm2
方木的计算强度小于13.0N/mm2,满足要求!
(2)方木抗剪计算
最大剪力的计算公式如下:
Q = 0.6ql
截面抗剪强度必须满足:
T = 3Q/2bh < [T]
截面抗剪强度计算值 T=3×2929/(2×50×80)=1.098N/mm2
截面抗剪强度设计值 [T]=1.30N/mm2
方木的抗剪强度计算满足要求!
(3)方木挠度计算
最大变形 v =0.677×13.558×300.04/(100×9500.00×2133333.5)=0.037mm
方木的最大挠度小于300.0/250,满足要求!
三、梁底支撑钢管计算
(一) 梁底支撑横向钢管计算
横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取方木支撑传递力。
1.48kN 4.88kN 3.47kN 1.01kN
支撑钢管计算简图
0.182
支撑钢管弯矩图(kN.m)
0.015
支撑钢管剪力图(kN)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩 M max=0.182kN.m 最大变形 v max=0.15mm
最大支座力 Q max=5.343kN
截面应力
=0.18×106/5080.0=35.78N/mm2
支撑钢管的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于811.7/150与10mm,满足要求!
(二) 梁底支撑纵向钢管计算
纵向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。
集中荷载P取横向支撑钢管传递力。
5.34kN 5.34kN 5.34kN 5.34kN 5.34kN 5.34kN 5.34kN
支撑钢管计算简图
0.481
0.029
1.87 1.87
3.47 3.47
2.67 2.67
2.67 2.67
3.47 3.47
1.87 1.87
支撑钢管剪力图(kN)
经过连续梁的计算得到
最大弯矩 M max=0.561kN.m
最大变形 v max=0.53mm
最大支座力 Q max=11.488kN
截面应力=0.56×106/5080.0=110.44N/mm2
支撑钢管的计算强度小于205.0N/mm2,满足要求!
支撑钢管的最大挠度小于600.0/150与10mm,满足要求!
四、扣件抗滑移的计算
纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算(规范5.2.5):
R ≤ R c
其中 R c——扣件抗滑承载力设计值,取8.0kN；
R ——纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；
计算中R取最大支座反力，R=11.49kN
单扣件抗滑承载力的设计计算不满足要求,可以考虑采用双扣件!
当直角扣件的拧紧力矩达40--65N.m时,试验表明:单扣件在12kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取8.0kN；
双扣件在20kN的荷载下会滑动,其抗滑承载力可取12.0kN。
五、立杆的稳定性计算
立杆的稳定性计算公式
其中 N ——立杆的轴心压力设计值，它包括：
横杆的最大支座反力 N1=11.49kN (已经包括组合系数1.4)
脚手架钢管的自重 N2 = 1.2×0.149×13.100=2.350kN
N = 11.488+2.350+0.000=13.838kN
—— 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l 0/i 查表得到； i —— 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.58 A —— 立杆净截面面积 (cm 2)； A = 4.89 W —— 立杆净截面抵抗矩(cm 3)；W = 5.08
—— 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm 2)；
[f] —— 钢管立杆抗压强度设计值，[f] = 205.00N/mm 2； l 0 —— 计算长度 (m)；
如果完全参照《扣件式规范》不考虑高支撑架，由公式(1)或(2)计算 l 0 = k 1uh (1) l 0 = (h+2a) (2)
k 1 —— 计算长度附加系数，按照表1取值为1.163；
u —— 计算长度系数，参照《扣件式规范》表5.3.3；u = 1.70
a —— 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.00m ；
公式(1)的计算结果： = 137.90N/mm 2，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!
公式(2)的计算结果： = 44.80N/mm 2，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求!
如果考虑到高支撑架的安全因素，适宜由公式(3)计算 l 0 = k 1k 2(h+2a) (3)
k 2 —— 计算长度附加系数，按照表2取值为1.039；
公式(3)的计算结果： = 57.73N/mm 2，立杆的稳定性计算 < [f],满足要求! 模板承重架应尽量利用剪力墙或柱作为连接连墙件，否则存在安全隐患。
表1 模板支架计算长度附加系数 k 1
——————————————————————————————————————— 步距 h(m) h ≤0.9 0.9 ——————————————————————————————————————— 表2 模板支架计算长度附加系数 k 2 ————————————————————————————————————————————— H(m) 4 6 8 10 12 14 16 18 20 25 30 35 40 h+2a 或u 1h(m) 1.35 1.0 1.014 1.026 1.039 1.042 1.054 1.061 1.081 1.092 1.113 1.137 1.155 1.173 1.44 1.0 1.012 1.022 1.031 1.039 1.047 1.056 1.064 1.072 1.092 1.111 1.129 1.149 1.53 1.0 1.007 1.015 1.024 1.031 1.039 1.047 1.055 1.062 1.079 1.097 1.114 1.132 1.62 1.0 1.007 1.014 1.021 1.029 1.036 1.043 1.051 1.056 1.074 1.090 1.106 1.123 1.80 1.0 1.007 1.014 1.020 1.026 1.033 1.040 1.046 1.052 1.067 1.081 1.096 1.111 1.92 1.0 1.007 1.012 1.018 1.024 1.030 1.035 1.042 1.048 1.062 1.076 1.090 1.104 2.04 1.0 1.007 1.012 1.018 1.022 1.029 1.035 1.039 1.044 1.060 1.073 1.087 1.101 2.25 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.057 1.070 1.081 1.094 2.70 1.0 1.007 1.010 1.016 1.020 1.027 1.032 1.037 1.042 1.053 1.066 1.078 1.091 ————————————————————————————————————————————————— 以上表参照杜荣军：《扣件式钢管模板高支撑架设计和使用安全》 六、梁模板高支撑架的构造和施工要求[工程经验] 除了要遵守《扣件架规范》的相关要求外，还要考虑以下内容 1.模板支架的构造要求： a.梁板模板高支撑架可以根据设计荷载采用单立杆或双立杆； b.立杆之间必须按步距满设双向水平杆，确保两方向足够的设计刚度； c.梁和楼板荷载相差较大时，可以采用不同的立杆间距，但只宜在一个方向变距、而另一个方向不变。 2.立杆步距的设计： a.当架体构造荷载在立杆不同高度轴力变化不大时，可以采用等步距设置； b.当中部有加强层或支架很高，轴力沿高度分布变化较大，可采用下小上大的变步距设置，但变化不要过多； c.高支撑架步距以0.9--1.5m为宜，不宜超过1.5m。 3.整体性构造层的设计： a.当支撑架高度≥20m或横向高宽比≥6时，需要设置整体性单或双水平加强层； b.单水平加强层可以每4--6米沿水平结构层设置水平斜杆或剪刀撑，且须与立杆连接，设置斜杆层数要大于水平框格总数的1/3； c.双水平加强层在支撑架的顶部和中部每隔10--15m设置，四周和中部每10--15m设竖向斜杆，使其具有较大刚度和变形约束的空间结构层； d.在任何情况下，高支撑架的顶部和底部（扫地杆的设置层）必须设水平加强层。 4.剪刀撑的设计： a.沿支架四周外立面应满足立面满设剪刀撑； b.中部可根据需要并依构架框格的大小，每隔10--15m设置。 5.顶部支撑点的设计： a.最好在立杆顶部设置支托板，其距离支架顶层横杆的高度不宜大于400mm； b.顶部支撑点位于顶层横杆时，应靠近立杆，且不宜大于200mm； c.支撑横杆与立杆的连接扣件应进行抗滑验算，当设计荷载N≤12kN时，可用双扣件；大于12kN 时应用顶托方式。 6.支撑架搭设的要求： a.严格按照设计尺寸搭设，立杆和水平杆的接头均应错开在不同的框格层中设置； b.确保立杆的垂直偏差和横杆的水平偏差小于《扣件架规范》的要求； c.确保每个扣件和钢管的质量是满足要求的，每个扣件的拧紧力矩都要控制在45-60N.m，钢管不能选用已经长期使用发生变形的； 梁 梁的平面表示方法： 集中标注- 1、梁编号 2、截面尺寸 3、箍筋 4、上部贯通筋或架立钢筋 5、侧面纵向构造钢筋或受扭钢筋 6、梁顶面标高高差 原位标注 7、梁支座上部筋 8、梁下部钢筋 9、吊筋、附加钢筋及构造钢筋 钢筋公式 上部通长筋：长度＝净跨长+左支座锚固+右支座锚固 当hc-保护层(直锚长度)>=LaE时，取Max(LaE ,0.5hc＋5d) 当hc-保护层(直锚长度) 第一排长度=左或右支座锚固+净跨长/3 第二排长度=左或右支座锚固+净跨长/4 如有第三排筋伸入跨内1/5，如果一共两排,第一排为通长筋,则第二排按LN/3计算 中间支座负筋长度 上排长度=2*净跨长/3+支座宽 下排长度=2*净跨长/4+支座宽 注：净跨长为左右较长的跨 架立筋长度＝净跨-左负筋伸入长度-右负筋伸入长度+ 150*2 注：当贯通筋和架立筋同时存在时，搭接值取150MM。 构造筋长度=净跨长+2*15d 抗扭筋长度=净跨长+2*锚固长度 拉筋长度=梁宽-2*保护+2*1.9d+2*max(10d,75mm) 根数=【(净跨长-50*2)/非加密间距*2+1】*排数 当梁宽≤350时，拉筋直径为6mm；梁宽>350时，拉筋直径为8mm。拉筋间距为非加密区箍筋间距的两倍。当设有多排拉筋时，上下两排拉筋竖向错开设置。 下部钢筋 下部通长钢筋长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固 下部不伸入支座钢筋长度=净跨长-0.1*2*净跨长 下部非通长钢筋长度=净跨长+左支座锚固+右支座锚固 箍筋长度=(梁宽-保护层*2 +梁高-保护层)*2+1.9d*2+max(10d,75mm)*2 梁板钢筋的下料长度 =梁板的轴线尺寸-保护层（一般25）+上弯勾尺寸 180度弯勾=6.25d 90度弯勾＝3.5d 45度弯勾＝4.9d 再咸去度量差：３０度时取0.3d＼ 45度0.5d＼６０度1d＼９０度２d＼ 135度３d 如果是一般的施工图纸按上面的方法就可以算出来如板的分布筋\负盘\梁的纵向受力筋\架力筋.如果是平法施工图那就要参考03G101-1B了 箍筋的长度：外包长度+弯勾长度-6d 弯勾长度6加100\8加120\10加140 箍筋个数=梁构件长度-(２５保护层)*2／箍筋间距+1 矩形箍筋下料长度计算公式 箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值（表1） 式中箍筋周长=2（外包宽度+外包长度）； 外包宽度=b-2c+2d； 外包长度=h-2c+2d； b×h=构件横截面宽×高； c——纵向钢筋的保护层厚度； d——箍筋直径。 箍筋调整值见表1。 2．计算实例 某抗震框架梁跨中截面尺寸b×h=250mm×500mm，梁内配筋箍筋 φ6@150，纵向钢筋的保护层厚度c=25mm，求一根箍筋的下料长度。解：外包宽度= b-2c+2d =250-2×25+2×6=212（mm） 外包长度=h-2c+2d =500-22×25+2×6=462（mm） 箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值 =2（外包宽度+外包长度）+110（调整值） =2（212+462）+110=1458（mm） ≈1460（mm）（抗震箍） 错误计算方法1： 箍筋下料长度=2（250-2×25）+2（500-2×25）+50（调整值）=1350（mm）（非抗震箍）错误计算方法2：箍筋下料长度=2（250-2×25）+2（500-2×25）=1300（mm） 悬臂梁受力分析报告 高一博 2016.11.13 西安理工大学 机械与精密仪器工程学院 摘要 利用ANSYS对悬臂梁进行有限元静力学分析,得到悬臂梁的最大应力和挠度位移。从而校验结构强度和尺寸定义，从而对结构进行最优化设计修正。 关键词：悬臂梁，变形分析，应力分析 目录 一.问题描述： (4) 二.分析的目的和内容： (4) 三.分析方案和有限元建模方法： (4) 四.几何模型 (4) 五．有限元模型 (4) 六．计算结果： (5) 七.结果合理性的讨论、分析 (8) 八．结论 (8) 参考文献 (8) 一.问题描述： 现有一悬臂梁，长500MM，一端固定，另外一端施加一个竖直向下的集中力200N。 其截面20MMX20MM的矩形，现在要分析该梁的在集中力作用下产生的位移，应力和局部应力。 二.分析的目的和内容： 1.观察悬臂梁的变形情况； 2.观察分析悬臂梁的应力变化； 3.找出其最大变形和最大应力点，分析形成原因； 三.分析方案和有限元建模方法： 1.使用ANSYS-modeling-create-volumes-block建模， 2.对梁进行材料定义，网格划分。 3.一端固定，另外一端施加一个向下的200N的力。 4.后处理中查看梁的应力和变形情况。 四.几何模型 500X20X20的梁在在ANSYS中进行绘制.由于结构简单规则，无需简化。 五．有限元模型 单元类型：solid brick8node45 材料参数：弹性模量2e+11pa,泊松比0.3 边界条件：一端固定，一端施加载荷 载荷：F=200N 划分网格后的悬臂梁模型 钢筋长度计算公式一、梁（1）框架梁一、首跨钢筋的计算1 、上部贯通筋上部贯通筋（上）长度＝通跨净跨长通长筋1 2 、端支座负筋端支座负筋长度：第一排为Ln/3 ＋端支座锚固值；第二排为Ln/4 ＋首尾端支座锚固值＋端支座锚固值3 、下部钢筋下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题：支座宽≥Lae 且≥0.5Hc ＋5d，为直锚，Lae 或≤0.5Hc ＋5d0.5Hc Max{Lae，＋5d } 。钢筋的端支座锚固值＝支座宽≤，为弯锚，取Max{Lae，取支座宽度- 保护层+15d } 。钢筋的中间支座锚固值＝Max{Lae，0.5Hc ＋5d } 4 、腰筋构造钢筋：构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d 抗扭钢筋：算法同贯通钢筋5 、拉筋拉筋长度＝（梁宽－2×保护层）＋2×11.9d （抗震弯钩值）＋2d 拉筋根数：如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距，那么拉筋的/2 ）×（构造筋根数/2 ）；如果给定了拉筋的布筋间距，那么根数＝（箍筋根数拉筋的根数＝布筋长-2 ×保护层）*2 ＋2×11.9d ＋8d 箍筋根度/ 布筋间距。6 、箍筋箍筋长度＝（梁宽－2×保护层＋梁高数＝（加密区长度/ 非加/ 加密区间距+1）×2＋（非加密区长度）+1 注意：因为构件扣减密 区间距－1 保护层时，都是扣至纵筋的外皮，那么，我们可以发现，拉筋和箍筋在每个保护层处均被多扣掉了直 径值；并且我们在预算中计算钢筋长度时，都是按照外皮计算的，所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来，由此，拉筋计算时增加了2d，箍筋计算时增加了8d。7 、吊筋吊筋长度＝2* 锚固（20d）+2* 斜段长度+次梁宽度+2*50 ，其中框梁高度>800mm 夹角=60°≤800mm夹角=45° ... 一、梁（1）框架梁一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋上部贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值 2、端支座负筋端支座负筋长度：第一排为Ln/3 ＋端支座锚固值；第二排为Ln/4 ＋端支座锚固值 3、下部钢筋下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值 以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题： 支座宽≥Lae 且≥0.5Hc＋5d，为直锚，取 Max{Lae，0.5Hc＋5d } 。钢筋的端支座锚固值＝支座宽≤Lae 或≤0.5Hc＋5d，为弯锚，取Max{Lae，支座宽度- 保护层+15d } 。Max{Lae，0.5Hc ＋5d } 钢筋的中间支座锚固值＝4、腰筋构造钢筋：构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d 抗扭钢筋：算法同贯通钢筋 悬臂梁的受力分析与结构优化 吴鑫龙3136202062 【摘要】悬臂梁不管是在工程设计还是在机械设计中都有着广泛的应用，其有着结构简单，经济实用等优点。但受到其自身结构的限制，一般悬臂梁的力学性能和使用性能都会受到很大的限制。本篇主要探究悬臂梁在使用中的受力情况并从材料力学的角度来对其进行优化设计,并对新设计悬臂梁进行分析。 【Abstract 】Cantilever whether in engineering or mechanical design have a wide range of applications, it has a simple structure, economical and practical advantages. But by its own structural limitations, the general cantilever mechanical properties and performance will be greatly limited. This thesis is focus on exploring the cantilever in use from the perspective of the forces and the mechanical design to be optimized., and analysis the new design cantilever . 【关键词】悬臂梁受力设计 【Keywords】cantilever force analysis optimization 背景及意义 悬臂梁是指梁的一端为不产生轴向、垂直位移和转动的固定支座，另一端为自由端（可以产生平行于轴向和垂直于轴向的力）。在实际工程分析中，大部分实际工程受力部件都可以简化为悬臂梁。但是悬臂梁的缺点在于它的受力性能不好，即使只是在悬臂梁末端施加一个较小的载荷，通过较长力臂的放大作用，也会对底部连接处产生一个很大的弯矩。因此，对悬臂梁强度校核前的受力分析和对其进行优化设计对工程和机械领域的发展都有着极大的意义。 一般悬臂梁的受力分析 一般悬臂梁，既没有经过任何结构和形状改变的普通悬臂梁。 光缆长度计算办法 The latest revision on November 22, 2020 关于光缆长度计算相关办法 为规范统一全公司光缆长度的计算，总工办成立讨论组，对如何计算光缆长度进行规范，特制定以下计算办法。 1、相关定义 1.1测量长度：光缆敷设路由的测量距离。 1.2施工长度：敷设光缆时所用的光缆长度，是预算工程量表中的敷设光缆长度（不含引上光缆长度）。 1.3使用长度：施工时实际所用的光缆长度。 1.4预算长度：预算材料表中光缆的长度。 1.5配盘长度：为方便光缆采购、施工方领料，需对设计中小段落光缆合并成标准盘长；标准盘长为2000米或3000米；配盘长度与材料表无关，如建设单位有要求，设计中可做标准配盘统计表，指明相应段落合成标准盘长。 1.6自然弯曲：光缆布放后自然状态下产生的弯曲增长；自然弯曲系数K，取值为架空光缆为10‰，直埋光缆7‰，管道光缆10‰。 1.7光缆损耗：在生产过程中不可避免的合理损耗量；光缆损耗系数（δ），取值为架空光缆为7‰，直埋光缆5‰，管道光缆15‰。 1.8设计预留长度： 2、计算办法 2.1测量长度=光缆路由实际测量的距离 一般取整数，个别区域要求1-2位小数。 2.2施工长度=测量长度×（1+K）＋设计各种预留 注：K为光缆自然弯曲系数； 2.3使用长度=施工长度×（1+δ）+引上预留10米/处 注：1.δ为光缆损耗系数； 2.概预算考试时使用长度即为预算表材料表中光缆使用量，并保留两位小数； 2.4预算长度=使用长度调整值，具体参照以下执行 2.4.1长途光缆、本地网光缆、农村接入网光缆预算长度 在使用长度基础上，个位取0，十位取5；十位大于5时，十位取0，百位取1。案例： 2.4.2城区接入层主干光缆、配线光缆和引入光缆预算长度 在使用长度基础上，个位取0，十位取0-9。 案例： 梁箍筋数量与长度的计算（附图示例） 《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(03G101-1)(现浇混凝土框架、剪力墙、框架-剪力墙、框支剪力墙结构)页25图4.2.4a箍筋 φ10@100/200，如果是一级抗震等级，按照页62需要从梁两端起，先在2h b范围按照100的加密间距布置，然后在中部空挡布置普通非加密间距的箍筋。 如图所示，首先计算梁两端加密箍筋的道数 1、加密箍筋的道数＝〔(2h b-50)/加密间距〕+1 2、加密区实际长度＝50＋加密间距×〔(2h b-50)/加密间距〕 3、梁中部非加密区空挡长度＝L0－100－2×加密间距×｛〔(2h b-50)/加密间距〕｝ 4、梁中部非加密箍筋道数＝（空挡长度/非加密间距）－1 5、箍筋总道数＝2×〔(2h b-50)/加密间距〕＋（空挡长度/非加密间距）+1 例如：一级抗震等级，L0＝7800mm，h b＝800mm加密间距＝100mm，非加密间距＝200mm，求箍筋数量。 解：1、加密箍筋的道数＝〔(2×800-50)/100〕+1＝〔(1550)/100〕+1＝16＋1＝17（道） 2、加密区实际长度＝50＋100×〔(2×800-50)/100〕＝50＋100×16＝1650 mm 3、梁中部非加密区空挡长度＝7800－100－2×100×｛Ceiling〔(2×800-50)/100〕｝ ＝7700－200×16＝7700－3200＝4500 mm 4、梁中部非加密箍筋道数＝（4500/200）－1 ＝－1＝23－1＝22（道） 5、箍筋总道数＝2×〔(2×800-50)/100〕＋（4500/200）+1＝2×＋ +1=32+23+1=56(道)也＝2×17＋22＝34＋22＝56(道) 例如：三级抗震等级，L0＝7800mm，h b＝800mm加密间距＝120mm，非加密间距＝250mm，求箍筋数量。 解：1、加密箍筋的道数＝〔×800-50)/120〕+1 ＝〔(1150)/120〕+1＝10＋1＝11（道） 2、加密区实际长度＝50＋100×〔(2×800-50)/100〕＝50＋120×10＝1250 mm 3、梁中部非加密区空挡长度＝7800－100－2×120×｛Ceiling〔×800-50)/120〕｝ ＝7700－240×10＝7700－2400＝5300 mm 180度的公式是 3.14(d+D)/2-(D/2+d)+平直长度(3d)=6.25d 135度的公式是 3.14*3(D+d)/8-(D/2+d)+平直长度(10d)=11.87d 90度的公式是 3.14*(D+d)/4-(D/2+d)+平直长度(设计值) 式中的D=2.5d. 180度的公式是 3.14(d+D)/2-(D/2+d)+平直长度(3d)=6.25d 135度的公式是 3.14*3(D+d)/8-(D/2+d)+平直长度(10d)=11.87d 90度的公式是 3.14*(D+d)/4-(D/2+d)+平直长度(设计值) 式中的D=2.5d. 准确计算弯起钢筋下料长度的实用公式 钢筋下料长度计算是钢筋配料加工的依据。其精确度的高低不仅影响成型后能否符合设计尺寸，而且有时直接影响钢筋绑扎、构件定位尺寸甚至构件受力性能。 1．钢筋下料长度计算的一般公式 对钢筋下料长度的计算，目前多数教材和手册采用下式 下料长度=外包尺寸-量度差+端部弯钩增值 量度差计算可用理论公式或近似值公式。 理论公式为 式中D为弯曲直径；d为钢筋直径；α为钢筋弯折角度。 近似值可按表1取值。 表1钢筋弯曲量度差 钢筋弯曲角度/(°) 30 45 60 90 135 量度差值/mm 0.35d 0.5d 0.85d 2d 2.5d 端部弯钩增值理论公式为 近值可按表2取值。 表2半圆弯钩增加长度参考表 钢筋直径d/mm ≤68～10 12～18 20～28 32～36 一个弯钩长度/mm 4d 6d 5.5d 5d 4.5d 量度差、端部弯钩增值无论按理论公式还是按近似值公式计算，其结果误差甚小，精确度高。而外包尺寸的计算，由于计算方法的不同，其结果相差较大，是个不容忽视的问题。 2弯起钢筋外包尺寸计算的精确公式及与通常方法的比较 以图1弯起钢筋为例，按通常计算外包尺寸的方法为 (1) 悬臂梁自由端受力的有限元计算 任柳杰10110290005 一、计算目的 1、掌握ANSYS软件的基本几何形体构造、网格划分、边界条件施加等方法。 2、熟悉有限元建模、求解及结果分析步骤和方法。 3、利用ANSYS软件对梁结构进行有限元计算。 4、梁的变形、挠曲线等情况的分析。 5、一维梁单元，二维壳单元，三维实体单元对计算结果的影响。 6、载荷施加在不同的节点上对结果的影响。 二、计算设备 PC，ANSYS软件（版本为11.0） 三、计算内容 悬臂梁受力模型 如上图所示，一段长100[mm]的梁，一端固定，另一段受到平行于梁截面的集中力F的作用，F=100[N]。梁的截面为正方形，边长为10[mm]。梁所用的材料：弹性模量E=2.0 105[MPa]，泊松比0.3。 四、计算步骤（以梁单元为例） 1、分析问题。 分析该物理模型可知，截面边长/梁长度=0.1是一个较小的值，我们可以用梁单元来分析这样的模型。当然，建立合适的壳单元模型和实体单元模型也是可以的。故拟采用这三种不同的 方式建立模型。以下主要阐述采用梁单元的模型的计算步骤。 2、建立有限元模型。 a)创建工作文件夹并添加标题； 在个人的工作目录下创建一个文件夹，命名为beam，用于保存分析过程中生成的各种文件。 启动ANSYS后，使用菜单“File”——“Change Directory…”将工作目录指向beam 文件夹；使用/FILNAME,BEAM命令将文件名改为BEAM，这样分析过程中生成的文件均 以BEAM为前缀。 偏好设定为结构分析，操作如下： GUI: Main Menu > Preferences > Structural b)选择单元； 进入单元类型库，操作如下： GUI: Main Menu > Preprocessor > Element Type > Add/Edit/Delete > Add… 对话框左侧选择Beam选项，在右侧列表中选择2D elastic 3选项，然后单击OK按钮。 钢筋长度计算公式 一、梁（1）框架梁一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋上部贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值 2、端支座负筋端支座负筋长度：第一排为Ln/3＋端支座锚固值；第二排为Ln/4＋端支座锚固值 3、下部钢筋下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题：支座宽≥Lae且≥0.5Hc＋5d，为直锚，取Max{Lae，0.5Hc＋5d }。钢筋的端支座锚固值＝支座宽≤Lae或≤0.5Hc＋5d，为弯锚，取Max{Lae，支座宽度-保护层+15d }。钢筋的中间支座锚固值＝Max{Lae，0.5Hc＋5d } 4、腰筋构造钢筋：构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d 抗扭钢筋：算法同贯通钢筋 5、拉筋拉筋长度＝（梁宽－2×保护层）＋2×11.9d（抗震弯钩值）＋2d 拉筋根数：如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝（箍筋根数/2）×（构造筋根数/2）；如果给定了拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝布筋长度/布筋间距。 6、箍筋箍筋长度＝（梁宽－2×保护层＋梁高-2×保护层）*2＋2×11.9d＋8d 箍筋根数＝（加密区长度/加密区间距+1）×2＋（非加密区长度/非加密区间距－1）+1 注意：因为构件扣减保护层时，都是扣至纵筋的外皮，那么，我们可以发现，拉筋和箍筋在每个保护层处均被多扣掉了直径值；并且我们在预算中计算钢筋长度时，都是按照外皮计算的，所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来，由此，拉筋计算时增加了2d，箍筋计算时增加了8d。 7、吊筋吊筋长度＝2*锚固（20d）+2*斜段长度+次梁宽度+2*50，其中框梁高度>800mm 夹角=60°≤800mm 夹角=45° ... 一、梁 （1）框架梁 一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋 上部贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值 2、端支座负筋 端支座负筋长度：第一排为Ln/3＋端支座锚固值； 第二排为Ln/4＋端支座锚固值 3、下部钢筋 下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值 以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题： 梁、柱、墙、板筋的一般计算规则 一、梁 （1）框架梁 一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋 上部贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值 2、端支座负筋 端支座负筋长度：第一排为Ln/3＋端支座锚固值；第二排为Ln/4＋端支座锚固值 3、下部钢筋 下部钢筋长度＝净跨长＋左右支座锚固值 以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题：支座宽≥Lae且≥0.5Hc＋5d，为直锚，取Max{Lae，0.5Hc＋5d}。 钢筋的端支座锚固值＝支座宽≤Lae或≤0.5Hc＋5d，为弯锚，取Max{Lae，支座宽度-保护层+15d }。 钢筋的中间支座锚固值＝Max{Lae，0.5Hc＋5d} 4、腰筋 构造钢筋：构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d；抗扭钢筋：算法同贯通钢筋 5、拉筋 拉筋长度＝（梁宽－2×保护层）＋2×11.9d（抗震弯钩值）＋2d；拉筋根数：如果我们没有在平法输入中给定拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝（箍筋根数/2）×（构造筋根数/2）；如果给定了拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝布筋长度/布筋间距。 6、箍筋 箍筋长度＝（梁宽－2×保护层＋梁高-2×保护层）×2＋2×11.9d＋8d 箍筋根数＝（加密区长度/加密区间距+1）×2＋（非加密区长度/非加密区间距－1）+1 注意：因为构件扣减保护层时，都是扣至纵筋的外皮，那么，我们可以发现，拉筋和箍筋在每个保护层处均被多扣掉了直径值；并且我们在预算中计算钢筋长度时，都是按照外皮计算的，所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来，由此，拉筋计算时增加了2d，箍筋计算时增加了8d。 7、吊筋 吊筋长度＝2×锚固（20d）+2×斜段长度+次梁宽度+2×50，其中框梁高度>800mm夹角=60°≤800mm夹角=45° 二、中间跨钢筋的计算 1、中间支座负筋 中间支座负筋：第一排为：Ln/3＋中间支座值＋Ln/3；第二排为：Ln/4＋中间支座值＋Ln/4 注意：当中间跨两端的支座负筋延伸长度之和≥该跨的净跨长时，其钢筋长度： 第一排为：该跨净跨长＋（Ln/3＋前中间支座值）＋（Ln/3＋后中间支座值）； 第二排为：该跨净跨长＋（Ln/4＋前中间支座值）＋（Ln/4＋后中间支座值）。 其他钢筋计算同首跨钢筋计算。LN为支座两边跨较大值。 2、其他梁 一、非框架梁 在03G101-1中，对于非框架梁的配筋简单的解释，与框架梁钢筋处理的不同之处在于： 1、普通梁箍筋设置时不再区分加密区与非加密区的问题； 2、下部纵筋锚入支座只需12d； 3、上部纵筋锚入支座，不再考虑0.5Hc＋5d的判断值。 计算线段长度的方法技巧 线段是几何中最基本的概念，是同学们首先熟悉的简单图形，也是研究三角形、四边形的基础。熟练掌握线段的大小比较及计算，是初一的重点和难点之一。 一. 利用几何的直观性，寻找所求量与已知量的关系 例1. 如图所示，点C 分线段AB 为5：7，点D 分线段AB 为5：11，若CD ＝10cm ，求AB 。 二. 利用线段中点性质，进行线段长度变换 例2. 如图，已知线段AB ＝80cm ，M 为AB 的中点，P 在MB 上，N 为PB 的中点，且NB ＝14cm ，求PA 的长 . 三. 根据图形及已知条件，寻找第三量（中间桥梁） 例3. 如图一条直线上顺次有A 、B 、C 、D 四点，且C 为AD 的中点， ，求BC 是AB 的多少倍？ 四. 设辅助未知量，列方程求解 例4. 如图C 、D 、E 将线段AB 分成2：3：4：5四部分，M 、P 、Q 、N 分别是AC 、CD 、DE 、EB 的中点，且， 求PQ 的长。 五. 分类讨论图形的多样性，注意所求结果的完整性 例5. 已知线段，在直线AB 上画线段 ，求AC 的长。 14BC AB AD -= 练习1. 已知：如图，B 、C 两点把线段AD 分成2∶3∶4三部分，M 是线段AD 的中点，CD=16cm ． 求：(1)MC 的长； (2)AB∶BM 的值． 2.如图所示，已知，C 为AB 的中点，D 为CB 上一点，E 为DB 的中点，EB ＝6cm ，求CD 的长。 3.已知A 、B 、C 在同一直线上AC=AB ，已知BC=12cm ，求AB 的长度。 4.已知C 是线段AB 的中点，D 是CB 上的点，DA=6，DB=4，求CD 的长。 5.已知AD=14cm ，B 、C 是AD 上顺次两点且AB ：BC ：CD=2：3：2，E 为AB 的中点，F 为CD 的中点， 求EF 的长。 6.如下图，M 、N 是AB 上任意两点，P 是AM 的中点，Q 是BN 的中点,试说明：2PQ=MN+AB. 7.如下图，C 、D 、E 将线段AB 分成4部分且AC ：CD ：DE ：EB=2：3：4：5，M 、P 、Q 、N 分别是AC 、CD 、DE 、EB 的中点，若MN=21，求PQ 的长度。 8.如下图，B 、C 、D 依次是线段AE 上的点，已知AE=8.9cm ，BD=3cm ，则图中以A 、B 、C 、D 、E 这5个点为端点的所有线段长度之和等于多少？ A E C D Q P A B M N Q P M B C D E 关于光缆长度计算相关办法 为规范统一全公司光缆长度的计算，总工办成立讨论组，对如何计算光缆长度进行规范，特制定以下计算办法。 1、相关定义 测量长度：光缆敷设路由的测量距离。 施工长度：敷设光缆时所用的光缆长度，是预算工程量表中的敷设光缆长度（不含引上光缆长度）。 使用长度：施工时实际所用的光缆长度。 预算长度：预算材料表中光缆的长度。 配盘长度：为方便光缆采购、施工方领料，需对设计中小段落光缆合并成标准盘长；标准盘长为2000米或3000米；配盘长度与材料表无关，如建设单位有要求，设计中可做标准配盘统计表，指明相应段落合成标准盘长。 自然弯曲：光缆布放后自然状态下产生的弯曲增长；自然弯曲系数K，取值为架空光缆为10 ‰，直埋光缆7‰，管道光缆10‰。 光缆损耗：在生产过程中不可避免的合理损耗量；光缆损耗系数（δ），取值为架空光缆为7 ‰，直埋光缆5 ‰，管道光缆15 ‰。 设计预留长度： 注1:机房成端预留根据机房内ODF架位置按实际确定； 2、计算办法 测量长度=光缆路由实际测量的距离 一般取整数，个别区域要求1-2位小数。 施工长度=测量长度×（1+K）＋设计各种预留 注：K为光缆自然弯曲系数； 使用长度=施工长度×（1+δ）+引上预留10米/处 注：1.δ为光缆损耗系数； 2. 概预算考试时使用长度即为预算表材料表中光缆使用量，并保留两位小数； 预算长度=使用长度调整值，具体参照以下执行 长途光缆、本地网光缆、农村接入网光缆预算长度 在使用长度基础上，个位取0，十位取5；十位大于5时，十位取0，百位取1。 案例： 光缆长度计算表 城区接入层主干光缆、配线光缆和引入光缆预算长度在使用长度基础上，个位取0，十位取0-9。 案例： 光缆长度计算表 一、梁（1）框架梁一、首跨钢筋的计算 1、上部贯通筋上部 贯通筋（上通长筋1）长度＝通跨净跨长＋首尾端支座锚固值 2、端 支座负筋端支座负筋长度：第一排为Ln/3＋端支座锚固值； 第二排为Ln/4＋端支座锚固值 3、下部钢筋下部钢筋长度＝净跨 长＋左右支座锚固值以上三类钢筋中均涉及到支座锚固问题，那么 总结一下以上三类钢筋的支座锚固判断问题：支座宽≥Lae且≥0.5Hc＋5d，为直锚，取Max{Lae，0.5Hc＋5d }。钢筋的端支座锚 固值＝支座宽≤Lae或≤0.5Hc＋5d，为弯锚，取Max{Lae，支座宽度 -保护层+15d }。钢筋的中间支座锚固值＝Max{Lae，0.5Hc＋5d } 4、腰筋构造钢筋：构造钢筋长度＝净跨长＋2×15d 抗扭钢筋：算法 同贯通钢筋 5、拉筋拉筋长度＝（梁宽－2×保护层）＋2×11.9d （抗震弯钩值）＋2d 拉筋根数：如果我们没有在平法输入中给定拉 筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝（箍筋根数/2）×（构造筋根数/2）；如果给定了拉筋的布筋间距，那么拉筋的根数＝布筋长度/布筋间距。 6、箍筋箍筋长度＝（梁宽－2×保护层＋梁高-2×保护层）*2＋2 ×11.9d＋8d 箍筋根数＝（加密区长度/加密区间距+1）×2＋（非 加密区长度/非加密区间距－1）+1 注意：因为构件扣减保护层时，都是扣至纵筋的外皮，那么，我们可以发现，拉筋和箍筋在每个保护 层处均被多扣掉了直径值；并且我们在预算中计算钢筋长度时，都是 按照外皮计算的，所以软件自动会将多扣掉的长度在补充回来，由此，拉筋计算时增加了2d，箍筋计算时增加了8d。 7、吊筋吊筋长度 ＝2*锚固（20d）+2*斜段长度+次梁宽度+2*50，其中框梁高度>800mm 梁箍筋长度计算方法与公式 箍筋长度计算方法与公式及图解 一般的算法是箍筋长度=(梁宽-保护层*2 +梁高-保护层*2)*2+1.9d*2+max(10d，75mm)*2 如果按实计算及下料长度，那么算法是： 90/90的箍筋钢筋计算公式为：箍筋内皮周长-5个90°弯钩内皮差（0.288d）+2个弯钩处的平直段长度(10d＞75mm时，平直长度为10d，10d＜75mm时，平直长度为75mm) 即在钢筋规格为10d＞75mm时，箍筋长度=构件周长-8保护层厚度+18.56d 钢筋规格为10d＜75mm，即箍筋直径为6mm时，箍筋长度=构件周长-8保护层厚度+141.36 90/180的箍筋钢筋计算公式为：箍筋内皮周长-4个90°弯钩内皮差（0.288d）+1个180°弯钩中心线长+2个弯钩平直段长度(10d＞75mm时，平直长度为10d，10d＜75mm时，平直长度为75mm) 即在钢筋规格为10d＞75mm时，箍筋长度=构件周长-8保护层厚度-28.268d 钢筋规格为10d＜75mm，即箍筋直径为6mm时，箍筋长度=构件周长-8保护层厚度+199.61 135/135的箍筋钢筋计算公式为：箍筋内皮周长-3个90°弯钩内皮差（0.288d）+2个135°弯钩中心线长（135°弯钩中心长度=3π/4*（R+d/2），R=2.5d）+2个弯钩平直段长度(10d＞75mm时，平直长度为10d，10d＜75mm时，平直长度为75mm) 即在钢筋规格为10d＞75mm时，箍筋长度=构件周长-8保护层厚度+33.266d 钢筋规格为10d＜75mm，即箍筋直径为6mm时，箍筋长度=构件周长-8保护层厚度+229.6 箍筋内皮周长长度=2*（H-2bhc）+2*（B-2bhc）=2（H+B）-8bhc（即构件周长-8个保护层） 长度计算方法 螺旋卷半径在极坐标里可以下面公式表示: R=a+bθ, a是起始半径,b是半径增加率. 假设纸的厚度是P,则每转一圈半径增加一个纸的厚度, 故b=P/2π. 假设滚动条半径为Ro,纸卷半径以纸张厚度的中心线算,则起点的直径等于滚动条的直径+纸张厚度的一半,即半径为a=Ro+P/4, 所以 R=Ro+P/4+Pθ/2π 而纸张长度dL=Rdθ=(Ro+P/4+Pθ/2π)dθ,两边积分得 L=(Ro+P/4)θ+Pθ2/4π 所以知道纸张厚度之后,就可以从纸张长度换算半径,或从半径换算长度. 假设你的纸张厚度是0.05公分,你的滚动条半径是2公分,代入长度公式: 30000=(2+0.05/4)θ+0.05θ2/4π,解得θ=2504.6, 代入半径公式得 R=(2+0.05/4)+0.05*2504.6/2π=21.94 公分,即直径为43.89公分 一卷纸巾卷在直径是３公分的圆筒上，卷动６００圈，成为一个直径１２公分的直圆筒，要求纸巾的总长度？ 解答(1)： 要算长度必须先知道纸巾的厚度.卷了600圈在圆筒上一共卷了1200层,总厚度为 12-3=9公分,所以单层纸巾的厚度是9/1200=0.0075公分 长度有两种算法: (一) 用横截面面积: 纸巾的横截面面积=纸斤厚度*长度. 横截面面积=π((12/2)2-(3/2) 2)=0.0075*L, 106.03=0.0075*L, L=14137.2公分. (二) 用螺旋卷公式: R=Ro+P/4+Pθ/2π, L=(Ro+P/4)θ+Pθ2/4π, R为纸卷半径, R=12/2=6, Ro为圆筒半径, Ro=3/2=1.5, 厚度P=0.0075, 由第一式算出θ, θ =(6-1.5-0.0075/4)*2π/0.0075=3768.34, 代入第二式求长度 L=(1.5+0.0075/4)*3768.34+0.0075*3768.342/4π=14134.81公分. 钢筋长度计算原理及计算方法 钢筋重量=钢筋长度*根数*理论重量 钢筋长度=净长+节点锚固+搭接+弯钩（一级抗震） 柱 基础层：筏板基础〈=2000mm时，基础插筋长度=基础层层高-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度HN/3+与上层纵筋搭接长度LLE（如焊接时，搭接长度为0） 筏板基础〉2000mm时，基础插筋长度=基础层层高/2-保护层+基础弯折a+基础纵筋外露长度HN/3+与上层纵筋搭接的长度LLE（如焊接时，搭接长度为0）地下室：柱纵筋长度=地下室层高-本层净高HN/3+首层楼层净高HN/3+与首层纵筋搭接LLE（如焊接时，搭接长度为0） 首层：柱纵筋长度=首层层高-首层净高HN/3+max(二层净高HN/6，500，柱截面边长尺寸（圆柱直径）)+与二层纵筋搭接的长度LLE（如焊接时，搭接长度为0） 中间层：柱纵筋长度=二层层高-max(二层层高HN/6，500，柱截面尺寸（圆柱直径）)+max（三层层高HN/6，500，柱截面尺寸（圆柱直径））+与三层搭接LLE （如焊接时，搭接长度为0） 顶层： 角柱：外侧钢筋长度=顶层层高－max（本层楼层净高HN/6，500，柱截面长边尺寸（圆柱直径））－梁高+1.5LAE 内侧钢筋长度=顶层层高－max(本层楼层净高HN/6，500，柱截面长边尺寸（圆柱直径）)-梁高+LAE 其中锚固长度取值： 当柱纵筋伸入梁内的直径长〈LAE时，则使用弯锚，柱纵筋伸至柱顶后弯折12d，锚固长度=梁高-保护层+12d；当柱纵筋伸入梁内的直径长〉=LAE时，则使用直锚：柱纵筋伸至柱顶后截断，锚固长度=梁高-保护层， 当框架柱为矩形截面时， 外侧钢筋根数为：3根角筋，b边钢筋总数的1/2，h边总数的1/2。 内侧钢筋根数为：1根角筋，b边钢筋总数的1/2，h边总数的1/2。 边柱： 外侧钢筋长度=顶层层高－max（本层楼层净高HN/6，500，柱截面长边尺寸（圆柱直径））－梁高+1.5LAE 内侧钢筋长度=顶层层高－max(本层楼层净高HN/6，500，柱截面长边尺寸（圆柱直径）)-梁高+LAE 当框架柱为矩形截面时， 外侧钢筋根数为：2根角筋，b边一侧钢筋总数 内侧钢筋根数为：2根角筋，b边一侧钢筋总数，h边两侧钢筋总数。 中柱：纵筋长度=顶层层高-max（本层楼层净高Hn/6，500，柱截面长边尺寸（圆柱直径））-梁高+锚固 其中锚固长度取值： 当柱纵筋伸入梁内的直径长〈LAE时，则使用弯锚，锚固长度=梁高-保护层+12d；当柱纵筋伸入梁内的直径长〉=LAE时，则使用直锚：锚固长度=梁高-保护层， 梁钢筋计算公式 一、框架梁上部钢筋计算 钢筋部位及其名称计算公式说明附图 上部通长筋长度＝各跨长之和L净长-左支座内侧a2－右支座内侧a3+左锚固03G101－1P54抗震楼层框架梁KL纵向钢筋构造 GB50010-2002P186图10.4.1梁上部纵向钢筋在框架梁中间层端节点内的锚固 注：如果存在搭接情况，还需要把搭接长度加进去图49 左、右支座锚固长度的取值判断： 当hc－保护层(直锚长度)>LaE时，取Max(LaE ,0.5hc+5d) 当hc－保护层(直锚长度) ≤LaE时,必须弯锚，这时有以下几种算法： 算法1：hc－保护层+15d 算法2：取0.4LaE+15d 算法3：取Max(LaE ,hc－保护层+15d) 算法4：取Max(LaE ,0.4LaE+15d) （图49） 当纵向钢筋弯锚时锚固长度最终取值：（图50） 根据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002 P186-189、306-307)中第10.4.1条中不难得出，当梁上部纵向钢筋弯锚时，梁上部纵向筋在框架梁中间层端节点内的锚固为：hc－保护层+15d较为合理。 （图50） 钢筋部位及其名称计算公式说明附图 端支座负筋第一排钢筋长度＝本跨净跨长/3+锚固；03G101－1P54抗震楼层框架梁KL纵向钢筋构造 注：1、锚固同梁上部贯通筋端锚固； 2、当梁的支座负筋有三排时，第三排钢筋的长度计算同第二排。图51 第二排钢筋长度＝本跨净跨长/4+锚固； 中间支座负筋第一排钢筋长度＝2*Ln/3+支座宽度； 第二排钢筋长度＝2*Ln/4+支座宽度；03G101－1P54抗震楼层框架梁KL纵向钢筋构造注：Ln为相邻梁跨大跨的净跨长 架立筋长度＝本跨净跨长－左侧负筋伸入长度－右侧负筋伸入长度+2*搭接注：当梁上部既有贯通筋又有架立筋时，搭接长度为150mm （图51） 二、框架梁下部钢筋计算 钢筋部位及其名称计算公式说明附图 下部通长筋长度＝各跨长之和-左支座内侧a2-右支座内侧a3+左锚固+右锚固注：1、端支座锚固长度取值同框架梁上部钢筋取值；2、如果存在搭接情况，还需要把搭接长度加进去。图51 下部非通长钢筋长度＝净跨长度+左锚固+右锚固03G101－1P54抗震楼层框架梁KL纵向钢筋构造 注：端部取值同框架梁上部钢筋取值；中间支座锚固长度为：Max {LaE，0.5Hc+5d } 下部不伸入支座筋净跨长度－2*0.1Ln(Ln为本跨净跨长度) 03G101-1P60不伸入支座的梁 计算线段长度的方法技巧 耿京娟 线段是基本的几何图形，是三角形、四边形的构成元素。初一同学对于线段的计算感到有点摸不着头绪。这是介绍几个计算方法，供同学们参考。 1. 利用几何的直观性，寻找所求量与已知量的关系 例1. 如图1所示，点C分线段AB为5：7，点D分线段AB为5：11，若CD＝10cm，求AB。 图1 分析：观察图形可知，DC＝AC－AD，根据已知的比例关系，AC、AD均可用所求量AB表示，这样通过已知量DC，即可求出AB。 解：因为点C分线段AB为5：7，点D分线段AB为5：11 所以 又 又因为CD＝10cm，所以AB＝96cm 2. 利用线段中点性质，进行线段长度变换 例2. 如图2，已知线段AB＝80cm，M为AB的中点，P在MB上，N为PB的中点，且NB＝14cm，求PA的长。 图2 分析：从图形可以看出，线段AP等于线段AM与MP的和，也等于线段AB与PB的差，所以，欲求线段PA的长，只要能求出线段AM与MP的长或者求出线段PB的长即可。 解：因为N是PB的中点，NB＝14 所以PB＝2NB＝2×14＝28 又因为AP＝AB－PB，AB＝80 所以AP＝80－28＝52（cm） 说明：在几何计算中，要结合图形中已知线段和所求线段的位置关系求解，要做到步步有根据。 3. 根据图形及已知条件，利用解方程的方法求解 例3. 如图3，一条直线上顺次有A、B、C、D四点，且C为AD的中点，，求BC是AB的多少倍？ 图3 分析：题中已给出线段BC、AB、AD的一个方程，又C为AD的中点，即，观察图形可知，，可得到BC、AB、AD又一个方程，从而可用AD分别表示AB、BC。 解：因为C为AD的中点，所以 因为，即 又 由<1>、<2>可得： 即BC＝3AB 例4. 如图4，C、D、E将线段AB分成2：3：4：5四部分，M、P、Q、N分别是AC、CD、DE、EB的中点，且MN＝21，求PQ的长。 图4 分析：根据比例关系及中点性质，若设AC＝2x，则AB上每一条短线段都可以用x的代数式表示。观察图形，已知量MN＝MC＋CD＋DE＋EN，可转化成x的方程，先求出x，再求出PQ。 解：若设AC＝2x，则 于是有 那么 即 第九章梁钢筋计算 整个工程的钢筋计算，梁所占比重相对较大。梁钢筋的计算规定较多，因此要准确、快速地计算梁钢筋，一直成为众多造价人员的理想。而鲁班钢筋恰恰实现了这一点。易学易用、准确、灵活、快捷是鲁班软件的最大特点，您学完这一章节以后，将有切身的体会。本章节将讲述梁的基础操作、实例计算与实例分析、操作技巧、变通使用等内容，您将从中学到梁计算的基础知识、基本操作、高级技巧。 9.1 构件属性 点击选中需要增加梁的构件的节点，比如“梁>2F”； 1）点击工具栏中的“新增构件向导”，或者在“2F”节点上右击弹出快捷菜单“新增>构件向导”， 2）选中“2F”节点执行主菜单“操作>新增>构件向导”。（您可以选择适合自己的操作方式，推荐工具栏及右捷菜单），将进入到“构件向导选择”对话框中，如下图9.1所示。鲁班钢筋支持框架梁、非框架梁、次梁等，并且支持弧形框架梁、弧形次梁（手工计算弧形梁是非常麻烦的）。本章将通过一条直形框架梁的实例讲解，让您成为梁钢筋的计算专家！ 图9.1构件向导—梁 在“构件向导选择”对话框中，选择“梁>框架梁>直形框架梁”，并点击“确定”按钮； 弹出“构件属性”对话框，其中的各项参数意义： 图9.2构件属性 设置完“构件属性”的参数，请点击“下一步”按钮，或者快捷键Alt+N，将进入到“梁构件属性”，如图9.3所示。 9.2 梁构件属性 图9.3梁构件属性 A[集中标注] “选择框架梁类型”：软件默认为楼层框架梁。如果是屋面框架梁时，需要下拉选择一下；屋面框架梁与楼层框架梁的最大不同点在于端支座节点的构造要求不同。 “梁名称”：支持中文、字母、数字、符号，一般应与图纸上的梁编号相统一，以便修改及校对。如图9.3中梁名称KL1[5A]*2表示有2根KL1，有5跨且1端悬挑；您也可以在提交钢筋之后通过“重命名”修改构件名称。 “梁截面尺寸”具体格式为：bxh1/h2 Yc1xc2。其中，b:梁宽，h1:根部高度，h2:端部高度，当不输入“/h2”时表示梁的根部及端部为相同的高度，即梁不变截。c1: 腋长，c2:腋高，当不输入“Yc1*c2”时表示没有加腋。比如350*750表示不变截、不加腋，350*750/500表示变截不加腋，350*750 Y500*250表示不变截、有加腋。支持“*”、“X”字符，推荐用“*”表示“乘”，因为用小键盘可以快速输入*号。如果个别跨梁的断面尺寸不同，可在后面的图中修改。 提示：将鼠标指针靠近输入时，会弹出提示条，较详细地描述了当前的参数输入格式，您初学软件时，应特别注意提示条，如图9.3所示，当指针靠近梁断面尺寸时，就会有提示条弹出。 “梁箍筋”：输入格式为“级别直径-加密区间距/非加密区间距（箍筋肢数）。梁箍筋为同一种间距或肢数时不用斜线，支持2、4、5、6、8肢箍。如a/10--100/200(4)表示箍筋为一级钢，直径Ф10，加密区间距为100，非加密区间距为200，均为四肢箍。如a8-100(4)/150(2)表示箍筋一级为直径Ф8，加密区间距为100、四肢箍，非加密区间距为200、为两肢箍。当不标注肢数时，默认为两肢箍，如a10-200，表示一级钢直径10，间距为200的双肢箍。不同，可在后面的图中修改。 “梁上部贯通筋”："/"表示不同排钢筋、“+”表示同排的不同直径钢筋。例:2B25+2B20/2B22/2B18表示第一排有2B25和2B20的钢筋, 第二排有2B22的钢筋，第三排为2B18的钢筋； 提示：梁上部是贯通筋还是加强负筋，由该跨梁上部负筋数据及上部加强筋形式决定，可以参见本章一问一答。 “提取”按钮：在修改梁时，如果梁上部负筋大部份是相同的时候，比如2B25+2B20/2B22，在“梁贯通筋”输入框中输入这一参数，点击“提取”按钮，则当前梁所有上部负筋均一次性改为2B25+2B20/2B22。在修改“梁跨中”数据时，对于上部负筋只需要把少量不同的地方进行修改即可达到快速修改的目的。但请记住，提取数据以后，在“梁贯通筋”输入框中应还原为贯通筋的参数，比如2B25。 “下部贯通筋”：其格式同“上部贯通筋”，且仅把输入的参数提取到每跨的下部纵筋处。比如七跨梁中4、5、6跨均为6B22，就在这输入框中填写“6B22”，那么整跨梁的下部默认钢筋为6B22，在跨梁中仅需要修改第3、7跨的下部筋数据，实现了快速输入及修改。 B[下部配筋选项] “遇支座下部钢筋全部断开锚固”：为默认选项，在平法图集的构造大样中，下部纵筋为不连续，遇支座则全部断开锚固。各胯下部筋长度为各跨净跨长+2×锚固长度。 “当连续长度+2锚固长度<=定尺长度时连续”：指连续二跨或二跨以上的轴间间距一边跨支座长度+2*锚固长度<=钢筋的定尺长度时，“同类别”且“同直径”且“同根数”的钢筋连续布筋不断开。在配筋时，先判断后一跨钢筋和前一跨钢筋能否连通，即直径和级别是否相等，而且支座处是否变截。若不能，钢筋断开；若连通，则判断前面[连续长+2×锚固长+后一跨长]是否大于定尺长度，若大于定尺长度，则钢筋不能连通，在支座处断开,钢筋长度等于连续长度+2×锚固长度。否则，继续判断下一跨。 “下部连通抽取”：下部钢筋全部连通抽取，此时的构造和配筋与上部贯通筋非常相似。 C[腰筋配筋选项] “腰筋断开抽取”：是指每跨梁上的腰筋断开，长度为轴间间距-右支座宽度-左支座宽度+搭接长度+2*锚固长度。锚固长度一般默认为15d。 D“系统高级”按钮：当遇到设计特殊，某些构造要求与规范不同的梁时，比如某设计要求梁上部负筋第一排及第二排的出挑长度均为Ln/4，再如架立筋与贯筋筋的搭接长度为0.75L aE，您可以使用此命令进行调整，详见9.5节梁高技属性设置的讲解。 E[箍筋设置]：箍筋是两肢箍时不需要设置，为四肢箍（两个相等交错）及六肢箍（三个相等交错）时也怎么计算梁的配筋图的钢筋用量
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