混凝土养护温度对混凝土强度的影响曲线图Word文档下载推荐.docx
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悬臂梁构件
混凝土养护温度对混凝土强度的影响
037142128龄期
二、自然养护条件下不同温度与龄期的混凝土强度参考百分率(%)
水泥品种
和强度
硬化
龄期
/d
混凝土硬化时的平均温度/℃
5
10
15
20
25
30
35
32.5级
普通水泥
-
19
40
45
14
32
37
43
48
52
24
36
44
57
63
66
7
46
54
62
68
73
76
42
58
74
78
82
86
71
80
88
28
94
矿渣水泥、
火山灰质水泥
18
11
17
22
26
38
12
34
39
55
67
92
64
83
注:
本表自然养护指在露天温度(+5℃以上)条件下,混凝土表面进行覆盖,浇水养护或在结构平面上使混凝土在潮湿条件下,强度正常发展的养护工艺。
钢筋下料长度计算
钢筋因弯曲或弯钩会使其长度变化,在配料中不能直接根据图纸中尺寸下料;
必须了解对混凝土保护层、钢筋弯曲、弯钩等规定,再根据图中尺寸计算其下料长度。
各种钢筋下料长度计算如下:
直钢筋下料长度=构件长度-保护层厚度+弯钩增加长度
弯起钢筋下料长度=直段长度+斜段长度-弯曲调整值+弯钩增加长度
箍筋下料长度=箍筋周长+箍筋调整值
上述钢筋需要搭接的话,还应增加钢筋搭接长度。
下料长度:
是按钢筋弯曲后的中心线长度来计算的,因为弯曲后该长度不会发生变化。
外包标注:
简图尽寸或设计图中注明的尺寸不包括端头弯钩长度,它是根据构件尺寸、钢筋形状及保护层的厚度等按外包尺寸进行标注的,他有几种不同的标注方法,具体见下图。
弯曲量度差:
钢筋弯曲时,其外壁伸长,内壁缩短,而中心线长度并不改变,计算钢筋的下料长度是按中心线的长度计算的。
显然外包尺寸大于中心线长度,它们之间存在一个差值,我们称之为“量度差值”。
弯钩增加长度:
当使用不同的外包标注方法时,有可能外包标注的长度没有弯钩按中心线长度增加的大,这样就存在一个实际下料长度和外包标注之间的一个差值,这个差值就是下料时应按外包标注所增加的长度,具体右图。
如上图90度弯钩,当按如下两种外包标注时其弯钩的计算方法不同
如果外包尺寸只标注L,那么就存在一个弯钩增加长度,即实际下料长度应是钢筋中心线的长度,也就是钢筋垂直弯曲部分长度AB,加上90圆弧长度,再加上底部除圆弧部分的长度S,大于外包标注尺寸L,即AB+R+S与L的差值就是弯钩的增加长度。
如果外包尺寸标注L,L1,则这时的实际下料长度AB+R+S明显小于外包标注长度L1+L,这时L1+L与AB+R+S的差值就为弯曲量度差。
总结:
从以上解释可以看出,对于不同的标注,需要使用不同的计算方法,当90弯钩按第二种方法标注时,其下料长度为外包尺寸之和减去弯曲量度差,若按第一种方法标注时,则下料长度为外包之寸加上弯钩增加长度。
因此不同的外包标注方法就会存在不同的钢筋下料计算方法。
弯曲量度差的计算
以下以弯心直径D=2.5d为例进行讲解
弯曲90度时的弯曲量度差(其外包标注方法如上图,同时标注L和L1)
外包尺寸:
2(D/2+d)=2(2.5d/2+d)=4.5d
中心线尺寸:
(D+d)π/4=(2.5d+d)π/4=2.75d
量度差:
4.5d-2.75d=1.75d
弯曲45度时的弯曲量度差(外包标注如下图,同时标注L和L1)
2(D/2+d)tg(45/2)=(2.5d+2d)tg22.5=4.5d*0.414=1.86d
(D+d)π45/360=3.5dπ*0.125=1.37d
1.86d-1.37d=0.49d
对于弯曲量度差的计算,因为存在争议,对于135度和180的情况就不计算了,具体数值可参考标准
弯钩增加长度的计算(以上图180度,外包只标注L,弯钩平直部分L1取3d为例进行讲解)
如上图,弯钩180度,外包只标注L,其弯钩增加长度计算如下
钢筋中心线长度为:
Z=3d+(D+d)π/2+S=3d+(2.5d+d)π/2+S=3d+3.5dπ/2+S=3d+5.5d+S=8.5d+S
外包标注长度为L=S+D/2+d=S+2.5d/2+d=S+2.25d
弯钩增加长度为:
Z-L=8.5d+S-(S+2.25d)=6.25d
对于弯钩90度的弯钩增加长度,注意外包尺寸只能标注底部平直段部分L(图见上面弯90度)
钢筋中心线长度Z=S+L1+(D+d)π/4=S+L1+(2.5d+d)π/4=S+L1+3.5dπ/4=S+L1+2.25d=S+3d+2.25d=S+5.25d
外包标注长度为:
L=S+D/2+d=S+2.25d
Z-L=S+5.25-(S+2.25d)=3d
弯钩135度的弯钩增加长度,外包只标注底部平直部分L(图见上面弯135度的情况)
钢筋中心线长度:
Z=S+3d+(D+d)135π/360=S+3d+(2.5d+d)π*0.375=S+3d+4.11d=S+7.11d
外包标注长度:
Z-L=S+7.11d-(S+2.25d)=4.86d≈4.9d
弯钩增加长度视具体情况而定,主要看弯心直径和弯钩平直部分长度,应根据实际情况和标准计算
钢筋弯曲调整值与弯钩计算
一、弯曲调整值的概念
对于单根预算长度和下料长度是不同的,预算长度是按照钢筋的外皮计算,下料长度是按照钢筋的中轴线计算。
例如一根预算长度为1米长的钢筋,其下料长度不需要1米,是小于1米的,因为钢筋在弯曲的过程中会变长,如果按照1米下料,肯定会长出一些。
预算长度和下料长度的差值也就是钢筋的弯曲调整值,也称为量度差值。
它实际上由两方面造成的,一是由于量度的不同,例如下面这根钢筋,预算的长度是100+300=400mm,而实际上在下料时只需要截取100-d/2+300-d/2长的一段钢筋即可弯制成下面的形式。
二是由于钢筋在弯曲的过程中长度会变化:
外皮伸长、内皮缩短、中轴线不变。
二、弯曲调整值的计算
在这里用到一个弧度和角度的换算公式:
1rad=3.14*r*2/360,即一度角对应的弧长是0.01745r。
另外《钢筋混凝土施工及验收规范》(GB500204-2002)规定180度弯钩的弯曲直径不得小于2.5d,在下面的推导中D取2.5d。
1、180度弯钩的计算
见下图,钢筋的直径为d,弯曲直径为D。
按照外皮计算钢筋的长度:
L1=AE水平段的长度+CD水平段长度=300+3d
按照中轴线计算钢筋的长度:
L2=AB水平段长度+BC段弧长+CD段水平长度=300-D/2-d+0.01745*(D/2+d/2)*180+3d=300+6.25d,弯曲调整值=L1-L2=3.25d
2、90度弯钩的计算
L1=300+100
L2=AB水平段长度+BC段弧长+CD段竖直长度=300-D/2-d+0.01745*(D/2+d/2)*90+100-D/2-d=300+100-1.75d,弯曲调整值=L1-L2=1.75d
3、135度弯钩的计算
L1=300+10d
L2=AB水平段长度+BD段弧长+DE段长度=300-D/2-d+0.01745*(D/2+d/2)*135+10d=300+10d+1.9d,弯曲调整值=L1-L2=1.9d
三、弯钩长度的计算
1、计算弯钩时的原则是无论下料长度还是预算长度都按照中轴线计算。
可以想一下,我们做预算时直钢筋180度弯钩时取的长度是6.25d,历来我们都是这么做的,没有人问为什么,而实际上6.25d取的钢筋的中轴线长度。
其实箍筋、拉筋末端135弯钩的长度计算也是一个道理,规范规定的长度是10d,而我们计算时取11.9d,同样也是遵循上面的原则。
2、需要指出的是,无论箍筋弯钩还是拉筋弯钩,弯折角度都是135度,这在03G101-1第35页有明确的说明。
因此如果在计算拉筋弯钩长度时取12.5d是错误的。
四、弯曲调整值的应用
1、尽管我们对这个名词可能不了解,但实际上我们在不知不觉中就在应用它。
例如上面所说的180度的弯钩平直段长度本来是3d,而计算时取6.25d;
135度弯钩平直段长度是10d,而计算时取11.9d。
2、当我们知道了90度弯钩的弯曲调整值以后就可以根据预算长度计算下料长度了:
如下图:
梁截面尺寸a=300、b=500
计算箍筋的预算长度(按外皮计算):
L1=(a-25*2+b-25*2)*2+(2*11.9+8)d
这里对于8d是否有疑问,实际上这涉及到保护层的概念。
钢筋的保护层指的是主筋外皮到构件外边缘的尺寸,而我们要计算箍筋的外皮长度,因此,上式中每“-25”就多减了一个箍筋的直径,因此在后面要加上8d。
计算箍筋的下料长度(按中轴线计算):
L2=(a-25*2+b-25*2)*2+(2*11.9+8)d-3*1.75d=2A+2B+26.8d
弯曲量度差的计算
弯钩增加长度的计算(以图180度,外包只标注L,弯钩平直部分L1取3d为例进行讲解)
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