当施工中遇有钢筋品种或规格与设计要求不符时,可参照以下原则进行钢筋代换:
等强度代换,不同种类的钢筋代换,按抗拉设计值相等原则进行代换;
等面积代换,相同种类和级别的钢筋代换,应按等面积原则进行代换。
5.2.6.1 等强度代换方法
如设计图中所用的钢筋设计强度为fy1,钢筋总面积为As1,代换后的钢筋设计强度为fy2,钢筋总面积为As2,则应使
即
式中 n2——代换钢筋根数;
n1——原设计钢筋根数;
d2——代换钢筋直径;
d1——原设计钢筋直径。
5.2.6.2 等面积代换方法
即
式中符号同上。
钢筋代换后,有时由于受力钢筋直径加大或根数增多而需要增加排数,则构件截面的有效高度h0减少,截面强度降低。通常对这种影响可凭经验适当增加钢筋面积,然后再作截面强度复核。
对于矩形截面的受弯构件,可根据弯矩相等,按下式复核截面强度:(www.daowen.com)
式中N1——原设计的钢筋拉力,N1=As1·fy1(As1,fy1符号含义同上);
N2——代换钢筋拉力,N2=As2·fy2;
h01——原设计钢筋的合力点至构件截面受压边缘的距离(即构件截面的有效高度);
h02——代换钢筋的合力点至构件截面受压边缘的距离;
fcm——混凝土的弯曲抗压强度设计值,对C20混凝土为11N/mm2;对C30混凝土为16.5N/mm2;
b——构件截面宽度。
5.2.6.3 钢筋代换注意事项
钢筋代换时,应征得设计单位同意,并应符合下列规定:
对重要受力构件,如吊车梁、薄腹梁、桁架下弦等,不宜用Ⅰ级光面钢筋代换变形钢筋,以免裂缝开展过大。
钢筋代换后,应满足混凝土结构设计规范中所规定的钢筋间距、锚固长度、最小钢筋直径、根数等要求。
当构件受裂缝宽度或挠度控制时,钢筋代换后应进行刚度、裂缝验算。
梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换,以保证正截面与斜截面强度。偏心受压构件(如框架柱、有吊车的厂房柱、桁架上弦等)或偏心受拉构件作钢筋代换时,不取整个截面配筋量计算,应按受力面(受拉或受压)分别代换。
有抗震要求的梁、柱和框架,不宜以强度等级较高的钢筋代换原设计中的钢筋。如必须代换时,其代换的钢筋检验所得的实际强度,尚应符合抗震钢筋的要求。
预制构件的吊环,必须采用未经冷拉的Ⅰ级热轧钢筋制作,严禁以其他钢筋代换。
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