钢筋等量代换.docx
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钢筋等截面及等强度代换
钢筋理论重量：
理论重量=0.00617*d^2（kgm）
强度系数（设计强度）：
Ⅰ 级钢
2.4
Ⅱ 级钢 3.4
Ⅲ 级钢 3.8
（1）等截面代换：一般指原设计钢
筋和代换钢筋的材质（设计强度）相同，但
直径不同时的代换，其计算公式为：
代换钢筋间距=(代换钢筋理论重量原设计钢筋理论重量)*原设计间距
［例］ 某设计采用
了圆10钢筋，间距180mm配筋，因圆10钢筋无货，拟用
圆8代换，代换钢筋的间距应是多少？
代换钢筋间距=0.3950.617*180=115（mm）.........
当
施工中遇有钢筋的品种或规格与设计要求不符是，可按钢筋等强度代换、等面
积代换原则代换：
1、等强度代换:当构件受强度控制时，钢筋可按强度相等原则进行代换；
即不同钢号的钢筋按强度相等的原则代换。即代换后的钢筋强度应大于或等于代
换前的钢筋强度；
2、等面积代换：当构件按最小配筋率配筋时，钢筋可按面积相等的原则
进
行代换。即同钢号的钢筋按钢筋面积相等的原则代换；
3、当构件受裂缝宽度或挠度控制时，代换后进行雷锋宽度或挠度验算；
4、代换后的钢筋应满足构造要求和设计中提出的特殊要求；
钢筋代换时，必须
要充分了解设计意图和代换材料性能，并严格遵守现行
混凝土结构设计规范的各项规定；凡重要结构中的
钢筋代换，要征得设计单位同
意。
（1）、对某些重要的构件，如吊车梁、薄腹梁、桁架弦等，不宜用一级光
圆钢筋代替二级带肋钢筋；
（2）、钢筋替换后，应满足配筋构造规定，如钢筋的最小直径、间距、根
数、锚固长度等；
（3）、同一截面内，可同时配有不同种类和直径的代换钢筋，但每根钢筋
的拉力
不应过大，以免构件受力不匀；
（4）、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
的强度；
（5）、偏心受压构件分别代换；
（6）、当构件受裂缝宽度控制时，如以小直径钢筋
代换大直径钢筋，强度
等级低的钢筋代换强度等级高的钢筋，则可不作裂缝 宽度验算；
【质量验收要求】
5．1．1
当钢筋的品种、级别或规格需作变更时，应办理设计变更文件。
【相关规范要求】
①《混凝土结构设计规范》GB 50010—2002
11．2．2 结构构件中的普通纵向
受力钢筋宜选用HRB400、HRB335级
钢筋；箍筋宜选用HRB335、HRB400、HPB
235级钢筋。在施工中，当需要以
强度等级较高的钢筋代替原设计中的纵向受力钢筋时，应按钢筋受拉
承载力设计
值相等的原则进行代换，并应满足正常使用极限状态和抗震构造措施的要求。
②《建筑抗震设计规范》GB 50011—2001
3．9．4 在施工中，当需要以强度等
级较高的钢筋替代原设计中的纵向
受力钢筋时，应按照钢筋受拉承载力设计值相等的原则换算，并应满足
正常使用
极限状态和抗震构造措施的要求。
【施工工艺与技术】
(一)钢筋代换原则
当施工中遇有钢筋的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：
(1)等强度代换：当构件受强度控制时，钢筋可按强度相等原则进行代换。
(2)等面积代换：当构件按最小配筋率配筋时，钢筋可按面积相等原则进行
代换。
(3)当构件受裂缝宽度或挠度控制时，代换后应进行裂缝宽度或挠度验算。
(二)钢筋代换方法
钢筋代换的方法有以下3种：
(三)代换注意事项
钢筋代换时，必须充分了解设计意图和代换材料性能，并严格遵守现行混
凝土结构设计规
范的各项规定；凡重要结构中的钢筋代换，应征得设计单位同意。
(1)对某些重要构件，如吊
车梁、薄腹梁、桁架下弦等，不宜用HPB235级
光圆钢筋代替HRB335和HRB400级带肋钢
筋。
(2)钢筋代换后，应满足配筋构造规定，如钢筋的最小直径、间距、根数、
锚固长度等。
(3)同一截面内，可同时配有不同种类和直径的代换钢筋，但每根钢筋的拉力差
不应过大(如
同品种钢筋的直径差值一般不大于5mm)，以免构件受力不匀。
(4)粱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。
(5)偏心受压
构件(如框架柱、有吊车厂房柱、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(受压或受拉)分别代换。
(6)当构件受裂缝宽度控制时，如以小直径钢筋代换
大直径钢筋，强度等级
低的钢筋代替强度等级高的钢筋，则可不作裂缝宽度验算。
【质量通病与防治】
(一)柱子受力筋代换后截面不足
1．现象
绑扎柱子钢筋骨架时，发现受力面钢筋不足。
钢筋代换
【质量验收要求】
5．1．1
当钢筋的品种、级别或规格需作变更时，应办理设计变更文件。
【相关规范要求】
①《混凝土结构设计规范》GB 50010—2002
11．2．2 结构构件中的普通
纵向受力钢筋宜选用HRB400、HRB335级钢筋；
箍筋宜选用HRB335、HRB400、H
PB235级钢筋。在施工中，当需要以强度等
级较高的钢筋代替原设计中的纵向受力钢筋时，应按钢筋
受拉承载力设计值相等
的原则进行代换，并应满足正常使用极限状态和抗震构造措施的要求。
②《建筑抗震设计规范》GB 50011—2001
3．9．4在施工中，当需要以强度
等级较高的钢筋替代原设计中的纵向受力钢筋
时，应按照钢筋受拉承载力设计值相等的原则换算，并应满
足正常使用极限状态
和抗震构造措施的要求。
【施工工艺与技术】
(一)钢筋代换原则
当施工中遇有钢筋的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：
(1)等强度代换：当构件受强度控制时，钢筋可按强度相等原则进行代换。
(2)等面积代换：当构件按最小配筋率配筋时，钢筋可按面积相等原则进行代换。
(3)当构件受裂缝宽度或挠度控制时，代换后应进行裂缝宽度或挠度验算。
(二)钢筋代换方法
钢筋代换的方法有以下3种：
1、当结构构件是按强度控制时，采用等强度代换原则；
A2×f2≥A1×f1
其中，A、f分别代表钢筋的面积和设计强度
角标1、2代表原钢筋设计和代换后的状态
2、当结构构件采用最小配筋率控制时，采用等面积代换原则；
A2=A1
其中，A代表钢筋的面积
角标1、2代表原钢筋设计和代换后的状态
3、当结构构件按裂缝宽度或挠度控制时，钢筋的代换采需进行裂缝宽度或挠度
验算。
(三)代换注意事项
钢筋代换时，必须充分了解设计意图和代换材料性能，并严格遵守现行
混凝土结
构设计规范的各项规定；凡重要结构中的钢筋代换，应征得设计单位同意。
(1)
对某些重要构件，如吊车梁、薄腹梁、桁架下弦等，不宜用HPB235级光圆
钢筋代替HRB335和
HRB400级带肋钢筋。
(2)钢筋代换后，应满足配筋构造规定，如钢筋的最小
直径、间距、根数、锚固
长度等。
(3)同一截面内，可同时配有不同种类和直径的代换钢
筋，但每根钢筋的拉力差
不应过大(如同品种钢筋的直径差值一般不大于5mm)，以免构件受力不匀。
(4)粱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。
(5)偏心
受压构件(如框架柱、有吊车厂房柱、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(受压或受拉)分别代换。
(6)当构件受裂缝宽度控制时，如以小直径钢筋代换
大直径钢筋，强度等级低的
钢筋代替强度等级高的钢筋，则可不作裂缝宽度验算。
（1）等截面代换：一般指原设计钢筋和代换钢筋的材质（设计强度）相同，但
直径
不同时的代换，其计算公式为：
代换钢筋间距=(代换钢筋理论重量原设计钢筋理论重量)*原设计间距
［例］ 某设计采用
了圆10钢筋，间距180mm配筋，因圆10钢筋无货，拟用
圆8代换，代换钢筋的间距应是多少？
代换钢筋间距=0.3950.617*180=115（mm）
（2）按理论重量代换钢筋根数：适用于采用根数配筋时，计算公式为：
代换钢筋根数≥原设计钢筋理论重量代换钢筋理论重量*原设计根数
［例］某设计配筋为10根圆10，拟用圆8代换，代换后应是多少根？
代换钢筋根数=0.6170.395*10=15.62，取定16根。
采用根数代换时，
一定要注意构造要求。
（3）等强度代换：一般指原设计钢筋与代换钢筋的规格（直径）相同或者不同
，
但材质（设计强度）不同时的代换，其计算公式为：
代换钢筋间距=（代换钢筋理论重量*
代换钢筋强度系数）（原设计钢筋理论重
量*原设计钢筋强度系数）*原设计间距（mm）
［
例］原设计圆10间距180mm（Ⅰ级钢），现采用圆8代换（Ⅱ级钢），代
换钢筋的间距应是多少？
代换钢筋间距=（0.395*3.4）（0.617*2.4）*180=163（mm）
（4）按强度代换钢筋根数：适用于设计采用根数配筋时，计算公式如下：
代换钢筋根数≥(
原设计钢筋理论重量*原设计钢筋强度系数)(代换钢筋理论重量
代换钢筋强度系数)*原设计根数
［例］原设计采用4根圆25（Ⅰ级钢），若用圆22（Ⅱ级钢）代换钢筋，需要
几根？
代换钢筋根数=（3.85*2.4）（2.98*3.4）*4=3.65，取定4根。