钢筋怎样代换钢筋代换的原则是什么

钢筋代换有两种方法，即等截面代换法和等强度代换法。

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，钢筋可按面积相等的原则进行代换。

施工中如需要钢筋代换时，必须充分了解设计意图和代换材料性能，严格遵守现行钢筋砼设计规范的各种规定。凡重要部位的钢筋代换，须征得甲方、设计单位同意，并有书面通知时方可代换。

扩展资料

钢筋代换注意事项

（1）对某些重要构件，如吊车梁、薄腹梁以及桁架弦等，不宜采用HPB300级光圆钢筋代替 HRB335和HRB400级带肋钢筋。

（2）建筑界钢筋代换后，应符合配筋构造规定，比如钢筋的最小直径、根数、间距、锚固长度等。

（3）同一截面内，可以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），防止构件受力不匀。

（4）梁的纵向受力钢筋与弯起钢筋应分别代换，以确保正截面与斜截面的强度。

（5）偏心受压构件（如框架柱、有吊车的厂房柱、桁架上弦等）或者偏心受拉构件作钢筋代换时，不取整个截面配筋量计算，应按照受力面（受压或受拉）分别代换。

（6）当构件受裂缝宽度控制时，若以小直径钢筋代换大直径钢筋，以强度等级低的钢筋代替强度等级高的钢筋，则可不做裂缝宽度验算。

参考资料来源：百度百科--钢筋代换

参考资料来源：百度百科--钢筋

参考资料来源：百度百科--钢筋符号

钢筋代换计算公式

一、 抗弯承载力（强度）验算：

单筋矩形截面受弯构件正截面受弯承载力计算基本公式为：

M≤Mu=fyAs(ho-fyAs/2a1fcb)

当砼强度等级超过C50，a1取10

钢筋代换后的截面强度：

fy2As2(ho2-fy2As2/2fcb)≥fy1As1(ho1-fy1As1/2fcb)

fy2---拟代换钢筋的抗拉强度设计值

fy1---原设计钢筋的抗拉强度设计值

As2---拟代换钢筋的截面面积

As1---原设计钢筋的截面面积

ho2---拟代换钢筋合力作用点至构件截面受压边缘的距离

ho1---原设计钢筋合力作用点至构件截面受压边缘的距离

fc---砼抗压强度设计值

b---构件截面宽度

二、钢筋代换抗剪承载力（强度）验算：

钢筋砼受弯构件，当配有箍筋和弯起钢筋时，其：

斜截面受剪承载力的计算公式为：

v≤07ftbho+125fyvAsvho/s+08fyAstysinαs,

αs---斜截面上弯起钢筋与构件纵向轴向的夹角，一般取αs=45°，当梁截面较高时取αs=60°

即钢筋砼受弯斜截面所承受的剪力主要由三部分组成：1砼承担的剪力；2、箍筋承担的剪力；3、弯起钢筋

承担的剪力。

其中：

箍筋所承担的剪力为：

vsv=125fyvAsvho/s, 所以，

（1）、箍筋代换应满足：

fyv2Asv2/s2≥fyv1Asv1/s1

fyv2---拟代箍筋换的抗拉强度设计值

fyv1---原设计箍筋的抗拉强度设计值

Asv2---拟代换箍筋截面积

Asv1---原设计箍筋截面积

s2---拟代换箍筋沿构件长度方向上的距离

s1---原设计箍筋沿构件长度方向上的距离

弯起钢筋所能承载的剪力为：

vsb=08fyAsbsinαs，所以，

（2）、弯起钢筋代换后应满足：

fy2Asb2≥fy1Asb1

fy2---拟代换弯起钢筋的抗拉强度设计值

fy1---原设计弯起钢筋的抗拉强度设计值

Asb2---同一弯起平面内拟代换弯起钢筋的截面积

Asb1---同一弯起平面内原设计弯起钢筋的截面积

当fy2Asb2＜fy1Asb1时，即拟代换弯起钢筋抗力小于原设计弯起钢筋的抗力时，可通过适当增强箍筋的方法补强。

（3）、箍筋代换量计算：

Fyv2Asv2/s2≥fyv1Asv1/s1+2vj/3ho

Fyv2---拟代换箍筋的抗拉强度设计值

fyv1---原设计箍筋的抗拉强度设计值

Asv2---拟代换箍筋截面积

Asv1---原设计箍筋截面积

s2---拟代换箍筋沿构件长度方向上的间距

s1---原设计箍筋沿构件长度方向上的间距

ho---构件截面有效高度

vj---弯起钢筋代换引起斜截面抗剪承载力（强度）

（4）、降低值的计算式：

Vj =08(fy1Asb1-fy2Asb2) sinαs

三、 钢筋代换抗裂验算：

构件最大裂缝宽度计算：

ωmax =αcrΨσsk(19c+008deq/ρte)Es

ωmax---构件最大裂缝宽度

αcr---构件受力特征系数（对受弯构件取αcr=21）

Ψ---裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数

Es---钢筋d性模量

deq---受拉区纵向钢筋的等效直径，deq =Σnid�0�5i/Σniυidi

ρte---按有效受拉砼截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率；在最大裂缝宽度计算中，当ρte＜001时，

取001；ρte=(As+Ap)/Ate

c---最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离（mm）:当c＜20时，取20；当c＞6时，取65

当：Ψ＜02时，取02；Ψ＞1时，取1；

对直接承受重复荷载的构件取Ψ=1；

Ψ=11-065ftk/ρteσsk

σsk---按荷载效应的标准组合计算的钢筋砼纵向受拉钢筋的应力，对受弯构件:

σsk =Mk/087hoA

钢筋代换不能大于两个等级，直径10代换6的不允许。代换后数量增加，间距无法摆放。钢筋代换要求：1、应由设计确认；2、等截面代换；3、代换截面面积应大于原有截面面积；4、钢筋截面面积计算：半径的平方乘以圆周率（314）。

等面积代换

用同钢号钢筋代换时,可按钢筋截面积相等的原则进行代换,称为“等面积代换” 即

AS1＝AS2

或 n1×d1²＝n2×d2²

n2≥n1×d1²÷d2²

式中符号同前

例 某预制板设计配筋为6φ12,仓库无此钢筋,现拟用φ10钢筋代换,试计算需用代换根数

解

n2＝n1•d1²/d2²＝6×12²÷10²＝864（根）

取9根φ10钢筋代用

正确。

等面积代换就是原钢筋总截面面积=代换钢筋总截面面积

n1,n2应该是钢筋根数

例子：8根HPB235钢筋Φ20要等强代换为HRB335钢筋Φ18，那么代换后的钢筋根数n2=8314210/254300=692，取7根。

一、钢筋代换的原则当施工中钢筋的品种或规格不符合设计要求时，可按下列原则更换钢筋。1)在施工过程中，已确认现场无法提供设计图纸要求的钢筋品种和规格，只能根据现有条件代用钢筋。2)置换前，充分了解置换钢筋的设计意图、构件特点和性能，必须征得设计单位同意，才能办理变更所涉及的文件。3)代入后仍能满足各种极限状态的计算要求，以及必要的钢筋构造规定(如最小直径、间距、锚固长度、配筋率、混凝土保护层厚度等。);一般来说，钢筋的更换还必须满足截面对称的要求。4)对于抗裂性高的构件(如吊车梁、薄腹板梁、屋架下弦杆等。)，不宜用HPB30O级光面钢筋代替HRB335和HRB400级螺纹钢，以免裂缝蔓延过宽。5)梁中的纵向钢筋和弯起钢筋应分开更换，以保证正截面和斜截面的强度。6)更换偏心受压构件或偏心受拉构件(如框架柱、承受吊车荷载的柱、屋架等)的钢筋时。)，钢筋应按受力(受压或受拉)分别更换，不计算全截面的配筋量。7)必要时，应对吊车梁等承受重复载荷的构件进行疲劳校核。8)当构件受裂缝宽度控制时，代换后检查裂缝宽度。如果更换后裂缝宽度增加了一点(但没有超过最大允许裂缝宽度，认为是有效的)，还应检查构件的挠度。9)同一截面内布置不同类型和直径的钢筋时，每根钢筋的差异不宜过大(同一类型钢筋直径的差异一般不超过5mm)，以免构件受力不均。10)建筑行业钢筋代换应避免大材小用，或与特殊材料不符。钢筋更换时，其用量不应大于原设计用量的5%。如果判断原设计有一定潜力，可以略减，但不应低于原设计用量的2%。11)对于钢筋代换的效果，除了代换后仍能满足结构的技术性能要求外，还应保证材料的经济性和加工 *** 作的方便性。12)重要结构和预应力混凝土钢筋的代换应经设计单位批准。二、钢筋代换方法和公式1)当结构构件按强度控制时，可按强度等效原则进行代入，称为“等强度代入”。若设计图纸中使用的钢筋强度为Fy1，钢筋总面积为As1，更换后的钢筋强度为Fy2，钢筋总面积为As2，则:Fy2As2_Fy1As12)当构件按最小配筋率控制时，可按等配筋面积原则进行代换，称为“等面积代换”，即As1=As2。式中as1——原设计钢筋的计算面积；As2——待更换钢筋的计算面积。3)当结构构件按裂缝宽度或挠度控制时，检查裂缝宽度或挠度以更换钢筋。更换后，结构要求(如钢筋间距、最小直径、最小钢筋数量、锚固长度、对称性等。)和设计中提出的特殊要求(如冲击韧性、耐腐蚀性等。)也应该会遇到。

代换后的钢筋截面积≥代换前的钢筋截面积

n2πR2R2≥n1πR1R1

n1——代换前钢筋的根数

R1——代换前钢筋的半径

n2——代换后钢筋的根数

R2——代换后钢筋的半径

只能是同级别的钢筋才能等面积代换,不同级别的钢筋还要满足等强度代换

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