钢筋代换公式式；直径12的钢筋想用10的替换，等面积如何代换；要说的详细点

Question

如题所述

Answer 1

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1.0.

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≤0.7ftbho+1.25fyvAsvho/s+0.8fyAstysinαs,

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=1.25fyvAsvho/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=0.8fyAsbsinαs，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 =0.8(fy1Asb1-fy2Asb2) sinαs

三、 钢筋代换抗裂验算：

构件最大裂缝宽度计算：

ωmax =αcrΨσsk(1.9c+0.08deq/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=2.1）

Ψ---裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数

Es---钢筋弹性模量

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＜0.01时，

取0.01；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＜0.2时，取0.2；Ψ＞1时，取1；

对直接承受重复荷载的构件取Ψ=1；

Ψ=1.1-0.65ftk/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/0.87hoA