【文為科技】技術資料-牆鋼筋計算

一、基本計算流程

1. 基本原則

1. 目前的牆配筋沒有考慮多面牆共同配筋。如下圖，紅色和藍色牆接在一起，但是目前沒有考慮多面牆一起配筋，所以兩牆會分開配筋，則水平鋼筋各自在邊界做彎鉤，不會連接在一起。

2. 牆沒有計算搭接。
3. 目前計算過程中沒有抓WallMatType的資料，全部都會當成RC牆。

2. 程式計算流程

3. 產生垂直和水平鋼筋

依據使用者輸入的鋼筋間距計算鋼筋座標，如果有開孔要依據是否為實際開孔(例如被梁切割的缺角不一定要縮短，但是門窗開孔一定縮短)，判斷鋼筋是否需要縮短。

牆的真實開孔處要加入開口補強筋，開口補強筋為開口的上下左右的垂直或水平鋼筋及開口四角的斜向鋼筋。

4. 產生固定筋

固定筋是要固定兩側鋼筋間距，所以雙層配筋才需要固定筋。

如果是翼牆的固定筋會與一般牆不相同，一般牆只會沿著牆的長度側產生固定筋，但是翼牆因為厚度較厚，還會在厚度側產生固定筋。

5. 產生樓梯補強筋

如果牆與懸臂式樓梯相接，在牆內要新增樓梯補強筋；如果牆與折版式樓梯相接，則不需要新增樓梯補強筋。

6. 產生錨定鋼筋

如果牆在牆內有彎鉤，或牆在版內有彎鉤，彎鉤處會加入錨定鋼筋。

二、產生垂直與水平鋼筋

1. 程式計算流程

2. 垂直鋼筋座標 WallVHxy(getPosition)

2-1. 一般牆 WallVHxy(getPosition_1)

1. 依照鋼筋敘述為單排或是雙排配筋，計算出座標點。
2. 雙排配筋計算座標點時只先會產生一排座標點，產生鋼筋的時候才會位移複製出第二排鋼筋。

2-2. 翼牆 WallVHxy(getPosition_2)

1. 要依據長度側和厚度側各有幾支垂直鋼筋計算座標。
2. 對於一般雙排配筋的牆，厚度側為2支鋼筋，但是翼牆厚度較厚，可能會增加。
3. 如下圖所示，翼牆垂直鋼筋共17支，長度側共12支內外各6支，厚度側共7支包含頭尾2支長度側鋼筋，厚度側鋼筋在輸入配筋時會預設為2支。

2-3. 弧形牆 WallVHxy(getPosition_Arc)

1. 要沿著弧線產生座標點。
2. 與一般牆不同，雙層配筋會產生內外層的座標點。
3. 如果從外側位移複製為內側座標要考慮X及Y的偏移，且隨著曲線的斜率變化每一點的外側到內側偏移量也會變化，所以直接算出兩側座標，不做位移複製。

3. 水平鋼筋座標 WallVHxy(getPosition)

3-1. 一般牆 WallVHxy(getPosition_1)

1. 依照鋼筋敘述為單排或是雙排配筋，計算出座標點。
2. 雙排配筋計算座標點時只先會產生一排座標點，產生鋼筋的時候才會位移複製出第二排鋼筋。

3-2. 翼牆 WallVHxy(getPosition_2)

1. 翼牆水平鋼筋要依據鋼筋形狀，計算為雙側鋼筋座標點或是單側座標點。
2. 如果鋼筋形狀是一字形一端為135度彎鉤，如下圖每一層的水平鋼筋為2支，所以需要計算雙側座標。
3. 如果鋼筋形狀是U字形兩端無彎鉤，如下圖每一層的水平鋼筋為1支，所以只要計算單側座標。

3-3. 弧形牆 WallVHxy(getPosition_Arc)

1. 與一般牆不同，雙層配筋會產生內外層的座標點。
2. 由前斷面底層開始向上計算每一層水平鋼筋座標，先計算所有外側座標點後再計算內側座標點。

4. 開口補強 WallVHxy (createHoleReinBar)

4-1. 標準圖規定

1. 開口的上下增加水平鋼筋，左右側增加垂直鋼筋，依照單層或是雙層配筋每一側增加1或2支鋼筋。
2. 開口四角要增加斜向鋼筋，一樣依照單層或是雙層配筋每一角落增加1或2支鋼筋。

4-2. 程式計算

1. 目前程式計算垂直鋼筋(左右側)放在垂直的VirtualBox，水平鋼筋(上下側)和斜向鋼筋放在水平VirtualBox中。

三、產生固定筋

1. 標準圖規定

1. 標準圖規定如上圖，固定筋水平間距為垂直筋間距的5倍，垂直間距為水平筋間距的4倍。
2. 預設間距參照標準圖，使用者可自行修改。
3. 固定筋形狀預設為一側90度一側135度彎鉤，使用者可以自訂為兩側都是135度彎鉤。

2. 程式計算流程

3. 一般牆

1. 目前一般牆固定筋會90度和135度彎鉤交錯配置，如下圖所示。

4. 翼牆

1. 翼牆會分成長度側固定繫筋和厚度側固定繫筋，如下圖所示。

2. 翼牆的固定繫筋支數都是定值，依據厚度側和長度側垂直鋼筋位置，計算繫筋位置。

5. 弧形牆

1. 與一般牆的固定筋間距相同，但是需要隨著弧線旋轉。
2. 目前弧形牆固定筋不會90度和135度彎鉤交錯配置，如下圖所示。

四、樓梯補強筋

1. 標準圖

1. 標準圖如上圖，需要新增垂直向的補強筋，以及水平向錨定筋。
2. 依照牆是雙排或是單排配筋，決定垂直補強筋支數，補強筋長度為120cm。
3. 水平向錨定筋為單支，由樓梯踏步的鋼筋位置決定錨定筋位置，錨定筋長度為50cm。

2. 程式計算規則

1. 如果牆與懸臂式樓梯相接，在牆內要新增樓梯補強筋。
2. 如果牆與折版式樓梯相接，則不需要新增樓梯補強筋。
3. 除了標準圖之外，還有參考參考台北市土木技師公會製作的鋼筋模型(https://3dwarehouse.sketchup.com/model/e1346a6a-7c48-4ac8-a69c-5d7d52fc2d86/RC905-%E6%87%B8%E8%87%82%E5%BC%8F%E6%A8%93%E6%A2%AF%E6%92%90%E7%89%86%E8%A3%9C%E5%BC%B7%E9%85%8D%E7%AD%8B%E8%99%95%E7%90%86)。

4. 實際計算鋼筋中心位置如下圖所示。垂直補強筋中心在樓梯踏步尖端鋼筋及樓梯下側短向鋼筋，即如果樓梯為轉折筋配筋形式時，樓梯階梯段的短向鋼筋位置；水平錨定筋中心在踏步尖端位置。

3. 程式計算流程 WallVHxy (createStairsReinforceBar)

五、錨定鋼筋

1. 標準圖規定

1. 非結構牆與版接合如下圖所示，牆鋼筋彎鉤處會有錨定筋。

2. 牆與牆交接處細部圖如下圖所示。

2. 程式計算規則

1. 如果牆的上或下有連接到版，要產生水平錨定鋼筋。
2. 如果牆的前或後有連接到牆，要產生垂直錨定鋼筋。

3. 程式計算流程 WallVHxy (createAnchorBar)