基于弯曲梁中性层原理运用AutoCAD软件计算钢筋下料长度

张植盛

（广东白云学院，广东 广州 510000）

在建筑工程钢筋施工过程中，需要对钢筋图纸进行深化计算，计算钢筋的下料尺寸，编制钢筋下料清单和绘制钢筋下料简图，指导钢筋工对钢筋下料、弯曲等加工。为了提高钢筋下料计算的精确度和效率，作者从型钢的弯曲理论对型钢弯曲展开理论进行研究，结合计算机软件的信息化技术，提出钢筋下料计算机辅助设计的一种方法。

材料力学中弯曲梁的正应力分布规律为：梁的各纵向线弯曲成曲线，梁下部的纤维伸长，上部的纤维缩短，弯曲梁中既不伸长又不缩短的层称之为中性层，根据中性层在梁弯曲过程长度没有变化的特点，把中性层的原理应用于钢筋翻样中钢筋下料长度的计算。

中性层与横截面的交线为中性轴，中性轴通过截面的形心，如图1所示。

图1 中性层

钢筋的截面为圆形，如图1所示，钢筋弯曲时中性轴为Z轴，中性轴Z通过钢筋的形心钢筋圆心，钢筋弯曲时，中性轴Z的长度没有伸长也不会缩短。

根据中性层的定义，O1-O2两点圆弧构成的圆弧面（图1中剖面线所示扇形）为钢筋弯曲时的中性层，其长度在弯曲过程不会发生变化。同理，中性层上的O1-O2弧长，在钢筋弯曲过程其长度保持不变。

根据钢筋中性层的理论，在钢筋翻样中，中性层上的O1-O2弧长就是钢筋的弯曲展开长度。

举例说明，图2所示：

图2 钢筋混凝土梁配筋

如图2为现浇C30混凝土梁的配筋图，主筋混凝土保护层厚度为25mm，1号钢筋为12，钢筋两端均有半圆弯钩，根据以上钢筋中性层材料长度在钢筋弯曲过程长度保持不变的原理，运用AutoCAD2014的多端线长度查询功能，计算1号钢筋的下料长度。……