应用Microsoft Excel快速计算圆形水池盖板钢筋用量方法

卢军

【摘 要】 本文以Microsoft Excel的高效计算功能，利用相关公式选取定值参数，快速计算圆形水池盖板的钢筋用量，提供基层水利工作者在设计和施工中进行运用，从而提高工效。

【关键词】 圆形水池 钢筋用量 计算方法

圆形水池以其结构稳定、外形美观、占地少的特点，广泛应用于雨水集蓄、农村人畜饮水工程，为了保证池内水质的安全卫生，设计时常采用钢筋混凝土盖板将其封闭，为方便概算、采购、制安，避免产生材料的浪费。在实施过程中快速、准确计算出水池盖板所需钢筋的用量及下料尺寸，对提高工效十分有利。

1 圆形水池盖板的结构特性

在通常的设计中，圆形水池盖板设计厚度为150mm，由C20混凝土和φ6.5钢筋、间距200mm纵横布置制作成钢筋网现浇形成钢筋混凝土板。下面以直径D=6m的水池盖板为例，其钢筋布置结构图如下：（如图1）。

2 钢筋用量计算原理

根据水池圆形盖板的钢筋布置结构图，其钢筋的布置是以盖板圆心为垂直交点的两直径为起始线，沿圆形盖板前后左右四个方向，按设计间距平行直径进行布置。由图可知圆中直径是最长的弦，平行向任何方向移动逐渐递减直至趋于零。因此我们只要将布置钢筋似作圆的弦，依据设计提供的圆形水池盖板直径、钢筋布置间距，用相关公式分别计算出圆中各弦的长度，根据钢筋制作安装的相关要求计算出各序号钢筋长度（即为钢筋制作时下料尺寸）乘以根数就可得出所需钢筋的总长，最后根据钢筋重量公式计算出钢筋量乘以损耗可得所需钢筋总用量。

2.1 单根钢筋长度（L）=L1+2L2-b（钢筋制作时下料长度）

L1（m）：弦长 L1≤D

D（m）：圆直径

L2（m）：弯钩长度

b（m）：砼保护层厚度，一般选b=30mm

2.2 L1=2atgθ

圆心角（θ）=2arccos（2ia/D）

ia（m）：弦心距 0≤ia

i：钢筋序号

a（m）：钢筋设计间距

2.3 L2（m）=6.25d钢/1000（转半圆180°弯钩）

d钢（mm）：钢筋直径

2.4 钢筋重量（t）=0.00617d钢2L总k

L总：钢筋总长

k：损耗系数，一般取1.03

注：以上公式中砼保护厚度（b）、弯钩计算公式、钢筋损耗系数根据相关规范和要求进行取值。

3 应用Microsoft Excel进行计算

3.1 Microsoft Excel计算表格设计

根据经上公式及相关设计参数进行计算表格编制，设计A-K共11列，依次按图设计表头，在5行输入相关设计参数和计算公式，利用Microsoft Excel点击下拉自动运行计算功能进行表格设计。

A列为钢筋序号，将布置在圆直径上的钢筋设为0号，向下依次进行编号。

B、C、G列为设计圆直径、钢筋间距、钢筋直径。

D、E、F、H、I、K为计算列，需输入相应的公式，如E5为圆心角（θ）计算公式，输入图示为图2。

F列为弦长计算式，当弦心距为0时弦长等于圆直径，直接在F5处输入=B5后回车，其计算公式在F6处输入。

I列为各序号钢筋的根数，由图可知，当布置在圆直径位置时为2根，其余位置均为4根。

K22位置输入右边计算公式回车后即得所需钢筋总量。

依照上述编制的钢筋用计算表如下：（如图3）

3.2 钢筋用量计算

应用编制的计算表，分别在B、C、G列中输入圆形水池盖板直径（D）、钢筋间距（a）、钢筋直径（d钢）就可快速计算出钢筋的下料尺寸和用量。如上表中输入设计参数D=6m，a=0.2m，d钢=6.5mm时就快速计算出各序号钢筋的制作尺寸，共需各序号钢筋58根，总长283.9m，重量76.23kg。

特别提示：在计算弦心距（ia）时，用鼠标点击进行下拉功能时至ia值出现0或#DIV/0！为止，并删除该行后进行计算。

4 结语

本文通过对圆形水池盖板的结构特性、钢筋用量计算原理、Microsoft Excel编制及计算方法的介绍，只要熟悉Microsoft Excel的基本操作，就可快速计算出相关圆形钢筋混凝土结构面板类的钢筋用量。并以此为基础，充分应用Microsoft Excel的功能，确立各变量参数间关系式，就可快速解决实际工作那些较为复杂的计算，如水面曲线、渠道断面、管道水力等计算，从而大大提高工作效率。

参考文献

[1]2010年《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）.

【摘 要】 本文以Microsoft Excel的高效计算功能，利用相关公式选取定值参数，快速计算圆形水池盖板的钢筋用量，提供基层水利工作者在设计和施工中进行运用，从而提高工效。

【关键词】 圆形水池 钢筋用量 计算方法

圆形水池以其结构稳定、外形美观、占地少的特点，广泛应用于雨水集蓄、农村人畜饮水工程，为了保证池内水质的安全卫生，设计时常采用钢筋混凝土盖板将其封闭，为方便概算、采购、制安，避免产生材料的浪费。在实施过程中快速、准确计算出水池盖板所需钢筋的用量及下料尺寸，对提高工效十分有利。

1 圆形水池盖板的结构特性

在通常的设计中，圆形水池盖板设计厚度为150mm，由C20混凝土和φ6.5钢筋、间距200mm纵横布置制作成钢筋网现浇形成钢筋混凝土板。下面以直径D=6m的水池盖板为例，其钢筋布置结构图如下：（如图1）。

2 钢筋用量计算原理

根据水池圆形盖板的钢筋布置结构图，其钢筋的布置是以盖板圆心为垂直交点的两直径为起始线，沿圆形盖板前后左右四个方向，按设计间距平行直径进行布置。由图可知圆中直径是最长的弦，平行向任何方向移动逐渐递减直至趋于零。因此我们只要将布置钢筋似作圆的弦，依据设计提供的圆形水池盖板直径、钢筋布置间距，用相关公式分别计算出圆中各弦的长度，根据钢筋制作安装的相关要求计算出各序号钢筋长度（即为钢筋制作时下料尺寸）乘以根数就可得出所需钢筋的总长，最后根据钢筋重量公式计算出钢筋量乘以损耗可得所需钢筋总用量。

2.1 单根钢筋长度（L）=L1+2L2-b（钢筋制作时下料长度）

L1（m）：弦长 L1≤D

D（m）：圆直径

L2（m）：弯钩长度

b（m）：砼保护层厚度，一般选b=30mm

2.2 L1=2atgθ

圆心角（θ）=2arccos（2ia/D）

ia（m）：弦心距 0≤ia

i：钢筋序号

a（m）：钢筋设计间距

2.3 L2（m）=6.25d钢/1000（转半圆180°弯钩）

d钢（mm）：钢筋直径

2.4 钢筋重量（t）=0.00617d钢2L总k

L总：钢筋总长

k：损耗系数，一般取1.03

注：以上公式中砼保护厚度（b）、弯钩计算公式、钢筋损耗系数根据相关规范和要求进行取值。

3 应用Microsoft Excel进行计算

3.1 Microsoft Excel计算表格设计

根据经上公式及相关设计参数进行计算表格编制，设计A-K共11列，依次按图设计表头，在5行输入相关设计参数和计算公式，利用Microsoft Excel点击下拉自动运行计算功能进行表格设计。

A列为钢筋序号，将布置在圆直径上的钢筋设为0号，向下依次进行编号。

B、C、G列为设计圆直径、钢筋间距、钢筋直径。

D、E、F、H、I、K为计算列，需输入相应的公式，如E5为圆心角（θ）计算公式，输入图示为图2。

F列为弦长计算式，当弦心距为0时弦长等于圆直径，直接在F5处输入=B5后回车，其计算公式在F6处输入。

I列为各序号钢筋的根数，由图可知，当布置在圆直径位置时为2根，其余位置均为4根。

K22位置输入右边计算公式回车后即得所需钢筋总量。

依照上述编制的钢筋用计算表如下：（如图3）

3.2 钢筋用量计算

应用编制的计算表，分别在B、C、G列中输入圆形水池盖板直径（D）、钢筋间距（a）、钢筋直径（d钢）就可快速计算出钢筋的下料尺寸和用量。如上表中输入设计参数D=6m，a=0.2m，d钢=6.5mm时就快速计算出各序号钢筋的制作尺寸，共需各序号钢筋58根，总长283.9m，重量76.23kg。

特别提示：在计算弦心距（ia）时，用鼠标点击进行下拉功能时至ia值出现0或#DIV/0！为止，并删除该行后进行计算。

4 结语

本文通过对圆形水池盖板的结构特性、钢筋用量计算原理、Microsoft Excel编制及计算方法的介绍，只要熟悉Microsoft Excel的基本操作，就可快速计算出相关圆形钢筋混凝土结构面板类的钢筋用量。并以此为基础，充分应用Microsoft Excel的功能，确立各变量参数间关系式，就可快速解决实际工作那些较为复杂的计算，如水面曲线、渠道断面、管道水力等计算，从而大大提高工作效率。

参考文献

[1]2010年《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）.

【摘 要】 本文以Microsoft Excel的高效计算功能，利用相关公式选取定值参数，快速计算圆形水池盖板的钢筋用量，提供基层水利工作者在设计和施工中进行运用，从而提高工效。

【关键词】 圆形水池 钢筋用量 计算方法

圆形水池以其结构稳定、外形美观、占地少的特点，广泛应用于雨水集蓄、农村人畜饮水工程，为了保证池内水质的安全卫生，设计时常采用钢筋混凝土盖板将其封闭，为方便概算、采购、制安，避免产生材料的浪费。在实施过程中快速、准确计算出水池盖板所需钢筋的用量及下料尺寸，对提高工效十分有利。

1 圆形水池盖板的结构特性

在通常的设计中，圆形水池盖板设计厚度为150mm，由C20混凝土和φ6.5钢筋、间距200mm纵横布置制作成钢筋网现浇形成钢筋混凝土板。下面以直径D=6m的水池盖板为例，其钢筋布置结构图如下：（如图1）。

2 钢筋用量计算原理

根据水池圆形盖板的钢筋布置结构图，其钢筋的布置是以盖板圆心为垂直交点的两直径为起始线，沿圆形盖板前后左右四个方向，按设计间距平行直径进行布置。由图可知圆中直径是最长的弦，平行向任何方向移动逐渐递减直至趋于零。因此我们只要将布置钢筋似作圆的弦，依据设计提供的圆形水池盖板直径、钢筋布置间距，用相关公式分别计算出圆中各弦的长度，根据钢筋制作安装的相关要求计算出各序号钢筋长度（即为钢筋制作时下料尺寸）乘以根数就可得出所需钢筋的总长，最后根据钢筋重量公式计算出钢筋量乘以损耗可得所需钢筋总用量。

2.1 单根钢筋长度（L）=L1+2L2-b（钢筋制作时下料长度）

L1（m）：弦长 L1≤D

D（m）：圆直径

L2（m）：弯钩长度

b（m）：砼保护层厚度，一般选b=30mm

2.2 L1=2atgθ

圆心角（θ）=2arccos（2ia/D）

ia（m）：弦心距 0≤ia

i：钢筋序号

a（m）：钢筋设计间距

2.3 L2（m）=6.25d钢/1000（转半圆180°弯钩）

d钢（mm）：钢筋直径

2.4 钢筋重量（t）=0.00617d钢2L总k

L总：钢筋总长

k：损耗系数，一般取1.03

注：以上公式中砼保护厚度（b）、弯钩计算公式、钢筋损耗系数根据相关规范和要求进行取值。

3 应用Microsoft Excel进行计算

3.1 Microsoft Excel计算表格设计

根据经上公式及相关设计参数进行计算表格编制，设计A-K共11列，依次按图设计表头，在5行输入相关设计参数和计算公式，利用Microsoft Excel点击下拉自动运行计算功能进行表格设计。

A列为钢筋序号，将布置在圆直径上的钢筋设为0号，向下依次进行编号。

B、C、G列为设计圆直径、钢筋间距、钢筋直径。

D、E、F、H、I、K为计算列，需输入相应的公式，如E5为圆心角（θ）计算公式，输入图示为图2。

F列为弦长计算式，当弦心距为0时弦长等于圆直径，直接在F5处输入=B5后回车，其计算公式在F6处输入。

I列为各序号钢筋的根数，由图可知，当布置在圆直径位置时为2根，其余位置均为4根。

K22位置输入右边计算公式回车后即得所需钢筋总量。

依照上述编制的钢筋用计算表如下：（如图3）

3.2 钢筋用量计算

应用编制的计算表，分别在B、C、G列中输入圆形水池盖板直径（D）、钢筋间距（a）、钢筋直径（d钢）就可快速计算出钢筋的下料尺寸和用量。如上表中输入设计参数D=6m，a=0.2m，d钢=6.5mm时就快速计算出各序号钢筋的制作尺寸，共需各序号钢筋58根，总长283.9m，重量76.23kg。

特别提示：在计算弦心距（ia）时，用鼠标点击进行下拉功能时至ia值出现0或#DIV/0！为止，并删除该行后进行计算。

4 结语

本文通过对圆形水池盖板的结构特性、钢筋用量计算原理、Microsoft Excel编制及计算方法的介绍，只要熟悉Microsoft Excel的基本操作，就可快速计算出相关圆形钢筋混凝土结构面板类的钢筋用量。并以此为基础，充分应用Microsoft Excel的功能，确立各变量参数间关系式，就可快速解决实际工作那些较为复杂的计算，如水面曲线、渠道断面、管道水力等计算，从而大大提高工作效率。

参考文献

[1]2010年《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）.