在工業建築領域，針對鋼筋混凝土結構的配筋是一項非常複雜而且費時的工作。對于工業建築中的大面積塊體結構，其鋼筋一般沿着表面布置，采用常規手段可實現其配筋要求。但對于建築結構中的構件(柱、梁等)，由于其鋼筋并不完全按照結構表面進行布置，按照現有的方法進行配筋效率比較低。

近年來，随着三維設計技術的不斷發展，三維配筋設計以其直觀高效準确的優點在工業建築領域的應用越來越廣泛。為了解決上述問題，本文提出了應對規則和不規則結構鋼筋的三維配筋方式，該方法分析了建築構件自身的規律特點，結合建築工程的标準規範，可實現快速配筋。為了讓大家能對該方法有一個深入的了解，我司錄制了相應的教學視頻供大家學習。

在學習如何進行三維配筋前，我們先來簡單的了解下，什麼是配筋，配筋對建築有什麼影響，配筋有什麼規定。

配筋是指為增強混凝土承載力而在混凝土中設置鋼筋并進行設計、加工、配置的作業過程。

1.自然環境下配筋高強高性能混凝土的收縮徐變呈現早期發展較快，後期發展緩慢的特點，這與混凝土收縮徐變發展規律相一緻；

2.配筋混凝土的收縮徐變均小于素混凝土的收縮徐變。當配筋率較低時，其對收縮徐變的影響較小，在工程應用中，可以按素混凝土來對待；當配筋率較高時，其對收縮徐變的減小作用需進行具體的試驗研究；

3.通過對配筋混凝土的有限元分析以及和試驗結果的對比可以得出，配筋混凝土的收縮應變分析中應考慮徐變的作用，忽略徐變的作用将對收縮應變産生較大的誤差； 配筋率的大小對徐變的影響也不同，配筋率越高，徐變越小，相同配筋條件下，不同加載齡期下混凝土徐變相近。

下面，我們以樓闆和梁為例，簡單了解下配筋的基本規定。

樓闆配筋

1.當樓闆跨度較小時，樓闆配筋受鋼筋直徑、最小間距制約，樓闆鋼筋采用HRB400鋼筋不能充分發揮強度，宜采用HPB300鋼筋；

2.當樓闆跨度較大或跨厚比較大時，樓闆配筋主要受承載力控制，與HPB300相比，HRB400鋼筋最小配筋率常數限值由0.20減小到0.15，且強度高，當釆用HRB400鋼筋可比采用HPB300鋼筋節約鋼筋20%左右；

3.當跨厚比較大時，樓闆截面相對有效截面高度小，即鋼筋抗彎力臂小，造成鋼筋的浪費，且樓闆撓度不易滿足要求，這種情況下适當增加樓闆厚度，減小跨厚比，可以明顯減少配筋量。

綜合考慮結構安全、剛度以及配筋經濟等因素，新《混凝土結構設計規範》對現繞混凝土闆闆厚比作了以下規定：鋼筋混凝土單向闆不大于30，雙向闆不大于40；無梁支承的有柱帽闆不大于35，無梁支承的無柱帽闆不大于30。預應力闆可适當增加；當闆的荷載、跨度較大時宜适當減小。

梁配筋

1.當連續梁跨高比≤9時，由于梁承受彎矩較小，配筋基本受最小配筋率控制，裂縫寬度和燒度都較小；

2.當跨高比≥10時，随着鋼筋強度的提高，縱筋計算配筋率明顯減小；

3.當跨高比較大荷載較大時，配筋可能受裂縫寬度和撓度的限制，與釆用HRB400鋼筋相比，不能體現HRB500鋼筋的強度優勢，宜選用鋼筋；

4.跨高比在10~14之間時，與采用HRB400鋼筋相比，采用HRB500鋼筋節約鋼筋較為明顯，宜采用HRB500鋼筋。

綜合上述，當梁跨高比較小且承受荷載不大時梁縱筋宜選用HRB400鋼筋，避免采用HRB500造成不必要的浪費；當梁跨度或荷載較大時，采用高強鋼筋可能受裂縫和燒度制約，應根據實際情況選取适宜的梁截面高度或跨高比和筋強度等級。

現在，我們再來看看什麼是三維配筋，如何進行三維配筋，以及三維配筋需要使用什麼軟件。

三維配筋是指依據三維系統構造的三維模型來計算鋼筋形狀和配筋區間，以此産生與實際情況一緻的三維鋼筋。

如何實現快速精準配筋是一個項目在設計施工階段不可避免的難題，ProStructures以其豐富的産品功能及開放的工作環境在三維配筋中被廣泛應用。

為了讓大家更清楚的了解三維配筋的過程，我司錄制了ProStructures三維配筋操作視頻，方便大家學習和了解：

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該視頻分為兩節，主要教學内容如下：

第一節 ProStructures

1.新建文件、軟件界面介紹

2.梁、柱、基礎、牆、闆配筋

3.單個鋼筋、不規則配筋

4.導出鋼筋屬性

第二節 ProStructures

1.根據圖紙對梁、闆、柱、牆配筋

2.鋼筋洞口處理、鋼筋修改

3.異形鋼筋的布置

鋼結構和混凝土設計軟件ProStructures 能高效創建精确的鋼結構、金屬結構和鋼筋混凝土結構三維模型，可用于創建設計圖紙、制造詳圖和鋼筋表，它們會随着您對三維模型的更改自動更新。

ProStructures作為資深設計工程師開發的綜合軟件，包含ProSteel和ProConcrete 兩大組件，有助于提升您的工作效率和獲利能力。

軟件功能

1.國際标準的設計

在您的産品設計中，使用廣泛的國際标準與規格，擴展您的業務實踐，利用全球的設計機會。受益于國際标準的廣泛支持，充滿信心的完成您的設計。

2.鋼筋混凝土詳細設計和制表

生成鋼筋放置工程圖，包括截面圖、平面圖、詳圖、鋼筋彎曲表、材料統計和梁/柱/基腳鋼筋表，這些全部以三維模型為基礎。所有鋼筋表和工程圖均可進行自定義，以滿足您公司混凝土項目的标準。

3.為參數結構建模

為結構構件（比如梁、柱、支架、鋼結構連接、基礎、地基和鋼筋）建模。在梁和柱之間使用鋼結構連接，自動更新尺寸變化。構件類型也可以用到參數化組件（比如樓梯、梯架和扶手）中。

4.為鋼筋混凝土建模

為各種形狀的鋼筋混凝土建模，如混凝土梁、柱、闆、牆、擴展基腳和連續基腳，全部使用參數化方式進行操作。混凝土形狀如有變化，鋼筋會自動調整。使用直觀的命令為複雜的鋼筋混凝土形狀建模，包括曲線、斜面或非正交形狀。

5.生成鋼鐵制造工程圖

為三維模型中的每個型鋼、鋼結構結點和鋼結構闆件生成工程圖。輕松創建綜合的單部件工程圖，包括尺寸、注釋、标簽和部件清單。定制工程圖以符合公司所有結構鋼項目的标準。根據三維模型的更改自動更新所有過時的工程圖。

6.生成結構混凝土詳圖

生成鋼筋放置工程圖，包括三維模型中的截面圖、平面圖和詳圖。快速創建鋼筋詳圖，包括自動鋼筋标記、尺寸和注釋。自定義全部工程圖，确保所有鋼筋混凝土項目均符合您公司的标準。根據三維模型的更改自動更新工程圖。

7.生成結構施工文檔

生成施工文檔（如平面圖、剖面圖和詳圖），這些全部與三維模型自動關聯。對三維模型所作的更改會在工程圖中自動更新。使用工程圖中需要重新發布的自動标記來輕松管理模型的更改和修訂。

8.生成結構設計文檔

自動生成結構設計文檔，包括用于傳遞設計意圖的必要平面圖和立面圖。對三維模型所作的更改會在文檔中自動更新。

9.生成結構詳圖

利用在結構模型中建立的設計結果直接生成詳細的二維工程圖。使用軟件中提供的設置自定義工程圖的樣式和格式。

10.共享結構模型

将結構模型幾何圖形和設計結果從一個應用程序傳輸到另一個應用程序，并同步未來變化。快速共享結構模型、工程圖和信息以供整個團隊查看。

11.跟蹤和恢複結構設計變更

管理三維模型的設計變更，利用可選說明和時間戳跟蹤版本修訂。在項目期間，可以随時回退或撤銷選定的變更。查看多個設計方案，并從建模錯誤中快速恢複。

12.充分利用國際通用标準截面配置文件

使用豐富的國際通用标準的截面配置文件庫（不另外收費）完成結構模型。充分利用全球性的設計機會。

如果您對三維配筋感興趣，有相關的項目需求，或者想采購三維配筋軟件ProStructures，歡迎關注“艾三維技術”微信公衆号，聯系我們。

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