張林廠 (安徽珍寶島房地產(chǎn)有限公司,安徽 合肥 230001)
一般梁的鋼筋含量在住宅標(biāo)準(zhǔn)層中占39%左右,其傳力路線(xiàn):板→次梁→框架梁或者連梁→柱或者剪力墻,次梁→框架梁的荷載為集中力,框架梁會(huì)產(chǎn)生很大彎矩,由于彎矩分布不均勻,不符合構(gòu)件受力均勻和充分發(fā)揮材料受力性能的原則。而為保證梁的正截面受彎及斜截面受剪承載力設(shè)計(jì)計(jì)算合理,避免影響建筑空間視覺(jué)效果,一般不采用梁高加高方式。因此,從梁的截面選擇合理性、經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行設(shè)計(jì)分析,在構(gòu)造上進(jìn)行構(gòu)造精細(xì)化設(shè)計(jì),滿(mǎn)足建筑空間視覺(jué)效果的要求。
①衛(wèi)生間進(jìn)門(mén)處(半磚墻)及廚房間進(jìn)門(mén)處(大門(mén)洞)不宜設(shè)置隔墻梁,根據(jù)建筑布置要求設(shè)計(jì)成折板或厚薄板,必須設(shè)梁時(shí)應(yīng)注意降標(biāo)高。梁降標(biāo)高構(gòu)造如圖1所示。
圖1 梁降標(biāo)高構(gòu)造
②當(dāng)有水平通窗或大寬度窗且窗頂高度適宜應(yīng)將樓層梁壓至窗頂,其余一般情況下應(yīng)設(shè)置過(guò)梁或吊梁吊柱,不必人為放大梁高度。
③地庫(kù)頂板由于覆土荷載較大,盡量采用大板結(jié)構(gòu),除開(kāi)洞部位,盡量少設(shè)置次梁。
④框架柱盡量?jī)蓚€(gè)方向均設(shè)置框架梁,有利于水平地震力的傳遞。
①住宅樓梁寬必須與墻等寬,半磚墻處梁寬150,其偏心一律偏向廚衛(wèi)等輔助用房,框架梁的寬度不宜小于200mm;
②辦公樓、車(chē)間等梁寬可不與墻等寬,截面寬度根據(jù)梁跨度可取200、250、300等,盡量不要布置為四肢箍筋梁,在層高允許的情況下選擇大高寬比截面,梁截面高寬比不宜大于4;
③地庫(kù)梁梁寬可取300、350、400等,由于受層高影響較大,可采用高寬比小于2的截面。當(dāng)頂板選用梁板式時(shí)優(yōu)選采用大板形式(不再設(shè)置次梁),建議由建筑、水電、暖等專(zhuān)業(yè)會(huì)商,確定綜合管線(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)立面布置形式,應(yīng)統(tǒng)一管線(xiàn)層的厚度。對(duì)成本控制比較嚴(yán)格的項(xiàng)目,可以增加梁寬,減少梁高,盡量壓縮層高,特別是單層地庫(kù)。這樣可以總體上大大降低地庫(kù)的總體造價(jià)。對(duì)品質(zhì)要求比較高的地庫(kù),在管線(xiàn)交叉的地方,可以適當(dāng)?shù)匕训貛?kù)梁上翻,來(lái)保證地庫(kù)的凈高。
①建筑中存在少部分梁抬柱(墻)時(shí),此梁按轉(zhuǎn)換梁驗(yàn)算,一般箍筋10全長(zhǎng)加密。腰筋應(yīng)采用抗扭筋。同時(shí)計(jì)算時(shí)應(yīng)按一次性加載驗(yàn)算。
②梁高不小于800時(shí),箍筋最小直徑8,其余直徑不小于6。
③當(dāng)計(jì)算考慮受壓鋼筋時(shí)圖中應(yīng)注明挑梁下部縱筋伸入支座長(zhǎng)度不小于0.7La。
④懸挑梁的抗震等級(jí)一般取5級(jí),當(dāng)懸挑梁提供整體剛度時(shí)同框架梁。
⑤靠近支座處計(jì)算配箍較大時(shí)需單獨(dú)注明該區(qū)段的配箍。梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2.0%,加密區(qū)的箍筋按直徑增大2mm單獨(dú)原位注明。梁箍筋構(gòu)造如圖2所示。
圖2 梁箍筋構(gòu)造
⑥次梁箍筋無(wú)加密區(qū),但當(dāng)支座處計(jì)算配筋較大時(shí),可采用局部加密的方式處理(當(dāng)V大于0.7fbh+0.5N時(shí),箍筋配置率 ρ尚不應(yīng)小于 0.24f/f)。非框架梁箍筋構(gòu)造平面如圖3所示。
圖3 非框架梁箍筋構(gòu)造
支座鋼筋錨固下部筋平直端應(yīng)滿(mǎn)足12d,不滿(mǎn)足時(shí)可彎折;上部可采用彎折形式或伸入現(xiàn)澆板內(nèi),鉸接時(shí)滿(mǎn)足0.35Lab+15d。圖紙說(shuō)明中應(yīng)明確梁梁相交時(shí)設(shè)計(jì)按鉸接(應(yīng)寫(xiě)入設(shè)計(jì)總說(shuō)明)?;⌒瘟憾酥ё仨毑捎脻M(mǎn)足剛節(jié)點(diǎn)的形式。當(dāng)非框架梁(不受扭)的支座寬度較小不能滿(mǎn)足平直段錨固長(zhǎng)度時(shí),上部縱筋可錨入板內(nèi),下部縱筋可彎折,梁支座鋼筋錨固構(gòu)造平面如圖4所示。
圖4 梁支座鋼筋錨固構(gòu)造
①通長(zhǎng)筋應(yīng)采用較小直徑的鋼筋,當(dāng)跨度較大時(shí)通長(zhǎng)筋可與支座負(fù)筋直徑不同,在滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的情況下,下部二排筋可根據(jù)圖集要求采用不伸入支座的配筋形式(框架梁、非框架梁均適用,框支梁不適用)。
②上部鋼筋不得人為放大,保證框架梁的塑性截面發(fā)展。
③負(fù)彎矩調(diào)幅系數(shù)一般取0.85,特殊情況下可采用0.80(具體由評(píng)審確定)。
④梁一端支座為柱,另一端為梁或平面外墻時(shí),總說(shuō)明增補(bǔ)此構(gòu)造。同時(shí)在簡(jiǎn)支端梁頂配置不小于1/4的梁底筋面積的小規(guī)格鋼筋以滿(mǎn)足鋼筋的錨固要求,當(dāng)與墻相連時(shí)此處梁筋應(yīng)滿(mǎn)足支座錨固的構(gòu)造(200厚墻選用φ12鋼筋,200寬梁取φ12鋼筋,計(jì)算取鉸接)。
⑤梁鋼筋在柱墻內(nèi)的錨固可采用彎折形式(0.45LabE+15d),應(yīng)注意平直段的長(zhǎng)度與柱(墻)截面高度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。注意中柱貫通筋要求:一、二、三級(jí)框架梁內(nèi)貫通筋中柱的每根縱向鋼筋直徑,對(duì)框架結(jié)構(gòu)不應(yīng)大于矩形截面柱在該方向截面尺寸的1/20,或縱向鋼筋所在位置圓形截面弦長(zhǎng)的1/20;對(duì)其他結(jié)構(gòu)類(lèi)型的框架不宜大于矩形截面柱在該方向截面尺寸的1/20,或縱向鋼筋所在位置圓形截面弦長(zhǎng)的1/20。
⑥±0.00地梁層(無(wú)板拉結(jié))時(shí)當(dāng)有單側(cè)次梁擱置時(shí)梁側(cè)腰筋應(yīng)采用抗扭筋,其余采用構(gòu)造腰筋。地梁的最小寬度250,跨高比1/10~1/15。
⑦梁端截面的底面和頂面鋼筋量的比值,除按計(jì)算確定外,一級(jí)不應(yīng)小于0.5,二、三級(jí)不應(yīng)小于0.3。梁端縱向受拉鋼筋配筋率大于2.0%時(shí)箍筋直徑+2mm。
⑧梁頂面通長(zhǎng)筋要求
a.框架梁:通長(zhǎng)筋應(yīng)盡量采用小直徑鋼筋,住宅框架梁通長(zhǎng)筋盡量采用14、16。無(wú)抗扭取規(guī)范最小值【梁頂面通長(zhǎng)鋼筋三四級(jí)取2 12,一二級(jí)取2 14(一二級(jí)時(shí)還不應(yīng)小于本跨梁頂配筋量的1/4)】;4肢箍時(shí)可增設(shè)架立鋼筋(2 12)。
b.非框架梁:無(wú)抗扭時(shí)采用架立筋與支座受力筋搭接的配筋方式,架立筋直徑:梁長(zhǎng)≤6m,2 10,梁長(zhǎng)>6m,2 12。
⑨連續(xù)梁各跨底筋盡量采用相同直徑和不同根數(shù)配置,底筋也應(yīng)盡量減少鋼筋排數(shù),一般不超過(guò)2排。
⑩對(duì)于偏拉梁(PL),設(shè)計(jì)應(yīng)注意:
a.梁端不點(diǎn)鉸,按固接設(shè)計(jì);
b.梁側(cè)需設(shè)置抗扭筋,不管梁高是否大于450;
c.梁縱筋連接要求:需采用機(jī)械連接。
純懸挑梁不考慮梁端底、頂面縱筋比值0.3的要求,但若為非純懸挑時(shí),應(yīng)考慮,純懸挑與非純懸挑平面如圖5所示。
圖5 純懸挑與非純懸挑平面
鋼筋盡量拉通,避免在支座處(一般支座寬小于2LaE)互錨;
當(dāng)配筋有兩排時(shí),將面積大的配筋放在外排。
梁原位標(biāo)注時(shí),梁面通長(zhǎng)筋只表示本跨通長(zhǎng),此處梁兩側(cè)支座負(fù)筋應(yīng)原位標(biāo)注。懸挑梁懸挑端配筋均應(yīng)原位標(biāo)注。通長(zhǎng)鋼筋與懸挑端配筋構(gòu)造如圖6所示。
圖6 通長(zhǎng)鋼筋與懸挑端配筋構(gòu)造
梁標(biāo)注中,梁的集中標(biāo)注與原位標(biāo)注不應(yīng)在同一跨標(biāo)注。
梁編號(hào)從左至右,從下至上,梁編號(hào)為 KL1-1、KL2-1、X向Y向分開(kāi)標(biāo)注時(shí),為KLX1-1、KLY1-1。
梁長(zhǎng)度不一樣,但配筋相同時(shí)分開(kāi)編號(hào)。
折梁鋼筋要交叉布置,故配筋大時(shí),梁需適當(dāng)做寬。折梁復(fù)雜時(shí)應(yīng)畫(huà)模板圖。
關(guān)于梁腰筋的設(shè)置:
a.當(dāng)計(jì)算需要抗扭筋時(shí),編號(hào)為N。受扭的梁構(gòu)造要求不同于普通梁,其受扭縱向鋼筋應(yīng)遵循“沿周邊布置”及“按受拉鋼筋錨固在支座內(nèi)”的原則。受扭縱向鋼筋應(yīng)沿梁截面周邊布置,間距不應(yīng)大于200。當(dāng)一側(cè)無(wú)板且單側(cè)有次梁擱置,當(dāng)梁跨度大于6.0m時(shí)設(shè)置構(gòu)造抗扭腰筋。與梯梁相交的梁均應(yīng)設(shè)置構(gòu)造抗扭腰筋。10.0m跨度以上的邊框梁均應(yīng)設(shè)置構(gòu)造抗扭腰筋,不論是否擱置次梁。梁扭筋配筋詳見(jiàn)抗扭腰筋配筋截面圖。
b.當(dāng)梁的高度較大時(shí),有可能在梁側(cè)面產(chǎn)生垂直于梁軸線(xiàn)的收縮裂縫,為此應(yīng)在梁的兩側(cè)沿梁長(zhǎng)度方向布置縱向構(gòu)造鋼筋。當(dāng)梁的腹板高度h≥450mm時(shí),才在梁的兩側(cè)面沿梁高范圍內(nèi)配筋縱向構(gòu)造鋼筋。(梁腹板高度h:對(duì)矩形截面,取有效高度h;對(duì)于T形截面,取有效高度h減去翼緣高度h;對(duì)于工形截面取腹板凈高。)梁腹板配筋率不應(yīng)小于0.1%,當(dāng)梁寬較大時(shí)可以適當(dāng)放寬。梁構(gòu)造腰筋配置構(gòu)造如圖7所示。
圖7 梁構(gòu)造腰筋配置構(gòu)造
優(yōu)先采用附加箍筋,如不夠,再加設(shè)吊筋。集中力處附加筋應(yīng)按計(jì)算結(jié)果配置,不得隨意增大。附加吊筋應(yīng)注意當(dāng)梁高大于800時(shí),彎起角度為60,計(jì)算附加筋所用的集中力應(yīng)根據(jù)剪力包絡(luò)圖確定。附加箍筋、吊筋優(yōu)先采用自動(dòng)生成,當(dāng)調(diào)整主梁箍筋時(shí)應(yīng)復(fù)核。
主次梁剪力圖如圖8所示。
圖8 主次梁剪力圖
主梁承受的次梁-1傳來(lái)的剪力為36.1+34.5=38.4+32.2=70.6kN;次梁-1與次梁-2承受的相互剪力為14.1+6.1=24.3-4.1=20.0kN。
標(biāo)準(zhǔn)層梁根據(jù)計(jì)算值按樓層分段配筋,避免歸并范圍過(guò)大導(dǎo)致實(shí)配鋼筋較計(jì)算數(shù)明顯偏高,豎向配筋變化明顯處需細(xì)分。
梁配筋量控制:梁鋼筋按計(jì)算結(jié)果配置,支座配筋率建議1.5%左右,梁實(shí)配鋼筋(特別是支座上部筋)不宜放大,同一支座盡量減少鋼筋規(guī)格種類(lèi)。特殊情況或重要構(gòu)件需加強(qiáng)時(shí),加強(qiáng)的部分應(yīng)有依據(jù)。梁底縱筋的配筋率,不宜大于2.0,梁縱筋多于兩排,且距梁支座1/3跨內(nèi)無(wú)集中荷載時(shí),梁的第二排鋼筋可不全要伸入支座。
梁的配筋在混凝土結(jié)構(gòu)中經(jīng)常遇到,在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中占據(jù)著很大的比重。為保證梁的正截面受彎及斜截面受剪承載力設(shè)計(jì)計(jì)算合理,避免影響建筑空間視覺(jué)效果,需要在構(gòu)造上進(jìn)行構(gòu)造精細(xì)化設(shè)計(jì),以滿(mǎn)足梁的截面選擇合理性、經(jīng)濟(jì)性要求。