多层框架基本拉梁设置的几个问答

多层框架基础拉梁设置的几个问题

多层框架基础拉梁设置的几个问题

提交日期：2003-12-16 浏览: 3676

钢筋混凝土多层框架房屋基础拉梁的几个问题

一、框架计算简图

无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋，独立基础埋埋置较深，在-0.05左右设有基础拉梁时，应拉梁按层1输入。以某学生宿舍为例，该项目为3层钢筋混凝土框架结构，丙类建筑，建筑场地为Ⅱ类；层高3.3m，基础埋深4.0m，基础高度0.8m，室内外高差0.45m。根据《抗震规范》第6.1.2条，在8度地震区该工程框架房屋的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算，首层层高取3.35m，即假定框架房屋嵌固在-0.05m 处的基础拉梁顶面；基础拉梁的断面和配筋按构造设计；基础按中心受压计算。显然，选取这样的计算生产力简图是不妥当的。因为，第一，按构造设计拉梁的断面和配筋无法平衡柱脚弯矩；第二，《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）（以下简称《混凝土规范》第7.3.11条规定，框架结构底层柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。工程设计经验表明，这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算，即将基础拉梁层按层1输入，拉梁上如作用有荷载，应将荷载一并输入。这样，计算简图的首层层高为H1＝4-0.8-0.05=3.15m，层2层高为3.35m，层3、4层高为3.3m。根据《抗震规

范》第6.2.3条规定，框架柱底层柱脚弯矩设计应行乘以增大系数1.25。当设拉梁层时，一般情况下，要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁处的截面控制。考虑到地基土的约束作用，对这样的计算简图，在电算程序总信息输入中，可填写地下室层数为1，并复算一次，按两次计算结果的包络图进行框架结构底层柱的设计的配筋。

二、基础拉梁层的计算模型不符合实际情况

基础拉梁层无楼板，用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时，楼板厚度应取零，并定义弹性结点，用总刚分板的方法进行分析计算。有时虽然定义楼板厚度为零，也定义弹性结点，但未采用总刚分析，程序分析时仍然会自动按刚性楼面假定进行计算，与实际情况不符。房屋结构的平面不规则时，应特别注意这一点。

三、基础拉梁设计不当

多层框架房屋基础埋深很大时，为了减小底层柱的计算长度和底层的位移，可在±0.00以下适当位置设置基础拉梁，但不宜按构造要求设置，宜按框架梁进行设计，并按规范规定设置箍筋加密区。但就抗震而言，应采用短柱基础方案。

一般来说，当独立基础埋置不深，或者埋置虽深但采用了短柱方案时，由于地基不良或柱子荷载差别较大，或根据抗震要求，可

沿两个主轴方向设置构造基础拉梁。基

础拉梁截面高度可取柱中心距的1/12~1/18，截面宽度可取1/20~1/30。构造基础拉梁的截面可取上述限值范围内的下限，纵向受力钢筋可取上述所连接柱子的最大轴力设计值的10%作为拉力或压力来计算，当为构造配筋时，除满足最小配筋率外，也不得小于上下各2＃14（二级钢），箍筋不得小于Ф8@200。当拉梁上作用有填充墙或楼梯柱等传来荷载时，拉梁截面应适当增加，算出的配筋应和上述构造配筋叠加。构造基础拉梁顶标高通常与基础顶标高或者短柱顶高相同。在这种情况下，基础可按偏心受压构件计算。

当框架结构底层层高不大或埋置不深时，有时要把基础拉梁设计得比较强大，以便用拉梁平衡柱底弯矩。这时，拉梁正弯矩钢筋应全部拉通，负弯矩钢筋至少应在1/2跨拉通。拉梁正负弯矩在框架柱内的锚固、拉梁箍筋的加密及有关抗震构造要求与上部框架梁完全相同。此时拉梁宜设置在基础顶部，不宜设置在基础顶面之上，基础则可按中心受压设计。

地下室与基础设计应注意的问题

提交日期：2004-03-11 浏览: 22807

地下室与基础设计应注意的问题

1. 地下工程防水混凝土底板混凝土垫层应按《地下工程防水技术规范》（GB50108—

2001）要求不应小于C15，厚度不应小于100 mm，在软弱土层中的厚度不应小于150mm。防水混凝土结构厚度不应小于250mm。

2. 地下工程防水混凝土迎水面钢筋保护层厚度《地下工程防水技术规范》（GB50108—2001）要求不应小于50mm。并应进行裂缝宽度的计算，裂缝宽度不得大于0.2mm，并不得贯通。设计中许多设计人将地下室防水结构构件的计算弯距调幅、有的下端按铰接、有的未考虑荷载分项系数、多层时未按多跨连续计算等，也不进行裂缝计算，导致违背强条。

3. 地下室外墙与底板连接构造不合理；外墙钢筋的搭接不符合《混凝土结构设计规范》（GB50010—2002）根据纵向钢筋搭接接头面积百分率修正搭接长度的要求。

4. 地下室外墙设计中应考虑楼梯间，车道等支承条件不同的外墙计算与设计，不能与一般外墙相同。当顶板不在同一标高时，应注意外墙上部支座水平力的传递问题。

5. 地下水位较高时，应特别注意只有地下室部分和地面上楼层不多时的抗浮计算，采用桩基时应计算桩的抗拔承载力。

6. 高层地下室采用独立柱基或条基加抗水底板时，应在抗水板下设褥垫，以保证实际受力与设计计算模型相同。

7. 地基基础设计等级为甲级、乙级的建筑物应按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007

—2002)3.0.2条进行地基变

形设计。

8. 对建筑在施工期间及使用期间的变形观测要求，设计人普遍不够

重视。变形观测工程范围根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第10.2.9 条（强条），下列建筑物应在施工期间及使用期间进行变形观测。

a. 地基基础设计等级为甲级的建筑物；

b. 复合地基或软弱地基上的设计等级为乙级的建筑物；

c. 加层、扩建建筑物；

d. 受邻近深基坑开挖施工影响或受场地地下水等环境因素变化影响的建筑物；

e. 需要积累建筑经验或进行设计反分析的工程。

观测的方法和要求，要符合国家行业标准《建筑变形测量规程》（JGJ/T 8—97）的规定。

9. 沉降缝基础与偏心基础：

砌体结构的沉降缝基础作成下图形式：根据力的平衡原理，大部分基础存在零压力区，所设计基础不能提供设计所需的地基承载力。许多柱边与基础对齐的偏心柱基也同样存在问题。零应力区不能满足《建筑抗震设计规范》GB 50011—2001第4.2.4条的要求。

10. 防潮层以下墙体采用水泥砂浆时应注意验算其强度。（因为水泥砂浆对强度的折减）。

11. 个别工程的柱基高度不满足柱纵向钢筋的锚固长度要求。柱基的抗冲切、抗剪不够。

12. 墙下条形基础相交处，不应重复计入基础面积。

13. 砌体结构的地下室问题。

14. 地基承载力应为特征值。

地基基础设计时，所采用的荷载效应最不利组合与相应的抗力限值应按下列规定：（《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2002 第3.0.4条）

A．按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传至基础或承台

底面上的荷载效应应按正常使用极限其对应荷载效应的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值。

B．计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值。

C．计算挡土墙土压力、基础或斜坡稳定及滑坡推力时，荷载效应应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，但其分项系数均为1.0。

D．在确定基础或桩台高度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应和相应的基地反力，应按承载力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的分项系数。

15. 地下一层墙体能否作为筏板的支座问题。这个问题在砖混及混凝土结构中都存在。

16. 基础零应力区的面积问题：高宽比大于4的高层建筑，在地震作用下基础底面不宜出现拉应力；其他

建筑，基础底面与地基土之间零应力区面积不应超过基础底面面积的15%。在设计轻钢结构时，应特别注意。

梁在PMCAD

输入的方法详述

提交日期：2005-03-31 浏览: 2

次梁在PMCAD主菜单1和主菜单2的不同输入方法的比较分析

次梁可在PMCAD主菜单1中和其它主梁一起输入，程序上称为“按主梁输入的次梁”，也可在PMCAD主菜2的“次梁布置”菜单中输入，此时不论在矩形或非矩形房间内均可输入次梁，但只能以房间为单元输入，输入方式不如在PMCAD主菜单1中方便。

次梁在主菜单1输入时，梁的相交处会形成大量无柱联接节点，节点又把一跨梁分成一段段的小梁，因此整个平面的梁根数和节点数会增加很多。因为划分房间单元是按梁进行的，因此整个平面的房间碎小，数量众多。次梁在主菜单2输入时，次梁端点不形成节点，不切分主梁，次梁的单元是房间两支承点之间的梁段，次梁与次梁之间也不形成节点，这时可避免形成过多的无柱节点，整个平面的主梁根数和节点数大大减少，房间数量也大大减少。因此，当工程规模较大而节点，杆件或房间数量可能超出程序允许范围时，把次梁放在主菜2输入可有效地、大幅度减少节点、杆件和房间的数量。

在主菜单1中输入次梁（简称当主梁输）和在主菜单2中输入的次梁（简称当次梁输）在程序处理上有很多不同点，计算和绘图结果也会不同。

1、导荷方式

作用于楼板上的恒活荷是以房间为单元传导的，次梁当主梁输时，楼板荷载直接传导到同边的梁上。当次梁输时，该房间楼板荷载被次梁分隔成若干板块，楼板荷载先传导到次梁上，该房间上次梁如有互相交叉，再对次梁作交叉梁系分析（交叉梁系仅限于本房间范围），程序假定次梁简支于房间周边，最后得出每次梁的支座反力，房间周边梁将得到由次梁围成板块传来的线荷载和次梁集中力。

两种导荷方式的结构总荷载应相同，但平面局部会有差异。

2、结构计算模式

在PM主菜单1中输的次梁将由SATWE、TAT进行空间整体计算，次梁和主梁一起完成各层平面的交叉梁系计算分析，其它要特征是次梁交在主梁的支座是弹性支座，有竖向位移。有时，主梁和次梁之间是互为支座的关系。

在PM主菜单2输入的次梁按连续梁的二维计算模式计算。计算时，次梁铰接于主梁支座，其端跨一定铰支，中间跨连续。其各支座均无竖向位移。

3、梁的交点的连接

按主梁输的次梁与主梁为刚接连接，之间不仅传递竖向力，还传递弯矩和扭矩。特别是端跨处的次梁和主梁间这种固端连接的影

响更大。当然用户可对这种程序隐含的连接方式人工干预指定为铰接端。

PM主菜2输的次梁和主梁的连接方式是铰接于主梁支座，其节点只传递竖向力，不传递弯

矩和扭矩。对于其端跨计算支座弯距一定为0。

4、梁支座负弯矩调幅

在SATWE、TAT计算时对PM主菜单1中输的次梁均隐含设定为“不调幅梁”，此时用户指定的梁支座弯矩调整系数仅对主梁起作用，对不调幅梁不起作用。如需对该梁调幅，则用户需在“特殊梁柱定义”菜单中将其改为“调幅梁”。

在PM主菜单2输入的次梁按连续梁计算，均可读取用户设定的调幅系数进行调幅。

5、绘梁施工图前对梁的相交支座的支座修改

次梁按主梁输入时：

在PM主菜单1当作主梁输入的次梁，经过三维程序计算后，程序不一定认定他是次梁。

此时程序判定次梁的过程是：

对每个无柱节点需要判断为“支座”（用三角形表示）或“连通”（用园圈表示），该节点处于负弯矩区的为支座，为正弯矩区的为连通。

支座时，梁本身应为次梁，支座梁则为主梁。

连通时，连通节点两端的两跨梁将合并为一跨，成为主梁，节点上的另一方向梁成为次梁。

支座时，施工图上的梁下部钢筋在支座锚固长度仅为15倍钢筋直径。因处于负弯矩区而按非受拉锚固设计。连通时，该节点两端的梁下钢筋必然在节点下连通，程序不会出现锚入支座节点，因为处于受拉区。

对处于端跨的次梁（支承在梁支座上），程序需将其判断为“悬挑梁”或是“端支承梁”。

当端跨梁下无正弯矩，全跨均作用负弯矩时，程序判定该端跨为挑梁，在该跨端部用园圈表示。反之，程序认定该跨为端支承梁，在该跨端部用三角支座表示。

对如上程序自动判定的支座状况，一般人工应做干预修改。在中间跨，把支座改为连通将合并梁跨，施工图设计偏于安全。一般不应将连通改为支座。对于交叉梁系，更应注意把有些支座改为连通，才能得到符合实际的施工图设计。

次梁按次梁输入时：

对于在PM主菜单2输入的次梁，其跨度、跨数都已确定，与在PM主菜单1输入的主梁相交处，其本身是次梁的性质不能修改，其支座处的梁肯定当作主梁处理，也就是说，对这种次梁，一般没有修改支座的问题。

6、三维空间程序的活荷载不利布置计算

按主梁方式输入的次梁，将在层平面上形成大量的房间。SATWE、TAT的活荷不利布置计算是按每个房间逐个布置活载的过程，这时可能造成活荷不利计算过于繁琐费时。按次梁方式输入的次梁，层平面上形成的房间均为不考虑

次梁划分的大房间，其活荷不利布置计算更快捷。

7、楼板配筋

由于板底钢筋的配置是以房间为单元进行的，按主梁方式输入次梁的房间可能过多过密，此时作楼板配筋施工图时，一般不应采用“

逐间布筋”或“自动布筋”的方式，因为这种方式的板底钢筋是细碎的小段筋。一般应采用“通长配筋”菜单将板底钢筋按不同范围拉通配置。

PKPM结构设计使用心得

提交日期：2005-03-11 浏览: 2

1.在PM中如果有定义错层梁的话，如果错层高差太大，会导致TAT检查出现“有多余节点，必须删除”的错误。（若PM中定义错层梁，错层高差不能太大）

2.如果斜杆高度大于层高，可能会导致TAT数据检查出现“有水平支撑，无法计算”的错误。（斜杆高度不能大于层高）

3.如果定义的工作目录名太长，可能会导致一系列问题，例如：.T文件无法转换为.dwg 文件。（工作目录名不能太长）

4.PKPM生成的.dwg文件字体是两边对齐，在PKPM的安装目录cfg中有ET.lsp程序，

可以在AUTOCAD中调用，将文字改为左对齐、右对齐，居中等格式。

5.在PKPM系统中，输入楼板厚度的唯一作用是计算楼板配筋，别无他用。对于TAT 或SATWE，因为已经假设了楼板在平面内无限刚，平面外刚度为零，楼板厚度对于刚度计算不起作用。所以大家使用TAT或SATWE时，应考虑该假定的合理性。

6.在PKPM.ini文件中定义了斜杆竖向约束作用，如果斜杆变形或应力较大，大家应慎重取值考虑。

7.关于错层，PKPM中，如果楼板相错500以上，一般要按错层考虑。错层时，应在PM中按两个标准层进行输入，TAT和SATWE会自动形成错层数据。如果按一层输入并考虑错层影响，应该在TAT或SATWE中，定义弹性节点等措施。

8.关于节点太近，如果在PKPM输入时，不进行轴线简化，在节点较多较密的情况下，程序会提示节点太密（小于150）。此时应进行轴线简化调整，使上下节点尽量对齐。哪怕相近节点不在同一层，也会对后面的计算产生影响。（节点不能太密[小于150] ，应进行轴线简化调整）

9.关于斜梁、斜杆及斜柱，PKPM中，斜柱、支撑均按斜杆考虑，斜梁和普通梁一样，承受弯矩而无剪力。

10、特殊梁、柱、支撑定义，采用异或方式，即原有属性再次定义则取消原属性。举例：

一下端铰接支撑要想定义为两端铰接，应该先再次定义下端铰接，此时上下端均为刚接，然后定义两端铰接。

11.TAT输出的构件内力正负号说明：

TAT输出的构件内力，其正向的取值一般是遵循右手螺旋法则，但为了读取、识别的方便和需要，TAT在输出的内力作了

如下处理：

结构设计说明中应注意及存在的一些问题

提交日期：2004-03-11 浏览: 22338

结构设计说明中应注意及存在的一些问题

建筑抗震设防分类不清，个别设计不能正确地对建筑物进行抗震设防分类。

严格按《建筑抗震设

防分类标准》（GB 50223-95）的规定执行。设计人应领会标准的内涵，分析建筑的性质、规模、特点、对社会的影响等因素，合理进行分类。特别应注意a.广播、电视和邮

电通信建筑；b.城市抗震防灾建筑（医院、消防车库、采供血机构的建筑等）：c.博物馆、大型体育馆（6000座位）、大型影剧院（1200座位），大型商场（年营业额1.5亿以上，固定资产0.5亿以上，建筑面积1万平方米以上,[三个条件均满足]）等民用建筑。(大底盘建筑，当其下部属于大型零售商场的乙类建筑范围时，一般可将其及与之相邻的2层定为加强部位，按乙类进行抗震设计，其余各层可按丙类进行抗震设计。

确定抗震等级时忽视主体与裙房之间有无设缝，笼统按高层部分来定抗震等级。当高层部分与裙房之间不设缝时，应按高层部分来定抗震等级；当两者之间设有缝时，高层和裙房应按各自的情况确定抗震等级。

地下室的抗震等级：应按《建筑抗震设计规范》（GB 50011—2001）6.1.3条或《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3—2002）4.8.5条，既：当地下室顶板作为上部结构的嵌固部位时（应满足《建筑抗震设计规范》6.1.14条），地下一层的抗震等级应与上部结构相同，地下一层以下的抗震等级可根据具体情况采用三级或更低等级。地下室中无上部结构的部分，可根据具体情况采用三级或更低等级。

混凝土结构的抗震等级定错。主要是：框支剪力墙不区分底部加强区与非加强区的抗震等级。对短肢剪力墙、复杂高层建筑结构（带转换层的结构、带加强层的结构、错层结构、连体结构）的抗震等级提高重视不够。

基础的安全等级与建筑物的安全等级不同，应按各自的规范来确定安全等级。

结构设计使用年限与建筑施工图矛盾。根据《建设工程质量管理条例》，要注明工程合理使用年限，一般工程结构标注设计使用年限（定义：设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按其预定目的使用的时期）为50年（应根据《建筑结构可靠度设计统一标准》GB50068—2001第1.0.5条[强条]，见下表），而建筑施工图定为100年（例如：一般高层，其根据《民用建筑设计通则》第1.0.4条，为建筑耐久年限），两者矛盾。若结构使用年限定为100年，则结构要符合另外的要求或采取专门的有效措施。

设

计使用年限分类

类别设计使用年限（年）示例

1 5 临时性结构

2 25 易于替换的结构构件

3 50 普通房屋和构筑物

4 100 纪念性建筑和特别重要的建筑结构

厦门一家甲级院的结构统一做法

提交日期：2004-02-03 浏览: 18142

结构统一做法

1 设计前提条件

1

.1 建筑物安全等级（地基规范）：地基基础设计等级为丙级。

1.2 建筑物重要性类别（抗震规范）：丙类。

1.3 建筑结构安全等级：二级。

1.4 抗震设防烈度：6度；设计基本地震加速度值0.05g。

1.5 设计地震条件：地震分组为第二组。

1.6 建筑场地类别为Ⅱ类。

1.7 抗震等级：框架四级。

2 结构荷载条件

2.1 风荷载

A、基本风压取0.8 KN/㎡

B、体型系数：1.4

C、地面粗糙度：B类

2.3 楼面活荷载不折减

2.4 混凝土容重(kN/m3): Gc = 27.00 2.5 周期折减系数:

TC = 0.7

2.6 考虑活荷不利布置；

梁跨中弯矩增大系数：BM = 1.00

2.7 中梁刚度增大系数：BK = 2.0

2.8 梁端弯矩调幅系数：BT = 0.85

2.9 计算重力荷载代表值活荷质量折减系数(两处):

4.6 地梁配筋时，钢筋放大系数上下均取1.05;归并系数1.1; 基础归并系数0.3

5.1 柱

5.1.2柱筋放大系数1.1,归并系数0.3;

5.1.3 柱纵筋最小配筋率0.9%:

400X400：8φ16

450X450：8φ18或12φ16

500X500：12φ16