混凝土井字梁楼盖结构设计探讨
井字梁楼盖设计的疑问

8、某些情况某些构件抗震措施的加强。
9、井字梁的间距和高度的确定。
10、边梁加强的措施,以及采用大小井字梁的特殊要求。
11、程序计算的特殊处理。
12、程序结构的特殊处理和分析等。
13、小井字梁的支座不是边梁而是框架柱的时候的特殊处理。
井字梁楼盖也是比较常见的一种楼盖形式,在要求大空间的多高层中也是比较常见的。
井字梁可以做成目的情况确定。
井字梁的形式有一般井字梁的,也有大井字梁套小井字梁的形式,具体设计中要注意的问题还很多:我自己总结了15条设计要点,大家可以先思考和探讨下,然后我说我的方法,这样才能调动设计师的动手解决实际问题的能力,不然就真的成书呆子了。
我提示下,从以下几个方面去思考:
1、井字梁的适用条件。
2、井字梁适用的跨度。
3、井字梁的布置方式。
4、井字梁的地震计算。
5、井字梁变形协调的考虑。(如,对于超静定结构,如果不考虑变形协调,满足平衡条件的解有无穷多个,所以得考虑变形协调以确定真解。)
6、点铰接的条件和不能点铰接的情况。有些情况要点铰接,有些情况不能,和常规的有所差异。
探讨井字梁设计技术在建筑结构中的应用

探讨井字梁设计技术在建筑结构中的应用摘要:现代施工中加入井字梁的设计技术,可以为建筑提供较大的空间,使建筑空间布局更加灵活,所以在建筑结构设计中,大多数的钢筋混凝土框架结构都会采用井字梁技术。
本文通过对钢筋混凝土井字梁结构的特点、设计、计算分析、注意事项等方面的研究,以确保设计的钢筋混凝土井字梁结构经济合理,提高井字梁结构的施工水平。
关键词:建筑结构设计;井字梁结构;设计技术;应用0引言近年来,随着大空间建筑结构的增加,井字梁楼盖得到了较为广泛的应用,如在大厅、宴会厅等大型公共建筑。
井字梁结构为双向受力梁系,其受力合理,能够很好的解决如礼堂、宴会厅等大空间结构的楼层问题。
这种结构可以用来满足建筑的功能要求,其受力经济合理,增大空间整体效果,所以设计人员经常会采用这种设计。
1井字梁结构的定义井字梁结构在大跨度、大空间建筑中的应用十分广泛。
作为一种从钢筋混凝土双向板基础上演化过'来的技术,它不仅能广泛适用于不宜采用钢网架作逑筑结构的大空间建筑,还能最大化扩大建筑使用空间,充分满足大空间建筑施工要求。
井字梁结构的本质是双向受力构件,它具有良好的双向受力性能,应用时梁高可按照施工要求随意降低,同时还能在一定程度上增加建筑结构的美观度。
在井字梁结构设计中,设计者需要掌握主要设计参数之一是结构截面尺寸,原因在于截面尺寸大小会直接影响到井字梁结构施工的混凝土用量、结构的承载能力以及结构的配筋方式。
钢筋混凝土结构建筑中所使用的井字梁属于交叉梁系,具有一般受力梁的所有优点,但由于其本质和一般受力梁不同,所以在设计时必须做好综合考虑,合理采取措施,充分做好结构设计原则、受力规律的了解,掌握一定的结构布置方法,并控制好结构配筋,确保井字梁设计质量。
2井字梁结构的布置与一般构造采用钢筋混凝土井字梁方案的屋(楼)盖平面结构跨度应处于一定范围内,跨度过大或过小时都不宜采用井字梁结构,一般以8?24m为宜,且应使长短边跨度相差尽量小。
浅谈井字梁设计中的几个常见问题

浅谈井字梁设计中的几个常见问题摘要:钢筋混凝土井字梁具有为建筑提供更大空间的优点,因此得到广泛应用,试就钢筋混凝土井字梁设计中井字梁楼盖的构造、荷载计算、配筋设计等几个问题加以探讨。
关键词:井字梁;配筋;构造前言钢筋混凝土井字梁是从钢筋混凝土双向板演变而来的一种结构形式。
双向板是曼弯构件,当其跨度增加时,相应板厚也随之加大。
但板的下部受拉区的混凝土一般都不考虑它起作用,受拉主要靠下部钢筋承担。
因此,在板的跨度较大时,为了减轻板的自重,我们可以把板的下部受拉区的混凝土挖掉一部分,让受拉钢筋适当集中在几条线上,使钢筋与混凝土更加经济、合理地共同工作。
这样双向板就变成在两个方向形成井字式的区格梁,这两个方向的梁通常是等高的,不分主次梁,一般称这种双向梁为井字梁(或网格梁)。
井字梁的设计是工程设计人员经常遇到且又必须掌握的内容。
下面就对几个常见问题进行探讨:1 楼盖构造1.1采用井字梁楼盖的平面结构跨度宜为8~24m,两向跨度应相等或相近,对于正交井字梁楼盖,长向跨度与短向跨度的比值应大于1.5,否则应在长向上加设大梁而形成两个井字梁体系,或采用斜交网格的井字梁体系。
1.2井字梁楼盖中区格尺寸的取值应综合考虑建筑和结构受力的要求,一般为1.2~3m较为经济,且a/b≈1。
1.3井字梁楼盖混凝土强度等级应大于C20,为了避免和减小楼盖混凝土收缩裂缝,其强度不宜过高,跨度较大时一般宜采用C30。
1.4井字梁和支承边梁的相交节点宜采用铰接节点,边梁刚度应足够大,并采取相应的构造措施;若采用刚接节点,则边梁需进行抗扭强度和刚度计算,边梁截面高度宜比井字梁高出20%~30%。
1.5与柱连接的井字梁或边梁按框架考虑,满足受力和构造要求,若梁截面不足,则梁高不变,适当增大梁宽。
1.6井字梁采用弹性方法计算,挠度值不宜过大,设计时应控制在L/300~L/400(L为短向跨度)以内。
当楼盖跨度较大时,施工时可预先起拱,以减小其挠度。
钢筋混凝土井字梁楼盖的分析和设计

可 以将井字梁采取斜向布置的方式进行设计, 这样能够有效 的提 高梁 的承 载力 。这一结构布置的双向梁长度与荷载的效率都是相等 的, 与矩形平 面 的长度没有任何关联。如果斜 向网格梁 的长短边相等 , 那么我们可 以将 平 面 四角 的粱 设置较 短, 并且保证其 刚度, 这样长梁也就 具有一定 的支撑 作 用 。在实际工作中, 为了达到构造要求 , 并且更容易计算 , 我们在 布置斜向 梁 的过程 中一定要与矩形平面 的轴 线与竖 向相互堆成 , 另外, 斜交井字 梁
2 . 3井 字梁 的 高度
、
井字梁两个 方向的高度 h应相等 , 这样不仅使井字 梁不分主次 , 而 且 建筑上 : 也很美 观。井字梁结构体 系比主次梁结构 体系工作有利 , 梁高较 小, 其高度町依据荷载 、 跨 度的大 小, 取短跨跨度的 1 / 1 6 ~ 1 / 2 0 。 2 . 4井 字梁 的 宽度 井字梁梁 宽取梁 高的 1 / 3  ̄ 1 / 4 , 当 h较小时用 1 / 3 , 当 h较大时用 1 / 4 , 且 粱 宽不 宜 小 于 1 2 0 F n l n 。 3井字梁 结构分析和设计 中的常见问题 3 . 1井 字梁 与柱 子 的连 接 在对井字梁与柱子进 行连接 的方式主要有两种 : 抗或者避 。所 谓抗就 是在连接过程 中, 将井字 粱设计成两种 , 即大井字梁和小井字粱 。 首先是把 连接 到柱子上 的井 字梁设计成大 的井 字梁, 然后进行连 接, 再用 小井字 梁 嵌合在大井字梁当中, 使 其紧密 结合 , 这样建筑物上 的荷载力就 可以按“ 小 井字梁一大井字梁一 柱子” 的顺序传递 。 所谓避也就是在连接过程中 , 适当 的调整 井字 梁之间的距离 , 尽量避 开柱子的位置 , 这样 就可 以有效 的避 免 井字 梁与柱 子的连接处超 限, 减小梁柱节点 的外界 作用 影响力 , 并 且使 建 筑 不 会 因为 刚 度 差 异 较 大 而 遭到 破 坏 。
钢筋混凝土井字梁楼盖的分析和设计

算内容以及需要的配筋; 最后对其设计进行了 探讨, 希望为我国楼设计技术的发展提供借鉴。
【 关键词 】 钢筋混凝土井字楼盖 ; 分析 ; 设计
缝现象 , 因此在选择混凝 土时 , 其强度不能 太高 , 但是也不能太低 , 否 笔者总结如下 : 则影响混凝 土使用性能 的发挥 。 3 . 1 荷载计算 这是井字梁楼盖设 计最需要 注意 的问题 . 井字梁楼 盖与其他 楼盖 1 . 钢筋混凝土井字梁楼盖的构造
其荷载能力要强很多 , 但是在设计 时, 很多设计 师 井 字梁够高作为一 种重要的楼盖形式 . 得 到大规模 的应 用 , 该种 相 比有一定的优势 , 往往 只计算 出该楼盖需 要承 类型的楼 盖建设施工 的重点就是跨度 . 不同的建筑物对其跨度有着不 在对其进行荷载计算考 虑的因素并不全 。 而忘记将其 自身的重量算在荷载 中, 关键 的问题 , 因为该形 同的要求 . 但 是通 常情况下 , 最低要达到 8 m, 最高不 能超过 2 , 4 m, 而且 载 的荷载 . 身的重量相 比较而言比较重 .根本不能将其忽 略不计 。 这 在设计时 . 两项之 间的跨度要尽可能 的相同 。 如果不能做 到相同也要 式 的楼盖 自 为后期 的施 工与使 使两者距离相差到最小 。井字楼盖要设计施工时 。 尤其是正交形式 的 样 就会 出现荷载计算结构超出了实际的荷载 能力 . 一旦在施工期 间发展该 问题 就需要 对荷载进行重 楼盖 。 有长边以及短 边, 虽然两者有长短的差别 , 但是在设计时也要保 用带来不少 的麻烦 . 对材料 的强度 等级又会有新 的要 求 。 给建设与施 工单位带 证这种差别最小 . 如果不能达到最小 。 就需要换取其他方式 , 比如加设 新 的计 算 . 另外 . 因为井字梁其形式是一种 空间体 系, 因此在设 大梁 的方法 . 这样就存在两个楼盖体系 。因为钢筋混凝土井字楼盖 主 来 了双重 的影响 。 要 的原 材料就是混凝 土与钢 筋 .因此在设计时一 定要保证混凝土强 计时也要按照 这种体系去设计 .该体 系一个最大 的特点 就是共同受 每个部分都要受力 , 这给设计也提出了更高的要求 , 要进行全面 的 度, 虽 然不 同的建筑类型对井 字楼盖的性能要求不 同 . 但是对混凝 土 力 . 保证该楼盖能够共 同受力 。 的强度却有严格 的要求 , 必须超过 c 2 o , 在设计过程 中, 混凝土是关 注 计算 . 3 . 2支 座 处 反 力 的重点 . 因为混凝土时常 出现裂 缝 . 这时要注意 引起混凝土裂缝 的各 钢筋 混凝土井字梁楼盖支座的地方出现反力是 比较常见的现象 , 项 因素 . 在设 计时尽量避免 , 其中有一定原 因就是 混凝土的强度与 裂 为 了保证楼 盖设计更加合理 , 设 计人员针对 缝有一定 的关系 . 一般强度越大 , 产生裂缝 的可能性就越高 。 因此在设 设计人员对此并 不陌生 . 但是这种计算并不深 计时, 虽然混凝土的强度不能太低 , 但是也不能太高 。 如果对混凝 土强 这一问题采取 的主要措施就是进行剪力的计算 . 入 , 只是初步形式 , 但是 随着楼盖设计水平 的不同提高 , 在楼盖支座 的 度有特殊高 的要求 , 就要事先做好 防范措施 。 地方可以用不同的方法来对进行设计 。这样就避免 了反力 的发生 , 目 2 . 井字梁的计算与配筋 前设计人员采用的就是 梯形或者三角形的方式。 这种设计方式为设计 2 . 1 井字梁的 内力计算 同时也 提高了井字梁楼 盖的安全性 , 使其使 用 井字梁楼盖应根据梁间距大小而采用不同方法进行计算 , 当梁间 人员解决 了一个问题 . 距 ≤1 . 2 5 m时, 可近似地按双 向板计算 , 将 梁混凝 土折算成板的厚度; 而 时 间更加 的长久 。 3 - 3 附加筋和支座负筋 当梁间距> l | 2 5 m时, 则应按井字梁计算 。井字梁的计算较 为复杂, 一般 如果该种形式 的楼 盖支座 的地方 比较 简单 . 而且 能够保 证其每个 作如下假定 : 不考虑剪力和扭矩的作用; 两个方向的梁刚度相等 。在实 在 这种情况下 。 设计 人员就需要在增加 负 际工程设 计中. 利用各种结构设计 计算手册查用相关计算图表, 即可求 部位 的荷载能 够均匀分布 , 筋设计 的环节 . 但是如果 情况不 同 , 就需要设计负筋 , 因为该 负筋的作 出井字梁的最 大弯矩 、 剪力和挠度 。 用就是使该楼盖能够均匀的受 力。一般情况 下井 字梁有两 种形状 , 一 2 . 2 井 字梁的配筋 另一种是正方形 , 但 是多数情况下 是矩形 , 在设计 时一定要 井字梁的配筋要求与普通梁受力梁基本相 同. 但在设计 中必须注 种是矩形 :
井字梁楼盖结构的问题探究_黄立敏

井字梁楼盖结构的问题探究■黄立敏1,范冠先2■1.陕西省机关事务管理房新城服务中心,陕西西安710006;2.西安建筑科技大学,陕西西安710055摘要:许多工程要求室内有较大的建筑空间,在不适宜采用钢网架结构时,钢筋混凝土井字梁可以提高较大的空间,这正是井字梁广泛运用于房屋建筑的主要原因。
本文首先从井字楼盖的特点、设计原则与设计方法、结构的布置形式等几个方面进行阐述,提出设计中应注意的几个问题。
其次,介绍几种常用的井字梁楼盖布置形式,从结构刚度、受力特点、材料用量及施工难易程度等方面说明各种形式的优劣。
关键词:大空间井字楼盖布置形式楼盖刚度力学性能工程应用钢筋混凝土井字梁是从双向楼板引申而来的双向受弯构件,板下部的所受拉力由钢筋承担,不考虑作用于板下部的拉力。
因此,当双向板跨度较大时,可将板下部受拉区混凝土挖除一部分以此来减轻板的自重,同时适当增加板的高度形成梁,这样钢筋与混凝土之间能够更有效的协同工作。
双向板变成两个方向等高分主次的区格板,即为钢筋混凝土井字梁(或称网格梁)。
井字梁结构是一种空间复杂受力体系,实属高次超静定结构。
井字梁结构的布置不仅影响2个方向上力的传递,而且影响到楼盖结构周边结构的受力情况。
1井字梁楼盖的特点(1)梁的交叉点处不设柱,保证了较大的使用空间。
图书馆、展览厅、影剧院、仓库、多功能活动厅、会议室、候机室、车站等(柱距一般都在6 10米范围内)要求室内不设或少设柱的建筑可以通过井字梁布置来获得较大的使用空间。
(2)由于井字梁双向设梁双向受力、梁高较小且梁距较密等特点,使楼盖的厚度变得很薄,从而达到节省材料、降低造价的目的。
对比于一般楼板体系,井字梁可以节约30%-40%混凝土和钢材。
由于井字梁采用塑料膜壳进行施工,不但节约大量木材,而且施工方便快捷。
同时,井字梁结构对称美观,可以节约吊顶的费用。
(3)外形美观。
由于两个方向的梁同距同高,形成了整齐对称的方格,辅之适当的艺术处理,可以实现外形美观的视觉效果。
井字梁结构设计探讨

井字梁结构设计探讨
而来的一种结构形式,双向板为受弯构件,当其跨度增大时板厚应也随之增大,但板下部受拉区混凝土一般均不考虑其抗拉能力,拉应力由板下部钢筋承担。
余下的剪力,采用增加弯起鸭筋来解决,对鸭筋的构造要求,由端部支座内边到第一排钢筋弯起点的距离不应小于50mm。
关键词:梁,适用条件,结构布置,计算与配筋,构造要求
0 引言
钢筋混凝土井字梁是由钢筋混凝土双向板演变而来的一种结构形式,双向板为受弯构件,当其跨度增大时板厚应也随之增大,但板下部受拉区混凝土一般均不考虑其抗拉能力,拉应力由板下部钢筋承担。
因此,我们可设想当双向板跨度较大时,为了减轻板的自重,可将板下受拉区混凝土挖除一部分,让受拉钢筋适当集中在双向相交的几条线上,并适当将它们增高而形成梁,使钢筋与混凝土更经济合理地共同工作,这样就使双向板变为两个方向形成井字式的区格梁板,这两个方向的梁通常为高度相等和不分主次,此即为钢筋混凝土井字梁。
1 井字梁的适用条件
采用井字梁楼(屋)盖的平面结构跨度宜为8~24m,且两向跨度应相等或相近,井字梁楼盖两个方向的跨度如果不等,则一般需控制其长短跨度比不能过大。
长跨跨度L1与短跨跨度L2之比L1/L2最好是不大于1.5,如大于1.5小于等于2,则宜在长向跨度中部设大梁,形成两个井字梁体系或采用斜向布置的井字梁,井字梁可按45对角线斜向布。
浅议钢筋混凝土井式楼盖的设计与计算

关键词 大空间;井式楼盖
Ab t a t I td y ‘S b i ig e in . t e l r e a d p ril s c ra g me t sr c n o a u l n d sg d h a g n a t pa e a r n e n a
哈 尔滨 工业 大学空 间钢 结构 幕墙 有限 公 司 哈 尔滨 1 0 4 肖萍 萍 50 0
HI S a eS e lS r c u e & Cu ti alCo, Lt r i 5 0 T p c t e tu t r ra n W l d Ha b n 1 0 40; Xio Pig ig a n pn
成纵横 两个 方 向相 互垂直 的井字梁 。它 和原 来 的矩 形截 面板相 比,其强度 计算 值与原 有 矩 形截 面板 相同 ,从而 可 以节 省混 凝土使 用 量 ,减 少结 构本 身 自重 。下 面简单 论述 一下 钢 筋 混 凝 土 井 式 楼 盖 的 布 置 方 式 及 计 算 要
一
格 内布 置次 梁 ,主次 梁 高度 可 以相等 也可 以 不等。 5 、有 外伸 悬挑 的 网格梁 . 单跨简 支或 多跨 连续 的 井式 梁板 有时 可 采 用有 外伸 悬挑 的 网格 梁 。这 种 布置 方式 可 减 少 网格梁 的跨 中弯 矩和 挠度 。
了减 轻板 自重 ,而不 考虑混 凝 土的作用 ,受 拉主 要靠下 面 的受拉 钢筋来 承担 。因此 ,当 双 向板跨度 较大 时 ,我们把板 下 部的混 凝土 从受 拉 区挖 去一 部分 ,但不 能全 部挖去 , 余 下的 部分混 凝土 ,只要 能布置 受拉 钢筋就 行 了 ,让受拉 钢筋 布置到 几条线 上 ,这样就 形
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
混凝土井字梁楼盖结构设计探讨
摘要:本文结合所涉及的混凝土井字梁楼盖结构工程,对井字梁受力体系、计算及施工图的处理等进行探讨.
关键字:井字梁,受力体系,梁截面,施工图
Abstract: this paper involves the concrete ribbed beams floor structure engineering, ribbed beams of the power system, calculation and documentation of processing were discussed.
Key word: ribbed beams, stress system, beam section, construction drawings
目前人们对建筑空间舒适性要求越来越高,大跨度建筑需求越来越多,井字梁楼盖在会议室、娱乐厅、礼堂、会所、宾馆及商场等公共建筑中常被采用。
井字梁楼盖结构为交叉梁系,梁高相对单向梁减少约30%,受力合理,美观舒适,可使设计达到既经济又安全的目的,因此在较大空间采用普通混凝土结构布置时常做为首选结构布置方式。
现结合两项工程实例(见图1和图2)对井字梁受力体系、计算及施工图的处理等进行探讨。
图1 某活动中心楼层结构布置
图2 某多功能厅屋顶结构布置
1 井字梁受力体系的分析
钢筋混凝土井字梁是从钢筋混凝土双向板演变而来的一种结构形式。
双向板是受弯构件,在双向板的跨度较大时,为了减轻板的自重,我们可以把板的下部受拉区的混凝土挖掉一部分,让受拉钢筋适当集中在几条线上,使钢筋与混凝土更加经济、合理地共同工作。
这样双向板就变成为在两个方向形成井字式的区格梁,这两个方向的梁通常是等高的,不分主次梁,一般称这种双向梁为井字梁(或网格梁)。
常用的正交网格井字梁楼盖主要有两种布置方式:
(1)井字梁与结构柱相“避”。
调整井字梁间距以避开柱位,如图1中某活动中心楼盖。
若井字梁与结构柱直接相连,因节点已具刚性性能,连接点梁支座内力较大,柱顶部平面外弯矩也比较大,梁柱节点在荷载作用下,由于两者刚度相差悬殊而成为受力薄弱点以致首先破坏,从而妨碍井字梁变形协调性,因此本楼盖采用“避”的方式处理井字梁与框架柱的关系。
由于井字梁避开柱位,靠近柱位的区格板另作加强处理,板厚取到200~250mm,板配筋双层双向,配筋率不小于0.25%。
(2)”井字梁与结构柱相“抗”。
与结构柱相连的井字梁设计成大井字梁,其余小井字梁套在其中,形成大小井字梁相嵌的结构形式,使楼面荷载从小井字梁传递至大井字梁,再到结构柱。
如图2中某多功能厅屋面结构布置。
2 井字梁的计算和梁截面选用
井字梁截面高度的取值以刚度控制为主,除考虑楼盖的短向跨度和计算荷载大小外,还应考虑其周边支承梁抗扭刚度的影响。
井字梁和边梁的节点宜采用铰接节点,但边梁的刚度仍要足够大,并采取相应的构造措施。
若采用刚接节点, 边梁需进行抗扭强度和刚度计算。
井字梁楼盖两个方向的跨度如不等,一般需控制其长短跨度比不能过大。
长跨L1与短跨L2之比L1/ L2最好是不大于1.5,如大于1.5小于等于2,宜在长向跨度中部设大梁,形成两个井字梁体系或采用斜交井字梁,斜交井字梁可按45°对角线斜向布置;L1/ L2大于2时,设计成两个井字梁体系。
两个方向井字梁的间距之比a/b=1.0~2.0,a/b在1.0~1.5之间为宜。
在井字梁设计与计算中,梁截面及区格尺寸的确定,是首先需解决的问题。
楼盖中交叉梁的截面高度,当楼面均布荷载q=6~10kN/m2时,可取h=L/15~L/20(L为短向跨度)。
若q>10kN/m2时,可适当加大梁截面高度。
双向板的厚度在井字梁楼盖四角区格不宜小于120mm,其它区格不宜小于90mm。
由于井字梁楼盖的受力及变形性质与双向板相似,井字梁本身有受扭成分,故宜将梁距控制在3m 以内。
一般取值在l=2~3m较为经济,但不宜超过3.5m。
横纵两方向的井字梁高度h1值应相等,对于梁高h1值的大小,可根据荷载设计值的大小和跨度的长短来确定,建议最小h1不得小于短跨跨度1/25。
井字梁梁高h值选用参考值见下表:
梁距离(m)正交井字梁梁高h值斜交井字梁梁高h值
2 h1=1/18L h1=1/20L
3 h1=1/17L h1=1/19L
>3 h1=1/16L h1=1/18L
注:L为短向跨度
井字梁宽取井字梁高1/3(h1较小时)~1/4(h1较大时),但梁宽不宜小于150mm。
边梁截面高度h2的选取。
h2≥h1+100mm(h1为井字梁高),建议楼盖跨度较大时,h2≥(1.2~1.3)h1,一般可取h2=L/8~L/12(L为边梁跨度)。
井字梁因采用弹性方法求内力,挠度值不宜过大,设计时应控制不大于L/300~L/400(L为短向跨度)。
楼盖跨度较大时,施工时应预先起拱,以减小井字梁楼盖的挠度。
另外,楼盖混凝土的强度等级不宜过高,且施工时注意混凝土坍落度不宜太大并加强养护措施,以减小混凝土凝固阶段收缩的体积变化作用效应积累的影响,避免引起较大的约束应力和开裂。
3 井字梁的施工图处理
井字梁的配筋和普通梁基本上要求相同。
但在设计中须注意以下几点:
(1)在两个方向梁交点的格点处,短跨度方向梁下面的纵向受拉钢筋应放在长跨度方向梁下面的纵向受拉钢筋的下面。
(2)两个方向的梁在布筋时,梁下面的纵向受拉钢筋不能在井字梁格点处断开,而应直通两端支座。
钢筋不够长时,必须采用焊接,其焊接质量必须符合有关规范要求。
(3)两个方向的梁在格点处不必设附加横向钢筋。
在格点处,两个方向的梁在其上部应配置适量的构造纵筋,不宜少于2根Ф12,以防在荷载不均匀分布时可能产生的负弯矩。
在梁两端各1/3范围内梁上纵筋构造配筋量建议不少于下部纵向受拉钢筋的1/3。
(4)井字梁楼盖边梁需增设附加吊筋或吊箍,将交叉梁的全部支座反力传到边梁的受压区;在楼面边梁端部(建议不少于1.5倍梁高的范围) 需加密箍筋,且不少于Φ8@100。
(5)在大跨度框架结构设计中,由于框架梁为支承梁,截面尺寸要比井字梁大得多,导致该梁线刚度很大,抗扭刚度也增大,再加上井字梁大跨度的特性和绝对挠度大的特点,则框架梁将随井字梁弯曲而受扭,这样井字梁的周边梁也就是框架梁就成为弯剪扭的复合受力体。
井字梁最大扭矩的位置,一般情况下四角处梁端扭矩较大,其范围约为跨度的1/4~1/5。
建议在此范围内适当加强抗扭措
施,同时框架梁两侧增设构造抗扭纵筋(短跨方向轴线距达到15m以上,可考虑抗扭筋直径不小于16)。
4 工程实例
图1为曾经设计的某活动中心,为三层框架结构,为柱下独立基础,抗震设防烈度为6度,场地土类别为Ⅱ类,框架的抗震等级为四级。
本文仅介绍○A~○E 轴段建筑。
该段一层两端(即①~⑦和○10~○16 轴)分别为健身房和活动室,中部为入口大厅,二层两端为电子图书室和电子阅览室,三层两侧为活动室和多功能厅,中部为功能区。
由于建筑功能要求,柱距较大,层高较高,楼盖采用现浇井字梁结构,混凝土的强度等级为C25,井字梁的区格为2800x2000mm,井字梁截面尺寸均为250x600,边框梁截面尺寸分别为350x800和400x800,设计中要求井字梁施工时跨中按短向梁跨度的L/300起拱(跨度L指从边梁算起的距离)。
该建筑目前结构已经交付使用多年,反馈情况良好。
本工程采用建研院的PKPM中SATWE计算。
该井字梁高约为楼盖短向跨度的1/16.7,边梁高约为楼盖短向跨度的1/12.5。
图2为近期设计的一个多功能厅屋面结构布置,抗震等级为7度,场地类别为三类,此区域属大跨度框架,框架抗震等级为二级,楼盖采用现浇C30混凝土,因屋面荷载较大,大井字梁X向截面为600x1200,Y向为500x1200,小井字梁截面X和Y向均为240x650,15轴,25轴,C轴及K轴大楼盖周圈结构梁截面为450x750,较大的结构柱截面为700x900。
其它从略。
5 结语
以上是在设计了几个正交网络井字梁结构后的一点体会和总结。
若建筑需要尽量控制梁高,采用图一的井字梁与结构柱相避的方式较合理;但是对于楼盖荷载较大,且短向轴线跨距达到18m以上,采用这种全等高井字梁,结构梁高也在1000mm左右,相反,采用图二方式布置的井字梁更趋于合理。
由于井字梁结构是复杂的空间受力体系,且跨度比较大,因此设计人员在设计井字梁结构时应谨慎对之。
参考文献
[1]包福还.井字粱结构静力计算手册[M].北京:中国建筑工业出版社,1989.
[2]李培林等.混凝土密肋及井式楼盖设计手册。
北京:中国建筑工业出版社,1994.
[3]《简明钢筋混凝土房屋结构设计手册》(曾昭豪编)
注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。