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这篇文章让你明白连梁、框架梁、次梁及基础拉梁的区别!

发布于:2020-02-24 17:45:24 来自:建筑结构/砖混结构 [复制转发]

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导读

有些设计人对连梁、框架梁、次梁和基础拉梁(承台或独立柱基间的联系梁)的构造和使用范围不清楚,从而导致使用不当。现结合规范、标准图集和构造手册对这个问题加以说明

1、连梁和框架梁:

连梁是指两端与剪力墙相连且跨高比小于5的梁(具体条文详见“高规”第7.1.8条);框架梁是指两端与框架柱相连的梁,或者两端与剪力墙相连但跨高比不小于5的梁。

两者相同之处在于:一方面从概念设计的角度来说,在抗震时都希望首先在框架梁或连梁上出现塑性铰而不是在框架柱或剪力墙上,即所谓“强柱弱梁”或“强墙弱连梁”;另一方面从构造的角度来说,两者都必须满足抗震的构造要求,具体说来框架梁和连梁的纵向钢筋(包括梁底和梁顶的钢筋)在锚入支座时都必须满足抗震的锚固长度的要求,对应于相同的抗震等级框架梁和连梁箍筋的直径和加密区间距的要求是一样的。

两者不相同之处在于,在抗震设计时,允许连梁的刚度有大幅度的降低,在某些情况下甚至可以让其退出工作,但是框架梁的刚度只允许有限度的降低,且不允许其退出工作,所以规范规定次梁是不宜搭在连梁上的,但是次梁是可以搭在框架梁上的。一般说来连梁的跨高比较小(小于5),以传递剪力为主,所以规范对连梁在构造上作了一些与框架梁不同的规定,一是要求连梁的箍筋是全长加密而框架梁可以分为加密区和非加密区,二是对连梁的腰筋作了明确的规定即“墙体水平分布钢筋应作为连梁的腰筋在连梁范围内拉通连续配置;当连梁截面高度大于700mm时,其两侧面沿梁高范围设置的纵向构造钢筋(腰筋)的直径不应小于10mm,间距不应大于200mm;对跨高比不大于2.5的连梁,梁两侧的纵向构造钢筋(腰筋)的面积配筋率不应小于0.3%”且将其纳入了强条的规定,而框架梁的腰筋只要满足“当梁的腹板高度hw≥450mm时,在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋,每侧纵向构造钢筋(不包括梁上、下部受力钢筋及架立钢筋)的截面面积不应小于腹板截面面积bhw的0.1%,且其间距不宜大于200mm。” 且不是强条的规定。

在施工图审查的过程中发现设计人常犯的错误有:一是把两端与剪力墙相连且跨高比小于5的梁编成了框架梁,而且箍筋有加密区和非加密区,或把跨高比不小于5的梁编成了连梁;二是在连梁的配筋表中不区分连梁的高度和跨高比而笼统的在说明中交待一句“连梁腰筋同剪力墙的水平钢筋”,这时如果连梁中有梁高大于700mm或跨高比不大于2.5而剪力墙墙身配筋率小于0.3%或水平分布筋的直径不大于8mm时,容易违反“高规”第7.2.26条的规定,而且该条还是强条,这应引起设计人经的注意。

2、框架梁和次梁:

一般情况下,次梁是指两端搭在框架梁上的梁。这类梁是没有抗震要求的,因此在构造上它与框架梁有以下不同,现以国标图集”03G101-1”为例加以说明:

(1) 次梁梁顶钢筋在支座的锚固长度为受拉锚固长度la,而框架梁的梁顶钢筋在支座的锚固长度为抗震锚固长度laE。

(2) 次梁梁底钢筋在支座的锚固长度一般情况下为12d,而框架梁的梁底钢筋在支座的锚固长度为抗震锚固长度laE。

(3) 次梁的箍筋没有最小直径的要求、没有加密区和非加密区的要求,只需满足计算要求即可。而框架梁根据不同的抗震等级对箍筋的直径和间距有不同的要求,不但要满足计算要求,还要满足构造要求。

(4) 在平面表示法中,框架梁的编号为KL,次梁的编号为L。

在实际的施工图中,设计人员容易犯的错误主要有以下两类:一是在次梁的平法表示中,对箍筋按加密区和非加密区来表示,如φ8200。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智短柱顶高相同。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。

以上这两篇文章,是网上比较流行的贴子,都是某人发表的论文,其中的观点也有许多可取之处。不过,它们并不是什么权威的解释,请各位网友在采信其观点时,要做出自己正确的判断。

个人认为,上面两篇文章中,有些说法值得商榷。

1. 关于基础梁能不能按弹性地基梁计算的问题,本人对作者的部分观点持保留意见。

首先,作者认为基础梁上的墙体不能视为弹性地基的理由,是该墙的抗弯刚度极大,且上部承受了很大的荷载而“不会产生变形,亦谈不到弹性,不符合半无限弹性地基假定”。

个人认为,这是个误解。不是说受力大就不会产生变形,反而是受力越大其所产生的变形就越大。

其次,作者认为砖混结构是一种混合结构,各层被圈梁分开,墙体不连续,“砖砌体与混凝土梁的弹性模量相差甚大(约10倍),故在受力中,二者是不协同的。因此,墙下基础梁不符合半无限弹性地基关于连续的假定”。

本人认为,这也只是作者的主观臆断。混合结构中,钢筋混凝土梁等构件在竖向(即墙体变形方向)所占比例极小,其变形的不一致也影响甚微。而圈梁的影响,同理,也是很小,且在同一层内其变形可以认为是一致的。因此,混合结构中的钢筋砼构件对砌体墙的变形连续性的影响,个人认为是可以忽略不计的。

若然不信,大家可以想象一下,地基土在绝大数情况下,应该是分若干层的吧,其变形能一致吗?还有,你能杜绝地基土中变形不一致的其它突变因素的存在吗?比如有地质断裂带,或在某一深度有孤石存在,等等。这种情况下,我们是仍按弹性地基来考虑,只是对不同的地基,采用不同的基床系数,或其它手段来考虑它们的影响。

另外,作者极力反对的不能将墙下基础梁作为倒置的弹性地基梁来计算的问题,恰恰就是现行规范《建筑桩基技术规范》JGJ94-94附录F“按倒置弹性地基梁计算墙下条形桩基承台梁”规定的计算方法。

反对现行规范的东西,不是说不可以,但要能拿出令人信服的证据或论据,推理要严密。而作者至少在我上面提到的那一条,其推理过程和结论就欠说服力。因此,本人对其结论持保留意见,并会继续按规范推荐的方法进行计算、设计。

2. 关于基础拉梁(或基础梁)是否作为框架结构的一层参与整体计算的问题,争议很大。

赞同参与计算者,其理由是设置拉梁(或基础梁)可以减小底层框架柱的计算长度。

本人对此是持反对意见的:

首先,地基土(若有刚性地坪者最好)可对底层框架柱起到侧向约束作用,并不是不管柱子在土中埋多长都计算至基顶。

其次,拉梁(或基础梁)“层”无楼板,不满足楼层平面内刚度无穷大的计算假定。虽然通过设置弹性节点并采用总刚的计算方法,可以解决计算模型的问题,但是,拉梁(或基础梁)参与框架结构整体计算的话,那么,它与框架结构的抗震等级就相同了,软件会对其内力计算结果进行一些必要的调整,并在配筋构造上按其它层框架梁考虑。

因为拉梁(或基础梁)一般均埋于地下,其地震作用比上部结构要小得多,再加之其作用也决定了它不可能与上部结构的抗震等级相同。因此,将拉梁(或基础梁)作为框架结构的一部分参与结构整体计算的做法,应该说是不正确的。

一家之言,不乞苟同。欢迎大家提出不同意见,互相探讨。

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只看楼主 我来说两句
  • lyy2010lyy
    lyy2010lyy 沙发

    工字形梁与工字形柱或箱形柱刚性连接的细部构造;的

    2020-03-02 11:51:02

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    赞同0
  • xingye8860
    xingye8860 板凳

    框架梁是指两端与框架柱相连的梁

    2020-03-02 10:18:02

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这个家伙什么也没有留下。。。

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