框架结构中梁布置要点及常见误区

梁的布置传力应直接、节点应简单。

a、框架梁应尽可能直接支承在框架柱上，使结构传力直接，受力明确，不宜采用“梁搭梁”的做法,并避免多于4根梁交汇于同一框架柱。

b、主梁底宜低于次梁底（≥50mm），当不可避免时，主梁底在连接处竖向加腋加高并设置吊筋和附加箍筋。

c、梁宽接近柱宽时，应注意节点的处理。

例：上图所示KZ1柱截面尺寸每边仅比KL1、KL2梁宽100mm， 原设计贯穿KZ1柱节点的框架梁上下纵筋数量及排数较多，梁柱节点混凝土的浇筑质量不易保证。

梁纵筋承受的拉力靠柱节点处混凝土粘结握裹力传递至柱子，当混凝土不密实时，无法保证受力传递，且梁柱节点处承载能力不能满足要求，存在安全隐患。图示KL1、KL2梁较宽，KZ1柱截面尺寸仅比KL1、KL2梁宽100mm，梁贯穿柱节点的钢筋根数和排数较多，节点的浇筑密实不易保证，宜选择较大规格钢筋，减小钢筋数量，增加钢筋间距，尽可能的改善混凝土浇捣难度。

d、梁应避免与圆柱外皮齐平布置，以保证梁受力的安全。

例：如上图，框架梁KL1外边线与圆柱KZ1相切布置，梁外侧纵筋伸入支座不符合抗震规范规定锚固长度。

梁纵筋承受的拉压力靠柱节点处混凝土粘结握裹力传递至柱子，当锚固长度不足时将不能把拉压力完全传至柱子，并可能从混凝土中抽离失效。即使锚固长度足够，当混凝土柱外侧劈裂时，贴近柱外皮的梁受力纵筋易失锚退出工作。

《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)11.6.7.1条规定，框架梁上部钢筋的直径要满足不大于所在位置圆柱截面弦长一定比例，就是要求保证梁纵筋在柱子范围内有足够的锚固长度。另在《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)6.3.3.3条给予同样的要求。

井字梁的布置应根据长短跨比确定其形式及是否适用。

例：如下图，井字梁双方向截面尺寸400mmx700mm，由于跨度比L1/L2=1.725较大，长向梁不能充分发挥作用，计算配筋多为构造，宜优化长向梁截面。

由于井字梁楼盖的受力及变形性质与双向板相似，随着长短跨的跨度比值的增大，长向梁的抗弯刚度较短向梁越来越弱，楼盖荷载将主要通过短向梁传至周圈主梁，受力将变为主次梁受力形式，此时长跨梁截面应根据受力需要设计，尽量减轻自重，减小短跨梁的受力荷载。

井字梁长跨跨度L1与短跨跨度L2之比L1/L2一般控制不大于1.5，跨度比大于1.5后长向梁的作用会大幅降低，楼盖将趋于主次梁受力体系。

当长跨跨度L1与短跨跨度L2之比1.5＜L1/L2≤2时，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°对角线斜向布置。

当长跨跨度L1与短跨跨度L2之比L1/L2不大于1.5时，宜采用双向正交的井字梁，根据项目的情况，优先采用大井字梁套小井字梁的形式，因为存在大小井字梁的分格，板和小井字梁的截面取值、配筋等更为经济合理。一般情况下，钢筋混凝土的井字梁的楼盖的跨度控制在15m以内，型钢混凝土（宜采用实腹式，不宜采用空腹式）井字梁的跨度控制在27m以内。也可以采用预应力混凝土井字梁，但在高烈度区，不应采用后张无粘结和全预应力，因为其其延性较差。另外考虑到施工费用高、周期长，要求高，个别楼层采用井字梁时不建议采用，当大部分楼层为井字梁时，经技术经济分析后也可以采用。但预应力筋不宜过多，预应力强度比不应大于0.75。

梁格间距的确定一般是根据建筑上的要求和具体的结构平面尺寸确定，纵、横两个方向的井字梁之间的距离宜相等，不宜小于2m，也不宜大于3m和40倍板厚，其两个方向的距离比值可取0.6-1.6，同时还应综合考虑刚度和经济指标要求。