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梁上翻后，可能会忽略的3个参数

发布于：2024-11-19 09:49:19 来自：建筑结构/结构资料库

来源：结构设计

作者：结构随手笔记

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来源：结构随手笔记公众号

结构设计过程中，经常会碰到需要满足建筑净高，梁上翻的情况。

笔者之前碰到梁上翻，只在图纸上对梁标高修改一下，配筋加强一下，而没有关注梁上翻后各个参数的变化。

梁上翻后，梁的刚度系数、扭矩折减系数以及端部纵筋锚固方式都会发生变化。

本文采用盈建科，介绍梁上翻后这3个参数的变化及建模方法。

刚度系数

单向次梁

梁截面300x700，跨度为8100mm，梁底同板底平，为实现梁上翻，模型中梁设计标高输入450mm。

查看刚度系数，发现刚度系数上翻与不上翻没有变化，都为2.0。

查看弯矩计算结果，弯矩为893.5KN.m 。

刚度系数改为1.0，弯矩为893KN.m，与刚度系数为2.0时弯矩没什么变化。

刚度系数为1.0及2.0弯矩相同原因：梁刚度放大系数是针对整体模型的三维有限元计算阶段，影响结构的内力和位移，次梁不参与整体计算，只传递竖向荷载，所以刚度对弯矩没有影响。

上翻梁以梁设计标高的形式实现，模型计算是否正确，采用两种方法进行复核。

方法1：采用理正软件进行复核。

查看梁上的线荷载。

梁上荷载数值的含义。

对梁弯矩进行复核。

弯矩计算结果为894KN.m,与盈建科软件的计算结果相同。

方法2：梁不上翻，梁端改为铰接，弯矩结果为894 KN.m，与梁上翻计算结果也相同。

总结：单向次梁，可以改梁设计标高或梁端改为铰接实现上翻，刚度系数可以不修改，按盈建科软件默认计算。

十字梁

十字梁，梁截面300x700，其中X向的次梁上翻，梁底同板底平，Y向的次梁不上翻。

查看刚度系数，发现刚度系数发生变化，由2.0变为1.79。

查看弯矩计算结果，弯矩为288KN.m，Y向的次梁弯矩为429 KN.m 。

刚度系数改为1.0，弯矩为218KN.m ，Y向的次梁弯矩为503 KN.m。

梁刚度不同时，十字梁弯矩会变化原因：十字梁两个方向的梁，若线刚度相差不大，则两根梁变形差不多相同，则都以框架梁为支座。若两个方向的梁线刚度相差较大，则根据线刚度的大小，决定谁为“ 主梁 ”谁为“ 次梁 ”， “ 次梁 ”一端以 “ 主梁 ”支座，一端以框架梁为支座。

X向梁刚度由1.79改为1.0后，以Y向的梁为支座，跨度变小因而弯矩变小，Y方向的梁承受的荷载变大（X向梁的集中荷载）因而弯矩变大，并且也影响周边框架梁的弯矩。

梁不上翻，梁端改为铰接，刚度系数改为1.0，弯矩与梁上翻计算结果基本相同。

总结：十字梁，可以改梁设计标高或梁端改为铰接实现上翻，刚度系数需要修改为1.0。

框架梁

框架梁截面400x800，梁底同板底平。

查看轴测图，框架梁输入设计标高实现上翻，框架柱顶标高自动上抬。

查看刚度系数，发现刚度系数发生变化，由1.5变为1.21，手动改为1.0。

查看弯矩计算结果。

查看框架梁未上翻时，弯矩计算结果。

框架梁上翻后端部约束变弱，因此梁顶弯矩变小，跨中弯矩变大，从上翻与不上翻计算结果看，弯矩是按此规律变化的。

总结：框架梁，可以改梁设计标高实现上翻，刚度系数需要修改为1.0。 问题2

扭矩折减系数

《高规》第5.2.4条规定：高层建筑结构楼面梁受扭计算时应考虑现浇楼盖对梁的约束作用。当计算中未考虑现浇楼盖对梁扭转的约束作用时，可对梁的计算扭矩予以折减。梁扭矩折减系数应根据梁周围楼盖的约束情况确定。

条文解释：高层建筑结构楼面梁受楼板（有时还有次梁）的约束作用，无约束的独立梁极少。当结构计算中未考虑楼盖对梁扭转的约束作用时，梁的扭转变形和扭矩计算值过大，与实际情况不符，抗扭设计也比较困难，因此可对梁的计算扭矩予以适当折减。计算分析表明，扭矩折减系数与楼盖（楼板和梁）的约束作用和梁的位置密切相关，折减系数的变化幅度较大，本规程不便给出具体的折减系数，应由设计人员根据具体情况进行确定。

楼板相对梁的位置，对扭矩折减系数影响较大，笔者认为楼板在梁顶时，对梁扭转的约束应该大于楼板在梁底的情况，因此梁上翻时，梁的扭转系数笔者建议取1.0（算不清就取大）。

端部纵筋锚固方式

框架梁上翻，框架柱也会上升，所以框架梁的钢筋锚固没有问题。需要注意的是非框架梁上翻而框架梁不上翻时，非框架梁纵筋的锚固。不上翻时非框架梁锚固大样如下。