井字梁布置與計(jì)算

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1、井字梁布置與計(jì)算　　(內(nèi)蒙古電力勘測設(shè)計(jì)院，內(nèi)蒙古呼和浩特010010) 　　摘要：文章針對井字梁布置與計(jì)算展開論述，經(jīng)分析提出了一些合理建議，可供同類設(shè)計(jì)參考。 　　關(guān)鍵詞：井字梁；雙向樓板；正向網(wǎng)格梁；斜向網(wǎng)格梁；三向網(wǎng)格梁 　　中圖分類號(hào)：TU323文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1007—6921(XX)20—0102—02 　　隨著工業(yè)與民用建筑的迅猛發(fā)展，越來越多的造型優(yōu)美建筑如雨后春筍般地出現(xiàn)了，為適應(yīng)各種建筑造型的要求同時(shí)也興起了各種結(jié)構(gòu)形式，其中大空間大跨度結(jié)構(gòu)越來越被廣泛的應(yīng)用，在大空間的設(shè)計(jì)當(dāng)中，井字梁樓蓋結(jié)構(gòu)是一種常用的結(jié)

2、構(gòu)形式。 1井子梁結(jié)構(gòu)形式的來源 　　鋼筋混凝土井字梁是從鋼筋混凝土雙向板演變而來的一種結(jié)構(gòu)形式。雙向板是受彎構(gòu)件，當(dāng)其跨度增加時(shí)，相應(yīng)板厚也隨之加大。但板的下部受拉區(qū)的混凝土一般都不考慮它起的作用，受拉主要靠下部鋼筋承擔(dān)。因此，在雙向板的跨度較大時(shí)，為了減輕板的自重，可以把板的下部受拉區(qū)的混凝土挖掉一部分，讓受拉鋼筋適當(dāng)集中在幾條線上，使鋼筋與混凝土更加經(jīng)濟(jì)、合理地共同工作。這樣雙向板就變成在兩個(gè)方向形成井字式的區(qū)格梁，這兩個(gè)方向的梁通常是等高的，不分主次梁，一般稱這種雙向梁為井字梁(或網(wǎng)格梁)。 2井字梁布置與計(jì)算分析 2.1井字梁布置分

3、析 　　當(dāng)井字梁周邊有柱時(shí)，井字梁的布置與周邊柱之間有兩種相對位置關(guān)系。①“井字梁與柱的布置采取避的方法”；②井字梁與柱子的布置采取“抗”的方法。一般首選井字梁與柱子錯(cuò)位布置，調(diào)整井字梁間距以避開柱位；避免在井字梁與柱子相連處井字梁的支座配筋計(jì)算結(jié)果出現(xiàn)的超限情況；減少由于梁柱剛度相差懸殊而造成梁柱節(jié)點(diǎn)在荷載作用下成為受力薄弱點(diǎn)以致首先破壞，該情況下井字梁雖避開了柱位，但靠近柱位的板區(qū)格板仍屬薄弱部位，需另作加強(qiáng)處理。如果實(shí)際情況井字梁布置無法壁開柱位，則井字梁與柱子應(yīng)采取“抗”的方法，即把與柱子相連的梁設(shè)計(jì)成大井字梁，再在大井字梁當(dāng)中嵌套小井字梁，

4、形成大小井字梁相嵌的結(jié)構(gòu)形式，使樓面荷載從小井字梁傳遞至大井字梁，再到柱子。井字梁樓蓋兩個(gè)方向的跨度如果不等，則一般需控制其長短跨度比不能過大。長跨跨度L1與短跨跨度L2之比L1/L2最好是不大于1.5，如大于1.5小于等于2，宜在長向跨度中部設(shè)大梁,形成兩個(gè)井字梁體系或采用斜向布置的井字梁，井字梁可按45°對角線斜向布置。 　　2.2井字梁的截面選取及井字梁樓蓋的區(qū)格劃分 　　井字梁截面高度的取值以剛度控制為主，除考慮樓蓋的短向跨度和計(jì)算荷載大小外，還應(yīng)考慮其周邊支承梁抗扭剛度的影響。井字梁梁高根據(jù)樓蓋荷載的大小一般可取短跨的1/16～1/20

5、，最小不得小于短跨的1/30，且兩個(gè)方向梁高相等無主次梁之分，梁寬=取梁高1/3(h較小時(shí))1/4(h較大時(shí))，但梁寬不宜＜120mm。當(dāng)井字梁的周邊支承情況為主梁支承時(shí)，對于邊梁截面高度的選取,應(yīng)按單跨梁的規(guī)定執(zhí)行,一般可?。?Ｌ/8～Ｌ/12(Ｌ為邊梁跨度)。梁柱截面及區(qū)格尺寸確定后可進(jìn)行計(jì)算,根據(jù)計(jì)算情況,對截面再作適當(dāng)調(diào)整。由于井字梁樓蓋的受力及變形性質(zhì)與雙向板相似，井字梁本身有受扭成分，故宜將梁距控制在3m以內(nèi)，兩個(gè)方向井字梁的間距可以相等，也可以不相等。如果不相等，則要求兩個(gè)方向的梁間距之比a/b=1.0～2.0。實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量使a/b在

6、1.0～1.5之間為宜，最好按井字梁計(jì)算圖表中的比值來確定，應(yīng)綜合考慮建筑和結(jié)構(gòu)受力的要求,一般取值在1.2m～3ｍ較為經(jīng)濟(jì),但不宜超過3.5ｍ。 　　2.3井字梁計(jì)算簡圖的選取及其他計(jì)算要求 　　井字梁樓蓋四周可以是墻體支承，也可以是主梁支承。當(dāng)井字梁樓蓋四周為砌體支承時(shí)，墻體支承的情況是符合計(jì)算圖表的假定條件：井字梁四邊均為簡支。當(dāng)只有主梁支承時(shí)，主梁應(yīng)有一定的剛度，以保證其絕對不變形，當(dāng)支承主梁剛度與井字梁剛度相差不是很大時(shí)，井字梁四邊應(yīng)按簡支考慮，當(dāng)支承主梁的剛度足夠大時(shí),并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施可采用剛接節(jié)點(diǎn),但支承主梁需進(jìn)行抗扭強(qiáng)度和剛度

7、計(jì)算。井字梁支座無論鉸接還是剛接，支承主梁的截面高度都應(yīng)大于或等于井字梁的截面高度,并最好大于井字梁高度的20%～30%。 　　井字梁的撓度f一般要求f≤1/250，要求較高時(shí)f≤1/400。 　　井字梁現(xiàn)澆樓板按雙向板計(jì)算，不考慮井字梁的變形，即假定雙向板支承在不動(dòng)支座上，雙向板的最小板厚為80mm，且應(yīng)大于等于板較小邊長的1/40。 　　2.4井字梁的構(gòu)造加強(qiáng)措施井字梁的構(gòu)造要求和一般梁的構(gòu)造要求基本上相同。但在設(shè)計(jì)中必須注意以下幾點(diǎn)： 　　2.4.1在兩個(gè)方向梁交點(diǎn)的格點(diǎn)處，短跨度方向梁的下步縱向受拉鋼筋應(yīng)放在長跨度方向梁的下部縱向受

8、拉鋼筋的下面，這與雙向板的樓板底筋的鋼筋布置方式相同。 　　2.4.2在兩個(gè)方向梁交點(diǎn)的格點(diǎn)