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结构梁柱设计心得
RSS 打印 复制链接 发布时间:2016-06-30 09:31:41

 一、梁的设计

1.梁尺寸确定。
   该工程定为纵横向承重,主要为横向承重,根据梁尺寸初步确定:
主梁高h : (1/8—1/12)L,     宽b(1/3—1/2)h  
连系梁高h : (1/10-1/15)L,   宽b(1/3-1/2)h  
次梁高h : (1/12-1/18)L,     宽b(1/3-1/2)h  
2我这里引用一些梁设计的经验: 
(1).梁上有次梁处(包括挑梁端部)应附加箍筋和吊筋,宜优先采用“附加箍筋”。
梁上小柱和水箱下, 架在板上的梁, 不必加附加筋。
可在结构设计总说明处画一节点,有次梁处两侧各加三根主梁箍筋,荷载较大处详施工图。 
(2).当外部梁跨度相差不大时,梁高宜等高,尤其是外部的框架梁。
当梁底距外窗顶尺寸较小时,宜加大梁高做至窗顶。
外部框架梁尽量做成梁外皮与柱外皮齐平。
当建筑有要求时:梁也可偏出柱边一较小尺寸。梁与柱的偏心可大于1/4柱宽,并宜小于1/3柱宽。(3).折梁阴角在下时纵筋应断开,并锚入受压区内La,还应加附加箍筋 
(4).梁上有次梁时,应避免次梁搭接在主梁的支座附近,否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭,或增加构造抗扭纵筋和箍筋。(此条是从弹性计算角度出发)。当采用现浇板时,抗扭问题并不严重。
(5).原则上梁纵筋宜小直径小间距,有利于抗裂,但应注意钢筋间距要满足要求,并与梁的断面相应。箍筋按规定在梁端头加密。布筋时应将纵筋等距,箍筋肢距可不等。小断面的连续梁或框架梁,上、下部纵筋均应采用同直径的,尽量不在支座搭接。
(6).端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁,梁端支座可按简支考虑,但梁端箍筋应加密。  
(7).考虑抗扭的梁,纵筋间距不应大于300和梁宽,即要求加腰筋,并且纵筋和腰筋锚入支座内La。箍筋要求同抗震设防时的要求。
(8).反梁的板吊在梁底下,板荷载宜由箍筋承受,或适当增大箍筋。梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿。 
(9).挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。与挑板不同,挑梁的自重占总荷载的比例很小,作成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋,每个都不一样,难以施工。变截面梁的挠度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁时,注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋,除非受剪承载力不足。对于大挑梁,梁的下部宜配置受压钢筋以减小挠度。挑梁配筋应留有余地。
(10).梁上开洞时,不但要计算洞口加筋,更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝宽度。梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。(到此)
(11).梁净高大于450时,宜加腰筋,间距200,否则易出现垂直裂缝。 
(12).挑梁出挑长度小于梁高时,应按牛腿计算或按深梁构造配筋。 
(13).尽量避免长高比小于4的短梁,采用时箍筋应全梁加密,梁上筋通长,梁纵筋不宜过大。 
(14).扁梁宽度不必过大,只要钢筋能正常摆下及受剪满足即可。因为在挠度计算时,梁宽对刚度影响不大,加宽一倍,挠度减小20%左右。相对来讲,增大钢筋更经济,钢筋加大一倍,挠度减小60%左右,同时梁的上筋应大部分通长布置,以减小混凝土徐变对挠度的增大,如果上筋不小于下筋,挠度减小20%。 
(15).框架梁高取1/10~1/15跨度,扁梁宽可取到柱宽的两倍。扁梁的箍筋应延伸至另一方向的梁边。 
(16).当一宽框架梁托两排间距较小的柱时,可加一刚性挑梁,两个柱支承在刚性挑梁的端头。 
(17).梁宽大于350时,应采用四肢箍。 
3怎样设计最经济?
(1)梁截面尺寸是受梁上荷载和梁跨度决定。但梁钢筋和混凝土标号并不是越高越经济,关键是三者要协调。在梁设计中,要充分利用梁支座的塑性铰功能,进行弯距调幅,(做好梁的产前学习,生产的梁自然更健康:)另外,对大跨度的梁应该采用合理的形式,比如在9M跨左右的楼板,采用井字梁是比较经济的,在大一些的,采用新兴的发泡楼板,空心楼板等也可以降低梁的造价
(2)有时候,经济并不体现在梁上,我花上大一点的造价降低梁高,却可以从降低层高来获益。
所以说设计梁并不一定要让梁节省。
如果单说梁,我觉得用除了结构布置占重要因素外,可以用配筋率来控制:0.8%~1.6%都是属于节省的区域。
(3)要注意以下几点 
1。避免宽扁梁 
2。注意弯矩调幅 
3。适当位置梁加腋 
4。采用井字区格,避免荷载传至梁中部 
5。采用空心楼板降低梁上荷载。
(4)我认为是矩形截面通用最佳配筋率。 
(5)对于宽扁粱 
我看过一本书 好象许多高层都采用了它 这样也非常经济还能提高净空
(7)引用一个设计院的做法。也是来自本站资料。 
梁宽250,其他次梁可小于250,跨度大于8m可用300;梁高(1/8-1/12)L。断面尺寸控制办法,计算时用tat,看计算结果配筋率图,要求全截面配筋率控制在1.5-1.7之间。
(8)一点体会:
1.梁宽还与抗震等级有关.7度区,采用300梁宽,3级框架梁,箍筋肢距限制,所以肢数增多不经济,最好用250梁宽;6度区就可常用300宽,尽量一排布下,节省.
2.挑梁还是不变截面最好,省不了多少,还难于施工.
(9)大家好象把话题都集中在钢筋的节约,我的看法不同:
1.毕竟梁的受力主要是受拉,钢筋起决定作用,所以不要一味的减少钢筋,再怎么节约,安全都应该是第一 
2.梁截面可以做成其他截面形式,不要只是矩形截面的,T形,梯形(俗称花篮)可以节约大概100-180的高度.这样房间的净空也增加了
在满足计算及构造要求的前提下尽量较小梁顶通长筋的直径,比如支座计算配筋15,采用如下方案: 
方案一:梁顶通长筋2Φ20,支座配5Φ20 
方案二:梁顶通长筋2Φ18,支座配6Φ18 
显然方案二较方案一经济一些,不要小看这一点,一栋楼下来可以节省不少造价。
(10)设计经济不经济应从两个方面来考虑 
一,本身材料的设计(设计方面) 
二,考虑施工复杂程度,因为直接影响工期, 
工期长的话也会影响投资的
(11)如果不考虑净空的话,当然梁的计算高度越高越经济.
理由1:梁的高度越高刚度越大,框架的框架性越高,可以有效的减少地震时层间位移.
理由2:梁的高度越高受拉钢筋的力臂越大,配筋越小.
理由3:梁的高度越高地震力作用时,梁分配的弯距越大,更容易满足强柱弱梁的概念要求.
理由4:梁的高度越高刚度越大,可以有效的减小不均匀沉降的影响. 
(12)少人谈到柱的设计 
今天我来说说,
首先柱截面的配筋控制条件不是轴力,而是弯矩(水平力的弯矩和梁转来得弯矩),边柱设计成长方形自然比正方形经济。 
其次是轴压比的控制本人认为轴压比=Eb时最经济,此时柱的抗弯承载力最大,当然最经济。 
还有是否考虑双向偏心的影响,如果考虑的配筋量会大幅度的增加。 
最后是概念设计的强柱弱梁的设计,我想大部分设计者不会去考虑的,我当然也不会按着规范去考虑(********本人觉得规范的算法不合理******),如果按规范的方法考虑的话,配筋会大幅度的增长。
(13)对大家提一个意见: 
我们研究一个问题时:一定要有假设,和限定条件,才能找出它的规律。 如果考虑太多的因素的话,最后将问题复杂化,考虑因素太多,将很难总结它的规律。 
就梁的设计考虑净空的:采用宽扁梁(20层大约可以节约出一层的空间),而这20层中多出的费用大于还是小于这多出一层的价值???? 我想地势越好的地方越经济的。反之地势不好的地方可能赔钱。 而多层呢?宽扁梁我可以肯定是不经济的。
4.梁间荷载 
首先我们分析梁上主要承受的荷载 梁自重 楼板传给梁的楼面荷载 次梁传递的集中荷载 梁上墙体传递荷载 梁上由使用引起的集中荷载(非构造的,即不包括梁上有受力柱等情况) 使用活荷载(吊车梁) 
这里我们需要输入的主要是后三类荷载,墙体的荷载包括墙体材料的容重以及装饰面层 这里就涉及到一个问题
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