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井字梁结构设计中的几个常见问题
作者:李辉亮 张… 来源:233网校论文中心 点击量: 发布时间:2013-11-14 19:19:26
宜用于长边与短边之比不大于1.5的平面,且长边与短边尺寸越接近越好。②斜向网格梁 当屋盖或楼盖矩形平面长边与短边之比大于1.5时,为提高各项梁承受荷载的效率,应将井式梁斜向布置。该布置的结构平面中部双向梁均为等长度等效率,于矩形平面的长度无关。当斜向网格梁用于长边与短边尺寸较接近的情况,平面四角的梁短而刚度大,对长梁起到弹性支承的作用,有利于长边受力。为构造及计算方便,斜向梁的布置应与矩形平面的纵横轴对称,两向梁的交角可以是正交也可以是斜交。此外斜向矩形网格对不规则平面也有较大的适应性。③三向网格梁 当楼盖或屋盖的平面为三角形或六边形时,可采用三向网格梁。这种布置方式具有空间作用好、刚度大、受力合理、可减小结构高度等优点。④设内柱的网格梁 当楼盖或屋盖采用设内柱的井式梁时,一般情况沿柱网双向布置主梁,再在主梁网格内布置次梁,主次梁高度可以相等也可以不等。⑤有外伸悬挑的网格梁 单跨简支或多跨连续的井式梁板有时可采用有外伸悬挑的网格梁。这种布置方式可减少网格梁的跨中弯矩和挠度。

  5 井字梁的配筋和一般梁的配筋基本上要求相同,但在设计中必须注意以下几点

  5.1 在两个方向梁交点的格点处,短跨度方向梁下面的纵向受拉钢筋应放在长跨度方向梁下面的纵向受拉钢筋的下面,这与双向板的配筋方向相同。

  5.2 在两个方向梁交点的格点处不能看成是梁的一般支座,而是梁的弹性支座,梁只有在两端支承处的两个支座。当箍筋不能满足端部剪力的前提下,把端部最大剪力值减去箍筋承担的剪力。余下的剪力,采用增加弯起鸭筋来解决,对鸭筋的构造要求,由端部支座内边到第一排钢筋弯起点的距离不应小于50mm。

  5.3 由于两个方向的梁并非主、次梁结构,所以两个方向的梁在格点处不必设附加横向钢筋。但是在格点处,两个方向的梁在其上部应配置适量的构造负钢筋,不宜少于2根Ф12,以防在荷载不均匀分布时可能产生的负弯矩,这种负钢筋一般相当于其下部纵向受拉钢主筋截面积的1/4~1/5。

  6 SATWE计算软件与查静力计算手册两种计算方法的应用

  6.1 两种计算方法在计算井字梁结构时,井字梁中间交叉点的内力计算均按照空间交叉梁系方式进行分配。即根据节点的变形协调条件和各梁线刚度的大小进行计算,协调条件为,在每一点处交叉梁的线位移相等。

  6.2 两种计算方法最大不同在于井字梁端部支座竖向刚度对井字梁结构的影响。采用查静力计算手册方法时,无论井字梁与其端部支座是固接还是铰接,均不考虑其竖向刚度的影响,即认为井字梁端部支座处没有竖向位移。 6.3 当井字梁端部简支在框架主梁上时,SATWE软件的计算结果与查静力计算手册的结果相差很大,这主要是SATWE软件考虑了主框架梁的竖向位移所致。当井字梁端部简支剪力墙上时,二者之间的计算结果相差很小。这主要是因为混凝土剪力墙的竖向刚度很大,竖向位移很小所致。井字梁内力受其端部支座竖向刚度的影响很大,当采用查静力计算手册法时,应考虑该工程是否符合其计算假定。

  7 结束语

  本文就六个方面对井字梁结构设计过程中经常遇到的问题进行了阐述。由于井字梁结构能给建筑提供更大的空间,所以在设计中经常遇到,设计人员应该充分注意到井字梁的受力特点,确保设计的合理性和安全性。

  参考文献:

  [1]混凝土结构设计规范.GB50010-2002.

  [2]建筑结构静力计算手册.编写组.建筑结构静力计算手册(第二版)中国建筑工业出版社.1998年9月.

  [3]简明钢筋混凝土结构构造手册.第2版.机械工业出版社.

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