鋼筋混凝土井字梁設計要點

肖琴

摘 要：鋼筋混凝土井字梁是一種相互交叉、呈現出井字形的梁結構，在進行設計的時候應當遵循其一般原則，同時注意對梁截面尺寸等級計算，并根據實際情況進行梁板的布置，從而提高井字梁結構設計的合理性。

關鍵詞：井字梁；設計；梁截面

中圖分類號：TU375.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）05-0096-01

在建筑當中使用鋼筋混凝土井字梁結構，能夠使得建筑的整體得到提升，使得結構的性能得到提升。另外，使用鋼筋混凝土井字梁結構，能夠減少鋼材的浪費，降低成本，提高工程的效益。下班對鋼筋混凝土井字梁的設計要點進行具體的分析。

1 鋼筋混凝土井字梁的特征

鋼筋混凝土井字梁結構，主要是采用鋼筋混凝土的材質，然后梁的選擇上使用的是相互交叉、呈現出井字形的梁結構。它是從傳統的鋼筋混凝土雙向板演化而來的，井字梁結構屬于空間內力結構體系，與其他類型的梁結構相比，是沒有主次梁的，兩個方向上的梁高通常是相同的，這樣能夠減小梁高，并且同時受力使得穩定性提高，在雙向板的跨度增大的時候，要達到減輕板的重量可以通過加強混凝土使用量來進行設計。使用井字梁能夠擴大建筑空間的范圍，使得建筑結構設計方案成本降低，工程效益能夠提升。

2 鋼筋混凝土井字梁的設計遵循的原則

在井字梁設計的時候，遇到有柱子的情況，支座處配筋的結果可能會超過一定的限制，因此需要采用調整井字梁之間的距離對于柱位進行避開，梁柱香蕉的位置在結構設計中屬于薄弱的環節，這是因為梁與柱子兩者之間的剛度差距非常明顯，設計梁的時候進行避讓是為了減少梁柱節點在荷載作用下的破壞，同時還需要對于靠近柱位的區格板進行加固的處理。當井字梁與柱位不能夠避開的時候，可以設計成大梁加小梁的方式，將小井字梁設置在大井字梁的內部，這樣荷載傳輸就會經過大小梁然后到達柱子。

通常情況下，井字梁兩個縱橫方向上的梁跨度應該是相等的，如果是不相等的情況，還應當保證縱橫兩方向的長度的跨度保持在合理的范圍內，兩者之間的比不能太大，需要控制在1.5的范圍職能，如果縱橫兩方向的跨度比在1.5～2之間，就應當形成兩個井字梁結構，或者是按照對角線為45°的位置使用斜向布置的方法來設計井字梁，從而保證井字梁最終的穩定性。

為保證建筑的結構具有較為合理的抗彎承載能力與抗剪能力、抗扭能力，這是需要對于井字梁的界面尺寸進行合理的計算保證能夠符合工程標準，在當井字梁截面的尺寸不夠的時候，在不改變梁高的條件下可以適當的提高井字梁的寬度。在計算扭矩的時候可以選擇最大的值，這樣能夠保證井字梁四角處的扭矩同樣是最大的，兩端的扭矩應當控制在梁跨度的1/4～1/5范圍之內，還可以采取其他的抗扭措施來不斷的提升井字梁結構的抗扭能力。

井字梁與邊梁的焦點通常不需要固定連接，節點可以采用剛性連接的方式，因此邊梁的高度和寬度應當設計的大一點。井字梁的內力，設計應當采用彈性的方法，而擾度值的設置則不能過大，可以采用預先起拱的方法來減小擾度。

3 鋼筋混凝土井字梁截面尺寸的計算

設計鋼筋混凝土井字梁的時候最先要解決的就是界面尺寸的問題。

井字梁的橫向梁與縱向梁可以相互制約，所以與普通的梁結構相比，井字梁的梁截面較小，側向是穩定的。但是，井字梁的配筋較多，為了保障梁中受力鋼筋的間距構造要求，梁截面最小也不能低于200mm。梁截面的高度與橫縱兩個方向的梁高度相關，如果橫縱兩個方向的高度相等，梁截面的高度應當為1/15-1/20的跨度尺寸，如果橫縱兩個方向的高度有差距，則應該按照短的梁高來進行設計。而在橫截面寬度的設計上，為了防止側向變形，可以將截面寬度設計成大于普通梁的寬度。

井字梁與邊梁銜接的過程中需要采用鉸接節點的方法，同時對邊梁進行加固，使得邊梁的剛度達到標準。而在抗扭能力和剛度都符合標準的情況下，也可以采用剛接節點的方式來進行井字梁和邊梁的銜接。

4 鋼筋混凝土井字梁的梁板布置形式

鋼筋混凝土井字梁的梁板布置方式主要有五種，下面進行分別的說明。

一是正交網格梁。正交網格的方向食欲矩形板的兩邊是平行的，橫梁與縱梁能夠實現正交。這種形式的梁板長短邊的比應當低于1.5，并且兩邊長度越接近越好，通常在結構受力允許的情況下會設計成長短邊一樣的正方形。

二是斜向網格梁。當矩形平面內長單邊之比大于1.5 的時候，就需要采用斜向布置的方式來進行梁板設計。斜向布置的結構平面中部的橫縱雙向梁都應當為等長度等效率的梁，與矩形網格梁的設計類似，梁板長短邊的長度越接近越好，這樣四個角梁短但是剛度大，能夠對于長的梁起到彈性支撐的作用。縱橫向梁的交角正交斜交都可以，應當與矩形平面的縱橫軸是對稱的。

三是三向網格梁。這種量主要是針對屋蓋為三角、六邊形的時候設計的，能夠對空間進行良好的利用，并減小結構的高度，使得剛度較大，受力合理。

四是內柱的網格梁。空間內部有內柱的時候，需要采用柱子上布置主梁，然后主梁內部再設置次梁的方式來進行梁板的布置。

五是由外伸懸挑的網格梁。這種布置主要是能減少網格梁的跨中彎矩和撓度。

參考文獻

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