钢筋混凝土井字梁结构设计及其要点

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发布时间：2021-09-13

资料介绍

钢筋混凝土井字梁结构设计及其要点
邱银忠
(广东海外建设集团有限公司广州510620)
摘要：介绍钢筋混凝土结构中井字梁的设计构造要求及其计算方法，并提出设计中值得注意的若干问题，供设
计人员参考。
关键词：井字梁；超静定结构；配筋
1 前言
钢筋混凝土井字梁是由钢筋混凝土双向板演变
而来的一种结构形式，双向板为受弯构件，当其跨度
增大时板厚也随之增大．但板下部受拉区混凝土一
般均不考虑其抗拉能力，拉应力由板下部钢筋承担。
因此，我们可设想当双向板跨度较大时，为了减轻板
的自重，可将板下部受拉区混凝土挖除一部分，让受
拉钢筋适当集中在双向相交的几条线上，并适当将
它们增高而形成梁，使钢筋与混凝土更经济合理地
共同T作，使双向板变为两个方向形成井字式的区
格梁板，这两个方向的梁通常为等高和不分主次，即
为钢筋混凝土井字梁(或称网格梁)。
对于不适宜采用钢网架结构的较大空间民用建
筑楼(屋)盖，大多采用井字梁钢筋混凝土结构，由于
它具有双向受力特点，因此可降低梁高和增大建筑
净空．且建筑上较美观。井字梁结构梁截面的大小
直接影响结构混凝土用量和结构面荷载．以及井字
梁的配筋，与普通受力梁有所不同，因此其合理设计
具有较大的工程意义。
2 井字梁楼盖构造
2．1 采用井字梁楼盖的平面结构跨度宜为8～24m．
两向跨度应相等或相近．对于正交井字梁楼盖．长向
跨度与短向跨度的比值应大于1．5．否则应在长向上
加设大梁而形成两个井字梁体系，或采用斜交网格
的井字梁体系
2．2 井字梁楼盖中区格尺寸n、6的取值应综合考
虑建筑和结构受力的要求．一般为1．2～3m较为经济．
且a／S一1。
2-3 井字梁楼盖混凝土强度等级应大于C20，为了
避免和减小楼盖混凝土收缩裂缝，其强度不宜过高，
跨度较大时一般宜采用C30。
2．4 井字梁和支承边梁的相交节点宜采用铰接节
点，边梁刚度应足够大，并采取相应的构造措施；若
采用刚接节点．则边梁需进行抗扭强度和刚度计算，
边梁截面高度宜比井字梁高fIJ 20％～30％。
2．5 与柱连接的井字梁或边梁按框架考虑，满足受
力和构造要求，若梁截面不足，则梁高不变，适当增
大梁宽。
2．6 井字梁采用弹性方法计算，挠度值不宜过大，设
计时应控制在L／3oo～r／400(L为短向跨度)以内。当
楼盖跨度较大时，施T时可预先起拱，以减小其挠度。
3 井字梁的计算与配筋
3．1 井字梁的内力计算
井字梁楼盖属高次超静定结构．根据梁间距大
小而采用不同方法进行计算．当梁间距≤1．25m时．
可近似地按双向板计算，将梁混凝土折算成板的厚
度；而当梁间距>1．25m时，则应按井字梁计算。井字
梁的计算较为复杂，一般作如下假定：① 不考虑剪力
和扭矩的作用；② 两个方向的梁刚度相等。在实际T
程设计中，利用各种结构设计计算手册查用相关计
算图表，即可求出井字梁的最大弯矩、剪力和挠度
3．2 井字梁的配筋
井字梁的配筋要求与普通梁基本相同，但在设
计中必须注意以下几点：① 在两个方向梁交点的格
点处，短跨方向梁下纵向受拉钢筋应放在长跨向梁
下纵向受拉钢筋的下面，与双向板的配筋方向相同；
② 两个方向梁交点的格点应看作梁的弹性支座而非
一般支座，故布筋时梁下纵向受拉钢筋不能在格点