城市综合体项目梁上穿管设计

李 婧

(深圳市建筑设计研究总院有限公司，广东 深圳 518000)

城市综合体项目梁上穿管设计

李 婧

(深圳市建筑设计研究总院有限公司，广东 深圳 518000)

以某大型城市综合体为例，对该建筑梁腹板位置开矩形洞口的构造措施作了简介，依据相关技术条件，对孔洞补强所需要的各类型钢筋的数量进行了详细验算，结果表明在大面积穿管的情况下采用梁上开洞的设计方法会增加工程造价。

城市综合体，梁腹板，孔洞，钢筋

1 概述

随着城市发展的进步，越来越多的城市综合体项目发展起来。城市综合体往往都是面积比较大，它将城市中商业、办公、居住、旅店、展览、餐饮、会议、娱乐等城市空间的三项以上功能进行组合，一般都是大体量的集商业、办公、餐饮及娱乐等为一体的商业建筑群。所以每个城市综合体建筑的屋顶面积都非常巨大，屋顶的雨量也是极其可观的。屋顶的纵向横向长度都很大，如果给排水专业或者地产商选择了重力式排水系统，则管径比较大，且需要一定的坡度。而这些本身就直径大的管道，还要找坡度，再加上屋面纵向横向长度过大，对建筑专业要求的净高要求造成了极大的挑战。而这时建设方为了保证项目的品质，那一定要在净高上做文章，就会要求给排水专业的重力排水管全部穿梁而过。一般情况下不考虑管道穿梁，因为一般的商业屋顶的结构梁，大致不会超过400×800的梁，这时按建设方控高的要求做，而重力给排水管子要找坡，结构梁上不可能每根梁开的洞口标高不一致，那得需要非常精确的施工。这样一来，结构梁只能按给排水找坡留取最大的孔洞，结构梁上的洞口要留成矩形大洞口，绝对不能再套取总说明中的构造补强做法。但是由于种种原因必须管道穿梁时，就要考虑对梁上的洞口补强。

2 工程实例

某大型城市综合体，建设方最初大概是从成本上考虑，采用了重力式排水。而设计院的给排水专业设计的重力式排水管挂在了结构梁下边。由于项目工期紧张，边施工边修改，施工到商业屋面的时候，才发现管道影响了净高，并且商业跨过了消防通道，而消防通道的净高是更加不能随便减小的。在这种情况下，管道必须都穿梁而过。现有条件，一排管子横向穿过了一排梁，400×800高的主梁，300×800高的次梁，在梁的中部开400宽×300高的矩形洞口，所有的重力排水管管径及找坡都在梁上开的洞里完成；另一排管子穿过了悬挑梁，事先跟给排水专业沟通，穿过悬挑梁的外端下部，这样影响不大。

3 计算及构造措施

1)构造措施。

梁腹板位置开矩形洞口的构造措施见图1。

2)技术条件。

矩形截面梁，b=400 mm，h=800 mm，孔洞边缘及孔洞中心的剪力取相同值V1=V=313 kN，孔洞中心处的弯矩M=844 kN·m，孔洞长lh=400 mm，孔洞高hh=300 mm，孔洞位于梁截面中心。混凝土标号为C35，采用HRB400型号钢筋，则fc=16.7 MPa，fyv=360 MPa，ft=1.57 MPa。

3)孔洞两侧的垂直钢筋及倾斜钢筋Av，Ad。

Vc=0.9V=0.9×313=281.7 kN。

Vt=0.3V=0.3×313=93.9 kN。

Nc=0.3bhcfc。

选受压需弦杆箍筋4根φ8，间距100 mm。

所以受拉弦杆箍筋选用4根φ8，间距100 mm。

5)孔洞受压弦杆纵向钢筋As2。

ea=20 mm。

选用4根φ25。

6)孔洞受拉弦杆纵向受拉钢筋As3，As4。

Mt1=0.25Vtlh=0.25×93.9×0.4=9.39 kN·m。

Mt2=0.75Vtlh=0.75×350.7×0.4=28.17 kN·m。

所以选5根φ25。

e=19-(0.45×250-50)<0。

所以属于大偏心受拉。

所以选用16根φ25。

4 结语

根据以上工程实例，可以得出，孔洞受压弦杆纵向钢筋As2需要4根φ25，孔洞受拉弦杆纵向受拉钢筋As3需要5根φ25，而孔洞受拉弦杆纵向受拉钢筋As4需要16根φ25。由于梁上开洞需要增加的钢筋比较多，且施工比较繁琐，在大面积穿管的情况下，会极大的增加工程造价，且拖延工期，因此不建议采取这种费时费料的设计方法。

[1] GB 50010-2010，混凝土结构设计规范[S].

[2] GB 50011-2010，建筑抗震设计规范[S].

[3] 中国有色工程有限公司.混凝土结构构造手册[M].第4版.北京:中国建筑工业出版社，2008.

The beam upper poling design of city complex project

LI Jing

(Shenzhen Architectural & Design Research Institute Limited Company, Shenzhen 518000, China)

Taking a large city complex as an example, this paper introduced the construction measures of rectangular hole on the building beam web position, according to relevant technical conditions, made detailed calculation to different types of reinforced numbers of hole reinforcing, the results showed that using beam upper poling design method under the situation of large area poling would increase the project cost.

city complex, beam web, hole, reinforcement

1009-6825(2014)31-0068-02

2014-09-01

李 婧(1978- )，女，工程师

TU378.2

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