钢筋混凝土井字梁设计要点

肖琴

摘 要：钢筋混凝土井字梁是一种相互交叉、呈现出井字形的梁结构，在进行设计的时候应当遵循其一般原则，同时注意对梁截面尺寸等级计算，并根据实际情况进行梁板的布置，从而提高井字梁结构设计的合理性。

关键词：井字梁；设计；梁截面

中图分类号：TU375.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）05-0096-01

在建筑当中使用钢筋混凝土井字梁结构，能够使得建筑的整体得到提升，使得结构的性能得到提升。另外，使用钢筋混凝土井字梁结构，能够减少钢材的浪费，降低成本，提高工程的效益。下班对钢筋混凝土井字梁的设计要点进行具体的分析。

1 钢筋混凝土井字梁的特征

钢筋混凝土井字梁结构，主要是采用钢筋混凝土的材质，然后梁的选择上使用的是相互交叉、呈现出井字形的梁结构。它是从传统的钢筋混凝土双向板演化而来的，井字梁结构属于空间内力结构体系，与其他类型的梁结构相比，是没有主次梁的，两个方向上的梁高通常是相同的，这样能够减小梁高，并且同时受力使得稳定性提高，在双向板的跨度增大的时候，要达到减轻板的重量可以通过加强混凝土使用量来进行设计。使用井字梁能够扩大建筑空间的范围，使得建筑结构设计方案成本降低，工程效益能够提升。

2 钢筋混凝土井字梁的设计遵循的原则

在井字梁设计的时候，遇到有柱子的情况，支座处配筋的结果可能会超过一定的限制，因此需要采用调整井字梁之间的距离对于柱位进行避开，梁柱香蕉的位置在结构设计中属于薄弱的环节，这是因为梁与柱子两者之间的刚度差距非常明显，设计梁的时候进行避让是为了减少梁柱节点在荷载作用下的破坏，同时还需要对于靠近柱位的区格板进行加固的处理。当井字梁与柱位不能够避开的时候，可以设计成大梁加小梁的方式，将小井字梁设置在大井字梁的内部，这样荷载传输就会经过大小梁然后到达柱子。

通常情况下，井字梁两个纵横方向上的梁跨度应该是相等的，如果是不相等的情况，还应当保证纵横两方向的长度的跨度保持在合理的范围内，两者之间的比不能太大，需要控制在1.5的范围职能，如果纵横两方向的跨度比在1.5～2之间，就应当形成两个井字梁结构，或者是按照对角线为45°的位置使用斜向布置的方法来设计井字梁，从而保证井字梁最终的稳定性。

为保证建筑的结构具有较为合理的抗弯承载能力与抗剪能力、抗扭能力，这是需要对于井字梁的界面尺寸进行合理的计算保证能够符合工程标准，在当井字梁截面的尺寸不够的时候，在不改变梁高的条件下可以适当的提高井字梁的宽度。在计算扭矩的时候可以选择最大的值，这样能够保证井字梁四角处的扭矩同样是最大的，两端的扭矩应当控制在梁跨度的1/4～1/5范围之内，还可以采取其他的抗扭措施来不断的提升井字梁结构的抗扭能力。

井字梁与边梁的焦点通常不需要固定连接，节点可以采用刚性连接的方式，因此边梁的高度和宽度应当设计的大一点。井字梁的内力，设计应当采用弹性的方法，而扰度值的设置则不能过大，可以采用预先起拱的方法来减小扰度。

3 钢筋混凝土井字梁截面尺寸的计算

设计钢筋混凝土井字梁的时候最先要解决的就是界面尺寸的问题。

井字梁的横向梁与纵向梁可以相互制约，所以与普通的梁结构相比，井字梁的梁截面较小，侧向是稳定的。但是，井字梁的配筋较多，为了保障梁中受力钢筋的间距构造要求，梁截面最小也不能低于200mm。梁截面的高度與横纵两个方向的梁高度相关，如果横纵两个方向的高度相等，梁截面的高度应当为1/15-1/20的跨度尺寸，如果横纵两个方向的高度有差距，则应该按照短的梁高来进行设计。而在横截面宽度的设计上，为了防止侧向变形，可以将截面宽度设计成大于普通梁的宽度。

井字梁与边梁衔接的过程中需要采用铰接节点的方法，同时对边梁进行加固，使得边梁的刚度达到标准。而在抗扭能力和刚度都符合标准的情况下，也可以采用刚接节点的方式来进行井字梁和边梁的衔接。

4 钢筋混凝土井字梁的梁板布置形式

钢筋混凝土井字梁的梁板布置方式主要有五种，下面进行分别的说明。

一是正交网格梁。正交网格的方向食欲矩形板的两边是平行的，横梁与纵梁能够实现正交。这种形式的梁板长短边的比应当低于1.5，并且两边长度越接近越好，通常在结构受力允许的情况下会设计成长短边一样的正方形。

二是斜向网格梁。当矩形平面内长单边之比大于1.5 的时候，就需要采用斜向布置的方式来进行梁板设计。斜向布置的结构平面中部的横纵双向梁都应当为等长度等效率的梁，与矩形网格梁的设计类似，梁板长短边的长度越接近越好，这样四个角梁短但是刚度大，能够对于长的梁起到弹性支撑的作用。纵横向梁的交角正交斜交都可以，应当与矩形平面的纵横轴是对称的。

三是三向网格梁。这种量主要是针对屋盖为三角、六边形的时候设计的，能够对空间进行良好的利用，并减小结构的高度，使得刚度较大，受力合理。

四是内柱的网格梁。空间内部有内柱的时候，需要采用柱子上布置主梁，然后主梁内部再设置次梁的方式来进行梁板的布置。

五是由外伸悬挑的网格梁。这种布置主要是能减少网格梁的跨中弯矩和挠度。

参考文献

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