梁柱設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)心得

一、梁的設(shè)計(jì)

1．梁尺寸確定。

  該工程定為縱橫向承重，主要為橫向承重，根據(jù)梁尺寸初步確定：

主梁高h(yuǎn) : (1/8—1/12)L,     寬b(1/3—1/2)h  

連系梁高h(yuǎn) : (1/10-1/15)L,   寬b(1/3-1/2)h  

次梁高h(yuǎn) : (1/12-1/18)L,     寬b(1/3-1/2)h  

2我這里引用一些梁設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)：

(1).梁上有次梁處(包括挑梁端部)應(yīng)附加箍筋和吊筋，宜優(yōu)先采用“附加箍筋”。

梁上小柱和水箱下, 架在板上的梁, 不必加附加筋。

可在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明處畫(huà)一節(jié)點(diǎn)，有次梁處兩側(cè)各加三根主梁箍筋，荷載較大處詳施工圖。

(2).當(dāng)外部梁跨度相差不大時(shí)，梁高宜等高，尤其是外部的框架梁。

當(dāng)梁底距外窗頂尺寸較小時(shí)，宜加大梁高做至窗頂。

外部框架梁盡量做成梁外皮與柱外皮齊平。

當(dāng)建筑有要求時(shí)：梁也可偏出柱邊一較小尺寸。梁與柱的偏心可大于1/4柱寬，并宜小于1/3柱寬。(3).折梁陰角在下時(shí)縱筋應(yīng)斷開(kāi)，并錨入受壓區(qū)內(nèi)La，還應(yīng)加附加箍筋

(4).梁上有次梁時(shí)，應(yīng)避免次梁搭接在主梁的支座附近，否則應(yīng)考慮由次梁引起的主梁抗扭，或增加構(gòu)造抗扭縱筋和箍筋。（此條是從彈性計(jì)算角度出發(fā)）。當(dāng)采用現(xiàn)澆板時(shí)，抗扭問(wèn)題并不嚴(yán)重。

(5).原則上梁縱筋宜小直徑小間距，有利于抗裂，但應(yīng)注意鋼筋間距要滿足要求，并與梁的斷面相應(yīng)。箍筋按規(guī)定在梁端頭加密。布筋時(shí)應(yīng)將縱筋等距，箍筋肢距可不等。小斷面的連續(xù)梁或框架梁，上、下部縱筋均應(yīng)采用同直徑的，盡量不在支座搭接。

(6).端部與框架梁相交或彈性支承在墻體上的次梁，梁端支座可按簡(jiǎn)支考慮，但梁端箍筋應(yīng)加密。  

(7).考慮抗扭的梁，縱筋間距不應(yīng)大于300和梁寬，即要求加腰筋，并且縱筋和腰筋錨入支座內(nèi)La。箍筋要求同抗震設(shè)防時(shí)的要求。

(8).反梁的板吊在梁底下，板荷載宜由箍筋承受，或適當(dāng)增大箍筋。梁支承偏心布置的墻時(shí)宜做下挑沿。

(9).挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。與挑板不同，挑梁的自重占總荷載的比例很小，作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋，每個(gè)都不一樣，難以施工。變截面梁的撓度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁時(shí)，注意要附加箍筋或吊筋。一般挑梁根部不必附加斜筋，除非受剪承載力不足。對(duì)于大挑梁，梁的下部宜配置受壓鋼筋以減小撓度。挑梁配筋應(yīng)留有余地。

(10).梁上開(kāi)洞時(shí)，不但要計(jì)算洞口加筋，更應(yīng)驗(yàn)算梁洞口下偏拉部分的裂縫寬度。梁從構(gòu)造上能保證不發(fā)生沖切破壞和斜截面受彎破壞。(到此)

(11).梁凈高大于450時(shí)，宜加腰筋，間距200，否則易出現(xiàn)垂直裂縫。

(12).挑梁出挑長(zhǎng)度小于梁高時(shí)，應(yīng)按牛腿計(jì)算或按深梁構(gòu)造配筋。

(13).盡量避免長(zhǎng)高比小于4的短梁，采用時(shí)箍筋應(yīng)全梁加密，梁上筋通長(zhǎng)，梁縱筋不宜過(guò)大。

(14).扁梁寬度不必過(guò)大，只要鋼筋能正常擺下及受剪滿足即可。因?yàn)樵趽隙扔?jì)算時(shí)，梁寬對(duì)剛度影響不大，加寬一倍，撓度減小20%左右。相對(duì)來(lái)講，增大鋼筋更經(jīng)濟(jì)，鋼筋加大一倍，撓度減小60%左右，同時(shí)梁的上筋應(yīng)大部分通長(zhǎng)布置，以減小混凝土徐變對(duì)撓度的增大，如果上筋不小于下筋，撓度減小20%。

(15).框架梁高取1/10~1/15跨度，扁梁寬可取到柱寬的兩倍。扁梁的箍筋應(yīng)延伸至另一方向的梁邊。

(16).當(dāng)一寬框架梁托兩排間距較小的柱時(shí)，可加一剛性挑梁，兩個(gè)柱支承在剛性挑梁的端頭。

(17).梁寬大于350時(shí)，應(yīng)采用四肢箍。

3怎樣設(shè)計(jì)最經(jīng)濟(jì)？

(1)梁截面尺寸是受梁上荷載和梁跨度決定。但梁鋼筋和混凝土標(biāo)號(hào)并不是越高越經(jīng)濟(jì)，關(guān)鍵是三者要協(xié)調(diào)。在梁設(shè)計(jì)中，要充分利用梁支座的塑性鉸功能，進(jìn)行彎距調(diào)幅，（做好梁的產(chǎn)前學(xué)習(xí)，生產(chǎn)的梁自然更健康：）另外，對(duì)大跨度的梁應(yīng)該采用合理的形式，比如在9M跨左右的樓板，采用井字梁是比較經(jīng)濟(jì)的，在大一些的，采用新興的發(fā)泡樓板，空心樓板等也可以降低梁的造價(jià)

（2）有時(shí)候，經(jīng)濟(jì)并不體現(xiàn)在梁上，我花上大一點(diǎn)的造價(jià)降低梁高，卻可以從降低層高來(lái)獲益。

     所以說(shuō)設(shè)計(jì)梁并不一定要讓梁節(jié)省。如果單說(shuō)梁，我覺(jué)得用除了結(jié)構(gòu)布置占重要因素外，可以用配筋率來(lái)控制：0.8％～1.6％都是屬于節(jié)省的區(qū)域。

（3）要注意以下幾點(diǎn)

1.避免寬扁梁 ；2.注意彎矩調(diào)幅 ；3.適當(dāng)位置梁加腋 ；4.采用井字區(qū)格，避免荷載傳至梁中部 ；5.采用空心樓板降低梁上荷載。

（4）我認(rèn)為是矩形截面通用最佳配筋率。

（5）對(duì)于寬扁粱

我看過(guò)一本書(shū) ，好象許多高層都采用了它 ，這樣也非常經(jīng)濟(jì)還能提高凈空

（7）引用一個(gè)設(shè)計(jì)院的做法。也是來(lái)自本站資料。

     梁寬250，其他次梁可小于250，跨度大于8m可用300；梁高（1/8-1/12）L。斷面尺寸控制辦法，計(jì)算時(shí)用tat，看計(jì)算結(jié)果配筋率圖，要求全截面配筋率控制在1.5-1.7之間。

（8）一點(diǎn)體會(huì):

1.梁寬還與抗震等級(jí)有關(guān).7度區(qū),采用300梁寬,3級(jí)框架梁,箍筋肢距限制,所以肢數(shù)增多不經(jīng)濟(jì),最好用250梁寬;6度區(qū)就可常用300寬,盡量一排布下,節(jié)��；2.挑梁還是不變截面最好,省不了多少,還難于施工.

（9）大家好象把話題都集中在鋼筋的節(jié)約,我的看法不同:

1.畢竟梁的受力主要是受拉,鋼筋起決定作用,所以不要一味的減少鋼筋,再怎么節(jié)約,安全都應(yīng)該是第一 ；

2.梁截面可以做成其他截面形式,不要只是矩形截面的,T形,梯形(俗稱花籃)可以節(jié)約大概100-180的高度.這樣房間的凈空也增加了，在滿足計(jì)算及構(gòu)造要求的前提下盡量較小梁頂通長(zhǎng)筋的直徑，比如支座計(jì)算配筋15，采用如下方案：

方案一：梁頂通長(zhǎng)筋2Φ20，支座配5Φ20

方案二：梁頂通長(zhǎng)筋2Φ18，支座配6Φ18

顯然方案二較方案一經(jīng)濟(jì)一些，不要小看這一點(diǎn)，一棟樓下來(lái)可以節(jié)省不少造價(jià)。

（10）設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)不經(jīng)濟(jì)應(yīng)從兩個(gè)方面來(lái)考慮

一,本身材料的設(shè)計(jì)(設(shè)計(jì)方面) ；二,考慮施工復(fù)雜程度,因?yàn)橹苯佑绊懝て? 工期長(zhǎng)的話也會(huì)影響投資的

（11）如果不考慮凈空的話,當(dāng)然梁的計(jì)算高度越高越經(jīng)濟(jì).

理由1:梁的高度越高剛度越大,框架的框架性越高,可以有效的減少地震時(shí)層間位移.

理由2:梁的高度越高受拉鋼筋的力臂越大,配筋越小.

理由3:梁的高度越高地震力作用時(shí),梁分配的彎距越大,更容易滿足強(qiáng)柱弱梁的概念要求.

理由4:梁的高度越高剛度越大,可以有效的減小不均勻沉降的影響.

（12）少人談到柱的設(shè)計(jì)

今天我來(lái)說(shuō)說(shuō)，首先柱截面的配筋控制條件不是軸力，而是彎矩（水平力的彎矩和梁轉(zhuǎn)來(lái)得彎矩），邊柱設(shè)計(jì)成長(zhǎng)方形自然比正方形經(jīng)濟(jì)。 其次是軸壓比的控制本人認(rèn)為軸壓比=Eb時(shí)最經(jīng)濟(jì)，此時(shí)柱的抗彎承載力最大，當(dāng)然最經(jīng)濟(jì)。 還有是否考慮雙向偏心的影響，如果考慮的配筋量會(huì)大幅度的增加。 最后是概念設(shè)計(jì)的強(qiáng)柱弱梁的設(shè)計(jì)，我想大部分設(shè)計(jì)者不會(huì)去考慮的，我當(dāng)然也不會(huì)按著規(guī)范去考慮（********本人覺(jué)得規(guī)范的算法不合理******），如果按規(guī)范的方法考慮的話，配筋會(huì)大幅度的增長(zhǎng)。

（13）對(duì)大家提一個(gè)意見(jiàn)：

我們研究一個(gè)問(wèn)題時(shí)：一定要有假設(shè)，和限定條件，才能找出它的規(guī)律。 如果考慮太多的因素的話，最后將問(wèn)題復(fù)雜化，考慮因素太多，將很難總結(jié)它的規(guī)律。 就梁的設(shè)計(jì)考慮凈空的：采用寬扁梁（20層大約可以節(jié)約出一層的空間），而這20層中多出的費(fèi)用大于還是小于這多出一層的價(jià)值？？？？

我想地勢(shì)越好的地方越經(jīng)濟(jì)的。反之地勢(shì)不好的地方可能賠錢(qián)。 而多層呢？寬扁梁我可以肯定是不經(jīng)濟(jì)的。

4.梁間荷載

首先我們分析梁上主要承受的荷載

梁自重

樓板傳給梁的樓面荷載

次梁傳遞的集中荷載

梁上墻體傳遞荷載

梁上由使用引起的集中荷載（非構(gòu)造的，即不包括梁上有受力柱等情況）

使用活荷載（吊車梁）

這里我們需要輸入的主要是后三類荷載，墻體的荷載包括墻體材料的容重以及裝飾面層

這里就涉及到一個(gè)問(wèn)題

5  、井字梁

     鋼筋混凝土是從鋼筋混凝土雙向板演變而來(lái)的一種結(jié)構(gòu)形式。

     雙向板是受彎構(gòu)件，當(dāng)其跨度增加時(shí)，相應(yīng)板厚也隨之加大。但板的下部受拉區(qū)的混凝土一般都不考慮它起作用，受拉主要靠下部鋼筋承擔(dān)。因此，在雙向板的跨度較大時(shí)，為了減輕板的自重，我們可以把板的下部受拉區(qū)的混凝土挖掉一部分，讓受拉鋼筋適當(dāng)集中在幾條線上，使鋼筋與混凝土更加經(jīng)濟(jì)、合理地共同工作。這樣雙向板就變成為在兩個(gè)方向形成井字式的區(qū)格梁，這兩個(gè)方向的梁通常是等高的，不分主次梁，一般稱這種雙向梁為井字梁(或網(wǎng)格梁)。井字梁的支承井字梁樓蓋四周可以是墻體支承，也可以是主梁支承。墻體支承的情況是符合計(jì)算圖表的假定條件：井字梁四邊均為簡(jiǎn)支。當(dāng)只有主梁支承時(shí)，主梁應(yīng)有一定的剛度，以保證其絕對(duì)不變形。井字梁截面高度的取值以剛度控制為主，除考慮樓蓋的短向跨度和計(jì)算荷載大小外，還應(yīng)考慮其周邊支承梁抗扭剛度的影響。由于井字梁樓蓋的受力及變形性質(zhì)與雙向板相似，井字梁本身有受扭成分，故宜將梁距控制在3m以內(nèi),一般可按簡(jiǎn)支端計(jì)算。當(dāng)井字梁周邊有柱位時(shí)，可調(diào)整井字梁間距以避開(kāi)柱位，靠近柱位的區(qū)格板需作加強(qiáng)處理，若無(wú)法避開(kāi)，則可設(shè)計(jì)成大小井字梁相嵌的結(jié)構(gòu)形式。井字梁樓蓋兩個(gè)方向的跨度如果不等，則一般需控制其長(zhǎng)短跨度比不能過(guò)大。長(zhǎng)跨跨度L1與短跨跨度L2之比L1/L2最好是不大于1.5，如大于1.5小于等于2，宜在長(zhǎng)向跨度中部設(shè)大梁,形成兩個(gè)井字梁體系或采用斜向布置的井字梁，井字梁可按45°對(duì)角線斜向布置。兩個(gè)方向井字梁的間距可以相等，也可以不相等。如果不相等，則要求兩個(gè)方向的梁間距之比a/b=1.0~2.0。實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量使a/b在1.0~1.5之間為宜，最好按井字梁計(jì)算圖表中的比值來(lái)確定，應(yīng)綜合考慮建筑和結(jié)構(gòu)受力的要求,一般取值在1 2～3ｍ較為經(jīng)濟(jì),但不宜超過(guò)3.5ｍ。兩個(gè)方向井字梁的高度h應(yīng)相等，可根據(jù)樓蓋荷載的大小，取h=L2/20,但最小h不得小于短跨跨度1/30.梁寬=取梁高1/3（h較小時(shí)）1/4（h較大時(shí)），但梁寬不宜小于120mm。井字梁的撓度f(wàn)一般要求f≤1/250，要求較高時(shí)f≤1/400。井字梁的樓板井字梁現(xiàn)澆樓板按雙向板計(jì)算，不考慮井字梁的變形，即假定雙向板支承在不動(dòng)支座上。雙向板的最小板厚為80mm，且應(yīng)大于等于板較小邊長(zhǎng)的1/40。

井式梁板結(jié)構(gòu)的布置方式：（來(lái)源：《混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)造手冊(cè)》第三版 中國(guó)有色工程設(shè)計(jì)研究總院主編）井式梁板結(jié)構(gòu)的布置一般有以下五種，下面分別于以說(shuō)明。

1、井式網(wǎng)格梁網(wǎng)格梁的方向與屋蓋或樓板矩形平面兩邊相平行。正向網(wǎng)格梁 宜用于長(zhǎng)邊與短邊之比不大于1.5的平面，且長(zhǎng)邊與短邊尺寸越接近越好；

2、斜向 網(wǎng)格梁當(dāng)屋蓋或樓蓋矩形平面長(zhǎng)邊與短邊之比大于1.5時(shí)，為提高各項(xiàng)梁承受荷載 的效率，應(yīng)將井式梁斜向布置。該布置的結(jié)構(gòu)平面中部雙向梁均為等長(zhǎng)度等效率，于矩形平面的長(zhǎng)度無(wú)關(guān)。當(dāng)斜向網(wǎng)格梁用于長(zhǎng)邊與短邊尺寸較接近的情況， 平面四角的梁短而剛度大，對(duì)長(zhǎng)梁起到彈性支承的作用，有利于長(zhǎng)邊受力。為構(gòu) 造及計(jì)算方便，斜向梁的布置應(yīng)與矩形平面的縱橫軸對(duì)稱，兩向梁的交角可以是正交也可以是斜交。此外斜向矩形網(wǎng)格對(duì)不規(guī)則平面也有較大的適應(yīng)性。

3、三向 網(wǎng)格梁當(dāng)樓蓋或屋蓋的平面為三角形或六邊形時(shí)，可采用三向網(wǎng)格梁。這種布置 方式具有空間作用好、力合理、可減小結(jié)構(gòu)高度等優(yōu)點(diǎn)。

4、設(shè)內(nèi)柱的 網(wǎng)格梁當(dāng)樓蓋或屋蓋采用設(shè)內(nèi)柱的井式梁時(shí)，一般情況沿柱網(wǎng)雙向布置主梁，再 在主梁網(wǎng)格內(nèi)布置次梁，主次梁高度可以相等也可以不等。

5、有外伸懸挑的網(wǎng)格 梁?jiǎn)慰绾?jiǎn)支或多跨連續(xù)的井式梁板有時(shí)可采用有外伸懸挑的網(wǎng)格梁。這種布置方 式可減少網(wǎng)格梁的跨中彎矩和撓度，規(guī)范規(guī)定框架梁的縱向受拉鋼筋最小配筋率為0.2%，最大配筋率為0.5%；對(duì)于框架梁，其縱向受拉鋼筋的配筋率取0.4%~1.5%較適宜。

框架梁配筋的調(diào)整：框架梁顯示的配筋是梁按強(qiáng)度計(jì)算的配筋量，調(diào)整的目的是解決梁的裂縫寬度超限和“強(qiáng)剪弱彎”的問(wèn)題。

（一）縫寬度超限問(wèn)題

      在配筋率一定時(shí)，選用小直徑的鋼筋可以增加混凝土的握裹面積、減少梁的裂縫寬度。增大配筋率是減小梁裂縫寬度的直接方法。提高混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，亦可減小梁的裂縫寬度，但影響較小。設(shè)計(jì)人如不注意框架梁的裂縫寬度是否超限即出施工圖，這樣的圖紙存在有不符合規(guī)范的缺陷。仔細(xì)檢查梁的裂縫寬度，如果改用小直徑的鋼筋后梁的裂縫寬度仍然超限，就要增加梁的配筋或加大梁的截面尺寸，調(diào)整至滿足規(guī)范要求。

（二）強(qiáng)剪弱彎問(wèn)題

      框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)力求做到在地震作用下框架梁的梁端斜截面受剪承載力應(yīng)高于正截面受彎承載力，即“強(qiáng)剪弱彎”。

筆者建議：具體在調(diào)整梁的配筋時(shí)，可做以下幾項(xiàng)調(diào)整：

1） 梁端負(fù)彎矩鋼筋可不放大（系數(shù)采用1）；2） 梁的跨中受拉鋼筋可放大1.1~1.3倍； 3） 梁端箍筋的直徑可增加2mm；

4） 按構(gòu)造要求對(duì)于跨度大于6m的框架梁設(shè)彎起鋼筋。

      注意我這里說(shuō)的是彈性支撐，大家都是科班出身，應(yīng)該知道彈性支撐的情況并不是只和線剛度比有關(guān)，還與跨度本身有關(guān)，大家可以根據(jù)《建筑結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算手冊(cè)》或者用可以改變支座情況的小軟件自己去算算，比較一下就可以發(fā)現(xiàn)：

1）i主/i次越大，主梁變形越小，越接近不動(dòng)鉸支。

2）L主/L次比值越小，主梁變形越小，越接近不動(dòng)鉸支，所以支座情況不只是與線剛度比有關(guān)，還與跨度有關(guān)。

    以前在我?guī)煾档闹敢�下我�?jì)算了一下，現(xiàn)在給出自己一點(diǎn)意見(jiàn)：

1、不動(dòng)鉸支點(diǎn)條件：1）L主/L次不大于1，i主/i次不小于4。2）1小于L主/L次小于2，i主/i次不小于8。3）L主/L次大于2，i主/i次不小于16；

2、其他情況本應(yīng)該歸結(jié)為彈性支撐。但是計(jì)算時(shí)候?yàn)榱朔奖悖�可以去鉸，注意以下幾點(diǎn)：1）去鉸以后對(duì)與次梁（板），支座彎矩偏小，跨中彎矩偏大，所以支座要適當(dāng)加強(qiáng)負(fù)筋。2）對(duì)于主梁，跨中計(jì)算值卻偏小小需要注意加強(qiáng)。

基礎(chǔ)拉梁：

框架單獨(dú)柱基有下列情況之一時(shí)，宜沿兩個(gè)主軸方向設(shè)置基礎(chǔ)拉梁：

(1)抗震等級(jí)為一級(jí)的框架和Ⅳ類場(chǎng)地的二級(jí)框架；(2)各柱基礎(chǔ)承受的重力荷載代表值差別較大；(3)基礎(chǔ)埋置較深，或各基礎(chǔ)埋置深度差別較大；(4)地基主要受力層范圍內(nèi)存在軟弱粘性土層、液化土層和嚴(yán)重不均勻土層。

拉梁根據(jù)其位置及作用不同，應(yīng)采取不同的計(jì)算方法。

1)拉梁截面的高度�。�1/15～1/20）L，寬度取（1/25～1/30）L，其中L為柱間距；

2)當(dāng)多層框架結(jié)構(gòu)無(wú)地下室，柱下獨(dú)立基礎(chǔ)埋置深度又較深時(shí)，為了減小底層柱的計(jì)算長(zhǎng)度和底層位移，在±0，00以下適當(dāng)位置設(shè)置的基礎(chǔ)拉梁，從基礎(chǔ)頂面至拉梁頂面為一層，從拉梁頂面至首層頂面為二層，即將原結(jié)構(gòu)增加一層進(jìn)行分析。所以，框架梁(含拉梁)和柱的最終配筋宜取上述兩次計(jì)算結(jié)果的較大值。

3)當(dāng)多層框架結(jié)構(gòu)無(wú)地下室，柱下獨(dú)立基礎(chǔ)埋置深度較淺而設(shè)置拉梁，一般應(yīng)設(shè)置在基礎(chǔ)頂面，此時(shí)拉梁的配筋計(jì)算，可采用下列方法之一：(1)取拉梁所拉結(jié)的柱子中軸力較大者的l/10作為拉梁的軸心拉(壓)力，拉梁按軸心受拉(壓)構(gòu)件計(jì)算。此時(shí)柱基礎(chǔ)按偏心受壓考慮�；�礎(chǔ)土質(zhì)較好時(shí)，采用此法較為經(jīng)濟(jì)；(2)以拉梁平衡柱底彎矩，當(dāng)抗震等級(jí)為一、二級(jí)的框架結(jié)構(gòu)，柱底組合彎矩設(shè)計(jì)值尚應(yīng)分別乘以l.5和l.25增大系數(shù)；柱基礎(chǔ)按軸心受壓考慮。如拉梁承托隔墻或其他豎向荷載，則應(yīng)將豎向荷載所產(chǎn)生的彎矩與上述兩種方法之一計(jì)算的內(nèi)力進(jìn)行組合，按拉(壓)彎構(gòu)件或受彎構(gòu)件計(jì)算拉梁縱向受力鋼筋。

拉梁截面配筋:應(yīng)上下相同，各不小于2f14，箍筋不少于Φ18@200，

4）拉梁的配筋構(gòu)造。拉梁縱向受力鋼筋除滿足計(jì)算要求外，正彎矩鋼筋應(yīng)全部拉通，負(fù)彎矩鋼筋50％拉通。

二、柱的設(shè)計(jì)

1、一些柱設(shè)計(jì)的經(jīng)驗(yàn)：

(1).地上為圓柱時(shí)，地下部分應(yīng)改為方柱，方便施工。圓柱縱筋根數(shù)最少為8根，箍筋用螺旋箍，并注明端部應(yīng)有一圈半的水平段。方柱箍筋應(yīng)使用井字箍，并按規(guī)范加密。角柱、樓梯間柱應(yīng)增大縱筋并全柱高加密箍筋。幼兒園不宜用方柱。

(2).原則上柱的縱筋宜大直徑大間距，但間距不宜大于200。

(3).柱內(nèi)埋管，由于梁的縱筋錨入柱內(nèi)，一般情況下僅在柱的四角才有條件埋設(shè)較粗的管。管截面面積占柱截面4%以下時(shí)，可不必驗(yàn)算。柱內(nèi)不得穿暖氣管。

(4).柱斷面不宜小于450X450，混凝土不宜小于C25，否則梁縱筋錨入柱內(nèi)的水平段不容易滿足0.45La的要求，不滿足時(shí)應(yīng)加橫筋。異型柱結(jié)構(gòu)，梁縱筋一排根數(shù)不宜過(guò)多，柱端部縱筋不宜過(guò)密，否則節(jié)點(diǎn)混凝土澆筑困難。當(dāng)有部分矩形柱部分異型柱時(shí)，應(yīng)注意異型柱的剛度要和矩形柱相接近，不要相差太大。

 (5).柱應(yīng)盡量采用高強(qiáng)度混凝土來(lái)滿足軸壓比的限制，減小斷面尺寸。   (6).盡量避免短柱，短柱箍筋應(yīng)全高加密，短柱縱筋不宜過(guò)大。   (7).考慮到豎向地震作用，柱子的軸壓比及配筋宜留有余地。   (8).獨(dú)立柱上或柱的中部（半層處）有挑梁時(shí)，挑梁長(zhǎng)度應(yīng)有限制。 在用PKPM軟件計(jì)算梁柱時(shí)，應(yīng)盡量采用TAT或SATWE三維軟件。相對(duì)平面框架PK來(lái)講，第一，計(jì)算結(jié)果更接近實(shí)際受力狀態(tài)，如地震力或風(fēng)力是按抗側(cè)移剛度分配，而不是按框架的樓面從屬面積，還如從框架柱出挑的梁和從次梁出挑的梁，因次梁的支座（框架梁）發(fā)生下沉變形，內(nèi)力重分布，從框架柱出挑的挑梁配筋將較大。第二，快速方便，三維軟件整體計(jì)算，不必生成單榀框架，再人工歸并，可整樓歸并。第三，TAT或SATWE還可以進(jìn)行井式梁的計(jì)算，由于PKPM軟件計(jì)算梁時(shí)僅按矩形計(jì)算，而井式梁的斷面較小，有可能超筋，此時(shí)可取出彎距再按T型梁補(bǔ)充計(jì)算，不必直接加大梁高。在繪制施工圖時(shí)，較大直徑的鋼筋連接宜用機(jī)械連接取代焊接，造價(jià)相差不大，但機(jī)械連接可靠并易于檢查。機(jī)械連接接頭位置可任意，但一次截?cái)嗟匿摻畈淮笥?0%，接頭位置應(yīng)錯(cuò)開(kāi)70d

2 、框架柱截面估算：高與寬一般可�。�1/10~1/15）層高。并可按下列方法初步確定。梁柱設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)心得3

1.按軸壓比要求    

又軸壓比初步確定 框架柱截面尺寸時(shí)，可按下式計(jì)算：

µN = N/Acfc式中

µN ----- 框架柱的軸壓比

Ac -------框架柱的 截面面積

f c--------柱混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

N---------柱軸向壓力設(shè)計(jì)值

柱軸向壓力設(shè)計(jì)值可初步按下式估算:

N = γgQSNα1α2β

式中: γg -----豎向荷載分項(xiàng)系數(shù)

Q---------每個(gè)樓層上單位面積的豎向荷載,可取q=12~14KN/m²

S--------柱一層的荷載面積

N---------柱荷載樓層數(shù)

α1------考慮水平力產(chǎn)生的附加系數(shù),風(fēng)荷載或四級(jí)抗震時(shí)α1=1.05,三~一級(jí)抗震時(shí)α1=1.05~1.15

α2------邊角柱軸向力增大系數(shù),邊柱α2 =1.1,角柱α2 =1.2

β------柱由框架梁與剪力墻連接時(shí),柱軸力折減系數(shù),可取為0.7~0.8

框架柱軸壓比 µN 的限值宜滿足下列規(guī)定:

抗震等級(jí)為一級(jí)時(shí), 軸壓比限值 0.7

抗震等級(jí)為二級(jí)時(shí), 軸壓比限值 0.8

抗震等級(jí)為三級(jí)時(shí), 軸壓比限值 0.9

抗震等級(jí)為四級(jí)及非抗震時(shí), 軸壓比限值 1.0

Ⅳ類場(chǎng)地上較高的高層建筑框架柱,其軸壓比限值應(yīng)適當(dāng)加嚴(yán),柱凈高與截面長(zhǎng)邊尺寸之比小于4時(shí),其軸壓比限值按上述相應(yīng)數(shù)值減小0.05。

此外，高層建筑框架柱的最小尺寸hc不宜小于400mm,柱截面寬度bc不宜小于350mm,柱凈高與截面長(zhǎng)邊尺寸之比宜大于4。

1、估算公式：Ac>=Nc/(a*fc)

其中：a----軸壓比（一級(jí)0.7、二級(jí)0.8、三級(jí)0.9，短柱減0.05）;fc---砼軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值

Nc---估算柱軸力設(shè)計(jì)值

2、柱軸力設(shè)計(jì)值：Nc=1.25CβN

其中：N---豎向荷載作用下柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值（已包含活載）

β---水平力作用對(duì)柱軸力的放大系數(shù)

七度抗震：β=1.05、八度抗震：β=1.10;C---中柱C＝1、邊柱C＝1.1、角柱C＝1.2

3、豎向荷載作用下柱軸力標(biāo)準(zhǔn)值：N=nAq

其中：n---柱承受樓層數(shù)

A---柱子從屬面積

q---豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)值（已包含活載）

框架結(jié)構(gòu)：10~12（輕質(zhì)磚）、12~14（機(jī)制磚）

框剪結(jié)構(gòu)：12~14（輕質(zhì)磚）、14~16（機(jī)制）

筒體、剪力墻結(jié)構(gòu)：15~18

單位：KN/(M*M)

4、適用范圍

軸壓比控制小偏心受壓或軸心受壓柱的破壞，因此適用于高層建筑中的底部樓層柱截面的估算。

1.根據(jù)建筑圖確定柱網(wǎng)大小，然后根據(jù)A=（受荷面積*層敉*15）/（fc*軸壓比）來(lái)估算柱截面尺寸

梁、柱設(shè)計(jì)中的重點(diǎn)注意或設(shè)計(jì)原則:

(1).

A抗震驗(yàn)算時(shí)不同的樓蓋及布置(整體性)決定了采用剛性、剛?cè)�、柔性理論�?jì)算。

B 抗震驗(yàn)算時(shí)應(yīng)特別注意場(chǎng)地土類別。

C 8度超過(guò)5層有條件時(shí)，盡量加剪力墻，可大大改善結(jié)構(gòu)的抗震性能。

D 框架結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計(jì)成雙向梁柱剛接體系，但也允許部分的框架梁搭在另一框架梁上。

E 應(yīng)加強(qiáng)垂直地震作用的設(shè)計(jì)，從震害分析，規(guī)范給出的垂直地震作用明顯不足。

(2).

A 雨蓬不得從填充墻內(nèi)出挑。

B 大跨度雨蓬、陽(yáng)臺(tái)等處梁應(yīng)考慮抗扭。

C 考慮抗扭時(shí)，扭矩為梁中心線處板的負(fù)彎距乘以跨度的一半。

(3).框架梁、柱的混凝土等級(jí)宜相差一級(jí)。

(4).由于某些原因造成梁或過(guò)梁等截面較大時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算構(gòu)件的最小配筋率。

(5).出屋面的樓電梯間不得采用磚混結(jié)構(gòu)。

(6)

a框架結(jié)構(gòu)中的電梯井壁宜采用粘土磚砌筑，但不能采用磚墻承重。

b應(yīng)采用每層的梁承托每層的墻體重量。

c梯井四角加構(gòu)造柱，層高較高時(shí)宜在門(mén)洞上方位置加圈梁。

d因樓電梯間位置較偏，梯井采用混凝土墻時(shí)剛度很大，其它地方不加剪力墻，對(duì)梯井和整體結(jié)構(gòu)都十分不利。

(7).建筑長(zhǎng)度宜滿足伸縮縫要求，否則應(yīng)采取措施。如：增大配筋率，通長(zhǎng)配筋，改善保溫，鋪設(shè)架空層，加后澆帶等。  

(8).柱子軸壓比宜滿足規(guī)范要求。

(9).當(dāng)采用井字梁時(shí)，梁的自重大于板自重，梁自重不可忽略不計(jì)。周邊一般加大截面的邊梁。

(10).過(guò)街樓處的梁上筋應(yīng)通長(zhǎng)，按偏拉構(gòu)件設(shè)計(jì)。

(11).電線管集中穿板處，板應(yīng)驗(yàn)算抗剪強(qiáng)度或開(kāi)洞形成管井。電線管豎向穿梁處應(yīng)驗(yàn)算梁的抗剪強(qiáng)度。

(12).構(gòu)件不得向電梯井內(nèi)伸出, 否則應(yīng)驗(yàn)算是否能裝下。電梯井處柱可外移或做成L型柱。

(13).驗(yàn)算水箱下、電梯機(jī)房及設(shè)備下結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。水箱不得與主體結(jié)構(gòu)做在一起。

(14).當(dāng)?shù)叵滤�位很高時(shí)，暖溝應(yīng)做防水。一般可做U型混凝土暖溝，暖氣管通過(guò)防水套管進(jìn)入室內(nèi)暖溝。有地下室時(shí)，混凝土應(yīng)抗?jié)B，等級(jí)S6或S8，混凝土等級(jí)應(yīng)大于等于C25，混凝土內(nèi)應(yīng)摻入膨脹劑�；炷�土外墻應(yīng)注明水平施工縫做法，一般加金屬止水片，較薄的混凝土墻做企口較難。

 (15).采用扁梁時(shí)，應(yīng)注意驗(yàn)算變形。

 (16).突出屋面的樓電梯間的柱為梁托柱時(shí)應(yīng)向下延伸一層，不宜直接錨入頂層梁內(nèi)，并且托梁上鐵應(yīng)適當(dāng)拉通。錯(cuò)層部位應(yīng)采取加強(qiáng)措施。女兒墻內(nèi)加構(gòu)造柱，頂部加壓頂。出入口處的女兒墻不管多高，均加構(gòu)造柱，并應(yīng)加密。錯(cuò)層處可加一大截面梁，上下層板均錨入此梁。

 (17).等基底附加壓力時(shí)基礎(chǔ)沉降并不同。

 (18).應(yīng)避免將大梁穿過(guò)較大房間，在住宅中嚴(yán)禁梁穿房間。

 (19).當(dāng)建筑布局很不規(guī)則時(shí)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)根據(jù)建筑布局做出合理的結(jié)構(gòu)布置，并采取相應(yīng)的構(gòu)造措施。如建筑方案為兩端較大體量的建筑中間用很小的結(jié)構(gòu)相連時(shí)(啞鈴狀)，此時(shí)中間很小的結(jié)構(gòu)的板應(yīng)按偏拉和偏壓考慮。板厚應(yīng)加厚，并雙層配筋。

 (20).較大跨度的挑梁下柱子內(nèi)跨梁傳來(lái)的荷載將大于梁荷載的一半。挑板道理相同。

面尺寸的調(diào)整

設(shè)計(jì)人員根據(jù)教科書(shū)建議的梁、柱截面尺寸的取值范圍，結(jié)合自己的經(jīng)驗(yàn)先對(duì)所有構(gòu)件的大小初步確定一個(gè)尺寸。

(1)此時(shí)須注意盡可能使柱的線剛度與梁的線剛度的比值大于1。這是為了實(shí)現(xiàn)在罕遇地震作用下，讓梁端形成塑性鉸時(shí)，柱端仍可處于非彈性工作狀態(tài)而沒(méi)有屈服，但節(jié)點(diǎn)還處于彈性工作階段的目的。即“強(qiáng)柱弱梁強(qiáng)節(jié)點(diǎn)”。將初步確定的尺寸輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行試算，一般可得到下述三種結(jié)果：

1）部分梁柱僅為構(gòu)造配筋。此時(shí)可根據(jù)電算顯示的梁的裂縫寬度和柱的軸壓比大小，適當(dāng)減小梁、柱的截面尺寸再試算。

2）部分梁顯示超筋或裂縫寬度>0.3mm，部分柱的軸壓比超限或配筋過(guò)大（試算時(shí)可控制柱的配筋率不大于3%）。此時(shí)可適當(dāng)放大這部分梁、柱的截面尺寸再試算。

3）梁、柱的截面尺寸均合適，勿需調(diào)整，此時(shí)要進(jìn)一步觀察梁、柱的配筋率是否合適。

二、梁、柱的適宜配筋率

原則：掌握配筋率“適中”為宜。這個(gè)“適中”指在規(guī)范規(guī)定的區(qū)域內(nèi)取中間段，其值約相當(dāng)于定額含鋼量。

規(guī)范規(guī)定框架梁的縱向受拉鋼筋最小配筋率為0.2%，最大配筋率為2.5%；

框架柱的縱向鋼筋配筋率區(qū)間為0.6%~5%。

筆者建議： 對(duì)于框架梁，其縱向受拉鋼筋的配筋率取0.4%~1.5%較適宜。

對(duì)于框架柱，其全部縱向受力鋼筋的配筋率取1%~3%較適宜。

梁、柱配筋率的上限在試算在試算階段宜留有一定余地，因?yàn)橄乱徊苛�、柱配筋的調(diào)整還需要一定空間。

三、框架梁配筋的調(diào)整

框架梁顯示的配筋是梁按強(qiáng)度計(jì)算的配筋量，調(diào)整的目的是解決梁的裂縫寬度超限和“強(qiáng)剪弱彎”的問(wèn)題。

（一）縫寬度超限問(wèn)題

在配筋率一定時(shí)，選用小直徑的鋼筋可以增加混凝土的握裹面積、減少梁的裂縫寬度。增大配筋率是減小梁裂縫寬度的直接方法。提高混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，亦可減小梁的裂縫寬度，但影響較小。設(shè)計(jì)人如不注意框架梁的裂縫寬度是否超限即出施工圖，這樣的圖紙存在有不符合規(guī)范的缺陷。仔細(xì)檢查梁的裂縫寬度，如果改用小直徑的鋼筋后梁的裂縫寬度仍然超限，就要增加梁的配筋或加大梁的截面尺寸，調(diào)整至滿足規(guī)范要求。

（二）強(qiáng)剪弱彎問(wèn)題

框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)力求做到在地震作用下框架梁的梁端斜截面受剪承載力應(yīng)高于正截面受彎承載力，即“強(qiáng)剪弱彎”。

筆者建議：具體在調(diào)整梁的配筋時(shí)，可做以下幾項(xiàng)調(diào)整：

1） 梁端負(fù)彎矩鋼筋可不放大（系數(shù)采用1）；

2） 梁的跨中受拉鋼筋可放大1.1~1.3倍；

3） 梁端箍筋的直徑可增加2mm；

4） 按構(gòu)造要求對(duì)于跨度大于6m的框架梁設(shè)彎起鋼筋。

四、 框架柱配筋的調(diào)整

框架柱的配筋率一般都很低，電算結(jié)果往往是構(gòu)造配筋即可。按柱的構(gòu)造配筋率0.8%配筋，只相當(dāng)于定額指標(biāo)的1/2~1/3，有經(jīng)驗(yàn)的設(shè)計(jì)人是不會(huì)采用的。因?yàn)槭艿卣鹱饔玫目蚣苤�，尤其是角柱和大開(kāi)間、大進(jìn)深的邊柱，一般均處于雙向偏心受壓狀態(tài)，而電算程序則是按兩個(gè)方向分別為單向偏心受壓的平面框架計(jì)算配筋，結(jié)果往往導(dǎo)致配筋不足。

筆者建議：框架柱配筋的調(diào)整可做以下幾項(xiàng)：

1） 應(yīng)選擇最不利的方向進(jìn)行框架計(jì)算，也可兩個(gè)方向均進(jìn)行計(jì)算后比較各柱的配筋，取其教大值，并采用對(duì)稱配筋2） 調(diào)整柱單邊鋼筋的最小根數(shù)：柱寬<=450mm時(shí)3根，450<柱寬<=750mm時(shí)4根，750mm<柱<=900mm時(shí)5根。（注意：柱單邊配筋率不小于0.2%）

3） 將框架柱的配筋放大1.2~1.6倍。其中角柱放大大些（不小于1.4倍），邊柱次之，中柱放小些（1.2倍）

4） 由于多層框架時(shí)電算常不考慮溫度應(yīng)力和基礎(chǔ)不均勻沉降問(wèn)題，當(dāng)多層框架水平尺寸和垂直尺寸較大以及地基軟弱土層較厚或地基土層不均勻時(shí)，再適當(dāng)放大一點(diǎn)框架柱的配筋也是可以理解的，具體放大多少，就要由設(shè)計(jì)人的經(jīng)驗(yàn)決定了。

5） 框架柱的箍筋形式應(yīng)選菱形或井字形，以增強(qiáng)箍筋對(duì)混凝土的約束。柱箍筋直徑宜增加2mm。