学文网摘要：介绍了井字梁的适用情况和一般的布置原则，简单分析了井字梁的计算，提出了井字梁在设计时需要注意的问题。
关键字：井字梁，布置原则，配筋
中***分类号：TU2文献标识码： A
井字梁是从双向板演变而来的一种结构形式。因为双向板是受弯构件，当其跨度增加时，相应的板厚也随之加大，但板下部受拉区的混凝土一般都不考虑起作用，受拉主要是靠下部钢筋承担。因此，在板的跨度较大时，为了减轻板的自重，可以将板下部受拉区的混凝土挖掉一部分，让受拉钢筋适当的集中在几条线上，这样就可以使钢筋和混凝土更加经济、合理的共同工作。这样双向板就在两个方向形成了井字式的区格梁，两个方向的梁通常都是等高的，不分主次梁。井字梁是在遇到民用建筑中的门厅、餐厅、会议室和展览大厅等要求大空间的部分以及柱距较大、柱网较规整的工业建筑时经常使用的方案。
一、井字梁结构的一般布置原则
1.井字梁的布置方式通常为正交布置，但有时根据建筑或美观的要求，也可按斜交方式布置。
2.井字梁梁格间距的确定
1）纵横两个方向的井字梁之间的距离常取相等值，即取a/b=1.0。特殊情况下或必要时可取a/b=0.6~1.6。
2）a值或b值最大不宜超过3.3m。
3.井字梁截面尺寸的确定
1）现浇井字梁设计时按T形截面梁计算，梁宽取梁高的1/3~1/4，但不能小于200mm。
2）井字梁的梁高h值的选用可参考下表
序号 梁与梁的距离（m） 正交井字梁梁高h值 斜交井字梁梁高h值
1 ≤2 h=l/18 h=l/20
2 ≤3 h=l/17 h=l/17
3 ＞3 h=l/16 h=l/16
4.井字梁间楼板
按双向板计算，不考虑井字梁的变形，即假定双向板支承在不动支座上，双向板的最小板厚80mm。
5.井字梁边梁
井字梁和边梁的节点宜采用铰接节点，但边梁的刚度要足够大，并采取相应的构造措施。若采用刚接节点，边梁需进行抗扭强度和刚度计算，且边梁截面宽度需要满足充分利用钢筋的抗拉强度时的0.6lab（lab为钢筋基本锚固长度）。边梁的截面高度要大于或等于井字梁的截面高度，并最好大于井字梁高度的20%~30%。对于边梁截面高度的选取，应按单跨梁的规定执行，一般可取h=L /8~L/12(L为边梁跨度)。
6.井字梁的布置优先采用偶数布置。周边环梁受力大小与井字梁的布置关系密切，当井字梁采用偶数布置时，周边支撑环梁受力较合理。
7.井字梁的布置优先采用双向相同的井字布置。双向相同的井字布置是指两方向的梁格间距布置相同和两方向井字梁线刚度相同，井字楼盖的荷载能较均匀分配于四周，使周边支撑体系受力均匀，井字结构受力也较合理。
二、井字梁的计算与配筋构造
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。当梁间距不大于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；而当梁间距大于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。在实际的工程设计中，手算时利用各种结构设计计算手册查用相关计算***表，即可求出井字梁的最大弯矩、剪力和挠度。而电算则采用PKPM、盈建科等软件进行计算。因这两个软件均无法定义井字梁，计算建模时只需要按实际将梁截面输入即可。
2.井字梁的配筋构造
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）在横梁与纵梁交叉点处，短跨方向梁底部的受拉纵向钢筋应放在长跨方向梁底部的受拉纵向钢筋的下面；
2）在横梁与纵梁的交叉处，两个方向的梁在其上部尚应配置适量的构造负钢筋，以防荷载不均匀分布时可能产生的负弯矩。这种负弯矩钢筋的截面面积一般相当于下部受拉纵向钢筋截面面积的1/4~1/5。所以要求长跨梁的负筋应放在短跨梁的负筋上面；
3）两个方向井字梁的交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交点处断开，而应直通至井字梁各自端支座。当钢筋长度不足时，必须采用焊接，其质量必须符合有关规范要求；
三、井字梁在设计中需要注意的几个问题
井字梁在设计中需要注意如下几个问题：
1．因为PKPM在建模的时候无法定义井字梁，故在生成梁的施工***时需要人为干预井字梁交点处的支座，将交点处的支座改为连通，并在相交处两侧按梁的要求各加3根附加箍筋，并据此校核梁的挠度。
2．井字梁的挠度控制不同于普通梁，井字梁的挠度一般按f0≤l0/300取值，跨度较大或使用要求较高是，可取f0≤l0/300，l0为井字梁的计算跨度。
3．井字梁的编号应为“JZL”，端部支座和中间支座上部钢筋的伸出长度，应由设计者在原位加注具体数值予以注明，具体数值应为第一层钢筋取l0/3，第二层钢筋取l0/4，l0为井字梁的计算跨度。
4．当井字梁端部的剪力过大，箍筋不能满足端部剪力、又不可能增大梁断面时，应把端部最大剪力值减去箍筋承担的剪力，余下的剪力，采用增加弯起钢筋（鸭筋）来解决。
参考文献：
【1】GB 50010-2010,混凝土结构设计规范【S】.
【2】中国有色工程有限公司.混凝土结构构造手册【M】.北京：中国建筑工业出版社,2012.
【3】11G101-1,混凝土结构施工***平面整体表示方法制***规则和构造详***（现浇混凝土框架、剪力墙、梁、板）【S】
【4】范小元.井字梁设计应注意的问题和规律【J】.山西建筑.2008.34(23).91-92.
转载请注明出处学文网 » 井字梁的设计要点及注意事项