无地下室基础拉梁(地梁)设计.docVIP

日志 ? ? ? 规范中“特征值”的概念 无地下室的基础拉梁(地梁)的设计 结构设计 2010-05-11 14:33:19 阅读171 评论0 ??字号：大中小?订阅 无地下室的基础拉梁(地梁)的设计 【前言】 在多层建筑和小高层建筑中，往往不设计地下室。在主体结构为框架和框架–剪力墙结构的工程项目中，基础形式多为柱下独立基础和桩基础。结构设计时，出于抗震的需要和建筑功能（地上一层有填充墙）的要求，在基础之间、埋置于地下的框架柱之间都会设置拉（地）梁（例如中竣商城项目和集美广科花园项目），对该拉（地）梁如何进行结构设计，规范并没有很明确的规定，结构设计人员往往有不同的意见。先就该问题提出笔者的设计思路和看法，供设计人员参考。 【设计荷载和内力的组成】 无地下室时的柱下基础拉﹝地﹞梁，应根据工程的具体情况考虑以下荷载及设计内力： （1） 拉梁承担的柱底弯矩：拉梁分担的柱底最大弯矩设计值可近似按拉梁线刚度分配； （2） 拉梁承担的轴向拉力：取两端柱轴向压力较大者的1/10; （3） 拉梁上的荷载：当需拉梁承担其上部的荷载（如隔墙自重、楼梯梯板荷载等）时，应考虑相应荷载所产生的内力（确有依据时，可适量考虑拉梁下地基土的承载能力）。 一般情况下，上面第（2）和（3）荷载是必须考虑叠加组合的，但是第（1）荷载如何考虑其取值大小、是否需要与第（2）和（3）荷载进行叠加组合，下面详细说明。 【拉﹝地﹞梁在什么情况下需要考虑柱底弯距】 一般情况下，如果存在以下情况时，拉﹝地﹞梁设计时需要考虑柱底弯距： ???? 、单柱单桩的承台之间的拉﹝地﹞梁：其原因是单柱单桩的承台往往自身刚度较小，桩与承台之间设计一般按照绞结考虑，而上部柱子的嵌固面往往在承台面，上部柱子传来的弯距必须由拉﹝地﹞梁来承担。 、两桩承台的短方向：原因同上。 、拉﹝地﹞梁的梁顶标高设置于基础承台面标高以上时：这种情况主要是当基础埋置深度较大时，设计经常会在室外地坪处设置一道地梁，该地梁除承担两端柱轴向压力较大者的1/10、其上部的荷载（如隔墙自重、楼梯梯板荷载等）外，必须考虑承担柱底弯距。当然，在设置有双地梁的情况下（即在基础位置处另设置一道拉梁），该地梁可仅承担第（1）和（3）荷载，第（２）荷载及两端柱轴向压力较大者的1/10由设置于基础位置处的拉梁承担。 【柱底弯距的分配】柱底弯距在拉（地）梁之间近似的按照柱两端的地梁线刚度的大小进行分配。这种情况下，拉（地）梁的断面不要太小，最好接近该跨在地上一层的框架梁的刚度。 【拉﹝地﹞梁通长钢筋的要求】如果该拉﹝地﹞梁在设计时要求其承担柱轴向压力较大者的1/10的荷载，则拉﹝地﹞梁通长钢筋的面积必须满足该要求。 【其它情况】当拉﹝地﹞梁设置在基础高度的范围内时，当然可以考虑基础承台和拉﹝地﹞梁一起承担柱底弯距，这需要设计人员认真分析。 1、取拉梁所拉结的柱子中轴力较大者的1／10，作为拉梁轴心受拉的拉力或轴心受压的压力，进行承载力计算。按此法计算时，柱基础按偏心受压考虑。基础土质较好，用此法较节约。2、以拉梁平衡柱底弯矩，柱基础按中心受压考虑。拉梁正弯矩钢筋全部拉通，负弯矩筋有1／2拉通。此时梁的截面高度宜取下面的取值较高者。 ? ? ? 推荐：关于多层框架基础拉梁的几点看法一、框架计算简图??无地下室的钢筋混凝土多层框架房屋，独立基础埋埋置较深，在-0.05左右设有基础拉梁时，应拉梁按层1输入。以某学生宿舍为例，该项目为3层钢筋混凝土框架结构，丙类建筑，建筑场地为Ⅱ类；层高3.3m，基础埋深4.0m，基础高度0.8m，室内外高差0.45m。根据《抗震规范》第6.1.2条，在8度地震区该工程框架房屋的抗震等级为二级。设计者按3层框架房屋计算，首层层高取3.35m，即假定框架房屋嵌固在-0.05m处的基础拉梁顶面；基础拉梁的断面和配筋按构造设计；基础按中心受压计算。显然，选取这样的计算生产力简图是不妥当的。因为，第一，按构造设计拉梁的断面和配筋无法平衡柱脚弯矩；第二，《混凝土结构设计规范》（GB50010－2002）（以下简称《混凝土规范》第7.3.11条规定，框架结构底层柱的高度应取基础顶面至首层楼盖顶面的高度。工程设计经验表明，这样的框架结构宜按4层进行整体分析计算，即将基础拉梁层按层1输入，拉梁上如作用有荷载，应将荷载一并输入。这样，计算简图的首层层高为H1＝4-0.8-0.05=3.15m，层2层高为3.35m，层3、4层高为3.3m。根据《抗震规范》第6.2.3条规定，框架柱底层柱脚弯矩设计应行乘以增大系数1.25。当设拉梁层时，一般情况下，要比较底层柱的配筋是由基础顶面处的截面控制还是由基础拉梁处的截面控制。考虑到地基土的约束作用，对这样的计算简图，在电算程序总信息输入中，可填写地下室层数为1，并复算一次，按