地梁介紹

地梁(也有稱彈性地基梁）:

1、地梁一般指梁板式筏形基礎(chǔ)和柱下條基中的梁，該梁的最大彎矩在上部跨中及下部支座處，縱向鋼筋的接頭盡量避免在內(nèi)力較大的地方，選擇在內(nèi)力較小的部位，宜采用機械連接和搭接，不應(yīng)采用現(xiàn)場電弧焊接。

2、地梁的縱向鋼筋應(yīng)該在支座錨固，筏基地梁因之延性要求，所以縱筋的接頭位置、接頭百分率的控制，縱向鋼筋伸入支座的錨固長度，按抗震構(gòu)件的構(gòu)造要求執(zhí)行。

地基梁通常是指用以承擔(dān)圍護結(jié)構(gòu)荷載的梁，如廠房的圍護磚墻下，有時不做墻基礎(chǔ)，而是設(shè)基礎(chǔ)梁將其荷載傳至柱基礎(chǔ)。這時，可以和地圈梁，拉梁一起考慮，一梁多用！

基礎(chǔ)梁或者地基梁就是承擔(dān)地基反力的梁，例如柱下條形基礎(chǔ)，例如梁筏中的梁。它們的梁底都在持力層上。 而拉梁僅僅是一種聯(lián)系梁或者構(gòu)造梁。例如專門承擔(dān)上部填充墻的聯(lián)系梁，例如承臺之間的梁，例如一些重要獨基之間的拉梁。它們的特征就是，梁底一般都可以不在持力層上，因為它們不需要承擔(dān)地基反力。

預(yù)應(yīng)力錨索地梁是由預(yù)應(yīng)力錨索和地梁共同構(gòu)成的一種新型支護體系。錨索通過張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力，把鋼絞線或高強鋼絲固定于深部的地層中，從而達到被加固體穩(wěn)定和限制其變形的目的。地梁則能將錨索端頭的強大壓力進行擴散傳遞，并有調(diào)整淺層巖土應(yīng)力的作用。

拉梁的計算方法有兩種： 1、取拉梁所拉結(jié)的柱子中軸力較大者的1/10，作為拉梁軸心受拉的拉力或軸心受壓的壓力，進行承載力計算。按此法計算時，柱基礎(chǔ)按偏心受壓考慮。基礎(chǔ)土質(zhì)較好，用此法較節(jié)約。2、以拉梁平衡柱底彎矩，柱基礎(chǔ)按中心受壓考慮。拉梁正彎矩鋼筋全部拉通，負(fù)彎矩筋有1/2拉通。此時梁的截面高度宜取下面的取值較高者。

框架計算：無地下室的鋼筋混凝土多層框架房屋，獨立基礎(chǔ)埋置較深，在-0.05左右設(shè)有基礎(chǔ)拉梁時，應(yīng)將拉梁按層1輸入。以某學(xué)生宿舍為例，該項目為3層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，丙類建筑，建筑場地為Ⅱ類；層高3.3m，基礎(chǔ)埋深4.0m，基礎(chǔ)高度0.8m，室內(nèi)外高差0.45m。 根據(jù)《抗震規(guī)范》第6.1.2條，在8度地震區(qū)該工程框架房屋的抗震等級為二級。設(shè)計者按3層框架房屋計算，首層層高取3.35m，即假定框架房屋嵌固在-0.05m處的基礎(chǔ)拉梁頂面；基礎(chǔ)拉梁的斷面和配筋按構(gòu)造設(shè)計；基礎(chǔ)按中心受壓計算。顯然，選取這樣的計算受力簡圖是不妥的。因為，第一，按構(gòu)造設(shè)計拉梁的斷面和配筋無法平衡柱腳彎矩；第二，《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（GB50010－2002）（以下簡稱《混凝土規(guī)范》第7.3.11條規(guī)定，框架結(jié)構(gòu)底層柱的高度應(yīng)取基礎(chǔ)頂面至首層樓蓋頂面的高度。工程設(shè)計經(jīng)驗表明，這樣的框架結(jié)構(gòu)宜按4層進行整體分析計算，即將基礎(chǔ)拉梁層按層1輸入，拉梁上如作用有荷載，應(yīng)將荷載一并輸入。這樣，計算簡圖的首層層高為H1=4-0.8-0.05=3.15m，層2層高為3.35m，層3、4層高為3.3m。

根據(jù)《抗震規(guī)范》第6.2.3條規(guī)定，框架柱底層柱腳彎矩設(shè)計應(yīng)乘以增大系數(shù)1.25。當(dāng)設(shè)拉梁層時，一般情況下，要比較底層柱的配筋是由基礎(chǔ)頂面處的截面控制還是由基礎(chǔ)拉梁處的截面控制?？紤]到地基土的約束作用，對這樣的計算簡圖，在電算程序總信息輸入中，可填寫地下室層數(shù)為1，并復(fù)算一次，按兩次計算結(jié)果的包絡(luò)圖進行框架結(jié)構(gòu)底層柱的設(shè)計配筋。

在基礎(chǔ)梁的現(xiàn)有計算方法中，較有代表性的是以下兩種：

（1）對墻下基礎(chǔ)梁，現(xiàn)有觀點認(rèn)為，可視承臺梁以上墻體為半無限平面彈性體，基礎(chǔ)梁與墻體（半無限彈性體）共同變形，視基礎(chǔ)梁為樁頂荷載作用下的倒置彈性地基梁，按彈性理論求解基礎(chǔ)梁的反力，經(jīng)簡化后作為作用在基礎(chǔ)梁上的荷載，然后按普通連續(xù)梁計算內(nèi)力。

（2）對柱下條形基礎(chǔ)梁，現(xiàn)有觀點認(rèn)為，可視為彈性地基梁計算，即將樁頂反力作為集中力作用在梁上，柱為梁的支座，按普通連續(xù)梁分析其內(nèi)力，樁頂反力按彈性地基架計算確定。

對于以上兩種不同情況的基礎(chǔ)梁，現(xiàn)有觀點在計算過程中，均曾視其為彈性地基梁，所不同者，墻下基礎(chǔ)梁視為倒置彈性地基梁，而柱下基礎(chǔ)梁則視為彈性地基梁。但應(yīng)指出的是，現(xiàn)有觀點的以上處理方法，是與彈性地基梁的定義不符合的。

一、獨立基礎(chǔ)設(shè)計荷載取值不當(dāng)

鋼筋混凝土多層框架房屋多采用柱下獨立基礎(chǔ)， 《抗震規(guī)范》(GB50011 -2001)第4.2.1條指出， 當(dāng)?shù)鼗饕芰臃秶鷥?nèi)不存在軟弱粘性土層時， 不超過8層且高度在25m以下的一般民用框架房屋或荷載相當(dāng)?shù)亩鄬涌蚣軓S房， 可不必進行地基和基礎(chǔ)的抗震承載力驗算。這就是說， 在8度地震區(qū)， 大多數(shù)鋼筋混凝土多層框架房屋可不必進行地基和基礎(chǔ)抗震承載力驗算。但這些房屋在基礎(chǔ)設(shè)計時應(yīng)考慮風(fēng)荷載的影響。因此， 在鋼筋混凝土多層框架房屋的整體計算分析中， 必須輸人風(fēng)荷載， 不能因為在地震區(qū)高層建筑以外的一般建筑風(fēng)荷載不起控刮作用就不輸入。此外， 在設(shè)計獨立基礎(chǔ)時， 作用在基礎(chǔ)頂面上的外荷載（柱腳內(nèi)力設(shè)計值）只取軸力設(shè)計值和彎矩設(shè)計值， 無剪力設(shè)計值， 或者在甚至只取軸力設(shè)計值。以上兩種情況都會導(dǎo)致基礎(chǔ)設(shè)計尺寸偏小， 配筋偏少， 影響基礎(chǔ)本身和上部結(jié)構(gòu)的安全。

二、基礎(chǔ)拉梁層的計算模型不符合實際情況

基礎(chǔ)拉梁層無樓板，用TAT或SATWE等電算程序進行框架整體計算時，樓板厚度應(yīng)取零，并定義彈性結(jié)點，用總剛分析的方法進行分析計算。有時雖然定義樓板厚度為零，也定義彈性結(jié)點，但未采用總剛分析，程序分析時仍然會自動按剛性樓面假定進行計算，與實際情況不符。房屋結(jié)構(gòu)的平面不規(guī)則時，應(yīng)特別注意這一點。

三、基礎(chǔ)拉梁設(shè)計不當(dāng)

多層框架房屋基礎(chǔ)埋深很大時，為了減小底層柱的計算長度和底層的位移，可在±0.00以下適當(dāng)位置設(shè)置基礎(chǔ)拉梁，但不宜按構(gòu)造要求設(shè)置，宜按框架梁進行設(shè)計，并按規(guī)范規(guī)定設(shè)置箍筋加密區(qū)。但就抗震而言，應(yīng)采用短柱基礎(chǔ)方案。

一般來說，當(dāng)獨立基礎(chǔ)埋置不深，或者埋置雖深但采用了短柱方案時，由于地基不良或柱子荷載差別較大，或根據(jù)抗震要求，可沿兩個主軸方向設(shè)置構(gòu)造基礎(chǔ)拉梁。基礎(chǔ)拉梁截面高度可取柱中心距的1/12~1/18，截面寬度可取1/20~1/30。構(gòu)造基礎(chǔ)拉梁的截面可取上述限值范圍內(nèi)的下限，縱向受力鋼筋可取上述所連接柱子的最大軸力設(shè)計值的10%作為拉力或壓力來計算，當(dāng)為構(gòu)造配筋時，除滿足最小配筋率外，也不得小于上下各2#14（二級鋼），箍筋不得小于Ф8@200。當(dāng)拉梁上作用有填充墻或樓梯柱等傳來荷載時，拉梁截面應(yīng)適當(dāng)增加，算出的配筋應(yīng)和上述構(gòu)造配筋疊加。構(gòu)造基礎(chǔ)拉梁頂標(biāo)高通常與基礎(chǔ)頂標(biāo)高或短柱頂高相同。在這種情況下，基礎(chǔ)可按偏心受壓構(gòu)件計算。

當(dāng)框架結(jié)構(gòu)底層層高不大或埋置不深時，有時要把基礎(chǔ)拉梁設(shè)計得比較強大，以便用拉梁平衡柱底彎矩。這時，拉梁正彎矩鋼筋應(yīng)全部拉通，負(fù)彎矩鋼筋至少應(yīng)在1/2跨拉通。拉梁正負(fù)彎矩在框架柱內(nèi)的錨固、拉梁箍筋的加密及有關(guān)抗震構(gòu)造要求與上部框架梁完全相同。此時拉梁宜設(shè)置在基礎(chǔ)頂部，不宜設(shè)置在基礎(chǔ)頂面之上，基礎(chǔ)則可按中心受壓設(shè)計。