[必看]：钢筋混凝土多层框架基础拉梁几个问题

郭余庆

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，按两次计算结果的包络图进行框架结构底层柱的设计的配筋。
二、基础拉梁层的计算模型不符合实际情况
基础拉梁层无楼板，用TAT或SATWE等电算程序进行框架整体计算时，楼板厚度应取零，并定义弹性结点，用总刚分板的方法进行分析计算。有时虽然定义楼板厚度为零，也定义弹性结点，但未采用总刚分析，程序分析时仍然会自动按刚性楼面假定进行计算，与实际情况不符。房屋结构的平面不规则时，应特别注意这一点。
三、基础拉梁设计不当
多层框架房屋基础埋深很大时，为了减小底层柱的计算长度和底层的位移，可在±0.00以下适当位置设置基础拉梁，但不宜按构造要求设置，宜按框架梁进行设计，并按规范规定设置箍筋加密区。但就抗震而言，应采用短柱基础方案。
一般来说，当独立基础埋置不深，或者埋置虽深但采用了短柱方案时，由于地基不良或柱子荷载差别较大，或根据抗震要求，可沿两个主轴方向设置构造基础拉梁。基础拉梁截面高度可取柱中心距的1/12~1/18，截面宽度可取1/20~1/30。构造基础拉梁的截面可取上述限值范围内的下限，纵向受力钢筋可取上述所连接柱子的最大轴力设计值的10%作为拉力或压力来计算，当为构造配筋时，除满足最小配筋率外，也不得小于上下各2＃14（二级钢），箍筋不得小于Ф8@200。当拉梁上作用有填充墙或楼梯柱等传来荷载时，拉梁截面应适当增加，算出的配筋应和上述构造配筋叠加。构造基础拉梁顶标高通常与基础顶标高或智短柱顶高相同。在这种情况下，基础可按偏心受压构件计算。
当框架结构底层层高不大或埋置不深时，有时要把基础拉梁设计得比较强大，以便用拉梁平衡柱底弯矩。这时，拉梁正弯矩钢筋应全部拉通，负弯矩钢筋至少应在1/2跨拉通。拉梁正负弯矩在框架柱内的锚固、拉梁箍筋的加密及有关抗震构造要求与上部框架梁完全相同。此时拉梁宜设置在基础顶部，不宜设置在基础顶面之上，基础则可按中心受压设计。

shyyoo

谢谢楼主提供，以前一直忽略了这一步。不过我对我们的专业负责人说底层层高要按基础地面算起时，他说，我们的地面是刚性地面，那样就可以不考虑底层柱计算长度加长了。

大地

我个人认为楼主谈到的多数是构造框架梁的问题，只有最后一部分是谈到基础拉梁的问题。
有必要澄清一个概念，框架梁与基础拉梁。框架梁是应当参预整体计算的，包括楼主所说的构造框架梁，而地梁一般是参预整体计算的，如是参预的话，对整体计算结果有一定误差，要进行修正。框架梁的配筋，一般是按计算结果进行配筋，计算方法楼主已经说得很详细了。而地梁的配筋，则更多的是概念性的，一般是按柱底轴力的1/10作为拉梁的拉力进行配筋，同时兼顾调节上部结构的刚度差异和地基的差异。对钢筋的构造也所不同，楼主在文章中已经讲到。
我认为，对底层层高较高，同时基础埋深也较深时，应当考虑设构造框架梁，以取得降低底层柱的长细比，让设计更合理。对柱的计算长度减小后，有助于提高底层的侧向刚度，对柱底的弯矩可以减小，同时对柱的截面也可以适当减小。对底层层高不高，或基础埋深不深时，可以仅做拉梁。
关于基础的设计（最后一条），在设拉梁后，对柱底的弯矩时，是否考虑，我保留意见。我认为对有柱底很大的弯矩时还是应当有所考虑，完全不考虑柱底弯矩是不利的。

daxiami

我个人比较同意二楼的意见，对于现在的刚性地面来说，是可以限制框架的变形的。但许多权威人士认为应该加。可能考虑地震时地面首先开裂，不能限制变形。我们的措施也是在抗震的条件下考虑的吗

xieding7166

PKPM计算时可选择拉梁抵消柱底的弯矩（部分或全部），可不能计算配筋，我们一般都按习惯进行配筋，图纸审查单位也没有异议。

Rulian

对于小高层建筑，当为桩基础地。无地下室时，由于桩基础承台埋得较深，按《地基规范》，桩连系梁梁面标高宜与桩基础承台面同一标高。这样，如果在+0.00m处不设地梁，虽然做刚性地面，但我个人认为首层的高度要从连系梁面算起。我不同意2楼的说法。象这样的小高层，我一般在+0.00m（或以下底一点）再设一层基础梁。+0.00的基础梁按第1层，连系梁按3楼楼主大地斑竹所说的拉梁进行配筋。请高手指点指点。

棉花糖

拉梁按框架梁输入是否合理，拉梁也参与了弯距分配，实际上它承担墙重，是否应该参与分配，是否按抗震要求配筋，还是按非抗震配筋，拉梁下的回填土对梁的内力分配也有影响，怎样才能有个合理的力学模型来计算它的内力和配筋

baoying

地面不能作为嵌固点看只能从基础顶面算起
基础拉梁有两种类型一是只起拉接作用梁截面可小些
二是起平横上部弯距作用梁截面可小些

ehz

地面有一定的嵌固作用,在设基础拉梁,底层计算高度适当加长就可解决以上问题

czghsjy

要看拉梁与柱的县刚度比

dbdxwangjian

我在多层设置拉梁时,一般是在非岩石地基时用,配筋一般按拉梁上的墙体的荷载按受弯构件计算,而岩石地基根本不设拉梁,不知道这种方法行不行.

jiqing

请教设拉梁后形成短柱  短柱该如何设计

fachmann

最初由 shyyoo 发布
[B]谢谢楼主提供，以前一直忽略了这一步。不过我对我们的专业负责人说底层层高要按基础地面算起时，他说，我们的地面是刚性地面，那样就可以不考虑底层柱计算长度加长了。 [/B]

不过这样做的话，由于底层和二层层高相差较多，会引起底层为薄弱层，改如何解决？

njzzl

1 基础拉梁应设在基础顶面，
2 首层梁可按构造配，若基础深，可作为框架输入，但作计算书时，应去掉，
3 关键是嵌固层位置选取，对梁主计算影响较大。

goodwill1

对于第三点,基础埋的较深,基础拉梁应按框架考虑,我觉的似乎不必,第一,基础拉梁本身的刚度和框架梁差不多,本身截面没小多少,关键是配筋,第二,埋在土里,土对结构的影响我认为是很大的,基本埋在土里1米就可以近似认为是不动的了,这时基础梁的配筋应该没必要按框架考虑