摘要：在建筑工程建设中，应用井字梁设计具有很多方面的优点，在施工过程中有着很明显的特征，对提高楼盖的净高十分有利。本文将以井字梁的概述为根本，深入分析建筑结构中井字梁的设计技术。
关键词：建筑结构；井字梁；设计技术
一、井字梁的概述
井字梁主要指的是由钢筋混凝土双向板演化而来的新型结构形式。针对双向板下部受拉区混凝土抗压能力低、自重较大等缺点，将板下部受拉区混凝土挖去一部分，同时将受拉钢筋布置在双向相交线上，并对其进行适当增高，形成梁结构，也就成为钢筋混凝土井字梁。井字梁主要适用于钢网结构大空间建筑的楼盖钢筋混凝土结构，可以有效降低梁高，增大建筑内部的净空间，提高空间的利用效率，而且可以使得建筑结构更加美观。在对井字梁进行设计时，要熟悉其基本受力规律。通常情况下，通过对边梁刚度的改变，可以对连接在框架柱上以及支撑在边梁上的井字梁的内力分配关系进行调整，通过对井字梁截面尺寸的调整，可以改变不同井字梁之间的内力分配关系，通过减小连接在框架柱上的井字梁的端部尺寸，可以降低其自身的端部弯矩以及框架柱的柱端弯矩。
二、井字梁楼盖的布置
第一，梁格的布置形式。对于梁格的布置来说，井字梁楼盖的布置主要有两种方式，一种是正交正放，另一种是正交斜放。在工程建设的实际工作中，运用的较为广泛的是正交正方的方案。长跨跨度和短跨跨度之间的比需要控制在1.5之内，如果大于1.5的话，最好在长向跨度中部设置大梁，通常可以将其设置成两个井字梁体系，或者采用斜向布置的井字梁，按照45度的对角线进行斜向布置。第二，做好井字梁楼盖的布置工作。在布置井字梁楼盖的时候，为了达到更好的效果，其四边适宜设墙，这样做的目的是，能够使得小梁都支持在竖向位移甚微的支点。但是，如果在实际工作中，出现不能设墙的情况，也可以做大梁，不过，如果这样的话，必须保证其具有很大的刚度。如果楼盖两个方向的跨度出现不相等的情况，这种情况是允许的，但是需要注意控制其长短跨度比，不能出现过大的情况。对于两个方向井字梁的间距，可以进行灵活处理，既可以相等，也可以不相等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果出现的是不相等的情况，那么对于两个方向梁间距必需要做好控制工作，一般应该将其控制在1.0-1.5之间，对于梁的取值一般需要将其控制在1-3m之间，最大不能超过3.5m，还需要对结构的受力情况进行全面考虑。在两个方向井字梁高度取值的时候，需要根据楼盖荷载的情况进行，一般取L2/20，最小不得小于短跨跨度的1/30。从工程建设实际情况来看，梁宽需要大于120mm，一般取梁高的1/3，挠度要求为≦1/250，楼板按照双向板进行计算，双向板的最小厚度为80mm，并且需要大于等于板较小边长的1/40。
三、井字梁楼盖配筋的设计技巧
配筋设计是井字梁设计的重要组成部分，为了做好该项工作，保证设计质量和设计效果，根据工程建设的实际情况，在设计的时候需要掌握以下相关技巧。第一，钢筋放置的技巧。对于井字梁来说，它存在着两个方向的梁相交的情况，为了保证设计和施工效果，对于相交部分，正确布置梁钢筋是十分重要的。对于梁的有效高度来说，在两个方向的相交处，在放置钢筋的时候，对于短跨度梁下部钢筋，应该放置在长跨度梁下部钢筋的下方。这样一来，能够保证短跨度梁的有效高度，有利于施工建设和保证施工质量。第二，在设置配筋的时候，需要明确支座的位置。在井字梁，只有两端支承处的支座，而相交节点则不能看作支承支座。因此，在对底部钢筋进行配置的时候，在相交梁节点处，不允许底部钢筋出现断开的情况，将底部钢筋两端支座必须拉通。第三，不需要设计有附加横向钢筋。在设计主次梁钢筋的时候，往往需要设计附加横向钢筋，但是在设计井字梁的时候，不应该出现同样的错误。在井字梁，并不存在着主梁和次梁，因而在设计的时候，对于附加横向钢筋不需要做任何考虑。然而，为了抵抗不均匀荷载所产生的负弯矩，在梁相交处的梁上部，需要设计构造面筋，一般来说，配置不少于底部钢筋的1/3，面筋配置不宜少于2根。
四、井字梁设计中需要注意的问题
1.井字梁的受力规律
井字梁设计时要先对其结构构造有所了解，随后再分析其受力规律。根据以往的工程案例加以分析，井字梁结构的受力规律主要体现在以下几个方面：第一，改变井字梁结构中梁的刚度，可随之改变井字梁结构的内力分配关系。第二，适当调整结构和框架柱之间的截面尺寸，也可在一定程度上改变井字梁结构的内力分配关系。第三，减小结构与框架柱之间的梁端尺寸，可在一定程度上减小井字梁结构的端部弯矩。
2.井字梁与柱的关系
第一，实际设计时，井字梁要尽量避开建筑结构柱，方法可采用井字梁间距调整方式，灵巧的避开结构柱；另外，井字梁设计时尤其要控制好配筋计算值，以免因配筋计算错误而出现结构受力超限问题。第二，除了要避开柱子以外，井字梁还要和柱子相“抗”，简单来说便是将建筑结构内部分与柱子相连的井字梁设计成大井字梁，然后在大井字梁中间套上小井字梁，实现大小井字梁的相嵌，然后再将这个以相嵌的井字梁结构与柱子相连接，完成建筑楼面荷载从小井字梁到大井字梁的顺利传递。
3.井字梁的荷载计算
《井字梁结构静力计算手册》等各类手册中的荷载值并未包括构件自重，故设计井字梁结构时不能忽视梁自重荷载而仅考虑梁上均布恒载和活载，由于井字梁结构属空间共同受力体系，因此无法简单地将每条井字梁的自重用均匀线荷载按两边支座简支去计算内力，再与梁上均布荷载所引起的内力进行叠加。
4.井字梁支座处反力
在井字梁结构设计中，某些设计人员计算井字梁支座处反力时往往将该梁最大剪力作为井字梁支座处反力，而忽略了周边板的三角形或梯形荷载。实践证明，周边板的三角形或梯形荷载引起的反力与梁最大剪力相比是不能忽略的，在基础设计中特别是采用浅基时这部分荷载对基础的影响更大，并在很大程度上影响基础的安全性。
参考文献
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[2]赵艳华.混凝土井字梁结构设计分析[J].吉林画报.新视界，2012（3）.
[3]王岗.建筑结构中井字梁设计技术探索[J].科技与企业，2012（17）.
论文作者:陈丽丽
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第17期
论文发表时间:2017/11/20
标签：荷载论文; 楼盖论文; 结构论文; 钢筋论文; 支座论文; 跨度论文; 建筑结构论文; 《建筑学研究前沿》2017年第17期论文;