城市綜合體項目梁上穿管設計

李 婧

(深圳市建筑設計研究總院有限公司，廣東 深圳 518000)

城市綜合體項目梁上穿管設計

李 婧

(深圳市建筑設計研究總院有限公司，廣東 深圳 518000)

以某大型城市綜合體為例，對該建筑梁腹板位置開矩形洞口的構造措施作了簡介，依據相關技術條件，對孔洞補強所需要的各類型鋼筋的數量進行了詳細驗算，結果表明在大面積穿管的情況下采用梁上開洞的設計方法會增加工程造價。

城市綜合體，梁腹板，孔洞，鋼筋

1 概述

隨著城市發展的進步，越來越多的城市綜合體項目發展起來。城市綜合體往往都是面積比較大，它將城市中商業、辦公、居住、旅店、展覽、餐飲、會議、娛樂等城市空間的三項以上功能進行組合，一般都是大體量的集商業、辦公、餐飲及娛樂等為一體的商業建筑群。所以每個城市綜合體建筑的屋頂面積都非常巨大，屋頂的雨量也是極其可觀的。屋頂的縱向橫向長度都很大，如果給排水專業或者地產商選擇了重力式排水系統，則管徑比較大，且需要一定的坡度。而這些本身就直徑大的管道，還要找坡度，再加上屋面縱向橫向長度過大，對建筑專業要求的凈高要求造成了極大的挑戰。而這時建設方為了保證項目的品質，那一定要在凈高上做文章，就會要求給排水專業的重力排水管全部穿梁而過。一般情況下不考慮管道穿梁，因為一般的商業屋頂的結構梁，大致不會超過400×800的梁，這時按建設方控高的要求做，而重力給排水管子要找坡，結構梁上不可能每根梁開的洞口標高不一致，那得需要非常精確的施工。這樣一來，結構梁只能按給排水找坡留取最大的孔洞，結構梁上的洞口要留成矩形大洞口，絕對不能再套取總說明中的構造補強做法。但是由于種種原因必須管道穿梁時，就要考慮對梁上的洞口補強。

2 工程實例

某大型城市綜合體，建設方最初大概是從成本上考慮，采用了重力式排水。而設計院的給排水專業設計的重力式排水管掛在了結構梁下邊。由于項目工期緊張，邊施工邊修改，施工到商業屋面的時候，才發現管道影響了凈高，并且商業跨過了消防通道，而消防通道的凈高是更加不能隨便減小的。在這種情況下，管道必須都穿梁而過。現有條件，一排管子橫向穿過了一排梁，400×800高的主梁，300×800高的次梁，在梁的中部開400寬×300高的矩形洞口，所有的重力排水管管徑及找坡都在梁上開的洞里完成；另一排管子穿過了懸挑梁，事先跟給排水專業溝通，穿過懸挑梁的外端下部，這樣影響不大。

3 計算及構造措施

1)構造措施。

梁腹板位置開矩形洞口的構造措施見圖1。

2)技術條件。

矩形截面梁，b=400 mm，h=800 mm，孔洞邊緣及孔洞中心的剪力取相同值V1=V=313 kN，孔洞中心處的彎矩M=844 kN·m，孔洞長lh=400 mm，孔洞高hh=300 mm，孔洞位于梁截面中心。混凝土標號為C35，采用HRB400型號鋼筋，則fc=16.7 MPa，fyv=360 MPa，ft=1.57 MPa。

3)孔洞兩側的垂直鋼筋及傾斜鋼筋Av，Ad。

Vc=0.9V=0.9×313=281.7 kN。

Vt=0.3V=0.3×313=93.9 kN。

Nc=0.3bhcfc。

選受壓需弦桿箍筋4根φ8，間距100 mm。

所以受拉弦桿箍筋選用4根φ8，間距100 mm。

5)孔洞受壓弦桿縱向鋼筋As2。

ea=20 mm。

選用4根φ25。

6)孔洞受拉弦桿縱向受拉鋼筋As3，As4。

Mt1=0.25Vtlh=0.25×93.9×0.4=9.39 kN·m。

Mt2=0.75Vtlh=0.75×350.7×0.4=28.17 kN·m。

所以選5根φ25。

e=19-(0.45×250-50)<0。

所以屬于大偏心受拉。

所以選用16根φ25。

4 結語

根據以上工程實例，可以得出，孔洞受壓弦桿縱向鋼筋As2需要4根φ25，孔洞受拉弦桿縱向受拉鋼筋As3需要5根φ25，而孔洞受拉弦桿縱向受拉鋼筋As4需要16根φ25。由于梁上開洞需要增加的鋼筋比較多，且施工比較繁瑣，在大面積穿管的情況下，會極大的增加工程造價，且拖延工期，因此不建議采取這種費時費料的設計方法。

[1] GB 50010-2010，混凝土結構設計規范[S].

[2] GB 50011-2010，建筑抗震設計規范[S].

[3] 中國有色工程有限公司.混凝土結構構造手冊[M].第4版.北京:中國建筑工業出版社，2008.

The beam upper poling design of city complex project

LI Jing

(Shenzhen Architectural & Design Research Institute Limited Company, Shenzhen 518000, China)

Taking a large city complex as an example, this paper introduced the construction measures of rectangular hole on the building beam web position, according to relevant technical conditions, made detailed calculation to different types of reinforced numbers of hole reinforcing, the results showed that using beam upper poling design method under the situation of large area poling would increase the project cost.

city complex, beam web, hole, reinforcement

1009-6825(2014)31-0068-02

2014-09-01

李 婧(1978- )，女，工程師

TU378.2

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