结构构件设计之梁常见问题分析
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》
结构构件设计之梁常见问题分析
（老庄结构院：/list/2068_0_1.html； ）
一. 梁跨数错误
1. 案例一、二：
图一.案例一梁配筋图
图二.案例一梁弯矩图 此种类型的梁常有人将梁 A 和梁 B 均编为一跨处理，实际上，从弯矩内力图来看，梁 A 的
4. 框架梁底筋与面筋的比值不满足《砼规》11.3.6－2（强条）的规定
该条的主要目的是防止在较强地震下出现梁下部钢筋过早屈服甚至拉断，设计时应予以注 意。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 5. 框架梁上部通长钢筋不满足砼规 11.3.7 要求
部分设计人员对该条只注意到 14mm、12mm 的直径要求，而遗漏了不小于梁端顶面和底面 纵向受力钢筋中较大截面面积的 1/4 要求。比如截面为 400×600 的框梁，通长钢筋采用 2 25 ＋（2 12，架立筋）的配筋方式，支座处钢筋为 10 25，就是只满足了直径要求，而忽略了 “1/4”的要求。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 2. 案例三：
图五.案例三梁配筋图
图六.案例三梁弯矩图 案例三中封口梁常有人将之编为Байду номын сангаас跨，实际上由于两侧挑梁刚度较大而中间挑梁刚度较小， 中间挑梁对封口梁支承效应有限，从弯矩图来看，梁 C 应按一跨处理。
3. 梁编号错误易引发的问题 以案例三为例，若封口梁梁 C 编为两跨处理，因底筋相同，施工单位为施工方便及节省钢 筋，一般会将底筋直接贯通处理，即实际上按一跨施工，此时问题不大。但有时施工单位为了节 约成本，用钢筋余料按图纸分两跨配筋，两侧底筋各锚入中间挑梁内 12d，此时由于钢筋在梁底 处存在较大拉力，12d 显然不能满足一次搭接的要求，实际使用时该封口梁可能失效破坏，引发 结构安全问题。 因此，应重视梁跨数的编号问题，当支承关系不直观时，应查看内力图来判断并准确编号。
7. 设计时增加梁底配筋面积而对梁箍筋不加以调整 对于某些跨度较大或受力比较复杂的梁， 很多设计人员习惯加大梁底配筋面积， 但对箍筋却 不加以相应调整，此时，可能造成不同于抗震要求的另外一种强弯弱剪：当建筑因某种原因超载 时，由于梁抗弯能力储备较足而抗剪能力相对较低，结果造成梁的受剪脆性破坏。 本错误易犯指数较高，危害程度较大，设计时应特别予以注意。
三．梁构造腰筋及抗扭腰筋
1. 梁腰筋的最小配筋率 梁腰筋的最小配筋率规定见《砼规》10.2.16 及 7.5.1 条，注意 7.5.1 条对 hw 的规定：
对于梁腰筋的最小配筋率计算，hw 可取扣除翼缘高度后的有效高度，设计时出于方便，通 常直接按梁高减去翼缘高度来简化处理， 若甲方对经济性要求较严， 也可采用扣除翼缘后的有效 高度。 一般楼层中的梁大部分有楼板相连，只要梁腹板高度小于 450mm，就可以不配置构造腰筋； 但此时需特别注意洞口边缘处无楼板相连的梁，这种梁只要其高度超过 450mm，就须按规范配
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 5. 框架梁箍筋间距不满足《砼规》表 11.3.6-2 的要求
设计人员在此处经常只注意 100 或 150 的要求， 而忽略了纵筋直径的倍数要求和梁高的 1 /4 要求，特别是不大于梁高的 1 /4 的要求更容易被忽略。 如一根梁高 300mm 的框架梁，部分设计人员经常箍筋间距经常设计为 100/200mm，但按上 表 1/4 梁高的要求，则加密区箍筋最大间距应为 75mm，非加密区箍筋间距按《砼规》11.3.9 的 要求为 150mm，梁图中表示应改为 75/150。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 置构造腰筋，这一类梁常因与本层有楼板相连的其他梁梁高相同，设计时疏漏掉构造钢筋，应特 别注意。
2. 梁受扭较大时采取硬抗的方式加以配筋 对属于协调扭转而扭矩较大的梁可采取《砼规》7.6.16 建议的考虑内力重分布方式处理，即 将次梁或楼板设铰处理，采取“放”的方式来减少主梁承受的扭矩。注意，对于非协调扭转的构 件，比如雨棚梁，不能采用“放的”方式，只能硬抗。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》
二. 梁纵筋
1. 不会准确计算梁纵筋配筋率 对于梁纵筋的配筋率，很多结构设计人员搞不清楚用全截面还是有效截面， 《砼规》9.5.1 规 定：
由该条注 3 可知，对于常规矩形截面梁的最小配筋率，应按梁的全截面进行计算；此时梁的 最小配筋率应按表 9.5.1 取 0.2％及 45ft/fy％的较大值， 当混凝土强度等级较高时， 常由后者控制。 而对于有抗震要求的框架梁的最大配筋率， 《砼规》11.3.1 规定不应大于 2.5％，此时计算配 筋率应采用梁的有效截面，以策安全；而对于《砼规》11.3.6－3 纵筋配筋率大于 2％时箍筋直径 增大一级的规定，计算时也应采用梁的有效截面。 梁配筋率计算时采用全截面还是有效截面， 其实可以从结构安全的角度来理解， 即哪个对结 构安全更有保障就用哪个。另外对于牛腿的最小配筋率， 《砼规》10.8.3 规定是取有效截面进行 计算，建议实际操作时也采用全截面来适当加强结构安全度。 （ 有抗震要求的框架梁最小配筋率见《砼规》表 11.3.6 ）
3. 框架梁梁端纵筋配筋率超过 2.5％ 有抗震要求的框架梁梁端纵筋配筋率超过 2.5％，不符合《砼规》11.3.1（强条）的规定，当 出现塑性铰时转动能力不足，不利于耗能，延性不足。 SATWE 梁端配筋率超过 2.5％时表现为超筋，所以图纸上梁端配筋率超过 2.5％都是人为放 大造成的，设计时应特别注意，不要随意放大梁支座上部钢筋。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 2. 梁内纵筋间距不满足《砼规》10.2.1 规定：
新手在这条比较容易犯错误，比如一保护层厚度为 25mm 宽度为 200mm 的梁，在上部 支座处一排内配置 4 根 16 钢筋，此时钢筋净间距为： （200-2×25－4×16）/3＝28.66mm， 已经小于 30mm 和 1.5d 两者的较大值。 对策：新手可准备一些梁纵向钢筋单排最大根数之类的表格，与梁钢筋面积表等一起贴 在电脑旁，画图时经常看看，时间长了自然不会再犯此类错误。
不满足构造要求， 此时在不改变箍筋强度等级和箍筋肢数的前提下， 应采取调整箍筋间距的 方式来满足规范要求，如实配箍筋改为 8@100/150(2)。 当梁截面较宽或混凝土强度等级较高时，应特别验算该条。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 2. 次梁面积配箍率不满足《砼规》10.2.10 规定
9. 梁附加箍筋不在图中画出而直接在说明中表示 很多设计单位为了图面整洁或减少工作量， 对主次梁相交处的附加箍筋直接采取文字说明的 方式表达，如：
图七.梁附加箍说明 这种做法容易引发安全问题， 对于水平较低的施工单位， 很可能有人搞不清主次梁的支承关 系，特别在一些受力不明确处更是如此。 此问题在国内设计院中普遍存在， 为杜绝安全隐患， 建议设计时直接将梁的附加箍筋和附加 吊筋在结构图中表达。
三. 梁箍筋
1. 框架梁最小面积配箍率不满足《砼规》11.3.9 规定
因 08 版以前的 PKPM 计算时不考虑面积配箍率，该条设计时常易疏忽。以一 300mm 宽框 架梁为例，混凝土强度等级 C30，箍筋强度等级 HPB235，实配箍筋为 8@100/200(2),则非加 密区构造面积配箍率为： 实际面积配箍率为： ＝0.30×1.43/210＝0.204％ ＝Asv/（bs）＝（2×50.3）/（300×200）＝0.168％
6. 次梁按简支处理时上部构造钢筋面积不足
此条错误在设计跨度较大的单跨次梁时较容易犯，特别是某些过于追求经济性的设计人员， 以一跨度 8m 的次梁为例，计算时两端设铰处理，底筋按计算需配 4 22，而面筋仅配 2 14， 此时就不满足四分之一的要求，造成实际使用时裂缝宽度可能发展过宽。
7. 随意加大框架梁的梁端配筋，造成强梁弱柱 部分设计人员对结构概念不够清晰，以为多加钢筋对结构安全更有利，所以在甲方对经济性 要求不高的情况下经常乱加钢筋；在梁端部钢筋人为加大而柱钢筋不改变的情况，很可能造 成强梁弱柱，导致较强地震时出现柱铰现象，对抗震耗能极为不利。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 线刚度相对梁 B 较大，已经成为梁 B 的支座，梁 B 应按梁两跨编号处理。 若将梁 B 跨度缩小，如下图所示：
图三.案例二梁配筋图
图四.案例二梁弯矩图 此时，梁 A 与梁 B 由于线刚度相差较小，已经不能形成明显的主次梁支承关系，两梁互为 支承，编号均为一跨。
4. 框架梁梁端纵筋配筋率超过 2％而没有将箍筋直径加大一级 《砼规》11.3.6－3 条规定：
当框架梁梁端纵筋配筋率大于 2％时，梁受压侧混凝土压应力水平较高，在地震力反复作用 下可能使保护层剥落而导致受压钢筋过早压屈，加大钢筋直径更有利于对受压区混凝土额约束。 该条易犯指数较高，设计时应特别注意。 另外， 框架梁梁端纵筋最小配筋率在有条件时 （如采取加大梁高或梁宽） 应控制在 2％以内， 无论对结构的延性还是经济性（采取加大梁高时）都有好处。
3. 次梁设铰处理时主梁按非抗扭梁处理 当采取次梁端部设铰释放主梁扭矩时， 不能把主梁直接按非抗扭梁处理。 因为即便次梁按设 铰处理，但由于次梁上部构造钢筋的存在，对主梁仍然会产生一定的扭矩，所以此时仍应满足弯 剪扭构件的构造要求； 另外， 对于没有次梁而板厚较厚的边梁， 也应满足弯剪扭构件的构造要求。 此时，主梁的抗扭及抗剪配筋构造应满足《砼规》10.2.5、10.2.11、10.2.12 的要求。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 8. 反梁抗剪设计直接按 SATWE 计算结果而不加以调整 反梁的抗剪设计不同于普通梁，因为荷载从梁的下部传来，而 PKPM 梁的抗剪是按普通梁 来计算的，直接用 SATWE 计算结果可能偏于不安全。准确的设计方法可参考《人民防空地下室 设计规范》GB 50038—2005 附录 E 的规定，当反梁承受剪力不是太大时，也可在 SATWE 计算结 果上适当提高配箍要求。
结构构件设计之梁常见问题分析
（老庄结构院：/list/2068_0_1.html； ）
一. 梁跨数错误
1. 案例一、二：
图一.案例一梁配筋图
图二.案例一梁弯矩图 此种类型的梁常有人将梁 A 和梁 B 均编为一跨处理，实际上，从弯矩内力图来看，梁 A 的
4. 框架梁底筋与面筋的比值不满足《砼规》11.3.6－2（强条）的规定
该条的主要目的是防止在较强地震下出现梁下部钢筋过早屈服甚至拉断，设计时应予以注 意。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 5. 框架梁上部通长钢筋不满足砼规 11.3.7 要求
部分设计人员对该条只注意到 14mm、12mm 的直径要求，而遗漏了不小于梁端顶面和底面 纵向受力钢筋中较大截面面积的 1/4 要求。比如截面为 400×600 的框梁，通长钢筋采用 2 25 ＋（2 12，架立筋）的配筋方式，支座处钢筋为 10 25，就是只满足了直径要求，而忽略了 “1/4”的要求。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 2. 案例三：
图五.案例三梁配筋图
图六.案例三梁弯矩图 案例三中封口梁常有人将之编为Байду номын сангаас跨，实际上由于两侧挑梁刚度较大而中间挑梁刚度较小， 中间挑梁对封口梁支承效应有限，从弯矩图来看，梁 C 应按一跨处理。
3. 梁编号错误易引发的问题 以案例三为例，若封口梁梁 C 编为两跨处理，因底筋相同，施工单位为施工方便及节省钢 筋，一般会将底筋直接贯通处理，即实际上按一跨施工，此时问题不大。但有时施工单位为了节 约成本，用钢筋余料按图纸分两跨配筋，两侧底筋各锚入中间挑梁内 12d，此时由于钢筋在梁底 处存在较大拉力，12d 显然不能满足一次搭接的要求，实际使用时该封口梁可能失效破坏，引发 结构安全问题。 因此，应重视梁跨数的编号问题，当支承关系不直观时，应查看内力图来判断并准确编号。
7. 设计时增加梁底配筋面积而对梁箍筋不加以调整 对于某些跨度较大或受力比较复杂的梁， 很多设计人员习惯加大梁底配筋面积， 但对箍筋却 不加以相应调整，此时，可能造成不同于抗震要求的另外一种强弯弱剪：当建筑因某种原因超载 时，由于梁抗弯能力储备较足而抗剪能力相对较低，结果造成梁的受剪脆性破坏。 本错误易犯指数较高，危害程度较大，设计时应特别予以注意。
三．梁构造腰筋及抗扭腰筋
1. 梁腰筋的最小配筋率 梁腰筋的最小配筋率规定见《砼规》10.2.16 及 7.5.1 条，注意 7.5.1 条对 hw 的规定：
对于梁腰筋的最小配筋率计算，hw 可取扣除翼缘高度后的有效高度，设计时出于方便，通 常直接按梁高减去翼缘高度来简化处理， 若甲方对经济性要求较严， 也可采用扣除翼缘后的有效 高度。 一般楼层中的梁大部分有楼板相连，只要梁腹板高度小于 450mm，就可以不配置构造腰筋； 但此时需特别注意洞口边缘处无楼板相连的梁，这种梁只要其高度超过 450mm，就须按规范配
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 5. 框架梁箍筋间距不满足《砼规》表 11.3.6-2 的要求
设计人员在此处经常只注意 100 或 150 的要求， 而忽略了纵筋直径的倍数要求和梁高的 1 /4 要求，特别是不大于梁高的 1 /4 的要求更容易被忽略。 如一根梁高 300mm 的框架梁，部分设计人员经常箍筋间距经常设计为 100/200mm，但按上 表 1/4 梁高的要求，则加密区箍筋最大间距应为 75mm，非加密区箍筋间距按《砼规》11.3.9 的 要求为 150mm，梁图中表示应改为 75/150。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 置构造腰筋，这一类梁常因与本层有楼板相连的其他梁梁高相同，设计时疏漏掉构造钢筋，应特 别注意。
2. 梁受扭较大时采取硬抗的方式加以配筋 对属于协调扭转而扭矩较大的梁可采取《砼规》7.6.16 建议的考虑内力重分布方式处理，即 将次梁或楼板设铰处理，采取“放”的方式来减少主梁承受的扭矩。注意，对于非协调扭转的构 件，比如雨棚梁，不能采用“放的”方式，只能硬抗。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》
二. 梁纵筋
1. 不会准确计算梁纵筋配筋率 对于梁纵筋的配筋率，很多结构设计人员搞不清楚用全截面还是有效截面， 《砼规》9.5.1 规 定：
由该条注 3 可知，对于常规矩形截面梁的最小配筋率，应按梁的全截面进行计算；此时梁的 最小配筋率应按表 9.5.1 取 0.2％及 45ft/fy％的较大值， 当混凝土强度等级较高时， 常由后者控制。 而对于有抗震要求的框架梁的最大配筋率， 《砼规》11.3.1 规定不应大于 2.5％，此时计算配 筋率应采用梁的有效截面，以策安全；而对于《砼规》11.3.6－3 纵筋配筋率大于 2％时箍筋直径 增大一级的规定，计算时也应采用梁的有效截面。 梁配筋率计算时采用全截面还是有效截面， 其实可以从结构安全的角度来理解， 即哪个对结 构安全更有保障就用哪个。另外对于牛腿的最小配筋率， 《砼规》10.8.3 规定是取有效截面进行 计算，建议实际操作时也采用全截面来适当加强结构安全度。 （ 有抗震要求的框架梁最小配筋率见《砼规》表 11.3.6 ）
3. 框架梁梁端纵筋配筋率超过 2.5％ 有抗震要求的框架梁梁端纵筋配筋率超过 2.5％，不符合《砼规》11.3.1（强条）的规定，当 出现塑性铰时转动能力不足，不利于耗能，延性不足。 SATWE 梁端配筋率超过 2.5％时表现为超筋，所以图纸上梁端配筋率超过 2.5％都是人为放 大造成的，设计时应特别注意，不要随意放大梁支座上部钢筋。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 2. 梁内纵筋间距不满足《砼规》10.2.1 规定：
新手在这条比较容易犯错误，比如一保护层厚度为 25mm 宽度为 200mm 的梁，在上部 支座处一排内配置 4 根 16 钢筋，此时钢筋净间距为： （200-2×25－4×16）/3＝28.66mm， 已经小于 30mm 和 1.5d 两者的较大值。 对策：新手可准备一些梁纵向钢筋单排最大根数之类的表格，与梁钢筋面积表等一起贴 在电脑旁，画图时经常看看，时间长了自然不会再犯此类错误。
不满足构造要求， 此时在不改变箍筋强度等级和箍筋肢数的前提下， 应采取调整箍筋间距的 方式来满足规范要求，如实配箍筋改为 8@100/150(2)。 当梁截面较宽或混凝土强度等级较高时，应特别验算该条。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 2. 次梁面积配箍率不满足《砼规》10.2.10 规定
9. 梁附加箍筋不在图中画出而直接在说明中表示 很多设计单位为了图面整洁或减少工作量， 对主次梁相交处的附加箍筋直接采取文字说明的 方式表达，如：
图七.梁附加箍说明 这种做法容易引发安全问题， 对于水平较低的施工单位， 很可能有人搞不清主次梁的支承关 系，特别在一些受力不明确处更是如此。 此问题在国内设计院中普遍存在， 为杜绝安全隐患， 建议设计时直接将梁的附加箍筋和附加 吊筋在结构图中表达。
三. 梁箍筋
1. 框架梁最小面积配箍率不满足《砼规》11.3.9 规定
因 08 版以前的 PKPM 计算时不考虑面积配箍率，该条设计时常易疏忽。以一 300mm 宽框 架梁为例，混凝土强度等级 C30，箍筋强度等级 HPB235，实配箍筋为 8@100/200(2),则非加 密区构造面积配箍率为： 实际面积配箍率为： ＝0.30×1.43/210＝0.204％ ＝Asv/（bs）＝（2×50.3）/（300×200）＝0.168％
6. 次梁按简支处理时上部构造钢筋面积不足
此条错误在设计跨度较大的单跨次梁时较容易犯，特别是某些过于追求经济性的设计人员， 以一跨度 8m 的次梁为例，计算时两端设铰处理，底筋按计算需配 4 22，而面筋仅配 2 14， 此时就不满足四分之一的要求，造成实际使用时裂缝宽度可能发展过宽。
7. 随意加大框架梁的梁端配筋，造成强梁弱柱 部分设计人员对结构概念不够清晰，以为多加钢筋对结构安全更有利，所以在甲方对经济性 要求不高的情况下经常乱加钢筋；在梁端部钢筋人为加大而柱钢筋不改变的情况，很可能造 成强梁弱柱，导致较强地震时出现柱铰现象，对抗震耗能极为不利。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 线刚度相对梁 B 较大，已经成为梁 B 的支座，梁 B 应按梁两跨编号处理。 若将梁 B 跨度缩小，如下图所示：
图三.案例二梁配筋图
图四.案例二梁弯矩图 此时，梁 A 与梁 B 由于线刚度相差较小，已经不能形成明显的主次梁支承关系，两梁互为 支承，编号均为一跨。
4. 框架梁梁端纵筋配筋率超过 2％而没有将箍筋直径加大一级 《砼规》11.3.6－3 条规定：
当框架梁梁端纵筋配筋率大于 2％时，梁受压侧混凝土压应力水平较高，在地震力反复作用 下可能使保护层剥落而导致受压钢筋过早压屈，加大钢筋直径更有利于对受压区混凝土额约束。 该条易犯指数较高，设计时应特别注意。 另外， 框架梁梁端纵筋最小配筋率在有条件时 （如采取加大梁高或梁宽） 应控制在 2％以内， 无论对结构的延性还是经济性（采取加大梁高时）都有好处。
3. 次梁设铰处理时主梁按非抗扭梁处理 当采取次梁端部设铰释放主梁扭矩时， 不能把主梁直接按非抗扭梁处理。 因为即便次梁按设 铰处理，但由于次梁上部构造钢筋的存在，对主梁仍然会产生一定的扭矩，所以此时仍应满足弯 剪扭构件的构造要求； 另外， 对于没有次梁而板厚较厚的边梁， 也应满足弯剪扭构件的构造要求。 此时，主梁的抗扭及抗剪配筋构造应满足《砼规》10.2.5、10.2.11、10.2.12 的要求。
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老庄结构院结构设计系列培训教材之《结构构件设计之梁常见问题分析》 8. 反梁抗剪设计直接按 SATWE 计算结果而不加以调整 反梁的抗剪设计不同于普通梁，因为荷载从梁的下部传来，而 PKPM 梁的抗剪是按普通梁 来计算的，直接用 SATWE 计算结果可能偏于不安全。准确的设计方法可参考《人民防空地下室 设计规范》GB 50038—2005 附录 E 的规定，当反梁承受剪力不是太大时，也可在 SATWE 计算结 果上适当提高配箍要求。
