结构中宽扁梁设计要点及其特点探讨

宽扁梁结构设计与分析

宽扁梁结构设计与分析摘要：在城市建设发展过程中，建筑物的高度受到城市规划的限制和影响，导致楼层高度也相应受到制约。

同时，现代建筑的智能化和信息化发展，设备管线越发增多，因此，在建筑层高的限制下，楼层结构梁对室内净高有很大的影响。

为了满足对净高的要求，自20世纪90年代开始，宽扁梁结构设计就成功的应用于建筑设计当中。

国内外多家研究机构也结合工程实际情况，进行了大量的实验和计算分析，研究表明，宽扁梁结构符合相关力学理论假定，满足抗震设防标准。

因此，对净高有明确限制的项目有广阔的应用空间。

关键词：宽扁梁；截面特性；刚度调整系数；有限元算法引言宽扁梁结构由于其设计特点，在工程中的应用逐渐增多，本文结合笔者的工程具体实践经验，对宽扁梁结构设计中应当注意的设计要点等相关问题开展分析，为大家提供技术交流和借鉴。

并且该工程宽扁梁结构区别于一般规范上所规定的宽扁梁，本工程梁更侧重于“扁”，而没有“太宽”。

一、宽扁梁概述（一）结构特点普通矩形梁截面的高宽比h/b一般取2.0~3.5；当梁宽大于梁高时，梁就称为扁梁；梁的宽度大于矩形柱的截面尺寸，大于圆形柱直径的80%称为宽扁梁。

介于普通的梁板体系和无梁楼盖体系之间，既可以满足业主对于建筑净高的要求，又能保证结构具有一定的刚度和延性，集两者之优点。

（二）理论依据（1）《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）第6.3.2条规定：采用扁梁的楼、屋盖应现浇，梁中线宜与柱中线重合，扁梁应双向布置。

扁梁的截面尺寸应符合下列要求，并应满足现行有关规范对挠度和裂缝宽度的规定：bb≤2bc；bb≤bc+hb；hb≥16d式中：bc为柱截面宽度；bb、hb分别为梁截面宽度和高度；d为柱纵筋直径。

扁梁不宜用于一级框架结构。

在王昌兴主编的《建筑结构抗震设计及工程应用》书中第7.3.4条也有类似相关规定，不过该条文更明确了“不宜在一级框架结构中采用梁宽大于柱宽的扁梁”，而对于梁宽小于柱宽的扁梁则没有进行说明。

对高层建筑宽扁梁结构设计的几点建议

刚度增加则不大，梁的配筋结果很少会变小，甚至会增加。原因在于不增加梁高而只增加梁宽，剐度不会增加多少。而如果由此为防止
将钢筋斜向锚固在柱中。该边梁除承受自身平面内的弯距和剪力外，还承担宽扁梁传来的扭矩。另外宽扁梁纵向受力钢筋的净距不宜大于１０ｍ０ｍ，箍筋肢距不宜大于２０ｍ０ｍ，梁两侧面应配置直径不小于１ｍ２ｍ的
规范》和《筑抗震设计规范》要求计算和设置外，还应在外核心建区周边设置，抗震等级一级时不小于１＠１０；抗震等级二、三级时０２
不小于１＠１０其余情况不小于１０ＯＯＯ；０２０。
常规的宽扁梁，仍然在０６．％～１２．％之间的配筋率己失去了经济配筋率的原始意义。因为配筋率虽小，但是实际配筋量也会较大。所以
式引起框架在水平荷载作用下的水平位移而这三种变形引起的位移
筋，加强约束，可达到保护内核、转移塑性铰的日的。
分量组成了层间水平位移，高层框架结构的构件典型尺寸一般具有这样的比例关系，即梁的弯曲变形是引起位移的主要因素。在 “ 强柱弱粱 ”设计原则满足的基础上，梁刚度相对降低，使得结构水平位
出现很多不符合规范要求的地方，结构的安全可靠度降低。
腰筋。
２３宽扁梁节点构造要求．
除宽扁梁按规范要求设计外，由于宽扁梁梁端及其梁柱节点核心区的受力特征和抗震要求，节点核心区的合理配筋和构造也十分重要。宽扁梁节点分内、外核心区，有关研究表明，在静载和低周反

窄梁和宽扁梁的设计分析

增加量值（百分比）１３２９
（９％）５９ｍｎ（３１２ｍｍ２％）１１７２１％）．（０
行计算。其中， ①轴， ③轴， ⑤轴主框架梁分别采用３０×８０窄５计算分析５０（由计算结果分析有如下结果：）文模型中，１本两种方案采用梁）６０×５０宽梁）和００（。
第３６卷第２５期２０１０年９月
山西建筑
ＳＨＡＮＸＩＡＲａＨＩＴＥＣｎＲＥ
Ｖｌ＿６Ｎｏ２０３ｌ．５
Ｓｐ２１ｅ．００
・７１・
文章编号：０９６２｛００２．０１０１０ —８５２１）５０７ —２
中图分类号：Ｕ７．Ｔ３５１文献标识码：Ａ
Ｌ— — —— —— 一ＬＬ— —— —— ——— 一Ｌ
１概述
在我国结构设计传统经验及老规范上，主梁的设计高度一般取跨度的１８／２梁的截面高宽比为２．，／～１１，～２５一般经济柱网
可靠度。而未降低的梁高度最多也是１００，０￣３０为较小的压缩尺
２２．５２２．６
（．８１９）
（．８１９）
注：括号内为宽粱设计时梁挠度值
图２梁挠度值表１ ①轴框架梁计算结果比较
①轴Ｋ１面Ｌ截
３０ｘ８０５５
６０× ５０００
窄梁和宽扁梁的设计分析
李云峰
摘要：通过对模拟结构中采用宽扁梁和窄梁分别进行设计计算，比较其计算结果并分析造成宽扁梁弊端的主要原因，

结构中宽扁梁设计要点及其特点探讨

结构中宽扁梁设计要点及其特点探讨结构中宽扁梁是一种常见的梁型结构，在建筑和工程领域中得到广泛应用。

本文将探讨结构中宽扁梁的设计要点以及其特点。

一、结构中宽扁梁的设计要点在进行结构中宽扁梁的设计时，需要注意以下要点：1. 梁的几何形状：宽扁梁的截面通常为宽度较大、高度较小的矩形形状。

梁的几何形状对于抗弯能力和刚度的提供至关重要，设计师需要根据实际工程需求合理确定梁的截面尺寸。

2. 材料的选择：宽扁梁通常采用钢材或混凝土作为主要结构材料。

设计师需要根据工程要求和具体使用环境选择合适的材料，以保证梁的强度和耐久性。

3. 荷载计算：在进行宽扁梁的设计时，需要考虑梁所承受的各种荷载，如自重、活载、温度荷载等。

设计师需要进行准确的荷载计算，并合理分配荷载到梁结构上，以确保梁的安全性能。

4. 抗弯设计：宽扁梁常常用于承受弯矩荷载，因此在设计时需要重点考虑梁的抗弯能力。

设计师需要根据梁的截面形状和材料性能进行抗弯设计，确保梁在受到弯曲荷载时不会发生破坏。

5. 剪切设计：除了抗弯能力外，宽扁梁还需要具备良好的剪切性能。

设计师需要根据梁的几何形状和材料性能进行剪切设计，以确保梁在受到剪切力时能够承受并分散力量。

二、结构中宽扁梁的特点结构中宽扁梁具有以下特点：1. 抗弯刚度高：由于宽扁梁的截面宽度较大，能够提供较高的抗弯刚度，使其在承受弯矩荷载时不易产生明显的挠度。

这种特点使它在许多工程中得到广泛应用，如楼板梁等。

2. 跨度较大：相比其他类型的梁结构，宽扁梁的跨度通常较大，能够在较大的跨度范围内提供足够的支撑和承载能力。

这使得宽扁梁适用于跨度要求较大的工程，如桥梁等。

3. 高效的承载能力：宽扁梁的截面宽度相对较大，使其能够有效地承载较大的荷载，并将荷载传递到梁的支承点，从而实现结构的稳定性和安全性。

这使得宽扁梁在承受大荷载的情况下表现出较好的工作性能。

综上所述，结构中宽扁梁的设计要点包括梁的几何形状、材料选择、荷载计算、抗弯设计和剪切设计。

结构中宽扁梁设计要点及其特点探讨

１．宽扁梁设计要点分析从设计实践经验表明，对于宽扁梁设计来说，其不仅仅需要满足框架梁的设计要求，同时其还需要满足宽扁梁自身特殊性的设计要求。１．１宽扁梁布置以及截面尺寸选取（１）对于一级抗震等级要求的框架结构来说，其不适宜采用宽扁梁楼盖设计。对于框架结构中采用宽扁梁楼盖设计时，布置宽扁梁应使其与框架柱中线重合，而且楼盖应采取双向布置宽扁梁。（２）合理地选取宽扁梁的梁高是设计宽扁梁的关键步骤之一。结
梁施工较为复杂，工程成本较高。（２）无梁楼盖设计。鉴于本工程柱网尺寸大，大部分柱网尺寸为９ｍ，板厚取２５０ｍｍ（设柱帽）。本工程８度抗震设防，场地类别为Ｂ类。对本工程采取无梁楼盖设计后，整个建筑物的质量较普通梁板楼盖增加２％左右，计算的层间弹性位移角最大达１／５１９，不能满足规范要求。合设计实践经验以及相关规范要求，宽扁梁的梁高适宜选取计算跨度了２板柱节点较弱，应采用增加剪力墙数量以及板厚等抗震加强措施的１／２２－１／１６，对于跨度较大者则适宜采取较大值。同时要求梁高应另外，但是本工程剪力墙的布置受到使用功能的限制，变化的可能性很大于２．５倍楼板厚度。对于宽扁粱的宽度选取则应小于３倍梁高。另外，方式，难以实现。规范对于宽扁梁的截面尺寸给出了相关的设计要求如下：ｂｂ＜２ｂｃ，小，（３）宽扁梁设计。从宽扁梁结构设计要点表明，对于宽扁梁的截ｂｂ￣ｈｃ＋ｈｂ，ｈｂ￣１６ｄ。式中．ｂｃ为柱截面宽度，圆形截面取柱直径的面高度可取跨度的１／２２－１／１６。基于当前对宽扁粱的试验研究成果，本０．８倍ｌｂｂ、ｈｂ一一梁截面宽度和高度；ｄ一一柱纵向钢筋直径。工程宽扁粱梁高设计为４００ｍｍ，高跨比为１／２２．５，粱宽取１０００ｍｍ。经１．２宽扁梁配筋设计宽扁粱纵筋配筋率在２．０％以下，支座裂缝为０．１９ｍｍ，对于宽扁梁楼盖的梁柱节点核心区的配筋设计是关键之一。宽扁计算结果表明，．１５ｍｍ，挠度为２４．３４ａｍ。ｒ另外针对本工程中梁跨度大于４ｍ梁箍筋加密区的长度不仅应满足抗震设计规范中规定的框架梁加密区跨中裂缝０在施工中采取起拱Ｌ／５００，其中Ｌ为梁跨。经计算，采取宽扁梁方案长度，还应同时满足自梁边算起ｌｎＥ长度以及自柱边算起至梁边以外者，ｂ＋ｈ范围内长度的较大值。对于宽扁梁柱内节点核心区的配箍置及构造设计后，各项计算指标均能满足规范的承载能力极限状态计算和正常要求同普通框架，当边柱和中柱节点在扁梁交角处的板面顶层纵向钢筋使用极限状态验算的要求。２．２宽扁梁楼盖结构分析和横向钢筋间距较大时，可采取在板角处布置附加构造钢筋网片，钢筋为了更进一步地研究本工程大量采用宽扁粱，结构整体计算指标网片伸入板内的长度应大于板短跨方向计算跨度的１／４，并应按受拉钢筋锚固在扁梁内。的有效性，本结构设计采用中国建筑科学研究院编制的ＴＢＳＡ程序，分别对宽扁梁楼盖以及普通梁板楼盖结构方案进行了计算分析。１．３宽扁梁抗震性能分析两种楼盖计算结果比较表明，把普通梁３５０ａｍ ×８ｒ００ａｍ、ｒ（１）宽扁粱可以有效地满足抗震设计理念，即要求结构抗震设计应满足 “ 强柱弱梁，强剪弱弯、强节点弱杆件” 。３００ｍｍｘ６５０ｍｍ粱分别用宽扁梁７００ａｍＸｒ４００ａｍ、ｒ１０００ｍｉｎｘ４００ｍｍ代替后，结构的层间弹性位移以及周期比等均有效地满足结构设计规（２）从图１可以看出，对于图中的斜范要求，同时计算结果表明本结构采用宽扁梁楼盖设计后，结构周期变长。而实际的Ｔ＞Ｔｇ，根据地震影响系数曲线分析，地震影响系数Ｔ随了线部分所示节点核芯区的混凝土受到增大而减小，所以对本建筑即使结构总质量增加了，但总的水平地展作用并没有增大，反而减小约束，使得后者抗剪强度提高。同时，前３．结语者也参与工作，成为对于结构楼盖设计来说，楼盖有多方案可供考虑，但是合理的楼盖方案才是结构设计人员所向往的。从研究成果表明，宽扁梁楼盖对于楼节点的重要组成部分ａ层空间受到限制情况来说，其应用效果明显。同时宽扁梁楼盖由于其设（３）宽扁梁可计特点而有助于粱柱节点的延性提高，另外在宽扁粱楼盖设计时还应当注意其设计要点，以有效地确保其设计的合理性。有效地提高节点延性。从宽扁梁节点实验结果表明，在图１中斜线部分所示的

对高层建筑宽扁梁结构设计的几点建议

对高层建筑宽扁梁结构设计的几点建议【摘要】本文从高层建筑宽扁梁结构的概述出发，系统阐述了宽扁梁与普通混凝土梁框架结构的设计异同，最后对高层建筑宽扁梁结构设计的相关要点进行了总结建议。

【关键词】高层建筑，宽扁梁结构，设计一、前言随着社会的不断发展和生活质量的不断提高，人们对各种建筑的使用要求也日益提高。

因此，采用科学的建筑设计技术，不断完善高层建筑宽扁梁结构设计就成为当前一项十分有意义的课题。

二、高层建筑宽扁梁布局的概述在现代建筑中运用钢筋混凝土宽扁梁结构形式能够有效地降低层高从而降低建筑物的总高度,减小由风荷载和地震作用产生的内力,节约工程投资并降低施工难度。

因此在高层建筑中运用宽扁梁结构形式得到工程界的广泛重视。

由于扁梁截面的宽高比较大,梁宽大于柱宽,宽扁梁布局在风荷载和地震作用下,其梁柱节点的机理较为复杂,当前尚缺少这类结构形式相对系统有效的设计办方法。

三、宽扁梁与一般梁框架布局的比较1、基底剪力到达同一侧移时宽扁梁框架布局所需的水平荷载小于一般梁布局，且宽扁梁框架布局模型的基底剪力峰值小于一般梁框架布局，可见其布局刚度小于一般梁布局，即宽扁梁布局柔于一般梁布局。

2、梁柱钢筋应力宽扁梁比一般梁布局更能实现强柱弱梁的破坏形式，因此对于采用强柱弱梁的原则进行结构布置优化时，若一般梁框架布置符合该原则时，则相同配筋和相同线刚度下宽扁梁布局亦能符合此原则，即一般梁布局的优化方法适用于宽扁梁布局。

3、裂缝的发生首层结构的混凝土受拉裂缝宽度均比顶层大，由底部剪力法可算出基底剪力为其上部各楼层剪力之和，因此底层出现的剪切破坏最大，顶层损害最小。

对一根梁而言，负弯矩端的裂缝位于上方与楼板相连处，且与梁相连的楼板处也会出现开裂，而正弯矩端的裂缝则位于梁截面的下方。

侧向力效果下框架梁的正弯矩端由竖向荷载出现的负弯矩抵消一部分，在框架梁正弯矩端下部有裂缝出现。

而负弯矩端与竖向荷载出现的负弯矩叠加，使该节点处框架梁负弯矩端开裂，然后使楼板开裂。

关于扁平梁(宽扁梁)

关于扁平梁（宽扁梁）2007-12-20 22:48普通矩形截面梁的高宽比h/b一般取2.0～3.5；当梁宽大于梁高时，梁就称为扁梁（或称宽扁梁、扁平梁、框架扁粱）。

框架扁粱的外形特点是扁梁的宽度通常超过柱子横截面宽度，这种梁一般是因建筑净空的要求，在结构上来说并不经济。

采用相同断面积，扁平梁比正常梁惯性矩小，承载力低且挠度大，但可以节省空间，一般配筋量也稍多些，所以可以采用无粘结预应力扁平梁等技术。

根据建筑平面尺寸及结构平面布置，扁梁有单向、双向正交或斜交楼盖结构，此外还有变截面宽度即横向加脓的预应力混凝土框架扁粱。

在高层结构中，随着层高的减少，为了获得更多的使用空间，可设计成扁梁，按下列公式预估尺寸：h=(1/18～1/25)l；b=(1～3)h；l为跨度，h为扁梁梁高，b为扁梁梁宽。

板带：板带实际上是板的一种表现形式，通常应用于无梁楼盖板中。

柱上板带指布置在框架柱上的板带，结构形式类似梁，通常也被称为扁平梁。

《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)对扁梁的规定：6.3.2 采用梁宽大于柱宽的扁梁时，楼板应现浇，梁中线宜与柱中线重合，扁梁应双向布置，且不宜用于一级框架结构。

扁梁的截面尺寸应符合下列要求，并应满足现行有关规范对挠度和裂缝宽度的规定：bb≤2bcbb≤bc+hbhb≥16d式中bc——柱截面宽度，圆形截面取柱直径的0.8倍；bb、hb——分别为梁截面宽度和高度；d——柱纵筋直径。

宽扁梁的设计：对于宽扁梁的设计，《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)仅对其截面有规定，并没有详述的细则。

参考国内外的文摘和论文，国外的学者认为：节点区的所有力平衡是关键，宽梁的部分筋若在柱外侧通过时，在斜压杆的上下端就没有能起平衡作用的竖向压力，在柱外的那部分梁可能被剪坏。

他们据此提出两种解决方法：1、将梁的上部钢筋全部配置在柱宽范围内；2、配置竖向筋以承担压杆推力产生的竖向分力。

结构中宽扁梁设计要点及其特点探讨

结构中宽扁梁设计要点及其特点探讨在建筑和工程领域中，宽扁梁常常被用于支撑和分担荷载，起到加固和稳固结构的作用。

本文将探讨宽扁梁的设计要点，以及它所具有的特点。

一、设计要点1. 破坏形态的分析：宽扁梁在设计过程中，首先需要对梁的破坏形态进行分析。

这包括弯矩、剪力、挠度等方面的考虑，以保证梁的稳定性和承载能力。

2. 荷载分析：在设计宽扁梁时，需要充分考虑梁所受荷载的种类及其大小。

常见的荷载包括自重、活载、风载和地震荷载等，每一种荷载都需要进行仔细的计算和分析。

3. 材料选择：宽扁梁的设计还需要考虑所选用的材料的性能和可行性。

根据具体的工程需求，可以选择钢材、混凝土等材料来进行梁的构造。

4. 梁的尺寸和形状：在设计宽扁梁时，需要确定梁的净跨度、截面尺寸和形状。

这些参数的选择应考虑荷载的大小以及对梁的极限状态的要求。

5. 抵抗水平荷载的能力：宽扁梁通常承受较大的水平荷载，因此在设计中需要考虑梁的抗倾覆和抗滑移能力。

这可以通过增加梁的厚度、设置支撑等措施来实现。

二、特点探讨1. 强度高：宽扁梁由于其截面宽度较大，可以提供更大的抗弯能力和抗剪切能力。

这使得宽扁梁能够在承受荷载时保持稳定性和耐久性。

2. 跨度大：宽扁梁适用于较大跨度的结构，因其横向刚度较好，能够有效地分散和承载横向力。

这使得宽扁梁在大跨度建筑中得到广泛应用。

3. 利于施工：宽扁梁的设计和施工相对简单，能够减少施工时间和成本。

宽扁梁的较大截面尺寸也便于施工中的操作和检验。

4. 美观性好：宽扁梁的截面形状和尺寸可以根据建筑的整体设计进行调整，以达到良好的美观效果。

这使得宽扁梁在一些需要强调建筑美观性的结构中得到了广泛应用。

5. 维护方便：由于宽扁梁的结构较为简单，维护也相对容易。

在维修时，可以通过更换局部部件或修复受损部分来恢复梁的正常使用。

综上所述，宽扁梁在结构设计中具有许多重要的要点和特点，这些要点和特点的考虑可以确保梁在使用过程中具有良好的承载能力、稳定性和美观性。

宽扁梁的设计

宽扁梁的设计对于宽扁梁的设计,2001版抗震规范仅对其断面有规定,并没有详述的细则。

参考国内外的文摘和论文,国外的学者认为:节点区的所有力平衡是关键,宽梁的部分筋若在柱外侧通过时,在斜压杆的上下端就没有能起平衡作用的竖向压力,在柱外的那部分梁可能被剪坏。

他们据此提出两种解决方法,1、将梁的上部钢筋全部配置在柱宽范围内;2、配置竖向筋以承担压杆推力产生的竖向分力。

参考国内的文献,前种方法仅适用于梁比柱稍宽一点的情况,否则,柱内钢筋将密得无法施工,若以牺牲梁的有效高度而设置多排筋,显然也不合理,但我们要求有70%左右的钢筋通过柱子。

对第二种方法,国内有不少的专门论述。

有关实验指出,宽扁梁在静载和低周反复荷载作用下,破坏区域基本在节点外核心区。

在外核心区设置箍筋可以起到保护内核,转移塑性铰的作用,而且有必要设穿过柱内的垂直钢筋,以增强外核心区的强度。

综上所述,节点设计中,节点外核心区抗扭是宽扁梁的核心所在。

框架节点核心区水平抗剪箍筋配置:宽扁梁框架节点核心区水平抗剪箍筋除在内核心区柱内按现行混凝土结构设计规范要求设置外,还应在外核心区周边设置,其构造要求为:一级抗震等级≥φ12@100二、三级抗震等级≥φ10@100非抗震等级≥φ10@200双向宽扁梁节点,可利用宽扁梁腰筋双向贯通构成。

单向宽扁梁节点,可1利用宽扁梁腰筋双向贯通附加另向水平拉结筋构成。

框架节点外核区抗扭纵筋配置:双向宽扁梁梁高相等时,宜通过按计算要求增加框架梁纵向钢筋构成;双向宽扁梁梁高不等时,可在矮宽扁梁方向外核心区底部加设朝上开口箍筋构成底部抗扭纵筋;单向宽扁梁时,可通过设置节点核心区附加封闭箍筋构成(形式上相当于宽扁梁箍筋延伸进节点核心区)。

当采用附加封闭箍筋形式时,其构造要求为:一级抗震等级≥φ12@100二、三级抗震等级≥φ10@100非抗震等级≥φ8@100框架节点外核心区周边抗扭封闭箍筋配置:按计算要求通过附加外核心区角部垂直拉筋与节点外核心区宽扁梁纵向钢筋焊接或搭接构成。

对高层建筑宽扁梁结构设计的几点建议

对高层建筑宽扁梁结构设计的几点建议【摘要】当前，建筑行业的发展越来越快，高层建筑已经成为重点的建设项目之一，这就要求采用更加安全与稳定的建筑结构对其进行设计，所以本文提出了目前应用较为广泛的一种结构设计，即宽扁梁结构，并且针对这一设计的相关理念进行阐述，希望为今后的建筑工程提供帮助。

【关键词】高层建筑；宽扁梁结构；设计现代社会中，高层的建筑结构越来越多，采用宽扁梁进行整体结构的设计具有重要的发展意义，其不仅能够促进建筑整体水平的提升，还能有效的保证结构的稳固性，为人们的社会生活提供了重要的保障。

所以这一结构的设计已经成为当下最为广泛的一种设计形式，本文重点加以论述，希望能够为建筑工程质量的进一步提升提供借鉴。

1、宽扁梁结构设计的相关概述宽扁梁结构的设计理念就是利用钢筋混凝土为基本原材料，降低当地震出现时内力对高层建筑产生损害的一种结构，具有降低层高以及建筑物总高度的功能。

在建设成本上，由于这一结构的施工难度得到了有效的降低，所以也节省了一大笔成本费用，在当前的工程施工中较为常见。

其截面的整体宽高与一般结构相比要更大，所以施工难点在于梁柱节点的受力上，当前仍然没有相对完善的设计方式可以实现上述的施工难点。

2、与传统的结构设计的对比首先，宽扁梁结构在整体设计上具有良好的优越性，因为其基底剪力要高于一般梁的布局，所以承担的风险也要更低，尤其是在地震内力的作用下，可以有效的降低所损害所带来的影响。

其次，在梁柱钢筋应力上，采用一般梁布局的优化方式同样也可以应用在宽扁梁的布局方式上，符合梁柱钢筋应力的要求，并且宽扁梁具有强柱弱梁的形式，对于建筑的整体性具有一定的帮助。

第三，因为建筑混凝土一旦施工不当就会出现表面裂缝的现象，并且底层的宽度要远远高于顶层，通过剪力法能够计算出相应的损害度，容易出现负弯矩的部位除了框架梁以外，还包含内部的钢筋，同时楼板板筋也极有可能出现负弯矩的问题，所以应该利用宽扁梁的结构降低负弯矩的荷载力，将裂缝出现的可能性降到最低。

浅析宽扁梁结构

角节点
用宽度大于柱截面在该方向尺寸的梁：当与框架边粱相交的内部框架宽扁梁大于柱宽时．对边梁应采取措施．以考虑其受
桶桀（ｂｂ）ｈｂｂｂ（ｂｃ）冤屙装（ｂｃ（ｂｂ＜Ｓｂｃ，ｈｂ（ｂｂ￣ｂｃ＋ｈｂｈｂ４６ｄ）图１
性能：由宽扁梁组成的楼盖平面刚度大于普通楼盖。其形成的 “刚性楼板 ”更符合结构计算时的假设。
宽扁梁结构也有其缺点，相对于普通框架粱，其竖向线刚度较小．在承受相同的竖向荷载和水平荷载时．其配筋率要高得多，梁底、梁面筋的配筋率通常为普通框架梁的两倍，由此使其用铜量有较大程度的增加。以铜用量一项衡量．其经济性是较差的．以框架宽扁梁结构梁构件而言．其混凝土量也相应较大：另一方面，由线刚度较小的宽扁梁构成的框架．其侧向
ＬｏＷＣＡＲＢｏＮＷＯＲＬＤ２０ｌ６，７
建筑节能
浅析宽扁梁结构
李逸波（广东省建科建筑设计院有限公司，广东广州５１０５００）
【摘要】通过对宽扁梁的定义、优缺点、配筋构造和应用范围的分析探讨宽扁梁结构的设计方法。
【关键词】宽扁梁；层高；结构净高；核心区；经济指标
３宽扁梁的主要配筋构造
巨中点
宽扁梁由于其宽度较大，有足够的横向宽度．故其主筋（底筋、面筋）能够且应该单层布置，以充分发挥其受弯钢筋的有效计算高度；由于梁宽大于柱宽，故充许部分主筋位于枉宽外的梁内通过，但上部铜筋锚入柱内的必须为全部上部钢筋

等高宽扁梁结构在工程中的应用

广东科技2009.5.总第212期□冷立群等高宽扁梁结构在工程中的应用摘要：通过介绍在一个小型商业建筑中运用等高宽扁梁的工程实例，对等高宽扁梁的节点设计、钢筋的配置进行了论述，提出了进行等高宽扁梁设计时应注意的问题，可供同类工程设计时参考。

关键词：宽扁梁；节点；构造1前言相对于普通梁而言，宽扁梁是梁宽度大于柱（支座）宽与梁高的梁，等高宽扁梁指的是两个方向宽扁梁的高度相等。

近年来，为了满足建筑功能的需要，业主对建筑内部空间的要求越来越高，尤其要求商业建筑吊顶后达到一定的净高。

在建筑物的高度受到城市规划限高的限制，楼层高度受到很大制约的情况下，设计人员不能按常规尺寸来设计框架梁的截面，宽扁梁作为介于普通梁与无梁楼盖之间的一种过渡形式，正日益运用到工程实际中。

2工程概况广州某小型商业建筑处于7度抗震设防烈度区，属Ⅱ类场地，基本风压为0.5kN/m 2，框架抗震等级三级，其平面为45.5m ×15.6m 的长方形，横向柱距7.8m ，纵向柱距7.5m 。

首层至二层为商业用途，层高均为3.3m ，三层至六层为办公用途，层高均为3.0m 。

采用等高宽扁梁楼盖体系，框架柱截面由600×600逐步收截面至500×500，外围框架梁考虑到门窗洞口的设置以及避免形成边框架宽扁梁偏心等因素，边框架梁截面为400×600（普通梁），其余主框架方向的宽扁梁截面为800×400(高跨比约为1/19)，交叉次梁200x400，板厚100mm ，标准层结构布置见图1。

3计算分析为了比较本工程按宽扁梁楼盖设计与按普通梁楼盖设计的差异，我们建立了两个计算模型，为使结果更具有对比性，仅将300×700的非边框梁改成了800×400的宽扁梁，300×700的边框梁改成了400×600的边框梁，其余计算条件均相同。

由计算得知，横向水平荷载均以地震作用起控制作用，结构的主要指标如表1所示，宽扁梁楼盖比普通梁楼盖周期长了27.9%，最大层间位移角增加了34.2%，基底地震剪力减少了15.5%。

宽扁梁构造要求

宽扁梁配筋构造要求
（发稿时间：2011-3-24 阅读次数：506）
框架梁的截面高度与跨度之比为1/16-1/22且不小于板厚的2.5倍时，称之为扁梁。

梁的宽度大于矩形柱的截面尺寸，大于圆形柱直径的80%称为宽扁梁。

宽扁梁应双向布置，抗震等级为一级的框架不宜采用宽扁梁。

宽扁梁中的纵向受力钢筋应有一定比例在柱内贯通，并在端柱的节点核心区内可靠的锚固，穿过中柱的纵向受力钢筋的直径，对于抗震设防等级为一、二级时，不宜大于柱在该方向截面尺寸的1/20；不能在柱截面内通过的纵向受力钢筋，要在边框架梁中可靠的锚固；宽扁梁节点的内、外核心区均视为梁的支座。

节点外核心区系指两向宽扁梁相交面积扣除柱截面面积部分。

在节点外核心区可配置附加水平箍筋及竖向拉筋，拉筋勾住宽扁梁纵向钢筋并与之绑扎。

1、宽扁梁纵向钢筋宜单层放置，间距不宜大于100mm；箍筋的肢距不宜大于200mm。

2、宽扁梁端的截面内要有60%的上部纵向受力钢筋穿过柱截面，并在端柱的节点核心区内可靠的锚固；未穿过柱截面的纵向钢筋应可靠的锚固在边框架梁内。

3、当纵向钢筋在端支座采用弯折锚固时，弯折端竖直段钢筋外砼保护层厚度不应小于50mm。

宽扁梁结构设计研究

支座附近，由于支座效应的影响，截面有应力应变集中的现象—— 内核心区的纵筋应变大于外核心区的纵筋应变，内核
心区的剪力筋应变大于外核心区的剪力筋应变。在静载和低周反复荷载作用下梁发生弯曲破坏节点试验中，到达极限荷载时，节点附近过内核心区的纵筋先屈曲；加大荷载，纵筋屈曲渗透，塑性区扩展，其它部分纵筋逐渐
宽扁梁结构设计研究
姚春燕
（中科建（北京）建筑规划设计有限公司，北京１０００３７）
【摘要】随着中国城镇化步伐的加快，土地资源的紧张，在现代高层建筑结构设计中，宽扁梁结构应
用日趋普遍。随着研究的不断深入，工程经验的不断积累，施工技术的不断成熟，宽扁梁结构的设计也在不
随着高层建筑的发展，建筑功能需求的多样化，在城市规划限制房屋总高度的条件下，楼层高度受到了很大的制
约。而包括信息化、智能化等现代技术的管线设施的增加又
【文献标志码】Ａ
ｈｂ ≥１６ｄ
式中：ｂ为柱截面宽度，圆形截面取柱直径的０．８倍；ｂ、ｈ分别为梁截面宽度和高度；ｄ为柱纵筋直径框架结构。
虑梁受压翼缘的有利影响。
在宽扁梁空间框架整体模型的试验中，考虑整浇楼板的协调工作作用，宽扁梁整体框架结构较普通梁框架结构相比，其裂缝分布发展更为均匀，支座有先于跨中屈曲的趋势，使之先于跨中出现塑性铰，达到强柱弱梁的要求，其延性优

试论高层建筑宽扁梁结构设计

试论高层建筑宽扁梁结构设计摘要：高层建筑的高度受诸多条件限制，采用宽扁梁结构能减小梁高，从而降低层高，在规划的建筑高度内增加建筑面积，有效的利用土地资源。

关键词：高层建筑宽扁梁刚度节点核心区一、前言在城市建设中，随着高层建筑的发展和建筑形式的多样化，建筑物高度由城市规划部门控制，楼层高度受到很大的限制。

而现代技术的信息化、智能化又强迫高层建筑增加一些管线设施，从而进一步压缩楼层净高。

从结构的角度来看，减小楼层框架梁的高度对室内净高有很大的影响，将直接影响建筑物的总高度。

例如，一幢柱距为9m×9m、层高3.6m的50层钢筋混凝土框架﹣核心筒办公楼，建筑总高度180m。

若采用普通框架梁，9m跨度的框架梁高度通常为700mm；若采用宽扁梁结构，9m跨度的框架梁高通常为500mm。

如果该建筑采用宽扁梁结构，层高可为3.4m，那么在180m总高度的限制条件下，该建筑可建造的高度接近53层，建筑面积可增加6%左右。

另一方面，如果该建筑层数为50层，采用宽扁梁结构的建筑总高度为170m，比采用普通框架梁结构的建筑高度减小10m。

这无疑会大大减小建筑在风荷载和地震荷载下的顶点侧向位移和倾覆力矩。

基于以上原因，宽扁梁在实际高层建筑结构设计中有着广阔的应用前景。

二、宽扁梁设计的若干建议2．1宽扁梁的截面尺寸当框架梁截面宽度大于梁高时为扁梁，梁宽大于垂直梁轴方向的柱宽度时为宽扁梁。

其截面尺寸应符合下列要求：hb=(1/16～1/22)Lbb≤2bc；bb≤bc＋hbhb≥16d式中:bc——垂直梁轴方向柱截面宽度，圆形截面柱取直径的0.8倍；bb 、hb——分别为梁截面宽度和高度；d——柱纵筋直径。

此外，宽扁梁框架的边梁宽度不宜大于支承柱梁宽度方向柱的截面尺寸，以避免边梁宽度超过柱截面范围的纵筋在水平荷载作用下对另一方向上的扁梁产生较大的扭矩。

由于楼层高度的限制，框架梁的截面高度受到制约。

不少工程出现了宽扁梁，其特点是梁宽比梁高大得多。

高层建筑宽扁梁结构设计

试论高层建筑宽扁梁结构设计摘要：高层建筑的高度受诸多条件限制，采用宽扁梁结构能减小梁高，从而降低层高，在规划的建筑高度内增加建筑面积，有效的利用土地资源。

关键词：高层建筑宽扁梁刚度节点核心区一、前言在城市建设中，随着高层建筑的发展和建筑形式的多样化，建筑物高度由城市规划部门控制，楼层高度受到很大的限制。

而现代技术的信息化、智能化又强迫高层建筑增加一些管线设施，从而进一步压缩楼层净高。

从结构的角度来看，减小楼层框架梁的高度对室内净高有很大的影响，将直接影响建筑物的总高度。

例如，一幢柱距为9m×9m、层高3.6m的50层钢筋混凝土框架﹣核心筒办公楼，建筑总高度180m。

若采用普通框架梁，9m跨度的框架梁高度通常为700mm；若采用宽扁梁结构，9m跨度的框架梁高通常为500mm。

如果该建筑采用宽扁梁结构，层高可为3.4m，那么在180m总高度的限制条件下，该建筑可建造的高度接近53层，建筑面积可增加6%左右。

另一方面，如果该建筑层数为50层，采用宽扁梁结构的建筑总高度为170m，比采用普通框架梁结构的建筑高度减小10m。

这无疑会大大减小建筑在风荷载和地震荷载下的顶点侧向位移和倾覆力矩。

基于以上原因，宽扁梁在实际高层建筑结构设计中有着广阔的应用前景。

二、宽扁梁设计的若干建议2．1宽扁梁的截面尺寸当框架梁截面宽度大于梁高时为扁梁，梁宽大于垂直梁轴方向的柱宽度时为宽扁梁。

其截面尺寸应符合下列要求：hb=(1/16～1/22)lbb≤2bc；bb≤bc＋hbhb≥16d式中:bc——垂直梁轴方向柱截面宽度，圆形截面柱取直径的0.8倍；bb 、hb——分别为梁截面宽度和高度；d——柱纵筋直径。

此外，宽扁梁框架的边梁宽度不宜大于支承柱梁宽度方向柱的截面尺寸，以避免边梁宽度超过柱截面范围的纵筋在水平荷载作用下对另一方向上的扁梁产生较大的扭矩。

由于楼层高度的限制，框架梁的截面高度受到制约。

不少工程出现了宽扁梁，其特点是梁宽比梁高大得多。

结构转换层宽扁梁抗震性能研究

结构转换层宽扁梁抗震性能研究1.工程实例1.1工程概况本工程为某综合性商业中心，位于安徽省某城市。

该中心主体20层，属A 类高度建筑，建筑高度76.8m。

一～六层层高均为5.1m，六层以上层高均为3.1m。

该建筑的安全等级为二级，7度抗震设防烈度；耐火等级为一级；结构设计使用年限为50年。

该场地等效剪切波速22.14m/s，场地土类型属中软场地土，建筑场地类别为II类，采用钻孔灌注桩——筏板基础；上部采用现浇钢筋混凝土部分框支剪力墙结构体系。

墙分布钢筋、梁纵筋、板受力钢筋使用HRB400级钢筋，墙柱、梁箍筋使用HPB300级钢筋。

第七层楼面为结构转换层，竖向抗测力构件（抗震墙）的内力由水平转换构件（框支梁）向下传递，故存在竖向抗测力构件不连续情况。

根据《建筑抗震设计规范》（GB50011—2010）和《高层建筑混凝土结构技术规程》（JGJ3--2010）（以下简称《抗规》、《高规》）的有关条文，本工程为带有高位转换层的不规则高层建筑。

建设部令第111号《超限高层建筑工程抗震设防管理规定》要求此类工程设计需采取有效抗震措施，并应通过专项审查，经论证使得工程建筑结构及抗震性能均能满足抗震设防要求，方可实施。

1.2结构布置本工程在结构设计时用Midas Building对两种结构体系方案进行对比：第一种采用宽扁梁为转换梁的结构体系。

第二种采用普通转换梁结构体系，其他参数均相同。

结构布置东西向沿中心轴对称，宽扁梁截面为2400 Ill m×1200m in，普通框支架梁截面为800 m m×2000 m1Tl，框支柱尺寸为1100 m mX 1100 in ITI和1200In mX1200 m m。

结构除了转换层的框支梁形式变动外，其他标准层均相同。

2.结构整体模型分析2.1软件选用及结构整体模型带有高位转换层的高层结构，转换层上部与下部框支剪力墙的衔接处在地震作用下会产生薄弱层，抗侧刚度沿楼层的突变是高层建筑动力反应和局部破环的主要因素。

宽扁梁钢筋的安装技术要点

框架结构建筑物因层高限制，柱网间距又较大，业主对房屋空间净高也有严格要求，若按正常的梁板式结构设计，无法满足空间要求，可采用宽扁梁结构形式，以满足其对空间的净高要求。

当框架梁的截面高度与跨度之比为1/16~1/22且不小于板厚的2.5倍时，称之为扁梁。

梁的宽度大于矩形柱的截面尺寸，大于圆形柱直径的80%称为宽扁梁。

宽扁梁应采用双向布置的结构形式，对于抗震等级为一级的框架结构，不宜采用宽扁梁结构布置。

宽扁梁的施工技术和安装技术与正常的框架梁有一定区别，纵向受力钢筋要求有一定的比例在柱内贯通，并在端柱的节点核心区内可靠锚固。

一、宽扁梁的结构要求1.宽扁梁的布置柱和梁的中心线应重合，在梁超出柱宽的部分两边应对称布置，宜先排放短跨向的梁纵向受力钢筋，后排放长跨向的梁纵向受力钢筋，即将长跨向的梁纵向钢筋均在短跨向梁受力钢筋上方通过。

还要考虑解决双向梁在相交处钢筋混凝土保护层厚度超高的问题，可把双向梁在相交处部位下位梁的箍筋相应缩小，同上层的上部受力钢筋直径，并在梁交接部位的两侧各加5个箍筋，其余部位的箍筋不缩小，这样就能解决梁在相交处混凝土保护层厚度超高的问题；或者不缩小箍筋，在绑扎梁时，把下位梁的上部纵向钢筋下压1个上位梁纵向受力钢筋的钢筋直径，也可解决梁相交处混凝土保护层厚度超高的问题。

梁钢筋混凝土保护层厚度的控制不仅是对梁下部的控制，也是要对梁四周的钢筋混凝土保护层厚度进行控制。

2.宽扁梁的锚固钢筋的锚固是混凝土结构受力的基础，宽扁梁在边支座的做法可按如下操作。

纵向受力钢筋应不少于60%穿过柱截面，在端支座的节点核心区内可靠锚固，未穿过柱截面的纵向受力钢筋应在边框架梁内得到可靠锚固。

可把宽扁梁节点内外核心区均视为纵向梁钢筋的支座，宽扁梁的纵向受力钢筋进入边支座平直段长度应不小于0.4laE，且伸至边框架梁的最外边纵向钢筋内侧，端部要弯折15d竖向直段，在平直段长度满足0.4laE时，仍应伸至节点对边后再弯折。

宽扁梁的应用研究.doc

工程简介：天健世纪花园子项小学风雨操场为三层框架结构体系，局部大空间，基础采用钢筋砼独立柱基。

由于建筑立面要求轻巧简洁，三层（顶层）局部边跨限制梁高，仅能为500高。

顶层采用密肋梁结构体系，11-A、11-5轴边跨梁为宽扁梁，梁断面为1000x500、600x500，采用上翻梁，平面布置如下图一所示。

宽扁梁的设计：对于宽扁梁的设计，2001版抗震规范仅对其断面有规定，并没有详述的细则。

参考国内外的文摘和论文，国外的学者认为：节点区的所有力平衡是关键，宽梁的部分筋若在柱外侧通过时，在斜压杆的上下端就没有能起平衡作用的竖向压力，在柱外的那部分梁可能被剪坏。

他们据此提出两种解决方法，1、将梁的上部钢筋全部配置在柱宽范围内；2、配置竖向筋以承担压杆推力产生的竖向分力。

参考国内的文献，前种方法仅适用于梁比柱稍宽一点的情况，否则，柱内钢筋将密得无法施工，若以牺牲梁的有效高度而设置多排筋，显然也不合理，但我们要求有70%左右的钢筋通过柱子。

对第二种方法，国内有不少的专门论述。

有关实验指出，宽扁梁在静载和低周反复荷载作用下，破坏区域基本在节点外核心区。

在外核心区设置箍筋可以起到保护内核，转移塑性铰的作用，而且有必要设穿过柱内的垂直钢筋，以增强外核心区的强度。

综上所述，节点设计中，节点外核心区抗扭是宽扁梁的核心所在。

框架节点核心区水平抗剪箍筋配置：宽扁梁框架节点核心区水平抗剪箍筋除在内核心区柱内按现行混凝土结构设计规范要求设置外，还应在外核心区周边设置，其构造要求为：一级抗震等级≥φ12@100二、三级抗震等级≥φ10@100非抗震等级≥φ10@200双向宽扁梁节点，可利用宽扁梁腰筋双向贯通构成。

单向宽扁梁节点，可利用宽扁梁腰筋双向贯通附加另向水平拉结筋构成。

框架节点外核区抗扭纵筋配置：双向宽扁梁梁高相等时，宜通过按计算要求增加框架梁纵向钢筋构成；双向宽扁梁梁高不等时，可在矮宽扁梁方向外核心区底部加设朝上开口箍筋构成底部抗扭纵筋；单向宽扁梁时，可通过设置节点核心区附加封闭箍筋构成（形式上相当于宽扁梁箍筋延伸进节点核心区）。

宽扁梁设计的误区

宽扁梁设计的误区1.窄梁和宽梁的比较按照我国结构设计一贯的传统和经验，主梁的高度一般取跨度的（1/8~1/12），梁的截面高宽比为2~2.5。

比如说，8.4m的柱网，主梁（框架梁）的高度一般取700~800mm，而宽度取300~400，这样是比较合理的。

这样的话，主梁一般就取350*700，350*800或400*800，这样的梁，是非常经济合理的。

这样的梁，一般来说，配筋为5根25左右，甚至更少。

这么几根钢筋，一般来说，最多排2层，不会多到3层（柱纵筋多于2层以及梁纵筋多于3层，严格来说是不应该允许的），也不会在一层中有很多根钢筋。

这样的配筋，无论从设计和施工上来说，是完美的。

但是假如这时候，不做窄梁，而非要做扁梁，比如8.4m的柱网，非要做成600高或者更矮的梁，比如400*600或者600*500，甚至我见到有做到1000*400的，那么这个时候，梁的承载力极限状态计算配筋可能会达到10根25或更大，而使用极限状态下的配筋则可能更多。

这样会有什么问题？首先，承载力计算的用钢量大大增加；其次，使用极限状态如裂缝挠度很难控制，为了控制裂缝和挠度，又需要增加很多的钢筋；最重要的一点，施工上很难处理，节点处的钢筋太多太密，难以处理，常常影响施工质量。

为什么会这样呢？因为梁的刚度，与宽度的关系很小，与高度的关系很大，大家都知道，刚度公式为。

当高度不变而增加宽度时，梁的刚度不会增加很大，而重量和质量则大大增加。

在pkpm程序计算结果里也可以看出。

当梁的高度不变而宽度增加时，梁的配筋结果很少会变小的，搞不好甚至会有增加。

为什么会这样?因为只增加梁宽而不增加梁高，则刚度没有增加多少，质量和重量就增加了不少，地震作用力也增加了。

所以十年来，我们教材和设计经验都告诉我们，我们要做窄梁，而不是做笨重的宽梁。

就好比钢梁，人们一般都会去选择工字钢，而很少会去选择方钢管或圆钢管来做梁，更不会有人去选择实心的圆钢来做梁。