本文針對(duì)高層建筑中連梁極易出現(xiàn)超筋超限的現(xiàn)象，介紹了規(guī)范對(duì)于連梁超筋超限的處理要求，為設(shè)計(jì)提出了更為簡(jiǎn)便的實(shí)用處理方法和措施。

連梁；超筋超限；規(guī)范要求；實(shí)用處理方法

1 問題的提出

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城市化進(jìn)程的繼續(xù)，人口不斷涌入城市，對(duì)城市居住、休閑、辦公和商業(yè)等空間提出了更高的要求，尤其是在我國(guó)人均土地面積很小的情況下，在城市發(fā)展高層是必須的。近幾十年中，高層建筑已經(jīng)在我國(guó)成為量大面廣的主要建筑形式。

作為高層剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-剪力墻結(jié)構(gòu)、框架-核心筒結(jié)構(gòu)及筒體結(jié)構(gòu)中主要承受地震力的連梁，在實(shí)際工程中超筋現(xiàn)象較為突出。有些設(shè)計(jì)人員根據(jù)超筋數(shù)量來確定是否對(duì)連梁進(jìn)行處理是不合適的。實(shí)際工程中對(duì)連梁超筋現(xiàn)象的處理是必要的，必須確保連梁的強(qiáng)剪弱彎，確保連梁塑性發(fā)展后其他結(jié)構(gòu)構(gòu)件有足夠的抗震能力。

2 規(guī)范對(duì)連梁超筋的處理要求

對(duì)連梁超筋處理的主要目的是：在確保連梁強(qiáng)剪弱彎的前提下，盡可能充分利用連梁的有效截面和剛度吸收地震能量并耗能，合理確定墻肢內(nèi)力及配筋，滿足抗震設(shè)計(jì)要求，又節(jié)約投資。

對(duì)連梁超筋的處理方法主要是依據(jù)連梁截面抗剪承載力反求連梁能夠承擔(dān)的最大彎矩，尋求與連梁梁端最大抗剪承載力相匹配的最大梁端彎矩，形成以梁端抗剪承載力控制的塑性鉸。剪力墻連梁超筋、超限時(shí)，可按《高規(guī)》7.2.26條要求進(jìn)行如下處理：

（1）連梁調(diào)幅處理

抗震設(shè)計(jì)時(shí)剪力墻中連梁的彎矩和剪力可進(jìn)行塑性調(diào)幅，以降低其剪力設(shè)計(jì)值。但在結(jié)構(gòu)計(jì)算中已對(duì)連梁進(jìn)行剛度折減，其調(diào)幅范圍應(yīng)限制或不再調(diào)幅。當(dāng)部分連梁降低彎矩設(shè)計(jì)值后，其余部位的連梁和墻肢的彎矩應(yīng)該相應(yīng)加大。無論用什么方法，連梁調(diào)幅后的彎矩和剪力設(shè)計(jì)值不應(yīng)低于使用狀況下的值，也不宜低于比設(shè)防烈度低一度的地震作用組合所得的彎矩、剪力設(shè)計(jì)值，其目的是避免在正常使用條件下或較小的地震作用下在連梁上出現(xiàn)裂縫。一般情況下，經(jīng)全部調(diào)幅的（包括計(jì)算中連梁剛度折減和對(duì)計(jì)算結(jié)構(gòu)的后期調(diào)幅）后的彎矩設(shè)計(jì)值不宜小于調(diào)幅前的0.8倍（

6、7度）和0.5倍（

8、9度），并不小于風(fēng)荷載作用下的連梁彎矩。

（2）減小連梁剛度

減小連梁截面高度或其他減小連梁剛度的措施，主要是達(dá)到減小連梁計(jì)算內(nèi)力的目的，同時(shí)加大剪力墻的地震效應(yīng)設(shè)計(jì)值。

（3）連梁的鉸接處理

當(dāng)連梁的破壞對(duì)于承受豎向荷載無明顯影響，即連梁不作為次梁或主梁的支承梁時(shí)，可假定該連梁在大震下的破壞，對(duì)剪力墻按獨(dú)立墻肢進(jìn)行第二次多遇地震下的結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析，它相當(dāng)于剪力墻的第二道防線，可將連梁按兩端鉸接處理，墻肢應(yīng)按照兩次計(jì)算所得較大內(nèi)力進(jìn)行配筋計(jì)算，以保證墻肢的安全。一般情況下，連梁鉸接處理后，墻的計(jì)算結(jié)果較大。

第二道防線的計(jì)算沒有了連梁的約束，位移會(huì)加大，但是大震作用下就不必按小震作用要求限制其位移。建議不滿足強(qiáng)度要求的連梁剛度折減系數(shù)采用0.00～0.30，其他部位應(yīng)滿足連梁剛度折減后的規(guī)范要求，但不控制周期、位移及位移比。按此條要求可能存在小震地震作用時(shí)的連梁破壞，即使按規(guī)范采用統(tǒng)一的剛度折減系數(shù)，當(dāng)折減系數(shù)過小時(shí)，也可能存小震地震作用時(shí)的連梁破壞，但保證了設(shè)防地震、罕遇地震下的安全性能。采用不控制整體指標(biāo)進(jìn)行二次多遇地震分析時(shí)，為保證正常使用狀態(tài)下的安全，連梁應(yīng)保證在恒載+活載、恒載+活載+風(fēng)載、恒載+活載+風(fēng)載+地震（地震力按烈度降低一度考慮）的情況下，滿足彈性要求并按相應(yīng)的最大配筋率或配箍率配筋。

3 連梁超筋實(shí)用處理方法

當(dāng)對(duì)連梁進(jìn)行鉸接處理后，剪力墻配筋會(huì)大幅增加，合理利用連梁梁端塑性鉸的工程特性，適當(dāng)考慮連梁剛度并減小剪力墻配筋，減小結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工作量，是實(shí)用設(shè)計(jì)方法的基本出發(fā)點(diǎn)。

對(duì)剪力墻應(yīng)進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計(jì)，配筋取第一次（即用連梁的實(shí)際截面進(jìn)行計(jì)算）、第二次（即用減小高度的連梁計(jì)算截面進(jìn)行計(jì)算）計(jì)算結(jié)果的較大值。一般情況下，根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)概念容易判斷出剪力墻的控制內(nèi)力和配筋，無需對(duì)兩次計(jì)算逐一核對(duì)取值。對(duì)連梁取實(shí)際截面，即第一次計(jì)算截面，按V2及相應(yīng)彎矩M2計(jì)算連梁配筋。

本方法基本思路是連梁與剪力墻連接既不是完全剛接也不是完全鉸接，而是通過采取合理抗震措施，實(shí)現(xiàn)連梁與剪力墻的辦剛接。本方法不宜作為首選方法，僅適用于無其他手段加大結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度，以滿足結(jié)構(gòu)的層間彈性位移角要求時(shí)的特殊情況。

結(jié) 語(yǔ)

本文針對(duì)高層建筑中連梁極易出現(xiàn)超筋超限的現(xiàn)象，介紹了規(guī)范對(duì)于連梁超筋超限的處理要求及實(shí)際應(yīng)用方法，針對(duì)目前程序不具備的計(jì)算功能提出的變通解決辦法，對(duì)于超筋連梁的處理將變得非常簡(jiǎn)單容易。