在鋼筋混凝土結構房屋中,梁有很多種,包括次梁、主梁、過梁、挑梁、連系梁、圈梁、基礎梁等等。
在這些不同形式的梁中,大部分梁都是可以獨立存在并且作為獨立構件承受和傳遞荷載。
例如在框架結構中,恒載和活載通過樓闆傳遞到次梁上,次梁再将接收到的荷載傳遞到主梁上,主梁接收到荷載後再傳遞給框架柱;過梁是将牆體上方一定範圍内的牆體傳來的荷載接收過來,再傳遞到其下方兩側的牆體上;基礎梁則是承受其下方地基土傳來的反力,再傳遞到基礎上去;甚至主要起到聯系結構構件、增加結構的整體性和剛度作用的連系梁,也可以獨立承受其上隔牆等二次結構的荷載。
但圈梁就不同了。圈梁一定是和牆體共同存在的。這裡的牆體,是指燒結普通磚、蒸壓加氣混凝土砌塊等砌築的牆體。也就是說,出現圈梁的地方,一定有牆體,有牆體的地方,不一定有圈梁。而圈梁又分為兩種情況,一種是磚混房屋也就是砌體結構中的圈梁,另一種是鋼筋混凝土房屋中圍護牆、填充牆的圈梁。這兩種情況下圈梁的作用也不盡相同。
磚混房屋中的圈梁磚混房屋中的圈梁,是在房屋的檐口、窗頂、樓層、吊車梁頂、基礎頂面标高處,沿所有的縱牆和橫牆的水平方向設置封閉狀的按構造配筋的混凝土梁式構件。圈梁應連續地設在同一水平面上。如下圖所示:
在實際施工中,也是将牆體砌築到一定高度,一般是砌築到樓層頂的位置,在牆體兩側支設模闆,綁紮圈梁鋼筋,這時牆體也就相當于圈梁的底模,在此基礎上澆築圈梁混凝土。上一層的牆體砌築就在澆築好的圈梁上繼續向上砌築。
所以,磚混結構中的圈梁和牆體是一體的,是砌體牆的一部分,共同承受荷載,離開了牆體,圈梁是無法獨立存在的。圈梁、牆體,再加上構造柱,這三者通過拉結筋緊密結合,成為一個整體,增強了磚混結構房屋的剛度和整體性、穩定性,提高了房屋的抗震性能。
圍護牆、填充牆中的圈梁在框架結構等以鋼筋混凝土結構構件為主體結構的房屋中,也會存在圈梁。這時的圈梁并不存在于主體結構中,隻是存在于圍護牆等二次結構中。
因為圍護牆本身就不是主體結構構件,不承重,隻是起到圍護和分隔空間的作用,圍護牆中的圈梁自然也就不承擔承受荷載的重任,這一點與磚混結構中的圈梁是不同的。圍護牆中的圈梁其主要的作用就是增強高大牆身的整體性和剛度,提高其抗傾覆能力,進而提高其抗震性能。
對于圍護牆、填充牆中圈梁的設置,國家标準《建築抗震設計規範》(GB50011-2010)(2016年版)13.3.4 條第4款是這樣規定的:
13.3.4 鋼筋混凝土結構中的砌體填充牆,尚應符合下列要求:
4 牆長大于5m時,牆頂與梁宜有拉結;牆長超過8m或層高2倍時,宜設置鋼筋混凝土構造柱;牆高超過4m時,牆體半高宜設置與柱連接且沿牆全長貫通的鋼筋混凝土水平系梁。
這裡所說的水平系梁,就是牆高超過4m的圍護牆中所設計的圈梁。如下圖所示:
通過上面的分析,可以看出圈梁确實不同于其他形式的梁,其作用和構造也和一般意義上的梁不同,所以“圈梁不是真正意義上的梁”這種說法是有一定道理的。
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