张利东　王斐　徐浩　伍雪南

[摘 要]本文对混凝土框架结构基础梁的两种设计方法进行分析探讨。结果表明，在正确设置设计参数、合理采取相应措施的前提下，两种设计方法均可满足工程要求。

[关键词]混凝土框架结构，基础梁

中图分类号：TB482.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）01-0121-01

1 引言

混凝土框架结构的基础梁计算通常有两种方法。一种是上部计算时不考虑其影响，仅在计算基础的时候才考虑其荷载，该方案本文中称为方案一。另一种是在上部结构整体分析时就将基础梁作为一个标准层建立到三维模型中，在分析中考虑其作一个标准层的贡献。该方案本文中称为方案二。

2 实例分析

某工程为四层框架结构，基础埋深-3.000m，除顶层为3m外其上各层均为3.5m。其抗震设防烈度6度，设计地震分组第一组，结构总高度（从基础承台顶面算起）为20m，抗震等级四级，场地类别Ⅱ类，基本风压：0.60kN/㎡。

采用PM模块建模。对于方案一，底层层高为基础承台顶到第二层楼面。对于方案二，需要为基础梁专门增加一个标准层，并让该层为底层，其层高为基础承台顶到基础梁顶。

2.1 前处理

在形成SATWE数据文件后进一步分析可看出，两方案底层柱的计算长度是不一样的。方案一中，底层框架柱的计算长度系数为1.0，其它楼层框架柱计算长度系数均为1.25，满足规范要求[1]。但对于方案二，其底层柱计算长度系数为2.17，第二层为1.86，其它各层为1.25。由于铰接点梁无法成为柱有效支点[2]，故该处柱计算长度应为从基础承台顶到第二层梁顶（即第一层板顶），也就是6.5m。对于底层，其计算长度系数为6.5m/3.0m=2.17，第二层为6.5m/3.5m=1.86，满足规范要求。

2.2 后处理

对SATWE形成的结构周期、地震力与振型输出文件WMASS.OUT进行分析比较如下。

2.2.2.1 周期比较

可见，方案一与方案二周期不是很大，其误差率为（1.53-1.52）/1.53=0.65%，可以满足工程精度。

2.2.2.2 各振型作用下基底剪力比较：

X方向的基底剪力

可以明显看出，方案二在X方向和Y方向的基底剪力都要大于方案一。这是由于方案二基础梁荷载增加引起，故计算与概念分析一致。

3 结论

两种基础梁计算方案所用结构模型从本质上讲是一致的，且其总荷载是不变的，故其计算结果相差应该不会很大。上面的分析证明了这一点。但是应该注意的是，由于无论采取哪种方法，都应采取相应的构造措施，方可满足实际应用需求。

参考文献

[1] GB 50010-2010钢筋混凝土设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2010.

[2] 多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件 SATWE用户手册及技术条件[M].北京：中国建筑科学研究院.

作者简介

张利东（1981-），男，工程师，从事火力发电厂结构设计工作。