空調(diào)梁上開孔，如何避免打斷主筋裝修時(shí)在布置頂部水電管和空調(diào)、新風(fēng)管道的時(shí)候，需要在梁上開孔，這些孔洞的尺寸有大有小，一般而言：水電管穿梁上開孔的直徑為5CM；空調(diào)管開孔直徑兩條冷媒同穿一個(gè)孔，這個(gè)孔的尺寸是8CM，冷凝水管的直徑和普通水管一樣為5CM；新風(fēng)系統(tǒng)的梁孔洞直徑是12CM。那這些梁上后開的孔洞到底有沒有影響？許多打孔師傅會(huì)拍著胸脯跟你說沒事，還信誓旦旦地說大家都打孔了你見哪座房子塌了嗎。但嚴(yán)格上來講，梁作為框架結(jié)構(gòu)房屋中的一個(gè)主要受力構(gòu)件，是不允許有任何后開孔行為的，一般規(guī)范的做法是在建造房子澆筑梁體的時(shí)候就應(yīng)該預(yù)留孔洞，但這樣的做法很少，房屋交付后的梁后孔這種行為就無法避免，我們應(yīng)該怎么去開孔才會(huì)更合理，今天就把這個(gè)說一說。一、理論篇1、什么是框架結(jié)構(gòu)？什么是梁、板、柱？發(fā)現(xiàn)很多童鞋裝修房子的時(shí)候連什么是梁和柱都判斷不了，那就先把這個(gè)講一講?？蚣芙Y(jié)構(gòu)是大約2000年左右在我國興起的一種結(jié)構(gòu)模式，之前都基本以磚混結(jié)構(gòu)為主。框架結(jié)構(gòu)是指由梁和柱以剛性相連接而成構(gòu)成承重體系的結(jié)構(gòu)。2、梁內(nèi)鋼筋的布置看了上面的圖片，梁作為房屋頂部的主要受力構(gòu)件，它里面的鋼筋是怎么樣的，我們平時(shí)經(jīng)常所講的主筋又到底是在哪里，繼續(xù)介紹一下。因?yàn)榭蚣芙Y(jié)構(gòu)中梁、板、柱都是整體澆筑的，所以在工地上它的順序一般是，先放置綁扎好的鋼筋，然后鋼筋四周支好模板，再澆筑混凝土，等凝固達(dá)到一定強(qiáng)度后，就成了我們上面圖片里看到的樣子。我們普通住宅大部分梁的主筋(受拉鋼筋)位置而言，是位于梁的下部，見下面圖片，大家主要分辨一下主筋和箍筋在哪里？在下個(gè)模型圖里，其中紅色的下部鋼筋即為主筋，黑色的一圈圈形成閉合箍狀的即為箍筋。其他鋼筋同學(xué)們可以暫時(shí)忽略。再看下面的梁截面配筋圖，下部是3根直徑為12的受力鋼筋，箍筋按照直徑為8，每隔200MM一道進(jìn)行設(shè)置。3、為什么下部鋼筋是受拉主筋？箍筋有什么用？為什么說下部鋼筋是受拉主筋，再來一組圖片。在(b)上部外力荷載的作用下，梁是存在微小的向下彎曲變形的，即使這種變形肉眼看不出。在（a）圖片里，以中和軸為界，梁彎曲后中和軸上部的梁是向中間擠壓的，形成了受壓區(qū)；而下部的梁是向外拉伸的，形成了受拉區(qū)?；炷梁弯摻顑煞N材料本身的性能決定了它們在在梁這種受力構(gòu)件中承擔(dān)的作用不一樣，鋼筋延展性好，因次布置在梁下部的鋼筋承擔(dān)抵抗拉力的任務(wù)；而混凝土的抗拉性能很差，而抗壓性能好，因?yàn)樵诹旱纳喜渴軌簠^(qū)承擔(dān)抗壓的作用。因此這就是梁的下部鋼筋為什么叫做受拉主筋的原因。此外，梁的內(nèi)部受力里還存在一個(gè)剪力。剪力是一對(duì)相距很近，大小相同，指向相反的橫向外力。這個(gè)概念比較抽象，我們簡單去理解，就是有一把大剪刀，要把這根梁剪斷。而用來抵抗這把剪刀的就是箍筋。4、梁上開孔會(huì)造成什么影響？梁的下部鋼筋是受力鋼筋，如果在開孔的時(shí)候選擇的位置不對(duì)，打斷了下部鋼筋，那么整根梁會(huì)無法承擔(dān)拉應(yīng)力，成為廢梁一根，嚴(yán)重影響到結(jié)構(gòu)安全；梁上開孔會(huì)造成該部位混凝土截面面積變小，如果開在上部受壓區(qū)，會(huì)造成該部位抗壓能力降低；梁上開孔會(huì)至少打斷1-2根箍筋，造成該部位抗剪能力降低。5、梁內(nèi)部應(yīng)力分析。既然梁上開孔帶來結(jié)構(gòu)上的安全有這么多，那我們該如何進(jìn)行科學(xué)的開孔，先來看結(jié)構(gòu)力學(xué)上對(duì)梁受力的一個(gè)分析圖，以最簡單最常見的均布荷載下簡支梁為例：第1個(gè)圖是梁的受力荷載圖,A和B是兩端支座，大家可以看成是柱子，C大家可以看成是一道梁。第2個(gè)圖是剪力圖，陰影部分代表的是剪力大小?？梢钥闯?，梁的跨中剪力最小為零，而支座兩端剪力最大。第三個(gè)圖是彎矩圖，陰影部分代表的是彎矩大小。可以看出，梁的跨中彎矩最大，而支座兩端彎矩為零。綜上結(jié)論是：梁上打孔的時(shí)候要避開這些應(yīng)力最大的薄弱部位。二、結(jié)論篇根據(jù)結(jié)論來看。想要梁上比較科學(xué)的開孔，可以這樣去做：首先，梁上開孔一定要避開主筋，即梁下筋，可以算了一下高度，從梁底開始起算，開孔位置要滿足的高度=下筋直徑+梁保護(hù)層厚度+梁表面的粉刷層。普通住宅梁下筋一般直徑在16-20MM，外加箍在外面的箍筋直徑8MM，總共24-28MM，算30MM；梁保護(hù)層即鋼筋到梁外沿這一層混凝土的厚度一般規(guī)定是不應(yīng)小于鋼筋尺寸，大致算20MM；粉刷層厚度一般在15MM。如果一切都按照規(guī)范的做法，總共大概在65MM，即孔下沿距離梁底最少要保證7公分的高度，這樣的高度基本能滿足打孔不打斷下筋的要求，當(dāng)然大于7公分會(huì)更安全，因?yàn)槭┕r(shí)鋼筋放置的高度并不是控制得那么到位，但最好別超過梁的中軸線高度，因?yàn)樯喜渴鞘軌簠^(qū)。這是垂直方向上對(duì)孔洞的要求。可見下示意圖，紅圈為開孔。其次，水平方向上對(duì)開孔的要求是需要避開應(yīng)力最大處，由上述第5點(diǎn)梁內(nèi)部應(yīng)力分析我們知道，梁的剪力最小處在跨中，但跨中同時(shí)又是彎矩最大處，因此一般開在梁跨度的1/3處比較合理，這跟施工規(guī)范上對(duì)施工縫的留置位置要求是相一致的。施工規(guī)范上對(duì)施工縫留置的描述是：有主次梁的樓板,宜順著次梁方向澆筑,施工縫應(yīng)留置在次梁跨度中間1/3的范圍內(nèi)。舉跨度為3米的梁為例，簡單畫了下示意圖。水平方向上，孔開在距離支座（柱子）距離1米左右的地方比較合理。三、案例篇幾個(gè)實(shí)際案例說明一下，更加直觀。四、實(shí)戰(zhàn)篇1、用來打孔的水鉆。鉆頭可以更換，用來打5CM、8CM、12CM甚至更大的孔。2、打出來的梁孔內(nèi)的混凝土柱體3、被打斷的箍筋。箍筋被打斷在所難免，只要打孔的位置比較合理，影響會(huì)被降低到最小。箍筋一般不會(huì)太粗，通常在6-8MM。4、鄰居家被打斷的主筋。用卷尺量了一下掉下來的那一段鋼筋，大概直徑是18MM。說起這個(gè)過程真是一個(gè)悲劇的過程：先是小區(qū)服務(wù)隊(duì)負(fù)責(zé)打孔的老師傅臨時(shí)有事走開了一下，換了個(gè)沒經(jīng)驗(yàn)的年輕師傅；二是這個(gè)孔所在的梁下部是有墻的，以至于沒有真正確定好7公分孔底高度。最后說幾點(diǎn)需要另外注意的：1、開任何孔的一個(gè)大前提是要保證梁下部受拉鋼筋不能斷，即7CM的最小尺寸要滿足。特別是空調(diào)冷凝水走管有一個(gè)坡度要求，可能這邊的梁孔底高度滿足了7CM，但另外一邊的梁不能滿足了，這個(gè)時(shí)候就要跟安裝空調(diào)師傅的協(xié)商走管方向，冷凝水管沒必要一定跟著冷媒管一起走，它可以走自己的單獨(dú)一個(gè)線路，最后統(tǒng)一匯集到下水處。我就是這樣和樓宇吉宅的周師傅一個(gè)個(gè)地核對(duì)我們梁上開孔的位置，他也非常耐心爬上爬下的測量和確認(rèn)，最終優(yōu)化出一個(gè)最安全的開孔方案。2、水電施工和空調(diào)安裝開孔時(shí)，關(guān)于有沒有必須要留在1/3處。因?yàn)殚_孔的位置會(huì)影響管線的走向，管線的走向會(huì)引起水電和空調(diào)施工安裝的麻煩和木工吊頂?shù)淖兏ＵJ(rèn)為，一般直徑5CM的孔可以稍微任性一點(diǎn)，而8CM以上的孔，就要盡量往1/3的要求去靠近了，特別是不能把孔打在距離柱子接近的地方，因?yàn)橹ё幨羌袅^大處都會(huì)采取箍筋加密的，可能一個(gè)孔打進(jìn)去斷好幾個(gè)箍筋。至于直徑12CM的新風(fēng)孔，建議是真的不要去開了，因?yàn)槠胀ㄗ≌覂?nèi)的梁高一般也就300-400MM之間，12CM的直徑幾乎占去了一半的尺寸，對(duì)梁幾乎是毀滅性的打擊?？紤]過梁器吧，不過聽說這玩意風(fēng)阻也很大。實(shí)在是一件糾結(jié)的事情，這也不考慮新風(fēng)系統(tǒng)的原因。3、孔越小越好，能開小孔的，就不要在開大孔。次梁高度能滿足開孔要求的，就不要在主梁上開。次梁和主梁的區(qū)別，一般高度小的是次梁。4、開孔在能滿足7公分要求的前提下，盡量往梁下部移，最好是位于中部偏下的位置，盡量去增加梁