裝修時(shí)，在布置頂部水電管、空調(diào)和新風(fēng)管時(shí)，需要在梁上開(kāi)孔。這些孔的尺寸有大有小。一般來(lái)說(shuō)，水電管梁上開(kāi)孔的直徑是5cm；空調(diào)管開(kāi)口直徑兩個(gè)制冷劑穿一個(gè)孔，孔的尺寸是8cm，冷凝水管的直徑與普通水管相同5cm；新風(fēng)系統(tǒng)的梁孔直徑為12cm。

梁上后開(kāi)的孔有影響嗎？很多打孔師傅會(huì)拍拍胸脯告訴你沒(méi)事，發(fā)誓大家都打孔了。你看到哪棟房子塌了嗎？但樓主認(rèn)為，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)，梁作為框架結(jié)構(gòu)房屋的主要受力構(gòu)件，是不允許有任何后開(kāi)孔的。一般規(guī)范的做法是在建造房屋澆筑梁體時(shí)預(yù)留孔洞，但這種做法在現(xiàn)階段幾乎是不可能實(shí)現(xiàn)的，房屋交付后的梁后孔行為是不可避免的。怎樣才能更合理的開(kāi)孔？
一、理論篇
1、框架結(jié)構(gòu)是什么？梁、板、柱是什么？
發(fā)現(xiàn)很多人在裝修房子的時(shí)候連梁柱都判斷不出來(lái)，就先說(shuō)說(shuō)吧?？蚣芙Y(jié)構(gòu)是2000年左右在中國(guó)興起的一種結(jié)構(gòu)模式，以前主要是磚混結(jié)構(gòu)?？蚣芙Y(jié)構(gòu)是指由梁柱剛性連接而成的承重系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。這個(gè)定義是學(xué)術(shù)性的，直接找了一張圖表。
每個(gè)文本標(biāo)記的地方都是它所代表的部分。不了解梁、板、柱概念的童鞋可以先了解。此外，您可以看到，圖片中的梁、板、柱均為混凝土現(xiàn)澆，墻體為后期砌筑，墻體不屬于應(yīng)力構(gòu)件。我們通常談?wù)摳嗟某兄貕Σ荒芮脫簦簿褪钦f(shuō)，框架結(jié)構(gòu)發(fā)展的一種新的結(jié)構(gòu)模式——框架剪切結(jié)構(gòu)，即框架結(jié)構(gòu) 剪切墻結(jié)構(gòu)?？蚣芗羟薪Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單地提到，今天主要是關(guān)于梁上的開(kāi)口，即圖片位于建筑的頂部，有一定高度的矩形。
2、梁內(nèi)鋼筋的布置
看完上圖，梁作為房屋頂部的主要受力構(gòu)件，里面的鋼筋是什么，我們經(jīng)常談?wù)摰闹麂摻钤谀睦铮繓|繼續(xù)介紹。
由于框架結(jié)構(gòu)中的梁、板、柱整體澆筑，施工現(xiàn)場(chǎng)的順序一般是先放置綁扎好的鋼筋，然后在鋼筋周圍支撐模板，然后澆筑混凝土。凝固達(dá)到一定強(qiáng)度后，就會(huì)成為我們上圖中看到的。就我們普通住宅大部分梁的主筋(拉鋼筋)而言，位于梁的下部。見(jiàn)下圖，主要區(qū)分主筋和箍筋在哪里。
在下一個(gè)模型圖中，紅色的下鋼筋是主筋，黑色的圓圈形成一個(gè)封閉的箍是箍筋。其他鋼筋的學(xué)生可以暫時(shí)忽略它們。
看下面的梁截面配筋圖，下面是3根直徑為12的受力鋼筋，箍筋按直徑為8，每隔一段200mm一起設(shè)置。
3、為什么下鋼筋是拉主筋？箍筋有什么用？
為什么說(shuō)下鋼筋是拉主筋，再來(lái)一組圖片？(b)在上部外力荷載的作用下，即使肉眼看不到，梁也有輕微的向下彎曲變形。（a）圖中，以中和軸為邊界，梁彎曲后，中和軸上部的梁向中間擠壓，形成受壓區(qū)；下梁向外拉伸，形成受拉區(qū)。
假如用竹子來(lái)表示這種壓力和拉力會(huì)更直觀，常識(shí)中我們都知道用力掰竹子時(shí)下部會(huì)被拉斷。
混凝土和鋼筋的性能決定了它們?cè)诹菏芰?gòu)件中的作用不同。鋼筋延展性好，梁下部鋼筋承擔(dān)抗拉任務(wù)；混凝土抗拉性能差，抗壓性能好，因?yàn)榱荷喜繅毫^(qū)承受抗壓作用。因此，這就是為什么梁的下鋼筋被稱為拉伸主鋼筋。
此外，梁的內(nèi)力中還有一個(gè)剪力。剪力是一對(duì)橫向外力，距離非常近，尺寸相同，指向相反的橫向外力。這個(gè)概念更抽象，我們只是理解，有一把大剪刀來(lái)切斷梁。用來(lái)抵抗剪刀的是箍筋。
4、梁上開(kāi)孔會(huì)有什么影響？
梁的下部鋼筋為應(yīng)力鋼筋。如果開(kāi)口位置錯(cuò)誤，下部鋼筋中斷，整個(gè)梁將無(wú)法承受拉應(yīng)力，成為廢梁，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)安全；梁上開(kāi)口會(huì)導(dǎo)致混凝土截面積小，如果在上壓力區(qū)開(kāi)口，會(huì)降低部分抗壓能力；梁上開(kāi)口至少會(huì)中斷1-2該部位的抗剪能力降低了根箍筋。
5、梁內(nèi)應(yīng)力分析。
由于梁上水鉆開(kāi)口帶來(lái)了如此多的結(jié)構(gòu)安全，我們應(yīng)該如何進(jìn)行科學(xué)的開(kāi)口？首先，我們來(lái)看看結(jié)構(gòu)力學(xué)中梁應(yīng)力的分析圖，以最簡(jiǎn)單、最常見(jiàn)的均布荷載下簡(jiǎn)支梁為例：
圖1是梁的受力荷載圖，a和b是兩端的支座，大家以看作是柱子，c可以算是梁。
圖2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。
圖3為彎矩圖，陰影部分代表彎矩大小?？梢?jiàn)梁跨中彎矩最大，支架兩端彎矩為零。
綜上所述，在梁上打孔時(shí)，應(yīng)避免這些應(yīng)力最大的薄弱部位。
二、結(jié)論篇
根據(jù)結(jié)論。想要梁上更科學(xué)的開(kāi)孔，可以這樣做：
首先，梁上的開(kāi)口必須避免主筋，即梁下筋。房東計(jì)算高度，從梁底開(kāi)始計(jì)算開(kāi)口位置以滿足高度=下筋直徑 梁保護(hù)層厚度 梁表面油漆層。普通住宅梁下筋一般直徑為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，即鋼筋到梁外緣的混凝土厚度一般不小于鋼筋尺寸，大致計(jì)算20mm；粉刷層厚度一般為15mm。如果一切都按照規(guī)范進(jìn)行，總共可能是65mm，也就是說(shuō)，孔的下距離梁底至少應(yīng)保證7cm的高度。這樣的高度基本上可以滿足打孔時(shí)斷筋的要求。當(dāng)然，大于7cm會(huì)更安全，因?yàn)殇摻畹母叨仍谑┕み^(guò)程中沒(méi)有得到很好的控制，但最好不要超過(guò)梁的中軸線高度，因?yàn)樯喜渴菈毫^(qū)域。這是垂直方向?qū)椎囊蟆？梢钥闯?，紅圈是開(kāi)口的。
其次，水平方向?qū)﹂_(kāi)口的要求是避免最大應(yīng)力。從以上第五點(diǎn)梁的內(nèi)部應(yīng)力分析可以看出，梁的剪切力最小在跨度中，但跨度也是彎矩最大的地方。因此，梁跨度的1/3通常是合理的，這與施工規(guī)范中施工縫的留置位置要求是一致的。施工規(guī)范中對(duì)施工縫留置的描述為：有主次梁的地板應(yīng)沿次梁方向澆筑，施工縫應(yīng)留在次梁跨度中間1/3 范圍內(nèi)。以3米梁為例，業(yè)主簡(jiǎn)要繪制了示意圖。在水平方向上，孔在離支架（柱）約1米的地方打開(kāi)是合理的。
有主次梁的應(yīng)沿次梁方向澆筑，施工縫應(yīng)留在次梁跨度中間1/3 范圍內(nèi)
三、案例篇
發(fā)幾個(gè)實(shí)際案例說(shuō)明，更直觀。
四、實(shí)戰(zhàn)篇
1、用于鉆孔的水鉆。鉆頭可更換，用于鉆孔5mm、8mm、12mm甚至更大的孔。
2、梁孔內(nèi)的混凝土柱
3、房東家被打斷的箍筋。箍筋被打斷是不可避免的。只要打孔位置合理，影響就會(huì)最小化。箍筋一般不太粗，通常是6-8mm。
4、樓主鄰居家中斷的主筋。樓主用卷尺測(cè)量了掉下來(lái)的鋼筋，大概直徑是18mm。說(shuō)起這個(gè)過(guò)程，真的是一個(gè)悲劇的過(guò)程:首先，負(fù)責(zé)打孔的小區(qū)服務(wù)隊(duì)老師臨時(shí)走開(kāi)，換了一個(gè)沒(méi)經(jīng)驗(yàn)的年輕師傅；第二，孔所在的梁下部有一堵墻，以至于孔底高度沒(méi)有真正確定。
最后說(shuō)幾點(diǎn)需要額外注意:
1、打開(kāi)任何孔的一個(gè)主要前提是確保梁下部的拉伸鋼筋不能斷裂，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，但另一另一側(cè)的梁無(wú)法滿足。此時(shí)，有必要與安裝空調(diào)的主人協(xié)商管道的方向。冷凝水管不需要跟隨制冷劑管。它可以走自己獨(dú)立的路線，最后聚集在下水道上。就這樣，我和建筑吉宅的周師傅一個(gè)接一個(gè)地檢查了我們梁上開(kāi)口的位置。他還耐心地爬上爬下測(cè)量和確認(rèn)，最終優(yōu)化了最安全的開(kāi)口方案。
2、水電施工和空調(diào)安裝開(kāi)孔時(shí)，是否必須留在三分之一。由于開(kāi)口位置會(huì)影響管道的方向，管道的方向會(huì)造成水電和空調(diào)施工安裝的麻煩和木工天花板的變化。業(yè)主認(rèn)為，一般直徑5cm孔可以稍微任性一點(diǎn)，8cm上述孔應(yīng)盡可能靠近1/3的要求，特別是孔不能靠近柱子，因?yàn)橹Ъ芗袅Υ蟮牡胤綍?huì)用箍筋加密，一個(gè)孔可能會(huì)斷幾個(gè)箍筋。
至于直徑12cm的新風(fēng)孔，樓主建議是真的不要去開(kāi)了，因?yàn)槠胀ㄗ≌覂?nèi)的梁高一般也就300-400mm之間，12cm直徑幾乎占了一半，幾乎對(duì)梁造成了毀滅性的打擊。我考慮過(guò)梁，但我聽(tīng)說(shuō)也很大。這真是一件糾結(jié)的事情，這也是房東不考慮新風(fēng)系統(tǒng)的原因。
3、孔越小越好。如果你能打開(kāi)一個(gè)小洞，不要打開(kāi)一個(gè)大洞。如果二次梁的高度能滿足開(kāi)口要求，則不要在主梁上打開(kāi)。二次梁與主梁的區(qū)別一般為二次梁。
4、在滿足7cm要求的前提下，盡量向梁下移動(dòng)，最好位于中部以下，盡量增加梁上部壓力區(qū)的面積。
5、注意梁下有墻的情況，墻和梁統(tǒng)一刮白膩?zhàn)硬磺宄焊?，需要仔?xì)確認(rèn)。
6、注意跨度的概念，是兩根柱子之間的梁稱為跨度，有時(shí)在房子里，由于墻的存在，非專業(yè)人士突然難以區(qū)分柱子，咨詢項(xiàng)目經(jīng)理、設(shè)計(jì)師，參考開(kāi)發(fā)商銷售房屋附在合同后面，仔細(xì)區(qū)分柱子，確認(rèn)什么是跨度。