多层砖混构造

2024-05-18

多层砖混构造(精选八篇)

多层砖混构造 篇1

1 存在问题

1.1 钢筋施工中的问题

1.1.1 纵向钢筋上下错位:

由于柱筋定位放线时偏离设计位置或砖砌体预留柱位的上下楼层位置偏差, 造成柱筋上下错位, 以致不得不采取弯折措施以“归位”。其结果是构造柱上下轴心不对位, 违反了规范的要求, 严重影响了抗震功能。

1.1.2 钢筋搭接不规范:

纵向钢筋的下料长度通常以楼层高度为依据, 即层高+3d, 并通常搭接位置设置在每一层的楼面上。但很多工程的柱筋搭接随意, 搭接长度也未满足35d的要求, 甚至还出现了Ⅰ级钢筋单端弯钩或两端都不弯钩的情况。

1.1.3 箍筋松散、歪斜且数量不足:

箍筋施工存在问题较多, 如绑扎间距过大或大小间距不等 (要求间距为25cm) 。在砌体施工期间, 由于成品保护不好, 造成严重滑移、歪斜、松散, 合模板前也未修理。

1.1.4 不按规定加密箍筋:

按规范要求, 柱与圈梁相交时, 节点处一定范围内应加密箍筋。加密范围内在圈梁上下均应不小于1/6层高或45cm, 间距不宜大于10cm, 在纵筋搭接范围区段内的箍筋间距不应大于20cm。但实际施工中, 上述两项要求未向操作人员交底, 而造成了质量隐患。

1.1.5 箍筋弯钩长度及角度不规范:

规范中对构造柱箍筋的弯钩角度及长度虽未作明确规定, 但提出“对于有关模板、钢筋和混凝土的一般要求, 应按照《混凝土结构工程施工及验收规范》 (GB50204-92) 执行”。基于这一点, 经查该规范第3.3.4条规定:对有抗震要求的结构, 弯钩的角度为135°/135°。这一点在施工中往往未引起注意, 经查基本上采用90°/90°弯钩, 长度有的也不足10d。

1.1.6 拉结筋的摆放问题:

规范规定墙与构造柱应沿墙高每50cm设置2φ6的水平拉结筋连接, 每边伸入墙内不应小于100cm。但实际施工中, 拉结筋经常漏放, 拉结筋锚固长度不足也少见。

1.2 混凝土施工存在的问题

1.2.1 骨料级配问题:

构造柱的截面尺寸一般为240mm×240mm, 混凝土浇筑高度一般都超过2.6m。对于这样较小的断面尺寸, 为保证混凝土浇筑时通畅密实不出现卡壳断条情况, 规范提出骨料粒径不宜大于20mm, 但许多施工出现对骨料选配很不认真, 往往由于骨料过大而出现不密实和断条情况。

1.2.2 塌落度问题:

规范要求构造柱混凝土的塌落度控制在50~70mm, 以利于混凝土通过振捣充分流入马牙槎洞内, 从而有效的与砌体结合。但实际施工中因混凝土塌落度过小, 流动性不好, 加之振捣不良, 造成麻面, 混凝土内部出现孔洞, 表面出现蜂窝、麻面, 特别是根部易出现烂根情况。

1.2.3 根部清理不净:

规范要求构造柱根部应预留清扫口, 以便清除砌筑时的落地灰、碎砖块等杂物。但很多施工现场不留清扫口或清扫不净, 结果是层层柱根隔层, 整个构造柱实质是一个多处断条的钢筋搭接处, 这样柱子不但无法起抗震作用, 反而破坏了墙体节点处的整体性。

1.2.4 新老混凝土结合不良:

规范规定新老混凝土接槎处须用水冲洗、湿润, 再铺1~2cm厚的水泥砂浆后方可继续浇筑混凝土。而实际施工时这道工序往往被取消, 致使新老混凝土界面结合不良, 形成暗缝内伤。

1.3 砌体施工存在的问题

1.3.1 马牙槎留设不规范:

留设马牙槎的主要目的是加强混凝土构造柱与砌体的有效结合, 形成整体, 增强抗震效果, 同时还可以通过露出砌体的混凝土面来检查混凝土的浇筑质量。在这方面的问题有:先进后退 (应该是先退后进) , 槎口外墙丁字节点时, 内墙只留直槎, 个别工程干脆取消马牙槎。

1.3.2 砌体砂浆不清理:

砌体施工时, 挤揉出砂浆挂在砖口上, 往往不清理。由于每行砖或大或小都有砂浆挤出, 相当于减小了构造柱的有效断面尺寸。另外, 由于砂浆的阻碍, 浇筑混凝土时易出现表面蜂窝、孔洞, 甚至柱筋外露。

2 应采取的对策

2.1 钢筋施工质量控制

2.1.1 控制垂直度:

为保证构造柱在施工过程中保持垂直, 各层施工前均应首先定准柱子的轴线位置。砌筑中严格控制砌体垂直度。以砖为模会直接影响柱子的垂直度, 故砌筑过程中应随时调整已绑扎的钢筋笼, 可用柱与砌体的拉结筋来固定。

2.1.2 钢筋下料应准确:

纵筋下料长度是以一个楼层高度加上搭接长度及弯钩长度为准的。箍筋的弯钩角度应按抗震要求为135°/135°计算。箍筋制作时应计入加密部位的增加数量。

2.1.3 拉结筋:

应按楼层所需数量事先制作拉结筋并放在砌筑操作现场, 保证随用随拿, 防止漏放。拉结筋不宜在构造柱中部穿过, 应靠在柱子纵筋边, 以免浇筑混凝土时受阻。

2.2 混凝土质量控制

2.2.1 粗骨料粒径不应大于2cm, 现场可备筛子进行筛选或直接选购合适的骨料。

2.2.2 多数现场施工构造柱采用一个楼层高度 (2.

6~3.0m) 一次性浇筑前应认真清扫柱根部的施工垃圾。为方便清扫口内垃圾的清理, 每层柱混凝土浇筑时都应超过楼面板高度为50mm左右。清扫口易在楼层砌筑时分2~3次清理。混凝土正式浇筑前用清水冲洗柱根, 然后按规范要求先浇筑1~2cm厚水泥砂浆。

2.3 砌筑质量控制

2.3.1 应保证构造柱的轴线与墙体轴线一致, 结构应对位。

2.3.2 严格控制垂直度。马牙槎应符合规范要求, 先退后进。马牙槎处的砌筑砂浆应饱满密实。

2.3.3 保持砖模的表面清洁, 对挤揉出来的砂浆应用工具随手清除, 防止凸出的砂浆被“吃”进构造柱内。

多层砖混住宅施工中易产生的问题 篇2

关键词:多层砖混房屋

构造柱质量对策

砖混结构是指小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构。砖混结构的设计计算性不是很强,主要的是概念设计和构造设计。构造柱作为多层砖混结构提高抗震能力的一种有效手段,已被普遍采用,但目前由于一些管理人员对构造柱的作用原理认识不清,施工中出现多方面质量问题,使有些部位的构造柱不但达不到抗震目的,反而影响了结构安,必须引起高度重视。

一、砖混结构的优点主要表现在:

①由于砖是最小的标准化构件,对施工场地和施工技术要求低,可砌成各种形状的墙体,各地都可生产。

②它具有很好的耐久性、化学稳定性和大气稳定性。

③可节省水泥、钢材和木材,不需模板,造价较低。

④施工技术与施工设备简单。

⑤砖的隔音和保温隔热性要优于混凝土和其他墙体材料,因而在住宅建设中运用得最为普遍。

儿、多层砖混房屋存在的问题

1、钢筋施工中的问题

1.1纵向钢筋上下错位

由于柱筋定位放线时偏离设计位置或砖砌体预留柱位时上下楼层位置偏差,造成柱筋上下错位,以致不得不采取弯折措施以“归位”。其结果是构造柱上下轴心不对位,违反了规范要求,严重影响了抗震功能。

1.2钢筋搭接不规范

纵向钢筋的下料长度通常以楼层高度为依据,即层高+35d,并通常将搭接位置设在每一楼层的楼面上。但很多工程的柱筋搭接随意,搭接长度也未满足35d的要求,甚至还出现了I级钢筋单端弯钩或两端都不弯钩的情况。

1.3箍筋松散、歪斜且数量不足

箍筋施工存在问题较多,如绑扎间距过大或大小间距不等(要求间距为25cm)。在砌体施工期间,由于成品保护不好,造成严重滑移、歪斜、松散、合模板前也未修理。

1.4不按规定加密箍筋

按规范要求,柱与圈梁相交时,节点处一定范围内应加密箍筋。加密范围在圈梁上下均不应小于1/6层高或45cm,间距不宜大于10cm,在纵筋搭接区段内的箍筋间距不应大于20m。但实际施工中,上述二项要求未向操作人员交底,而造成了质量隐患。

1.5箍筋弯钩长度及角度不规范

规范中对构造柱箍筋的弯钩角度及长度虽未作明确规定,但提出“对于有关模板、钢筋和混凝土的一般要求,应按照《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB 50204-92)执行”。基于这一点,经查该规范第3.3.4条规定:对有抗震要求的结构(弯钩平直部分的长度),不应小于箍筋直径的10倍,并指出了对有抗震要求和受扭的结构,弯钩的角度为135/135。这一点在施工中往往未引起注意,经查基本上采用90/90弯钩,长度有的也不足10d。

1.6拉结筋的摆放问题

规范规定墙与构造柱应沿墙高每50m设置2Ф6水平拉结钢筋连结,每边伸入墙内不应小于lOOcm。但实际施工中,拉结筋经常漏放或错放,拉结筋锚固长度不足也不少见。

2、混凝土施工存在的问题

2.1、骨料级配问题

构造柱的截面尺寸一般为240mmx240mm,混凝土浇筑高度一般都超过2.6m。对于这样较小的断面尺寸,为保证混凝土浇筑顺畅密实不出现卡壳断条情况,规范提出骨料粒径不宜大于20mm,但许多施工现场对骨料选配很不认真,往往由于骨料过大而出现不密实和断条情况。

2.2坍落度问题

规范要求构造柱混凝土的坍落度控制在50-70mm,以利于混凝土通过振捣充分流入马牙槎洞内,从而有效地与砌体结合。但实际施工中因混凝土坍落度过小,流动性不好,加之振捣不良,造成混凝土内部出现孔洞,表面出现蜂窝、麻面,特别是根部易出现烂根情况。

2.3根部清理不净

规范要求构造柱根部应预留清扫口,以便清除砌筑时的落地灰、碎砖块等杂物。但很多施工现场不留清扫口或清理不净,结果是层层柱根隔层,整个构造柱实质是一个多处断条的钢筋连体柱,且断点又均在楼面上钢筋搭接处,这样柱子不但无法起抗震作用,反而破坏了墙体节点处的整体J眭。

2.4新老混凝土结合不良

规范规定新老混凝土接槎处须用水冲洗、润湿,再铺卜2cm厚水泥砂浆后方可继续浇筑混凝土,而实际施工时这道工序往往被取消,致使新老混凝土界面结合不良,形成暗缝内伤。

3 砌体施工存在的问题

3.1马牙槎留设不规范

留设马牙槎的主要目的是加强混凝土构造柱与砖砌体的有效结合,形成整体,增强抗震效果,同时还可以通过露出砌体的混凝土面来检查混凝土的浇筑质量。在这方面的问题有:先进后退(应该是先退后进),槎口高度、深度不一,遇内外墙丁字砌体节点时,内墙只留直槎,个别工程干脆取消马牙槎。

3.2砌体砂浆不清理

砌体施工时,挤揉出的砂浆挂在砖口上,往往不清理。由于每行砖或大或小都有砂浆挤出,相当于减小了构造柱的有效断面尺寸。另外,由于砂浆的阻碍,浇筑混凝土时易出现表面蜂窝、孔洞,甚至柱筋外露。

三,解决措施

1、钢筋施工质量控制

1.1控制垂直度

为保证构造柱在施工过程中保持垂直,各层施工前均应首先定准柱子的轴线位置。砌筑中严格控制砌体垂直度。以砖为模会直接影响柱子的垂直度,故砌筑过程中应随时调整已绑扎的钢筋笼,可用柱与砌体的拉结筋来固定。

1.2钢筋下料应准确

纵筋下料长度是以一个楼层高度加上搭接长度及弯钩长度为准的。箍筋的弯钩角度应按抗震要求为135/135计算。箍筋制作时应计入加密部位的增加数量。

1.3拉结筋

应按楼层所需数量事先制作拉结筋并放在砌筑操作现场,保证随用随拿,防止漏放。拉结筋不宜在构造柱中部穿过,应靠在柱子纵筋边,以免浇筑混凝土时受阻。

2、混凝土质量控制

(1)粗骨料粒径不应大于2cm,现场可备筛子进行筛选或直接选购合适骨料。

(2)多数现场施工构造柱采取一个楼层高度(2.6-3.0m)一次性浇筑混凝土的方法,因此必须对混凝土的级配、坍落度、振捣方式严格控制,认真按规范要求操作。

(3)混凝土浇筑前应认真清扫柱根施工垃圾。为方便清扫口内垃圾清理,每层柱混凝土浇筑时都应超过楼面板高度5cm左右。清扫口宜在楼层砌筑时分2-3次清理。混凝土正式浇筑前用清水冲洗柱根,然后按规范要求,先浇筑1-2cm厚水泥砂漿。

3、砌筑质量控制

(1)

应保证构造柱的轴线与墙体轴线一致,结构应对位。

(2)严格控制垂直度。马牙槎应符合规范要求,先退后进。马牙槎处的砌筑砂浆应饱满密实。

多层砖混结构房屋构造柱的质量控制 篇3

1 构造柱的作用

把一束构造柱和若干组圈梁衔接在一起, 就组成一个类似框架的空间骨架, 从尔提高了砖混房屋的整体抵抗变形的能力, 在抗风荷载、抗震动、尤其抗震方面起着重要作用。

2 构造柱的平面位置

构造柱布置在外墙转角和内外墙交接处, 内墙十字交叉处、楼梯间四周、疏散口、长墙中部等处设置, 与圈梁交叉连接, 在竖向贯通整个建筑物, 对砌体变形起约束作用, 并能承受较大塑性变形。提高砖混结构房屋的整体性。

3 质量控制

3.1 构造柱在施工过程中往往出现以下缺陷:

3.1.1 混凝土搅拌达不到设计要求, 配合比不准确, 骨料选材不当, 混凝土实际强度偏低。

3.1.2 钢筋骨架搭接处松散、错位。

3.1.3 施工振捣不密实, 混凝土离析、不均匀。

3.1.4 上下层构造柱垂直度偏差和柱中心线位移较大。

3.1.5 构造柱表面有蜂窝、麻面、养护不到位。

3.2 控制措施

3.2.1嵌在墙体中的钢筋砼构造柱, 一般是先砌纵横墙, 在墙体砌完后形成“柱腔”, 即预留了构造柱的位置。构造柱随着墙体和圈梁的分层砌筑和浇筑, 进行分柱段施工, 为保证构造柱的中心线在同一竖直垂线上, 必须使预留的“柱腔”位置准确, 因而砌筑时要经常检查构造柱钢筋骨架的垂直度。钢筋骨架调直校正后, 立即用墙体拉结筋固定钢筋骨架位置, 在浇筑砼前, 按照墙的轴线引向圈梁模板上的构造柱中心位置线, 使钢筋骨架中心与中心线对齐, 这样才能保证构造柱正确位置。

3.2.2构造柱要求与砌体整体连接的可靠性越强越好, 以便充分发挥共同抵抗外力的作用。一般沿墙高每隔50cm设置一道2φ6拉结筋, 钢筋两端弯成180度弯钩, 每边伸入墙体不少于1m。构造柱和墙体的连接除拉结筋外, 还可以通过墙体砌成马牙槎来增强连接, 使构造柱成为变截面柱。以每层柱脚开始, 砌时先退后进, 以保证柱脚为大断面, 每一马牙槎齿高一般约为30cm (5皮砖高) 。齿深一般为6cm。

3.2.3构造柱通常是分段浇筑, 每层作为一个施工段, 柱段的施工高度不宜大于2m, 可在构造柱模板适中部位预留混凝土浇捣口, 并应在每层柱的底部预留清扫口, 以便在浇筑前清扫模板内的砂浆、木屑、砖渣等杂物。浇筑前必须浇水湿润砖砌体和木模板, 封闭清扫口, 粗骨料粒径宜用5-20mm, 并注意振捣棒应避免碰撞砖砌体和钢筋, 以免造成墙体松动, 拉结筋脱开钢筋骨架变位。

3.2.4构造柱必须和圈梁同时一次浇筑, 施工中往往忽视构造柱箍筋在圈梁连接处的加强措施, 构造柱箍筋应在圈梁上下均不小于1/6层高或45cm高度内, 间距不大于10cm构造柱在每层圈梁顶面处衔接。上层的构造柱浇筑前, 与下层构造柱衔接处, 混凝土表面松动石子必须清除, 并用水冲洗, 然后用构造柱配合比中的灰砂量配制成水泥砂浆, 铺在旧砼面上厚度以1-2cm为宜, 保证新旧混凝土结合的可靠性。

3.2.5构造柱可不单独设置基础, 但应锚固到基础圈梁或框架梁中, 锚固长度为35倍钢筋直径。

3.2.6为便于检查构造柱的施工质量, 构造柱宜有一面外露, 便于检查外观质量;对进入现场材料及时进行试化验, 及时对混凝土试块进行检测;控制好振捣时间, 部位、次数。拆模后包裹塑料布进行养护。

4

多层砖混构造 篇4

1 构造柱常见的施工质量问题

1.1 不合理的钢筋设置

不合理的钢筋设置极易造成钢筋强度的下降, 并由此致使建筑体的整体强度不足。 依据相关的住宅建筑抗震标准规范要求, 建筑体的构造柱纵向受力钢筋位置, 必须要达到相应的标准数值, 如若不然便会使得钢筋保护层的厚度严重不足。 例如钢筋搭接长度若不足35d的规范要求, 亦或是钢筋端头弯钩锚固长度不一致且未能够达到135o, 便会产生较大尺寸的误差。

1.2 不合理的马牙槎设置

在实际的多层砖混住宅项目施工过程当中, 往往会因为马牙槎两侧的砖墙表层不够规整, 从而致使砖砌施工的进度无法有效统一, 使得模板同砖墙之间无法实现无缝衔接, 以及构造柱的表层截面不能够达到标准要求。 此外马牙槎的预先留设位置如若未能够遵循标准施工, 就极易导致构造柱的位置产生偏差。

1.3 模板支撑不稳固

多层砖混住宅的施工过程中, 模板偏差情况时有发生。 模板偏差情况发生的主要因素是因为, 钢筋混凝土构造柱发生了胀模或支撑结构的不稳固。 马牙槎两侧的砖墙如果不够平整, 也会致使模板与砖墙之间存在较大的空格间隙, 最终发生混凝土“ 漏浆”情况。

1.4 混凝土浇筑不规范

在混凝土浇筑过程当中往往会引发如下问题:构造柱底层所残留的废渣、残浆以及碎砖等未能够及时清除。 在模板支撑施工作业前, 未能够在钢筋骨架之上合理安放保护层, 从而致使混凝土构造柱产生位置偏差, 并最终造成构造柱在浇筑时出现“ 拆模漏筋”状况。 模板支撑完成后, 未能够保持模板与马牙槎砖墙的湿度, 湿度不足便会使得构造柱混凝土的水分被模板与马牙槎吸取, 从而致使行混凝土浇筑之后的构造柱, 浇筑效果不甚理想, 浇筑面过于酥松。 没有依据标准操作进行混凝土振捣, 简单的采用敲打模板与晃动钢筋骨架的方式, 不能够有效的取代振捣的作用, 而且这将也会引发对马牙槎浇筑的混凝土不够密实, 构造柱同砖墙之间的衔接处不够紧闭, 并由此发生“ 孔洞”与“ 断层”现象。

2 具体的应对措施

2.1 加强钢筋绑扎

在设置好构造柱的承力钢筋骨架之后, 便要为其搭建一个临时支撑, 以使得钢筋骨架能够被准确的固定要预定位置, 从而避免位置偏移情况的发生。 将构造柱进行纵向的搭建与衔接时, 要将搭接绑扎逐层固定于纵横墙的梁圈之上, 且长度必须要确保至少超过35d, 从而产生出一个整体性的搭接架构。 在构造柱的底部与顶部位置均要同圈梁钢筋进行衔接, 要能够依据相应的设计标准加密构造柱箍筋。 并且还要合理控制混凝土内层之中的钢筋保护垫块, 合理安排混凝土构造柱的保护层厚度。

2.2 加强马牙槎砌筑

要依据先进后退的方法进行马牙槎砌筑, 具体间隔应当以30cm进、退为宜。 预先布设的马牙槎可位于转角或是十字交接位置, 无论是在何地预先留设马牙槎, 均要保障墙体处于垂直进退的状态, 因而也便能够保障马牙槎在砌筑的过程中, 能够始终保持垂直性与规整性。 在砖墙砌筑完成后, 便要着手开始对构造柱钢筋进行修整, 避免混凝土构造柱的承力钢筋与箍筋之间的位置不够精确。

2.3 加强模板稳固

在构造柱支撑模板加固之前, 便应当检查构造柱马牙槎两侧砖墙的垂直度与规整度, 若在检查过程中出现不合乎规范标准的情况, 应当在局部位置采取砂浆刮糙修复, 以保障垂直规整的要求。 在加固支撑模板时, 要实现模板与墙面的无缝衔接, 同时增强外部支撑, 以促使模板的刚度能够得到一定的保障, 以避免发生胀模与跑模的情况发生。 在马牙槎的四侧位置粘贴上一定的软性双面胶, 能够确保墙面与模板的进一步密实衔接, 同时这也能够十分有效的避免漏浆情况的发生。 在构造柱的基底位置应当为支撑模板预留出一个清理路口, 在浇筑混凝土时, 可将构造体当中的残浆、碎砖、废弃物等完全清楚后再行封口, 避免在接槎位置发生夹渣与烂根状况, 而对项目的整体工程质量产生不良的影响。

2.4 加强混凝土养护

构造柱混凝土通常在住宅建筑之中, 呈现出分散式的状态, 因而相关的施工作业人员不但要加强对于板、柱、梁以及悬臂构件等相关部位的养护, 并且对于构造柱混凝土的养护也要引起足够的重视程度。 构造柱在行混凝土浇筑之时必须要严格施工流程, 且要加强后期养护工作, 以避免构造出混凝土出现湿度不足, 从而提高住宅建筑的结构强度。

结束语

在多层砖混住宅建筑的施工过程当中, 构造柱的合理设置十分重要, 因此针对施工过程中所存在的不合理的钢筋设置、不规范的马牙槎设置、模板支撑不稳固、混凝土浇筑不规范等常见质量问题, 必须要引起足够的重视。 针对以上问题本文针对性的提出了加强钢筋绑扎、加强马牙槎砌筑、加强模板稳固、加强混凝土养护等具体的应对措施。 最终希望通过本文的分析研究, 能够为相关的多层砖混住宅建筑的施工, 能够提供一些方案以供参考、借鉴。

摘要:多层砖混住宅建筑要想达到一定的结构承受能力, 不仅需要自身的抗压性能, 而且还要依赖于构造柱的整体加固效果。但是在具体的构造柱施工过程当中, 通常会因为许多操作的不合理并因此引发各类质量与安全问题。因此, 针对多层砖混住宅建筑的构造柱, 开展具体的问题分析, 并由此提出相应的针对性应对策略, 便具有十分重要的价值。

关键词:多层砖混住宅,构造柱,质量控制,应对措施

参考文献

[1]皇甫峰.多层砖混住宅工程中构造柱质量通病和防治措施[J].山东工业技术, 2014 (20) .

[2]张军, 李光侠.如何保证构造柱在多层砖混住宅施工中的质量问题[J].辽宁建材, 2012 (10) .

[3]郑峰.构造柱在多层砖混住宅中的作用及存在问题[J].科技与企业, 2012 (6) .

多层砖混结构房屋的抗震设计 篇5

一、科学布局建筑平面和立面

建筑平面和立面的规整性是整个结构设计中一个十分基础、重要的内容。抗震设计中,建筑平面、立面宜尽可能简洁、规则,结构质量中心与刚度中心相一致。对于结构平面布置不规则的房屋质心与刚度中心往往不容易重合,在地震作用下会产生扭转效应,大大加剧地震的破坏力度;对体型不规则的房屋应注意偏离结构刚心远端墙段的抗震验算。建筑立面应避免头重脚轻,房屋重心尽可能降低,避免采用错落的立面,突出屋面建筑部分的高度不应过高,以免地震时发生鞭梢效应,同时应控制好结构竖向强度和刚度的均匀性。

(注:室内外高差大于0.6m时,房屋总高度应允许比表中数据适当增加,但不应多于1.0m)

建筑设计应符合抗震概念设计的要求,不应采用严重不规则的设计方案,即使不可避免时,也应尽量在适当部位设置防震缝,将体型复杂,平面特别不规则的建筑布局分割成几个相对规则的独立单元。在实际工程设计中,应尽可能兼顾建筑造型,又满足使用功能要求的前提下,将平面布置、立面外观造型设计得较为规整、简洁、美观大方;同时又能有效地提高工程的抗震性能。

二、砌体房屋的总层数及总高度不应该超限值

历次震害证明,砌体房屋的层数越多,高度越高,它的地震破坏程度越大,所以控制砖砌体房屋的总高度及总层数对减少地震时带来的震害有很大的作用。现行建筑抗震设计规范(GB50011-2001)对多层砌体房屋的总高度和总层数有了强制性规定:多层砌体房屋的总高度及层数应满足表1中的限值。

在设计中房屋总高度及总层数应同时满足上标的限值,因为楼盖重量占房屋总重的一半左右,房屋总高度相同,多一层楼盖就意味着增加半层楼的侧向地震作用,同时加大对底部的倾覆力矩。在中、强地震作用下,因倾覆力矩过大,使得底部墙体产生过大的压力或剪刀而被破坏,故此减轻自重、减少层数、降低层高是削弱地震影响的有效途径之一。

三、增强砌体房屋的刚度及整体性

房屋是纵、横向承重构件和楼盖组成的一个具有空间刚度的结构体系,其抗震能力的强弱取决于结构的空间整体刚度和整体稳定性。刚性楼盖是各抗侧力构件按各自侧移刚度分配地震作用的保证。现浇钢筋混凝土楼板及屋盖具有整体性好、水平刚度大的优点,是较理想的抗震构件,不但可消除滑移、散落问题,增加房屋的整体性,增大楼板的刚度,而且对平面上墙体对齐的要求也可予以适当放宽,因作为以剪切变形为主的砌体结构,层间变形是可控制的。较强的楼板及屋盖水平刚度使荷载传递具有良好的条件,平面上,当上下墙体不对齐时,现浇楼板及屋盖能起到一定的传递水平力的作用,同时楼、屋盖现浇增加了楼板对墙体的约束。因此,采用现浇楼、屋盖是一种较好的增强楼房结构空间刚度和整体稳定性的方法,在适当的部位增设构造柱,并配置些构造钢筋,也能达到增强结构整体性的作用;另外,设置配筋圈梁可限制散落问题,增强空间刚度,提高结构整体稳定性,从而提高房屋的抗震性能。

四、合理布置纵墙和横墙

多层砖混房屋的主要承重构件是纵、横墙体,在地震中主要由于承重纵、横墙在地震力作用下产生裂缝,严重者会出现倾斜、错动、倒塌等现象,进而使房屋造到破坏;所以合理布置纵、横墙对提高房屋抗震性能起到很大的作用。多层砖混房屋应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系,纵、横墙的布置宜均匀对称,沿平面内宜对齐,沿竖向应上下连续,同时一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。房屋的空间整体刚度和整体稳定性决定着房屋抗震能力的高低,多层砖混房屋一般采用纵墙或横墙承重,由于非承重方向的约束墙体少,间距大,因而房屋该方向刚度较弱,空间刚度和整体性均较差,拉震能力低;在高烈度地区,墙体由于平面外的失稳而先行破坏,进而引起整个房屋倒塌。而在两个方向适当布置纵横、墙混合承重的房屋,由于其限制了纵、横墙的侧向变形,增强了空间刚度和整体性,对承受纵、横两个方向的水平地震作用及抗弯、抗剪都非常有利。墙体布置时,应尽量采用纵墙贯通的平面布置,当纵墙不能贯通布置时,可在纵横墙交接处采取加强措施,也可在纵、横墙交接处增设钢筋混凝土构造柱,并适当加强构造配筋;必要时还可以每隔一定高度放置水平拉结构筋如2Φ6@500,以加强房屋整体性,防止纵、横墙交接处被拉开。

在地震中多层砖混房屋的横向地震力主要由横墙承担,不仅要求横墙有足够的承载力,而且楼盖必须具有能将地震力传给横墙的水平刚度;对抗震横墙最大间距的构造规定就是为了满足楼盖对传递水平地震力所需的刚度要求。现行建筑抗震设计规范(GB50011-2001)规定:房屋抗震横墙的间距不应超过规范中表7.1.5的要求,其中,8度设防时,现浇或装配整体式钢筋混凝土楼、屋盖的多层砖混房屋抗震横墙最大间距为15m。当横墙间距过大时,纵向砖墙会因过大的层间变形而产生出平面的弯曲破坏,使楼盖失去传递水平地震力的能力,从而导致地震力还未传到横墙,纵墙就已先破坏;所以有效地控制横墙间距能提高房屋的抗震能力。

五、适当增加墙体面积与合理提高砂浆强度

历次震害表明,多层砖混房屋的抗震能力与墙体面积大小及砂浆强度等级高低成正比,提高墙体面积、砂浆强度等级能有效地提高房屋的抗震能力,是减轻震害的有效途径之一。在6层砖混房屋的抗震验算中,上面几层的地震作用较小,容易满足抗震承载力的要求,而底部一、二层特别是第一层的地震作用力较大,是薄弱层,往往不容易满足要求;但若改变部分墙体的承载面积或适当提高砂浆的强度等级,如将部分240mm宽的承重墙改为360mm宽的墙,或将砂浆强度等级由M5体高到M10,则在抗震结果中显示满足抗震要求。可见在进行6层砖混房屋的抗震验算时,适当增加底部1~2层墙体面积或提高砂浆强度能有效地提高房屋的整体抗震能力。

当施工质量控制等级为B级时,龄期为28天的以毛截面计算的普通砖和烧结多孔砖砌体的抗压强度设计值应按表2采用;砌体的轴心抗拉强度设计值,弯曲抗拉强度设计值和拉剪强度设计值应按表3采用。

比照以上两表,可见对于相同类别的砌体,烧结普通砖或烧结多孔砖用不同强度等级的砂浆砌筑,其抗压强度设计值、轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值是不同的,随着砂浆强度等级的提高,同类别砌体的以上各设计强度也相应提高,所以可见提高砂浆强度等级,能有效提高砌体的强度,增加砌体的承载力,从而达到提高砖混房屋抗震性能的目的。

六、有效设置房屋圈梁和构造柱

多次震害调查表明,圈梁是多层砖房的一种经济有效的措施,可提高房屋的抗震能力,减轻震害。在多层砖混房屋中设置沿楼板标高的水平圈梁,可加强内外墙的连接,增强房屋的整体性。由于圈梁的约束作用使楼盖与纵、横墙构成整体的箱形结构,能有效地约束预制板的散落,使砖墙出平面倒塌的可能性大大降低,以充分发挥各片墙体的抗震能力。圈梁作为边缘构件,对装配式楼、屋盖在水平面内进行约束,可提高楼盖,屋盖的水平刚度,同时能保证楼盖起一整体横隔板的作用。圈梁与构造柱一起对墙体在竖向平面内进行约束,限制墙体裂缝的开展,且不延伸超出两道圈梁之间的墙体,并减小裂缝与水平面的夹角,保证墙体的整体性和变形能力,提高墙体的抗剪能力。设置圈梁还可以减轻地震时地基不均匀沉陷与地表裂缝对房屋的影响,特别是屋盖和基础顶面处的圈梁具有提高房屋的竖向刚度和抗御不均匀沉陷的能力。现浇钢筋混凝土圈梁的设置应符合现行建筑抗震设计规范的要求。现浇钢筋混凝土圈梁应闭合,遇有洞口应上下搭接,圈梁宜与预制板设在同一标高处或紧靠板底。圈梁的截面高度不应小于120mm,配筋应符合表4的要求。

多次实验表明,砖墙增设构造柱后能提高砖混房屋的延性,发挥防止砖砌体侧向挤出塌落的约束作用;设置钢筋混凝土构造柱能使砌体的抗剪承载力提高10~30%,提高砌体的变形能力,是有效的抗倒塌措施。另外,在多层砖混房屋中合理地设置构造柱,能起到增强房屋整体性的作用,还可以利用其塑性变形和滑移摩擦来消耗地震能量,从而大大提高抗震能力。现浇钢筋混凝土构造的设置部位应符合建筑抗震规范的要求。构造柱最小截面可采取240×180mm,8度超过五层时,构造柱纵向钢筋宜采用4Φ14,箍筋间距不应大于200mm,且在柱上、下端宜适当加密。房屋四角的构造可适当加大截面及配筋,构造柱与墙体连接处应砌成马牙槎,并应沿墙高每隔500mm设Φ6拉结钢筋,每边伸入墙内不宜小于1m。

七、在合理位置的墙段内设置水平钢筋

在抗震验算中,多层砖混房屋底层往往不容易满足抗震要求,即使有时在适当部位加设构造柱也不能完全满足抗震承力验算。为了提高墙体的抗震能力,可在抗震力不够的承重墙段内配置水平钢筋,使地震力由砌体及水平钢筋共同承担。一些试验表明,配筋多孔砖墙体可以有效地提高墙段的抗震性能,减少脆性,增加延性,增强砖混房屋的抗震性能。水平配筋砖砌体的砌筑砂浆强度等级不应低于M7.5,水平钢筋宜采用HPB235、HRB335钢筋,配筋率不应小于0.07%,也不宜大于0.17%,间距不应大于400mm;钢筋锚固长度不宜小于180mm。

八、其它措施

多层砖混结构房屋的楼梯间宜设置在每个单元中部,尽量避免将楼梯设在房屋尽端靠近山墙处;突出屋顶的楼梯间,构造柱应伸到顶部与顶部圈梁连接。为了避免个别墙段抗震强度不足首先破坏,导致逐个破坏,进而造成整栋楼破坏甚至倒塌,要求房屋的局部尺寸宜满足抗震规范的限值要求。

多层砖混结构房屋的抗震设计探讨 篇6

虽然框架结构、框架-剪力墙结构已广范兴起, 但砖混结构依然是常用的建筑结构形式之一, 这是因为砖混结构的使用材料很方便, 多为烧结多孔砖、混合砂浆;施工程序较为简单, 通过砌筑内外砖墙咬砌连接, 从而形成一个整体;砖混结构由于工序简单、层数不多、无需繁重器械, 因此工期一般较短。综合来说, 砖混由于这些特点因而造价较低, 这也是它的最大优势。因此, 很多民用住宅建筑依然选用砖混结构, 且所占比例较大。但由于砖混结构使用的材料特性和节点连接方式可知, 它的破坏是脆性的, 可抵抗的延性变形很小, 因此房屋的抗震性能较差。如何改善砌体结构房屋的延性, 提高砖混结构的抗震性能, 对于保证建筑物安全和人民生命财产安全具有重大的意义。

1 砖混结构建筑物抗震设计方面的存在问题

1.1 平面、立面不规则

建筑平面和立面的规整性对于结构抗震是有重要影响的, 所谓的平面不规则, 意味着建筑物质心与刚度中心很难重合。质心与刚度中心的偏离会造成结构在地震时产生很大的扭转效应, 使结构迅速破坏。除此以外, 平面布置上局部有凹凸, 都会产生应力集中, 严重时, 局部的破坏会带动整个结构, 使结构抗震性能大大降低。所谓的立面不规则, 也就是竖向刚度的不均匀, 这多是由于竖向构件布置不均, 如需要布置大空间或为突出立面效果而使竖向墙体出现中断现象。这种刚度的不均匀容易产生刚度突变和薄弱层的出现。转换层的出现会使整个结构传力复杂, 在地震时极易破坏。同时, 很多为追求立面效果采用错落的立面, 突出屋面建筑的部分高度过高, 如屋顶女儿墙过高, 这样在地震时将会产生鞭稍效应, 局部的破坏极为严重。

1.2 构造措施不合理

多次震害调查表明, 构造柱的合理设置对于砖混结构的抗震性能有着重要的影响, 但是并不代表构造柱越多越好。构造柱的设置是为了让构造柱能和砖墙协同工作, 提高砖混结构的抗剪承载力和变形能力。但是一味地使用构造柱来弥补墙体的数量, 会出现构造柱两侧的墙体长度不够, 两者无法协同工作, 约束效果不明显。这样在震时, 结构并不是以一个整体去抵抗地震, 而是划分为若干构件, 构造柱对墙体的抗裂效果不明显, 结构破坏的速度大大加快, 对抗震极为不利。另外, 圈梁的合理设置也很重要, 当圈梁设置偏多时, 抗震墙数量不足, 这样会导致结构构件的连接不牢固, 不仅起不到圈梁应有的作用, 如内外墙连接的加强和房屋的整体性, 反而会适得其反。因此, 当使用圈梁和构造柱加强抗震措施时应注意其数量和位置的合理性, 并不是数量多、截面大和配筋多就能提高抗震性能的, 防止因构造措施的不合理而出现结构整体性倾覆破坏。

2 提高砖混结构建筑物抗震设计质量的措施

2.1 建筑方案的合理

建筑的平面、立面尽量规则对称, 体形简单, 避免较大的外挑、错层等情况出现, 质量和刚度中心尽量重合, 减小地震时扭转, 保证建筑物的整体性。同时, 应严格按照规范, 控制砌体房屋的总高度、总层数, 因为随着建筑物层数的增加和高度的增加, 震害会越来越严重。因此, 在方案允许的情况下, 降低层高、减少层数和减小结构的自重都是对抗震有利的。

2.2 适当增加墙体面积, 合理布置纵横墙

通过对多次震害研究表明, 多层砖混结构房屋的抗震性能与墙体面积是成正比的, 即适当地增加墙体面积对于结构抗震是有利的。多层砖混结构承受地震效应最大的是结构的底层, 设计时可在此层适当增加墙体面积, 可明显地减轻整个结构的震害损失。对于砖混房屋, 主要的承重构件就是纵、横墙, 合理布置纵、横墙, 避免出现墙体倾斜、倒塌而使整个房屋破坏的现象。多层砖混房屋的结构体系应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重, 纵、横墙的布置宜均匀对称, 避免出现非承重方向的刚度薄弱, 两个方向的刚度应尽量接近, 保证结构的空间整体刚度和整体稳定性。在纵、横方向适当的布置墙体进行混合承重时, 纵、横墙的侧向变形得到了有效地限制。除此以外, 纵、横墙的连接也非常重要, 在交接处应采取加强措施, 如增设钢筋混凝土构造柱, 并适当加强构造配筋;必要时可增设水平拉结筋, 防止纵、横交接处承受地震作用时被拉开, 保证房屋的整体性。同时, 横墙作为横向地震力的主要承担者, 应该保证楼盖能够将地震力传给横墙, 并且横墙有足够的承载力。因此横墙布置的数量和间距都应注意, 均应符合相关的规范要求, 避免由于横墙间距过大而使纵墙提前破坏。

2.3 合理提高砂浆强度

房屋的抗震性能与材料的强度是成正比的。砖混结构中的墙体是由烧结普通砖和砂浆组砌而成, 因此, 砂浆的强度对于整个墙体的承载力有着重要的影响, 而墙体的强度又是承受地震作用力的关键。总之, 合理地提高砂浆强度对于提高多层砖混结构的抗震承载力是有利的。

2.4 提高房屋的刚度及整体性

影响多层砖混结构房屋的刚度和整体性的重要因素之一就是构件的连接, 如纵、横墙交接处的连接, 楼盖与下部房屋的连接等。选择合适的楼盖类型, 对于保证楼盖和纵、横墙形成良好的空间整体刚度和稳定性是非常重要的。刚性楼盖的分配机制是按照各抗侧力构件的刚度分配, 现浇钢筋混凝土楼板及屋盖对抗震非常有利, 首先, 它作为刚性楼盖, 可以有效地控制层间变形, 还将楼盖与墙体的连接加强, 使其传递水平荷载的能力加强;同时, 它避免了弹性楼盖产生的墙体没有可靠的支座约束而倒塌的现象。为了加强房屋的整体性, 还可以在适当的部位增加构造柱;设置配筋圈梁, 还可减小地基不均匀沉降, 限制墙体裂缝开展, 从而提高房屋的抗震性能。

2.5 合理设置抗震缝

尽量将体型复杂和平面不规则的多层砖混结构房屋划分成体型规则、刚度分布均匀的独立单元, 并在适当部位设置防震缝。这样可以减轻由平、立面不规则而引起的地震效应增大。抗震缝的设置应满足抗震规范的相关要求, 并应合理设置。

2.6 有效设置房屋圈梁和构造柱

合理有效地设置圈梁, 对于提高房屋的抗震能力和减轻震害都是有重要作用的。圈梁和构造柱的设置, 在竖向平面内会共同对墙体起到约束作用, 这样可以限制墙体裂缝的开展, 防止贯穿裂缝的产生, 保证了墙体的承载力和变形能力, 在一定程度上提高了砖混房屋的延性。多次实验表明, 设置了钢筋混凝土构造柱的砌体房屋, 其抗剪承载力大幅度提高, 砌体结构抵抗变形的能力加大, 是有效的抗震构造措施。另外, 在多层砖混房屋中合理地设置构造柱, 地震时, 构造柱发生的塑性变形和滑移摩擦, 可以有效地消耗地震能量, 从而使房屋其它部分的震害大大减轻。

3 结束语

多层砖混结构当前多用于居民住宅, 因此, 保证人民的生命财产安全, 加强多层砖混结构房屋抗震设计是重中之重。多层砖混结构房屋有很多的局限性:如砌体材料的脆性, 纵、横墙连接的强度, 自身承重体系的限制, 这些都让其抗震性能在一定程度上受到了影响。但是, 我们完全可以通过在建筑方案上合理规划, 如平、立面尽量规则, 刚度分布尽量均匀等。在结构设计中采取多种构造措施来弥补砌体房屋自身抗震性能的不足, 如合理地设置纵、横墙体, 布置构造柱、圈梁等, 从而满足抗震的要求。总之, 通过严格地执行房屋抗震的概念设计, 合理有效地抗震构造措施对于提高多层砖混结构房屋的抗震能力, 改善砌体房屋的延性, 保证建筑物的安全性是至关重要的。

参考文献

[1]GB50011-2001, 建筑抗震设计规范[S].

[2]李国强.建筑结构抗震设计 (第3版) [M].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[3]李文.砖混结构抗震设计问题探讨[J].淮南职业技术学院学报, 2009, 01.

[4]王宁刘轲.浅议多层砖混结构房屋的抗震设计[J].山西建筑, 2009, 04.

[5]王宇鹏.砖混结构建筑抗震设计浅析[J].广东土木与建筑, 2010, 07.

多层砖混结构抗震设计的一些问题 篇7

1 砖混结构抗震设计问题

在采用PKPM软件进行砖混结构的计算时, 不少设计人员常会遇到“飘红”的现象, 也就是验算通不过。尤其是在8度区、9度区六层、七层的砖混结构, 如果再带有地下室和坡屋顶, 结构的抗震性能更不容易保证。

要解决“飘红”的问题, 首先要从根本上弄清楚“飘红”的原因是什么。常见的“飘红”情况有:

(1) 砌体受压承载力不够。

(2) 砌体局部承压承载力不够。

(3) 构件高厚比不满足要求。

(4) 墙体抗震承载力不足。

出现小面积“飘红”, 可以根据PMCAD的计算结果来分析超限的原因, 以便对症下药。

然而大面积“飘红”有时候就不单单是构件的原因了, 也有可能是结构体系本身的问题。如结构承重体系选择不合理。震害结果表明横墙承重结构体系优于纵墙承重结构体系。

2 解决办法

针对2中所提的一些情况提出以下解决措施[2~4]:

2.1 砌体受压承载力不够

根据《砌体结构设计规范》GB50003-2001无筋砌体的受压承载力可按下式计算[2]:

其中不等号右边三者的乘积代表构件的抗力。根据该式, 影响抗力的因素有构件的高厚比β、材料的抗压强度设计值f、构件的截面面积A。其中影响β和A的原因又包括墙厚。因此可以得出:若构件受压承载力不满足要求可以通过增加墙厚、提高块体强度等级、提高砂浆强度等级等方法解决。

对于墙体中部有构造柱的组合墙, 其轴心受压承载力计算公式为:

根据该式可以得到能够提高此类构件轴心受压承载力的措施有:提高砌体强度等级、构造柱混凝土强度等级、构造柱钢筋牌号, 加大墙厚、构造柱截面面积、构造柱内钢筋面积、加大组合墙配筋率等。

通过无筋、有筋这两种情况对比不难看出对于无筋砌体增强承载力的另外一种措施就是变无筋砌体为配筋砌体:如对砌体设置混凝土面层、砂浆面层, 增设中间构造柱变砌体墙为组合墙等。

2.2 砌体局部承压承载力不够

根据《砌体结构设计规范》GB50003-2001中关于局部承压的计算公式得出可通过提高砌体强度等级、在梁端增设刚性垫块的方法来解决局部承压强度不够的问题。

2.3 构件高厚比不满足要求

根据《砌体结构设计规范》GB50003-2001中关于墙、柱高厚比的计算公式分析出:通过调整屋盖类别变弹性方案为刚性方案从而可以减小构件的计算长度, 增大墙厚, 提高砂浆强度等级, 减小门窗洞口宽度等可以在一定程度上提高构件高厚比限值。

2.4 墙体抗震承载力不足

根据《砌体结构设计规范》GB50003-2001中相应计算公式以及《建筑抗震设计规范》GB50011-2001的相关规定, 部分墙段抗震抗剪强度不足时可以采取以下措施:

(1) 增加墙厚。抗震抗剪强度与截面大小有关, 增加墙厚可以提高抗剪能力, 但是增加墙厚会增大结构自重, 加大了地震作用, 同时材料用量也会增加。所以不是一种好的办法, 只在某些情况下能适用。

(2) 提高砌体强度。砖和砂浆强度的提高, 直接会增大截面抗震抗剪能力。

(3) 配置水平钢筋。根据《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001中7.2.9条:在砌体水平灰缝中配置一定数量的钢筋, 可以提高砌体墙段的抗剪能力, 这是在大量试验研究基础上提出的办法。

(4) 增加设置构造柱或芯柱。在墙段两端设置构造柱是一种抗御地震时突然倒塌的有效措施。一般的构造柱都设置在墙段的边端或墙体和墙体的交接处, 它与为了提高抗震抗剪能力而在墙段中部设构造柱的要求和目的不同。这是根据《建筑抗震设计规范》GB 50011-2001中7.2.8条得到的结论。

2.5 结构体系方面的原因导致的超限

根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001所提结构布置原则判断结构体系是否合理。不合理的话, 可对相应位置予以调整。通常在结构体系方面可以考虑的因素有以下几方面。

多层砌体住宅的纵向抗震承载力往往低于横向, 进行墙体布置, 确定墙肢截面尺寸和承载力验算时, 应注意这一特点。必要时也可在纵墙内增设墙中构造柱和水平配筋带, 以提高纵向受剪承载力。

除此以外, 还可以在所有节点加上构造柱, 门窗洞口以及局部尺寸不满足1200mm的加上边挺柱。如果是底层做车库时底层纵墙可做加强处理, 如在底层设置托墙梁。

当然结构体系的布置也跟建筑设计有关, 当在结构上采取一切可能的措施仍然无效时可以同建筑设计人员协商, 在建筑设计上进行一些调整:如将上下层的洞口在竖向归并在一条线上, 不要错洞口;减少平面的凹突尺度;减小门窗洞口使窗间墙尺寸满足要求;纵墙、横墙尽量拉通对齐等。

通过上述的一些措施仍然不能解决的话说明该建筑不适合做砖混结构, 建议改为框架结构。

3 结语

在高烈度度区设计砖混结构的确有一定的困难性, 加上结构的特殊性以及设计过程中一些人为的主观因素等往往使设计人员较为困惑。这也不代表高烈度度区就不能做砖混结构, 通过采取一定的措施可以保证砖混结构的抗震承载力:首先从概念设计上保证结构体系的合理性;其次在用PKPM计算时分析超限具体原因并对所建模型进行修改。除此以外, 还要按照《建筑抗震设计规范》GB50011-2001的规定, 做好构造方面的处理, 以增强结构的抗震性能。

参考文献

[1]苏小卒.砌体结构设计[M].上海:同济大学出版社, 2002.

[2]中华人民共和国国家标准[M].砌体结构设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.

[3]中国建筑科学研究院PKPMCAD工程部.PMCAD用户手册及技术条件[Z].

多层砖混构造 篇8

1 地基不均匀沉降裂缝

1.1 现象

不均匀沉降一般产生在房屋底层, 严重的可能发展在两层以上, 并伴有地面开裂和房屋倾斜。墙体产生下宽上窄的竖缝。在端部、门窗洞口对角产生斜缝、八字缝及水平包角缝。裂缝一旦出现, 随着地基不均匀沉降的发展, 裂缝逐渐加宽、延长。

1.2 裂缝产生的原因

1.2.1 地基土质软弱不均, 建筑地基局部土质

不均, 土质软硬差异较大, 受荷载作用后产生过大的不均匀沉降。

1.2.2 设计人员对多层砖混结构住宅一般不

做地基变形、沉降计算, 工程勘察报告质量不高、深度不够、地基处理不当、基础设计选型不尽合理引起地基不均匀沉降。

1.2.3 因片面追求建筑装立面造型, 或平面设

计比较复杂, 转折部分过多, 沉降缝设置不当, 荷载差异较大, 寻房屋整体刚度注意不够。

1.2.4 建筑物使用不当, 改变使用功能, 增大

使用荷载, 超越设计要求, 使地基附加应力剧增, 导致建筑不均匀沉降。

1.2.5 建筑物室外场地组织排水不好, 地表水

渗入地基基础, 基础部分预埋上下水管道渗漏, 浸泡地基基础。

1.3 防治措施

1.3.1 房屋建筑工程应先勘察后设计。

在进行建筑设计之前, 就对工程地质进行详细勘察, 查明地基土质情况、分布范围、承载力大小, 地下水位等水文地质条件, 然后按照安全可靠、经济合理, 技术先进、方便施工等要求, 进行全面分析, 权衡利弊, 确定合理的建筑布局和结构类型, 以便使上部结构, 与地基相互影响, 共同工作。对软弱地基和不均匀地基尤其如此。

1.3.2 减轻建筑结构自重。

地基压缩变形大小与上部荷载值成正比。因此, 减轻结构自重是降低基底附加应力, 减少沉降的有效措施, 对于基础, 可以选用自重轻, 覆土少的基础形式, 如宽基浅埋, 空心基础, 薄壳基础甚至箱形基础;或设置地下室半地下室, 采用架空地板, 取代室内填土。对于上部结构, 可以选用预应力、轻钢结构和单位容重少的轻质墙体材料, 以减轻对地基的压力, 减少地基沉降。

1.3.3 合理布置建筑体型, 建筑平面形状应力求简单, 纵墙拉通, 避免转折多变, 凹凸复杂。

建筑装门面应尽量避免高低参差, 荷载差异大, 或开设过大的门窗洞口, 削弱墙体。使房屋建筑质量重心与刚度中心基本一致, 提高房屋抵抗不均匀沉降的能力。

1.3.4 增强建筑物的整体刚度。

(1) 增强房屋纵向刚度。不均匀沉降使房屋纵向弯曲, 纵墙应尽量避免转折, 中断、开设过大的门窗洞口, 横墙间距不宜过大, 且与纵墙牢固连接。 (2) 控制建筑物的长高。长高比愈小, 建筑刚度就愈大。对于软弱地基, 三层认上房屋, 长高比不宜大于2.5。 (3) 设置沉降缝。在长度较长的建筑适当位置、平面转折、高低参差、荷载异大、地基或基础类型改变的部位, 设置沉降缝或连接走廊, 从屋顶到基础断开, 把建筑划分成若干个刚度较大, 长高比较小自大成沉降体系的单元。 (4) 在基础和楼盖下的墙顶上设置平面闭合的钢筋混凝土圈梁 (或钢筋砖带) , 或采用现浇楼盖, 以增强房屋建筑的整体性。 (5) 加强基础的刚度。对于软弱和压缩性很不均匀地基上的建筑物, 或以根据上部结构荷载情况, 采用刚度较大的基础类型, 如钢筋砼十字交叉条形基础, 筏片基础甚至箱形基础。

1.3.5 调整各部分荷载分布。

对于较大高度 (或荷载) 差异的建筑要合理布置重、高部分的荷载;采用纵横墙混合承重形式和不同的基底宽度, 以合理调整建筑物各部分不均匀沉降。对于不均匀沉降要求比较严格的建筑物, 必要时可选较小的基底应力, 加大基层面积进行设计。

1.3.6 新老或相邻两建筑物之间应保持一定

距离, 避免对地基产生新的附加应力和应力叠加, 引起不均匀沉降。

1.3.7 增强门窗洞口强度。

在门窗洞口两边设置钢筋砼门框;为防止底层窗台墙角反向弯曲变形开裂, 可在窗台墙上部砌体内配置适量钢筋。

1.3.8 合理安排施工顺序。

对立面高低悬殊, 荷载变化较大的房屋, 应分期分段组织施工。一般应先建荷载较重的高层, 后建较轻的低层;先建深基础, 后建浅基础, 避免新的附加应力。

1.3.9 按设计要求正确使用房屋。

房屋竣工后, 不宜随意改变房屋的使用功能, 增大使用荷载或任意加大地面厚度, 防止地表水渗入地基。

2 温差裂缝

2.1 现象

温差裂缝一般在房屋顶层端部一至两个开间纵横墙上产生, 在顶层梁底下端部开间四周墙上形成一圈水平缝。而在门窗洞口对角产生斜缝、八字缝。裂缝上宽下窄。温差裂缝的显著特征是裂缝宽度随意温度升降变化面张合。

2.2 温差裂缝防治措施

2.2.1 减少屋面伸缩间距。

屋在圈梁伸缩缝的间距不宜超过30m现浇整体式钢筋砼屋面板, 一般每隔6m左右粗设置柔性分格缝;在预制屋面板的板端、板边圈梁、墙体之间, 留出相应的伸缩缝, 让砼构件自由伸缩。

2.2.2 将屋面挑檐设计。

(1) 设计中优先选用内天沟排水。 (2) 在钢筋砼挑檐表面设置保温隔热层。 (3) 现浇挑檐每隔10m左右设一道伸缩缝 (板断梁不断) 。 (4) 将现浇挑檐改为预制。

2.2.3 在房屋两端屋盖上设置良好的架空保温隔热层。

2.2.4 在钢筋砼屋盖上设置良好的架空保温隔热层。

2.2.5 增强顶层砌体强度等级。

(1) 提高顶层砌体强度等级。 (2) 在顶层端部一至二个开间砌体水平灰缝内, 设适量的通长钢筋。 (3) 在非抗震设防地区, 外墙转角处设置钢筋砼构造柱, 并增强与墙体的拉结。 (4) 减少顶层端部墙上六窗口宽度, 加大顶层窗间墙及边垛的宽度。

3 结构性裂缝

3.1 现象

一般产生在荷载较大的底层层截面尺寸较小的窗间墙、砖柱等处, 以及大梁、屋架支座等集中荷载作用的部位。因荷载过大或砌体承载能力低, 局部承压不足, 砌体受压破坏而产生竖向粉碎性裂缝。缝口呈上宽下窄上段有不规则破碎裂缝。

3.2 结构性裂缝产生的原因

3.2.1 结构设计差错。

由于结构荷载计算遗漏、设计差错、构造不合理、荷载过大而构件截面面积, 削弱了砌体承载能力。

3.2.2 砌体内因埋设各种穿过墙体, 破坏了砌

体整体性, 减少了砌体截面面积, 削弱了砌体不符合要求, 砖柱采用包心砌法, 砌体存在“通缝”等缺陷, 降低了砌体承载能力。

3.2.3 砌体施工质量低劣。

由于砌筑用砖及砂浆强度等级低, 砌筑砂浆不饱满, 组砌砂浆不饱满, 组砌不符合要求, 砖筑用砖及砂浆强度砌法, 砌体存在“通缝”等缺陷, 降低了砌体承载能力。

3.2.4 使用不当。由于改变房屋用途, 加大使用荷载和增加振动力, 使墙体受到破坏。

3.3 裂缝防治措施

3.3.1 正确进行结构计算和设计。

当荷载较大而构件截面尺寸受到限制时, 应提高砖和砂浆强度等级, 或采用配筋砌体提高砌体强度;在大梁、屋架支座处设计钢筋砼垫块。

3.3.2 卸载。

对由于荷载过大砌体强度低, 已经产生裂缝的墙体, 可采取减轻上部结构自重与使用荷载, 或在其顶部砌体内增设钢筋砼梁, 承担上部传来的荷载。在原有大梁下设置砖墙, 砖柱、分担部分上部荷载, 保护已经开裂的砌体。

3.3.3 结构加固补强。

对由于荷载较大, 砌体截面尺寸, 承载能力不足并已产生裂缝的墙体, 可采用加大截面尺寸, 如将门窗的洞口全部或部分用砖堵砌, 增设附壁柱, 在已裂砌体外灌注钢筋砼夹板, 将已经出现裂缝的砖墙、柱。以提高其承载能力。

结束语:引发砖混结构墙体裂缝的原因, 可能是上述其单一因素, 也可能受多种因素共同影响, 当裂缝出现后, 要通过认真分析, 作出正确判断, 采取有效措施控制裂缝发展, 确保结构安全, 以延长使用年限。

摘要:介绍了多层砖混结构住宅墙体裂缝的原因, 应根据各种具体情况采取不同的防治措施。

上一篇:自我发展机制下一篇:极坐标放样