砖混结构范文
时间:2023-03-19 20:38:19
导语:如何才能写好一篇砖混结构,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。
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中图分类号:TU318文献标识码: A 文章编号:
引言:砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、附壁柱等采用砖或砌块砌筑,柱、梁、楼板、屋面板、桁架等采用钢筋混凝土结构。通俗地讲,砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构,又称钢筋混凝土混合结构。因为砖混结构的主要承重结构是粘土砖,所以砖的形状及强度就决定了房屋的强度。可以这样说,砖的形状越规则,砂浆的强度越高,灰缝越薄越均匀,砌体的强度就越高,房屋的耐用年限就越长。
一、砖混结构住宅的内容及其优点砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、附壁柱等采用砖或砌块砌筑,柱、梁、楼板、屋面板、桁架等采用钢筋混凝土结构。通俗地讲,砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构,又称钢筋混凝土混合结构。因为砖混结构的主要承重结构是粘土砖,所以砖的形状及强度就决定了房屋的强度。可以这样说,砖的形状越规则,砂浆的强度越高,灰缝越薄越均匀,砌体的强度就越高,房屋的耐用年限就越长。砖混结构的优点主要表现在:一是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。二是它具有很好的耐久性、化学稳定性和大气稳定性。三是可节省水泥、钢材和木材,不需模板,造价较低。四是施工技术与施工设备简单。五是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。二、具体内容 (一)基础平面
1、在墙下条基宽度较宽(大于2米,部分地区可能更窄)或地基不均匀及地基较软时宜采用柔性基础。应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素,适当加宽基础。
2、当基础上留洞、首层开大洞的洞口宽度大于洞底至基底高度时,如要考虑洞口范围内地基的承载力,洞口下基础应做暗梁。或将基础局部降低。
3、素混凝土基础下不必做垫层,但其内有暗梁时应注明底部钢筋保护层厚为70,或做垫层。地下水位较高时或冬季施工时,不得做灰土基础。刚性基础一般300厚。
4、建筑地段较好,基础埋深大于3米时,应建议甲方做地下室。地下室底板,当地基承载力满足设计要求时,可不再外伸。地下室内墙可采用砖墙,外墙宜用混凝土墙。每隔30-40米设一后浇带,并注明两个月后用微膨胀混凝土浇注。不应设局部地下室,且地下室应有相同的埋深。地下室顶板应考虑施工时材料堆积荷载。 (二)暖沟及基础留洞
1、沟盖板在遇到楼梯间和电线管时下降(500),室外暖沟上一般有400厚的覆土。
2、注明暖沟两侧墙体的厚度及材料作法。暖沟较深时应验算强度。
3、基础留洞大于400的应加过梁,暖沟应加通气孔。
4、基础埋深较浅时暖沟入口底及基础留洞有可能比基础还低,此时基础应局部降低。
5、首层有门洞处不能用挑砖支承沟盖板。
6、湿陷性黄土地区或膨胀土地区暖沟做法不同于一般地区。应按湿陷性黄土地区或膨胀土地区的特殊要求设计。(三)关于墙体问题
楼梯间的墙体水平支撑较弱,顶层墙体较高,在8度和9度时,顶层楼梯间横墙和外墙宜沿墙高每隔500设2φ6的通长筋,9度时,在休息平台处宜增设一钢筋带。顶层,为防止墙体裂缝,可采取如下措施: 保温层聚苯板由45加厚。为防止聚苯板在施工时被踩薄,可用水泥聚苯板代替普通聚苯板。圈梁加高,纵筋直径加大。架设隔热层,不采用现浇板带加预制板(为了解决挑檐抗倾覆)的方式。顶部山墙全部、纵墙端部(宽度为建筑宽度B/4范围)在过梁以上范围加钢筋网片。构造柱至洞口的墙长度小于300时,应全部做成混凝土的,否则难以砌筑。小截面的墙(
梁、柱详图
1、梁上集中力处应附加箍筋和吊筋,宜优先采用附加箍筋。梁上小柱和水箱下,架在板上的梁,不必加附加筋。
2、折梁阴角在下时纵筋应断开,并锚入受压区内La,还应加附加箍筋。
3、梁上有次梁时,应避免次梁搭接在主梁的支座附近,否则应考虑由次梁引起的主梁抗扭,或增加构造抗扭纵筋和箍筋。
4、有圆柱时,地下部分应改为方柱,方便施工。圆柱纵筋根数最少为8根,箍筋用螺旋箍,并注明端部应有一圈半的水平段。方柱箍筋宜使用井字箍,并按规范加密。角柱应增大纵筋并全柱高加密箍筋。幼儿园不宜用方柱。
5、原则上柱的纵筋宜大直径大间距,但间距不宜大于200。梁纵筋宜小直径小间距,有利于抗裂,但应注意钢筋间距要满足要求,并与梁的断面相应。布筋时应将纵筋等距,箍筋肢距可不等。
6、梁高大于300,并与构造柱相连接的进深梁,在梁端1.5倍梁高范围内箍筋宜加密。端部与框架梁相交或弹性支承在墙体上的次梁,梁端支座可按简支考虑,但梁端箍筋应加密。
7、考虑抗扭的梁,纵筋间距不应大于300和梁宽,即要求加腰筋,并且纵筋和腰筋锚入支座内La。箍筋要求同抗震设防时的要求。
8、反梁的板吊在梁底下,板荷载宜由箍筋承受,或适当增大箍筋。梁支承偏心布置的墙时宜做下挑沿。
9、挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。与挑板不同,挑梁的自重占总荷载的比例很小,作成变截面不能有效减轻自重。变截面挑梁的箍筋,每个都不一样,难以施工。变截面梁的挠度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁时,注意要附加箍筋或吊筋。
10、梁上开洞时,不但要计算洞口加筋,更应验算梁洞口下偏拉部分的裂缝宽度。一般挑梁根部不必附加斜筋,除非受剪承载力不足。梁从构造上能保证不发生冲切破坏和斜截面受弯破坏。
11、梁净高大于500时,宜加腰筋,间距200,否则易出现垂直裂缝。挑梁出挑长度小于梁高时,应按牛腿计算。
进行普通砖混结构设计时,设计人员还应掌握如下设计规范:建筑结构荷载规范、抗震规范、混凝土结构设计规范等。并应考虑当地地方性的建筑法规。设计人员应熟悉当地的建筑材料的构成、货源情况、大致造价及当地的习惯做法,设计出经济合理的结构体系。
结束语:砖混结构是我国建筑行业最主要的建筑结构体系之一,其独特的设计工艺使得质量控制需要规范性操作,因此,在进行设计过程中,要严格执行各种质量标准,规范操作,保证设计质量,促进整个建筑行业的快速健康发展。
参考文献:
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二、施工过程中留槎处置不当的原因分析
1、砌筑工人长期不按照规范规定操作施工,习惯于错误的留槎操作方法,图方便、省事。
2、施工管理人员对正确留槎的重视程度不够,认为不会对结构安全造成影响,管理过程没有严格要求。
3、混淆“L”形转角、“T”形、“十”字形连接处有构造柱和没有构造柱处理的区别。
4、管理人员不能正确处理进度和质量的关系,或者是没有合理安排,规定正确的接茬处理方法。
5、施工安排不当,不能同时纵、横墙砌筑。
6、不论使用“内砌法”或者是“外砌法”做砌体施工,留斜槎操作工作量大,操作不方便。
以上操作和管理的原因,使留槎处置不当成为砌筑施工长期得不到解决的“质量通病”之一。
三、解决问题的方法对策
1、必须加强对操作工人的工艺、工法知识的学习,强化规范标准的教育培训。操作工人的技能学习应有地方政府劳务输出培训部门负责,或者由劳务资质企业委托培训,劳动行政主管部门或建设行政主管部门颁发操作者从业资格证书;由用人劳务资质企业负责对工人规范标准的培训和项目施工技术质量的管理,从源头抓住质量意识和知识培训关。
2、劳务承包方(劳务资质企业)必须根据施工项目总承包管理者的要求,按照《施工组织设计》或《项目管理规划》规定,编制班组向操作工人的技术交底,让工人明白规范标准要求。在施工过程中加强过程监督,记录施工部位,并组织班组内部自检,施行用质量评定工程量完成情况,与工资收益挂钩,强制性推行质量控制,革除操作“陋习”,监督留槎部位的处理。
3、总承包施工管理人员必须加强对班组的技术交底,正确处理进度与质量的关系,合理安排施工工艺和工法,保证适当地、持续进展;必须结合计划安排,有目的地解决不同阶段施工过程“质量通病”的防治。
4、经常组织开展群众性技术“比武”或“比赛”活动,组织工法质量管理现场会,针对留槎施工中存在的现象,结合操作实践,正确解读留槎处置方法,指出不合理留槎施工存在的问题,并结合以往工程竣工后出现的质量问题教训,讲解因果关系,帮助提高对接茬质量的认识,并适时地、强制性按照规范标准规定,推行留斜槎施工。
5、对于因客观条件限制留斜槎却有困难的,可以按照管理程序,经技术负责人同意,制定保证质量措施后,留直(阳)槎施工,决不能因怕麻烦、图省事,没有原则的将留斜槎改为留直(阳)槎,并保证按照规定加设锚拉钢筋。注意,不论任何种情况,都不准留阴槎。
6、由于留直(阳)槎的后续施工是塞填砌筑,为保证连接处砌体施工质量,必须保证:
(1)阳直槎的皮数杆控制应与后砌墙体的皮数杆控制必须建立在同一控制“50”线上,避免出现后砌砌体施工后出现的水平灰缝不平整,导致搭接不好,局部集中应力造成的破坏,搭接长度不够在极限使用状态下的破坏。
(2)后塞砌筑施工时,要把接茬处的浮浆处理干净,用水湿润;砌筑施工时,要按照已设皮数杆的要求,保证砂浆饱满,嵌砖平实;保证灰缝均匀密实。
(3)保证按照规范要求,合理放置拉结钢筋,并保证钢筋的数量、直径、长度满足设计规定。。
7、满足《抗震设计规范》要求,根据设计抗震烈度等级要求,必要时,可与设计院联系以增加抗震构造柱的数量处理。
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关键词:砖混结构 内容 设计
砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、附壁柱等采用砖或砌块砌筑。柱,梁、楼板、屋面板,桁架等采用钢筋混凝土结构。通俗地讲,砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构,又称钢筋混凝土混合结构。因为砖混结构的主要承重结构是粘土砖,所以砖的形状及强度就决定了房屋的强度。可以这样说,砖的形状越规则,砂浆的强度越高,灰缝越薄越均匀,砌体的强度就越高,房屋的耐用年限就越长。
一、砖混结构住宅的内客及其优点
砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、附壁柱等采用砖或砌块砌筑,柱、梁、楼板、屋面板、桁架等采用钢筋混凝土结构。通俗地讲,砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构,又称钢筋混凝土混合结构。因为砖混结构的主要承重结构是粘土砖,所以砖的形状及强度就决定了房屋的强度。可以这样说,砖的形状越规则,砂浆的强度越高,灰缝越薄越均匀,砌体的强度就越高,房屋的耐用年限就越长。
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。
二、具体内容如下:
1、各层的结构布置图,包括:
(1)预制板的布置(板的选用、板缝尺寸及配筋)。标注预制板的块数和类型时,不要采用对角线的形式。因为此种方法易造成线的交叉,宜采用水平线或垂直线的方法,相同类型的房间直接标房间类型号。
(2)现浇板的配筋(板上,下钢筋,板厚尺寸)。尽量用二级钢包括直径中10的二级钢。钢筋宜大直径大间距,但间距不大于200,间距尽量用200。(一般跨度小于6.6米的板的裂缝均可满足要求)。跨度小于2米的板上部钢筋不必断开,钢筋也可不画,仅说明钢筋为双向双排φ 8@200。板上下钢筋间距宜相等,直径可不同,但钢筋直径类型也不宜过多。顶层及考虑抗裂时板上筋可不断,或50%连通,较大处附加钢筋。一般砖混结构的过街楼处板应现浇,并且钢筋双向双排布置。板配筋相同时,仅标出板号即可。
(3)圈梁、构造柱布置及其剖面详图。圈梁要浇圈闭合拉通,穿过中间走廊,并隔一定距离将截面加强。注意圈粱(包括地基圈梁)在外墙楼梯、入口等处可能被截断,应在相应位置附加一道并满足搭接长度。坡屋顶为双层圈粱。单层空旷房屋层高超过4米宜在窗顶处增加一道圈梁。说明圈梁、构造柱纵筋的搭接及锚固长度。构造柱箍筋在上下端应加密。说明构造柱生根何处,当地面为刚性地面时,应将构造柱伸至基底。
(4)过梁布置。核算圈梁下的高度是否足够放预制过粱,如果不够,则应圈梁兼过粱或圈梁局部加高。尽量采用过梁与圈梁整浇方式。此法方便施工并对抗震有利。当过梁与柱或构造柱相接时,柱应甩筋,过梁现浇。过粱配筋不得过小,以考虑地震时过梁上墙体出现裂缝不能形成拱的作用。
(5)雨蓬、阳台、挑檐布置和其剖面详图。注意:雨棚和阳台的竖板现浇时,最小厚度应为80,否则难以施工。竖筋应放在板中部。当做双排筋时,高度900时,最小板厚120。阳台的竖板应尽量预制,与挑板的预埋件焊接。雨棚和阳台上有斜的装饰板时,板的钢筋放斜板的上面,并通过水平挑板的下部锚入墙体圈梁(即挑板双层布筋)。两侧的封板可采用泰柏板封堵,钢筋与泰柏板的钢丝焊接,不必采用混凝土结构。阳台的门联窗处窗台应使用轻体材料砌筑,方便以后装修时凿掉。
2、基础平面图及详图:
(1)在墙下条基宽度较宽(大于2米,部分地区可能更窄)或地基不均匀及地基较软时宜采用柔性基础。应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素,适当加宽基础。
(2)当基础上留洞、首层开大洞的洞口宽度大于洞底至基底高度时,如要考虑洞口范围内地基的承载力,洞口下基础应做暗梁。或将基础局部降低。
(3)素混凝土基础下不必做垫层,但其内有暗粱时应注明底部钢筋保护层厚为70,或做垫层。地下水位较高时或冬季施工时,不得做灰土基础。刚性基础一般300厚。
(4)建筑地段较好,基础埋深大于3米时,应建议甲方做地下室。地下室底板,当地基承载力满足设计要求时,可不再外伸。地下室内墙可采用砖墙,外墙宜用混凝土墙。每隔30~40米设一后浇带,并注明两个月后用微膨胀混凝土浇注。不应设局部地下室,且地下室应有相同的埋深。地下室顶板应考虑施工时材料堆积荷载。
3、暖沟图及基础留洞图:
(1)沟盖板在遇到楼梯间和电线管时下降(500),室外暖沟上一般有400厚的疆土。
(2)注明暖沟两侧墙体的厚度及材料作法。暖沟较深时应验算强度。
(3)基础留洞大干400的应加过粱。暖沟应加通气孔
(4)基础埋深较浅时暖沟入口底及基础留洞有可能比基础还低,此时基础应局部降低。
(5)首层有门洞处不能用挑砖支承沟盖板
(6)湿陷性黄土地区或膨胀土地区暖沟做法不同于一般地区。应按湿陷性黄土地区或膨胀土地区的特殊要求设计。
4、楼梯详图:
(1)应注意:梯梁至下面的梯板高度是否够,以免碰头,尤其是建筑入口处。
(2)两倍的梯段高度加梯段长度约等于600。幼儿园楼梯踏步宜120高。
(3)楼梯梯段板计算方法:当休息平台板厚为80~100,梯段板厚100~130,梯段板跨度小于4米时,应采用1/000的计算系数,并上下配筋;当休息平台板厚为80~100,梯段板厚160~200,梯段板跨度约6米左右时,应采用l/8的计算系数,板上配筋可取跨中的1/3~1/4,并不得过大。此两种计算方法是偏于保守的。任何时候休息平台与梯段板平行方向的上筋均应拉通,并应与梯段板的配筋相应。
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关键词:砖混结构,改造,钢框架,加固
1.工程概况
本项目位于连云港市东海县城,为两层砖混结构办公楼,底层层高3.7m,二层层高3.5m。屋面与楼面均为120mm厚预制空心板,条形基础。该建筑处于7度地震设防区,设计地震分组为第二组,Ⅱ类场地土,建筑抗震设防类别为丙类。地基承载力特征值fa取150kPa。因使用要求变更,须将办公楼部分承重墙拆除。
2.改造加固设计
本项目是对办公楼的局部改造加固,由一榀两层的钢框架代替拆除的承重墙承担荷载。图1为钢框架计算简图。考虑结构恒载、活载以及雪荷载和地震荷载作用,由不同荷载组合可得到不同结构部位的最不利受力状态。
图1. 钢框架计算简图
2.1钢梁设计
第二层钢梁采用热轧普通工字梁I32a,梁所受最大正弯矩为Mmax=82.55kN•m,最大剪力Vmax=80.57kN。底层两跨梁均采用热轧普通工字梁I20a,梁所受最大正弯矩为Mmax=41.67kN•m,最大剪力Vmax=57.95kN,且均出现在右侧框架梁。经验算,框架梁的抗弯、抗剪、整体稳定性和刚度均满足规范要求。
2.2 钢柱设计
上下两层柱均采用双槽钢[20a。与钢梁设计类似,取钢柱受力最不利位置进行验算,钢柱的强度、刚度、弯矩平面内稳定性、弯矩平面外稳定性和局部稳定性均满足规范要求。
2.3节点设计
由于两处层间柱节点最不利受力状态相近,偏向保守地取N=80.57kN,V=20.87kN,T=27.45 kN•m验算。钢柱两侧外加Q235钢板,钢板与柱侧面采取两侧面角焊搭接连接。两侧钢板尺寸为15mm×120mm×300mm,所有焊角尺寸均取hf=10mm。手工焊,E43型焊条。经验算,满足规范要求。节点构造见图2(b)。
梁柱间连接腹板采用角焊,手工焊,E43型焊条,所有焊角尺寸均取hf=10mm。翼缘采用对接焊缝。施焊处所受的最大弯矩值为47.90 kN•m,最大剪力为80.57kN,所受最大轴力为20.65kN。经验算,满足规范要求。节点构造见图2。
(a)
(b)
(c)
图2. 梁柱节点构造详图
2.4基础设计
底层边柱受力最不利情况为N=104.72kN,M=1.65kN•m,V=1.89kN。由于原有结构本身的条形基础承担部分荷载,近似认为独立基础承担60%的荷载作用。设计基础如图3所示。基础埋深取600mm,承台底部尺寸取为800×1500mm,锥形基础,最小高度为200mm,基础上部尺寸取350×400mm。按照偏心受荷基础设计。底层中柱承受最大轴力值为83.66kN;而承受的最大弯矩值为1.71kN•m,最大剪力值为1.28kN。对于中柱独立基础按照中心受荷基础设计。设计基础如图4所示。基础埋深取600mm,承台底部尺寸取为800×800mm,承台上部尺寸取350×400mm。承台全部采用强度等级为C20混凝土,按照构造配筋。经验算,设计基础均满足承载要求。
图3. 边柱基础构造详图
图4. 中柱基础构造详图
3.加固施工要求
结构加固前,先将原底层钢框架顶部清除,以便与二层钢柱连接。施工前必须做好充分的防护措施,在底层、二层架临时支撑,间距不超过500mm,满樘。先对柱下独立基础进行施工,对底层已有钢柱、钢梁间节点进行焊接处理。对二层钢框架柱、梁施工,并注意钢框架梁、柱间的节点连接处理以及原有结构的支撑防护处理。本设计中所有焊接应严格按照《建筑钢结构焊接技术规程》进行施工。边柱要与墙进行加固处理,处理方法见边柱与墙连接处理详图(图5)。钢框架施工结束后,对钢柱、钢梁包裹一层钢筋混凝土,以保护其表面,防止钢材腐蚀。
图5. 边柱与墙连接处理详图
4.结语
由于使用要求的变更,原有建筑的使用空间和结构形式不再适用,需要对结构进行局部的改造和加固。在已有建筑改造过程中,由于建筑使用功能的改变和新旧规范要求的不同,使得原有结构的承载能力和抗震措施等许多方面有可能存在不足需要加固。在加固设计中,须根据具体要求,采取不同的加固方法。在本项目的设计中,由一榀两层的钢框架代替拆除的承重墙承担荷载,可满足建筑的对使用功能的要求,且具有良好的承载和抗震性能,符合相关规范的要求。
参考文献
[1] GB 50367-2006 混凝土结构加固设计规范[S].
[2] GB 50017-2003 钢结构设计规范[S].
[3] JGJ 116-2009 建筑抗震加固技术规程[S].
[4] GB 50007-2002 建筑地基基础设计规范[S].
[5] 杨威, 王力波, 张仕通. 某多层砌体房屋改造及抗震加固设计[J]. 建筑结构, 2010, 40: 214-217.
篇5
【关键词】砖混结构;建筑;抗震设计;策略
0.引言
在砖混结构的建筑施工的时候主要是使用粘土砖、混合砂浆为原料,以内外砖墙的咬砌方式为主实现整体连接的建筑方式。受到多层砖混结构建筑施工材料、墙体连接方式的影响,造成多层砖混结构建筑的抗震性能不高。当多层砖混结构建筑位于地震带的时候,需要加设圈梁、建筑构造柱等方法,提升多层砖混结构建筑的抗震性能,保障人们的生命和财产安全。本文结合多层砖混结构建筑施工,就提升此类建筑物的抗震性能进行了探讨。
1.优化砖混结构建筑场地的选择
在多层砖混结构建筑场地选择的时候,需要根据建筑工程的需要,就工程所在区域的地震情况进行综合的分析,对建筑场地进行综合的评价,并根据建筑物抗震有利、不利等进行地段的划分。当综合分析以后发现建筑场地处在一个不利地段的时候,需要作出相关的说明,并提出科学的避开请求,如果无法避开这一不利的地段,那么需要使用针对性的措施来进行改善。纵横墙共同承重的房屋既能比较直接地传递横向地震作用,也能直接或通过纵横墙的连接传递地震力。多层砖混结构建筑的纵横墙布置宜均匀对称,宽度均匀。在多层砖混结构平面内对齐贯通,上下连续,减少砖墙、楼板等受力构件的中间传力环节,实现建筑的传力路径简单明确合理。
2.砖混结构建筑的设计要遵循平、立面布置原则
通过研究地震的相关数据,发现建筑物的整体结构很大程度上影响到它的抗震性能,简单、对称的结构抗震性能较好。为了增强建筑物的抗震性能,需要在房屋整体设计中,重视建筑物的规整性分析,包括两个方面,平面规整性以及立面规整性。所以,在建筑物的设计中,需防止结构的复杂化,尽量使整体布置简单化,即具备平面、立面的规整性。建筑结构的规整性能够增强本身的抗震能力,是因为简单的设计结构可以有效的减弱水平方向作用力的影响。
通过以上分析,得出结论:在设计建筑物结构时,应尽量遵循平面、立面的规整性原则,实现建筑物各个方向受力均衡,尽量减少建筑物的薄弱环节。地震灾害具有较大的破坏性,并且国内不能提前预知,通过关于我国地震灾区的相关调查,发现大部分破坏严重的建筑物,设计结构不规则。如果设计过程中,不能改变整体的复杂结构,为了增强抗震性能,应设置必要的防震缝,尽量的将复杂的建筑结构分成较规则的单元。总之,在建筑物的设计中,需在满足户主实用的基础上,尽量选择规则的、对称的结构布局,增强建筑物的抗震性能。
3.严控多层砖混结构建筑的高度与层数
对于多层砖混结构,建筑物的抗震能力与它的层数以及高度有着较为密切的关系:层数越多,高度越高,抗震能力则越差;反之,层数越少,高度越低,抗震能力则越强,即抗震能力与层数、高度成反比。所以,为了有效的增强建筑物的抗震能力,应控制它的层数以及高度。我国对于多层砖混结构,针对建筑物的层数、高度等做了必要的强制性规定,比如,限制了多层砖混结构建筑物总高度以及层高(不能大于3.6 m)。如果多层砖混结构横墙数量不多,整个建筑物的总高度应比建筑规范的高度至少低3m,总层数也应比建筑规范的层数少一层;如果多层砖混结构每层房屋横墙都不多,还应根据实际情况,选择合理的层数以及高度。因此,在建设多层砌体房屋时,应在建筑物的层数、高度方面符合我国关于抗震设计规范的有关规范,从而保证建筑物的抗震能力,保障人们的生命及财产安全。
4.做好多层砖混结构建筑的纵、横墙体设置
纵、横墙体的承重作用主要体现在多层砖混结构中。发生地震时,建筑物会受到各个方向的较为复杂的作用力,如果建筑物设计不合理,墙体将会出现较大的裂缝,有些甚至会出现墙体错动、倾斜等现象,严重影响建筑物的安全性。所以,为了提高建筑物的防震水平,保障人们的生命财产安全,必须重视纵、横墙体的布置。对于多层砖混建筑物,如果承重墙单独的采用横墙或纵墙,都不能有效的增强建筑物的抗震性能,科学的设计方式是采用横、纵墙共同承重的结构。对于横、纵墙共同承重的设计模式,地震发生时,可以有效的分解建筑物各个方向受到的破坏作用力,从而达到有效防震的目的。通过以上分析,发现横、纵墙体的合理设置,必须给予充分的重视,在设计过程中,应首选纵墙贯穿的结构方式,如果受到户型等因素的制约,纵墙无法贯穿建筑物,则需在横墙与纵墙的交接处,采取有效的强化措施,比如,横、纵墙交接处加设构造柱,采用加固构造配筋等等。此外,为了提升建筑物的抗震水平,防止地震时横墙与纵墙的交接处出现断裂的现象,应在墙体内部每隔合理高度采用水平拉结筋,这可以有效增强房屋的整体性。
5.以圈梁、构造柱等延性构件提升抗震性能
通过研究地震灾害的相关资料,发现合理采用圈梁、构造柱等结构模式,可以较好地提高建筑物的防震效果,降低地震灾害的破坏力。此外,它们价格合理,是一种既经济、又有效的措施之一。对于多层砖混结构建筑物,如果采用水平圈梁结构,可以增强内外砌体的连接性,即提高了房屋的整体性,防止建筑物受到较大的破坏。圈梁具有较好的约束作用,它可以使楼盖、纵墙与横墙三者之间紧密结合,形成稳定的箱式结构,这种结构可以防止避免预制板构件散落,从而提高了墙体的抗震效果。圈梁作为建筑物的一种边缘结构,在水平面内,它可以约束房屋的层盖以及楼盖,增强它们的水平刚度,在竖直面内,圈梁与构造柱两者相互结合,能够共同约束墙体,防止地震发生时墙体裂缝的不断恶化,避免更严重的地震破坏后果。总之,对于多层砖混结构,通过构造柱、圈梁的合理布置,可以在很大程度上提高砖混砌体的承载力,保障建筑物的整体性,增强建筑物的抗震性能。
6.结语
综上所述,随着多层砖混结构的广泛应用,在凸显多层砖混结构优点的同时,抗震性能不足成为这一结构的主要缺陷。所以,在应用多层砖混结构的时候,大部分是借助合理的建筑结构布局、提升建筑结构的构造质量来保证多层砖混结构房屋质量。多层砖混结构房屋的抗震设计要达到标准,在综合考虑房屋所在位置的地质稳定性等综合因素的基础上,不断优化与创新砖混建筑结构抗震设计的质量。
【参考文献】
[1]刘建政.住宅高层建筑结构抗震的优化设计[J].建筑设计管理,2012(02).
[2]战宇,李长凤,张欢,齐浩然,王精源.高层建筑结构抗震优化设计探讨[J].低温建筑技术,2011(01).
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关键词:砖混结构;房屋;抗震设计
中图分类号:TU973+.31文献标识码: A 文章编号:
1 引言
汶川大地震、青海玉树地震中破坏比较严重的就是砖混结构,每当想起这些巨大的灾害和人类遭受的 损失,都会让人感到颤栗,不少的地震工作者也为此做了很多努力,总结了不少的抗震措施。因此根据现行的抗震设计规范和砌体结构设计规范,我认为在砖混结构的房屋抗震设计上应该注意以下几个方面。
2 砖混结构简介
砖混结构有着工期短造价低、取材方便和施工简单等优点,因此在我国建筑行业中是比较常见的一种建筑结构形式。砖混结构在连接方面主要利用混合水泥砂浆通过咬合内外砖墙达到整体性的目的,砖墙主要采用空心砖。虽然砖混结构具有一定的优点,但由于其脆性材料本身的性质决定了其抗震性能较差的缺点。因此利用其优点、避免缺点是广大抗震工作者一直不断努力的方向,换言之,改善砖混结构房屋的延性和耗能性质,提高其抗震性能具有十分重要及深远的意义。下面着重介绍在砖混结构的房屋抗震设计中应该注意的几个方面。
3 控制砖混结构的房屋总高度和总层数
无论是哪种结构形式,都会有一定的层高限制,砖混结构也不例外。历次震害表明砖混结构的房屋层数越多、高度越高,其破坏程度也就越大,因此在减少地震灾害时,控制砖混结构的房屋总高度和总层数具有很大的作用。其具体做法应按照相关国家标准规范和行业规程,同时满足两者的上限值,如果只满足总高度的要求,多一层楼盖就意味着增加了房屋的重量,从而加大了作用在底部的倾覆力矩;而如果只满足总层数要求,房屋高度过高,结构就比较柔,导致位移比较大,而砖混结构的变形能力不好从而会导致一定的问题。
4 科学选择建筑平面、立面形状
随着社会经济和建筑行业的发展,建筑物的造型变化越来越多,这给结构设计带来一定的难度,但是结构师还是提倡简单、规则的建筑平面,立面不宜有较大的缩进、外挑和错层,比如说缩进不能超过房屋总长度或总宽度的一半,并且要具有良好的整体性能,这样的结构在地震作用下的损伤较轻。选择这样的结构体型是因为规则简单的建筑结构传力途径比较清晰和明确,不容易造成应力集中和受力不合理的情况,细部构造措施也比较容易处理。另外,中国自古以来比较讲究对称,从结构方面来讲,对称的结构的刚度和质量分布比较均匀,这样带来的扭转振动就比较小,因此在结构建模时,要调整刚心和质心的位置,尽量使两者重合,最大限度减少扭转对结构带来的影响。
5 增大砖混结构房屋的刚度和提高其整体性
由楼盖和纵横向承重构件组成的具有空间刚度的结构体系,该房屋抗震能力主要取决于空间整体刚度和稳定性。在砖混结构中,现浇的钢筋混凝土楼板和屋盖有利于抗震,因为刚性楼板及屋盖可以有效保证各抗侧力构件可以按各自的侧移刚度分配地震作用,而且楼板较好的水平刚度可以为荷载传递提供十分有利的条件。从以上所述现浇楼盖的优点可知,只要楼板及屋盖是现浇的,就可以放宽立面墙体对齐要求,因为砖混结构主要以剪切变形为主,层间变形才是起控制作用的,层与层之间被楼板隔开后其联系并不那么紧密了。而且现浇楼板还可以提高可靠的连接和约束,起到提高整体性和房屋刚度的作用。因此为了提高砖混结构的抗震性能,应该尽量采用现浇楼板及屋盖。
6 设置房屋构造柱和圈梁
经过多次震害调查研究表明,构造柱和圈梁是砖混结构房屋中一种有效且经济的措施,因为可以有效提高砖混结构房屋的抗震能力,在地震中可以有效减轻震害。二者共同工作,对竖向承重构件(墙体)在其平面内进行有效约束,从而有效限制裂缝开展,保证墙体的变形能力和整体稳定性,有效提高墙体的抗剪能力,裂缝与水平面的夹角可以有效减小,而且裂缝不超出两道圈梁之间的墙体由楼盖和纵横向承重构件组成的具有空间刚度的结构体系,该房屋抗震能力主要取决于空间整体刚度和稳定性。在实验研究中,砖混结构增设圈梁和构造柱,可以提高该结构的延性,是有效保证结构不倒塌的措施之一。而且可以起到耗能的作用,大大削减地震作用,提高抗震能力。因此通过设置房屋构造柱和圈梁可以有效提高抗震能力。
7 在合理位置设置水平钢筋
有时候通过设置圈梁和构造柱也不能满足抗震承载力要求,因此为了提高砖混结构墙体的抗震能力,可以在验算时抗震能力不够的承重墙体重配置水平钢筋,在合理位置设置水平钢筋不仅可以有效提高墙体的抗剪承载力,而且可以通过设置水平钢筋避免竖向通缝的形成,有效限制斜向裂缝的开展和延伸。具体作用如下:首先进行抗震验算,对抗震验算不满足的地方增设水平钢筋,水平钢筋的直径、间距和锚固长度要求应该满足规范的相关规定,水平钢筋宜采用HRB335钢筋,配筋率不应小于0.07%,也不宜大于0.17%,问距不应大于400mm;钢筋锚固长度不宜小于180mm。。经过多次震害调查研究表明,在合理位置设置水平钢筋可有效提高抗震能力。
8 其他有效措施
结构施工质量问题也是实现抗震设防的关键之一,因此提高施工质量也是很重要的,比如砖墙的堆砌,砂浆的制备和涂抹都要达到施工规定的要求,在施工过程中,纵横向交接处的咬合和设置拉结钢筋是比较关键的工序之一,更要保证施工质量。另外多次震害表明,楼梯处的破坏是比较严重的,通过研究发现,楼梯设置在房屋的中部是比较合理的,应尽量避免设置在房屋的两端靠近山墙的地方。当然除了以上几个方面的措施之外,还有很多细节的抗震措施,这里将不再赘述。
9 结语
在抗震设计中,我们应该要保证小震不坏、中震可修、大震不倒的设防目标,而这个目标的实现需要保证抗震设计与施工质量都符合相关要求。砖混结构房屋中使用的材料具有脆性的缺点,更应做好这两个方面的要求,才能确保砖混结构房屋具有合理的抵抗地震能力。
参考文献(References):
胡波.浅谈多层砖混结构房屋的抗震设计与质量控制[J].甘肃科技,2010,26(8)
王彤方.浅谈抗震对多层砖混结构房屋的设计要求[J].华章,2010,(11)
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【关键词】地震破坏;多层砖混结构;抗震设计;
砖混结构在我国当前建筑中使用非常普遍,因为它不但选材方便、施工简单,而且工期短、造价低。但是它的组成材料和连接方式决定了其脆性性质和变形能力较小,从而导致房屋的抗震性较差。2008年发生的汶川大地震牵动了无数国人的心,其破坏力实属罕见,造成了重大的人员伤亡和财产损失。从《汶川地震灾害房屋评估工作总结报告》中可以看出,震区所使用的砖混结构大多为粘土实心墙,预制空心板楼面和屋盖。结构中鲜有设置圈梁或者构造柱,且板缝中未设钢筋、支座处也没有拉结。震后墙体多表现为典型的交叉裂缝破坏等。再有,记载表明,我国有90%以上城镇民用建筑中的墙体材料以砖砌体为主。这种砖混房屋在历次地震中的损害是非常严重的。可见,提高砖混结构房屋的抗震性,对于减灾有着非常重要的作用。本文首先提出砖混结构房屋设计中普遍存在的问题,然后将依据这些问题探讨一些优化抗震性设计的措施。
1.多层砖混结构房屋抗震设计中存在的问题
结合《汶川地震灾害房屋评估工作总结报告》可以看出,砖混结构房屋设计中普遍存在着一些问题,只有在了解了这些问题后,才能提出改善砖混结构抗震性能设计的措施。
1) 不规则的建筑体系
在沿平面布置纵、横墙时,大多数不会对齐,而且,有时墙体在竖向上下也存在这种情况。这样就不能形成规则的抗震体系;立面造型过于复杂的建筑物抗震性较差;层数较高的建筑顶部存在局部突出的部分时会产生鞭梢效应等。
2)超高的建筑物
和钢筋混凝土结构相比,砖混结构的抗震性要差很多。而且随着建筑物的层数增加,地震中的破坏程度就越高。在同样设防烈度的条件下,多层砖混建筑物的倒塌比例要远远大于低层砖混建筑物。因此,在设计砖混结构建筑物时,要严格遵守抗震设计规范规定的层数及高度限值,以达到保证抗震性能的目的。
3) 门窗洞口设置不合理的砖混结构住宅
很多砖混结构住宅中有很多大开间和大门洞,从而造成窗间墙的尺寸不符合规范要求中的最小尺寸;在阳台洞口两侧的墙垛越来越小,因而在结构上没有连续的外纵墙,也会造成结构的抗震性能变差。
4) 不同结构形式的建筑物
有很多大型建筑物为了追求多样的需求作用,同时使用钢筋混凝土、砖混等一些结构形式,这种大的结构差异,在刚度等方面对抗震性能也提出了很大的挑战。
2.多层砖混结构房屋的抗震设计优化措施
通过分析《汶川地震灾害房屋评估工作总结报告》,砖和砂浆强度等级偏低、圈梁和构造柱设置不合理等问题是造成震害较重的主要原因。因此,本文将在下面对砖混结构房屋的抗震性能设计提出一些优化措施。
1) 对建筑的平面和立面进行科学布置
对建筑的平面和立面进行科学布置,需要选择合理的结构受力方案。砖混结构房屋的科学合理布局是整个抗震设计的关键部分。在进行布局时,可以参考下面的方法:宜使其立面和平面设计简洁、规则,使刚度中心和结构质量的中心保持协调;在平面布置上,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;在立面布置上,尽量避免上重下轻,应采取措施使房屋的重心位置尽可能下移。另外为了避免地震时发生“鞭梢效应”,不宜把屋面楼梯间、电梯设备间等突出部分的高度设计过高。
2) 对砌体房屋的总层数和高度进行限制
通过历次地震过后的统计数据证明,砌体房屋的损毁强度和其高度及层数呈正比关系。为了减小地震所造成的破坏,就不得不考虑对砌体房屋的高度及层数进行限制。我国现行最新的建筑抗震设计规范(GB50011- 2010)中对多层砌体房屋的总高度和总层数都做出了强制性规定。
3) 对砌体房屋的刚度及整体性进行增强
所谓砌体房屋空间结构体系,就是纵、横向承重构件和楼面及屋盖组成的一个结构体系,其刚度及整体的稳定性势必是影响其抗震能力的重要因素。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。目前使用情况比较好的是现浇钢筋混凝土楼面及屋盖。因为它的整体性好,并且水平刚度大。所以是比较理想的抗震构件,不但可以消除滑移和散落的问题, 还可以增强房屋的整体性和增大楼板的刚度。另外,其较强的楼面、屋盖水平刚度也使荷载传递具有良好的条件,可以增加楼板对墙体的约束。另外,在某些部位增加构造柱和配置一些构造钢筋, 同样也可以增强结构整体性;设计时设置配筋圈梁可以限制散落, 并且增强空间刚度,从而达到提高整体结构稳定性的作用, 以达到提高房屋整体抗震性的作用。
4)对纵墙和横墙进行合理布置
本文已经提过,房屋的空间整体刚度和稳定性直接决定着房屋的抗震能力。在实际设计中,多层砖混房屋有时会单独采用纵或横墙承重。但是非承重方向的约束墙体较少且间距大, 这就使得在该方向上的刚度较弱, 从而空间刚度和整体性都较差。在一些高烈度地区,由于平面外的失稳,墙体会先被破坏, 严重时甚至还会造成整个房屋的倒塌。因此,在对多层砖混房屋设计时,宜采用横墙承重或者横纵墙共同承重的结构体系形式。对其布置也应该均匀对称:沿平面内对齐、竖向上下连续;同一轴线上的窗间墙宽度均匀。
5) 对墙体面积与砂浆强度进行合理确定
在对多层砖混房屋的抗震设计中,墙体面积与砂浆强度的确定也是不容忽视的因素。同样,墙体面积大小与砂浆强度等级高低和房屋的抗震能力呈现正比关系。设计时合理设定墙体面积和砂浆强度对于有效减轻地震带来的灾害有着重要作用。笔者在实际工作中发现,合理增加底部1-2层墙体面积或提高砂浆强度等级可以有效提高房屋的抗震能力。这在7层砖混房屋的抗震验算中可以得到证明,由于地震力对第一层的作用比较大,其抗震能力比较薄弱且不容易满足设计要求,所以如何对其设计显得尤为重要。通过加大第一层部分墙体的面积或适当提高砂浆的强度等级发现就可以满足抗震要求,比如将部分240mm 宽的承重墙改为370mm 宽的墙,或将砂浆强度等级由M7.5提高到M10等。
6) 对房屋圈梁和构造柱进行有效设置
设置圈梁是提高多层砖混房屋抗震能力和减轻地震灾害的有效措施。设置圈梁可以加强内外墙的连接,增强房屋的整体稳定性。圈梁使楼盖与纵横墙构成整体的箱形结构,从而降低砖墙出平面倒塌的可能性,使各片墙体充分发挥各自的抗震能力。另外,圈梁还可以有效地约束预制板,在地震时防止其散落。增设构造柱不仅可以提高砖混房屋的延性,还可以发挥防止砖砌体侧向挤出塌落的约束作用;另外,设置钢筋混凝土构造柱能使砌体的抗剪承载力提高10%-30%。它还可以提高砌体的变形能力,是一种有效的抗倒塌的措施。
3.结语
通过对《汶川地震灾害房屋评估工作总结报告》结合砖混结构设计的分析可以看出,在多层砖混结构房屋的设计中采取合理的抗震设计,对减轻地震灾害的破坏有着非常积极的作用。
【参考文献】
[1] 董佰芳.多层砖混结构房屋的抗震概念设计[J].陕西建筑,2008,(6):23,26.
[2] 薛秋萍.基于抗震设计的多层砖混结构房屋施工技术[J].华章,2011,(5): 296.
[3] 胡波.浅谈多层砖混结构房屋的抗震设计与质量控制[J].甘肃科技,2010,26(4):123-125.
篇8
【关键词】砖混结构;裂缝的原因;防治措施
当前,砖混结构已经被广泛的应用于建筑中,这是因为砖混结构的造价比较低,具有较好的隔音隔热性能。但是由于砖混结构的砌体强度比较低,自身重力比较大,砂浆和砖石之间的粘和力也比较差,其受抗压抗拉能力也比较弱,这就导致砌体容易产生裂缝。因此,对砖混结构裂缝的原因与防治措施进行分析具有一定的意义。
1 砖混结构裂缝的原因分析
1.1 地基不均匀沉降造成裂缝
由于建筑下面的地基情况不尽相同,所以在开挖地基的时候,下面的处理情况也不同。加上门窗所受的负荷应力,很容易使地基产生相对偏移,局部出现凹陷,这就使建筑砌体上的附加拉力和剪力增加,当附加应力和剪力超过自身所能承载的压力时,就会产生裂缝,刚开始裂缝是呈上面宽下面窄的形状,当出现竖向裂纹和八字裂纹的时候,建筑上的裂缝向凹陷大的方向倾斜。
1.2 温度对建筑材料的影响
由于建筑材料会受到温度的变化而产生塑性变形,因而对砌体和其它结构材料的伸缩率产生影响。普通钢筋混凝土的膨胀系数是10×10-6/℃,砖砌体的膨胀系数是5×10-6/℃,二者相差一倍。由于冬夏温差为60℃左右,使混凝土圈梁和砖砌体之间产生剪切应力,导致砌体出现水平裂缝或八字型斜裂缝。即使是同一砌体设有圈梁,伸缩缝间距不超过40m,也可产生温度应力,出现竖向裂缝或斜裂缝。当外界温度在零摄氏度以下,地上的砌体会产生冻-缩应力,地下部分由于没有接触冷空气,所以不会受到太大的影响,由于上下存在温度差,所以底层窗台的砌体会出现裂缝。
1.3 地基下面的冻胀土造成裂缝
当建筑下面地基的水位较高,土壤大多是采用粘土或粉质土时,由于外界温度在零摄氏度以下,地下水的水位会通过毛细管不断的上涨,有的地基土就会膨胀隆起,当建筑底面的温度在冻结线以上,那么地基下部就会产生竖向应力(冻胀力),而在地基的两侧方向会产生剪力(冻切力)。因为阴阳面每天所接受的日照量是不相同的,所以地基土的膨胀程度也就不相同,在冻胀力比较大的地方,建筑的砌体产生裂缝,砌体的两侧还会出现八字形斜裂缝,在春冬交替来临的时候,砌体的水平方向还会出现裂缝的现象。
2 砌体裂缝的治理措施
2.1 科学设置沉降层。在建筑的上下接层处、承载力大处、长度比较长、地基土松动、地面复杂化或是地下室,都应该进行沉降层设置,并且沉降层要科学、合理的设置,当有圈梁的地方应该断开,保证建筑的性能稳定和确保砌体产生裂缝和自由沉降。
2.2 如果地质土壤复杂,必须要考虑地基在允许的变化值外能否适应环境的影响。如果地基的变化值(沉降量、沉降差)超过地基所能承受的压力,应该及时的对设计进行调整和下一步规划,避免因为沉降量对建筑造成损害,以致于砌体发生裂缝,保证建筑的安全使用性能。
2.3 科学设置伸缩缝。建筑的采暖房长度一般是60m以上,而非采暖房的长度是40m以上,这两种建筑均应该设置伸缩缝。伸缩缝的最大间距要根据砌体设计结构中所规定的数值,以确保建筑的使用安全。尽量减少圈梁、过梁外露,防止冷桥及裂缝出现。房屋顶层圈梁,按抗震设防裂度6度以上防震区设置钢混凝土圈梁。
2.4 强化基础和上部的刚度。采用先进的桩基础,例如在设计带型混凝土基础时,应该设立基础梁和圈梁,施工材料要保证质量,并且在施工的时候要保证材质、砂浆饱满度、粘连度,消除阴槎,在拐弯处留退槎直槎应该设置拉结筋,保证墙体的强度,确保不均匀下沉。
2.5 加强基础地基验槽工作。基槽开挖后,除了核定基槽尺寸和标高外,还要对土质情况进行钎探,看是否与地质报告相符,土质是否均匀一致,发现软弱部位及时加固处理,井且核验承重墙的基础宽度是否符合要求,一切准确无误后方可进行基础施工。
2.6 同一结构单元应采用相同结构类型的基础型式。浅基础与深基础不能在同一结构单元内混用,以防止因基础沉降不均而导致相应部位砌体产生裂缝。
3 砖砌体裂缝处理方法
3.1 拆砖重补法
建筑的裂缝处要进行砖墙拆除,在裂缝处拆除750mm的砖墙,在采用比原来高一级的砖,并且不低于M5.0的砂浆进行重新修筑,在进行墙体拆除的时候,要采用支撑法来确保墙体的应力载荷不受到损害。
3.2 剔缝填埋钢筋法
在建筑的裂缝处进行钢筋填埋时,每隔五皮砖剔开一条砖缝,每个砖缝的长度为500mm、深度在50mm左右,分别向里边放入1Φ6的钢筋,在钢筋的端口处安放直钩,钩住墙体的竖缝,安放完毕后,在用M10的砂浆进行修补。在修补的时候,墙体两侧的裂缝位置要相互交错,而且在浇注砂浆的时候,必须在一面砂浆浇注强度好时在进行下一面的浇注。在进行补注砂浆的时候,事先用水进行湿润,修补好后,进行浇水护理。
3.3 压力灌浆修补法
采用灰浆泵将水玻璃胶泥和其他掺有胶原材料(如环氧树脂胶)的砂浆灌入裂缝中,把破损的砌体修补好,使砌体成为一个新的整体。修补后的砌体强度要比原来的强度要高,对于一些特殊部位的裂缝,要考虑安全因素,然后根据1∶1的砂浆比例进行修补浇注,在所有修补的时候,都要事先的将修补处的砂浆清理干净,并且保持湿润,修补后要进行浇水护理。
3.4 设立拉条法
在建筑的裂缝两侧500mm处,每间隔5皮砖打4个孔,在孔的两端埋入Φ10mm螺拴,在中间的两个孔里面埋入Φ6钢筋,运用钢拉杆把裂缝处的墙体联结在一块,在进行拉杆联结的时候,要固定好拉杆,否则效果不佳。
3.5 钢筋混凝土和砂浆联结法
建筑的裂缝处每间隔8-10皮砖就要去掉1m长,深半块砖、高度一皮的砖,在准备2Φ6的钢筋,采用砂浆或者M15细石混凝土进行灌注,这就相当于裂缝处是用销键连接的。
3.6 混凝土块联结法
在裂缝处,每隔8~10皮砖,抽砖嵌入预制钢混凝土凸形块,利用混凝土块将裂缝两侧的砌体联结起来。砌块一般可用C15~C20混凝土,内配1Φ6钢筋,混凝土块之间的墙体裂缝可用M10水泥砂浆填补,嵌填混凝土部分,应将原有砖及砂浆清除干净,浇水湿润上下左右涂抹M10砂浆,然后将预制混凝土块塞入、并应使其密实。
4 结语
总之,在进行设计砖混结构建筑时,应该考虑其自身的建造特点,根据地形的限制和施工条件进行有效的管理。在砖混结构中,常常会出现大裂缝和由于外界环境因素造成的沉降。对次,在进行砖混结构施工的过程中,要加强对砖混结构建筑的裂缝处理,尽量减少由于工程的质量问题给建设带来麻烦。
参考文献
[1]中华人民共和国建设部.GB 50003- 2001砌体结构设计规范[S].北京:人民交通出版社,2002.
[2]彭圣浩.建筑工程质量通病防治手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2002:480-505.
篇9
现在市场上售卖的商品房, 房屋的结构基本是相同的, 可是每个人对房屋的需求都不一样,对于房屋结构改造的需求也就越来越多了。可对于这些工作来讲,很多人都是门外汉,什么是砖混结构墙改梁?
砖混结构是指运用砖、砌块等建造的建筑物中承担竖向承重功能的墙、柱等建筑结构,它是建筑混合结构中的一种形式,比较适合房屋进深较小、面积较小,处于底层或者多层的建筑物。其中的建筑材料主要是一些黏土砖和混凝 土砖。特别提醒如果真的需要进行砖混结构墙改梁的话,在改造前一定要找专业的设计单位经过专业的加固设计才可以施工
砖混结构墙改梁之前需要经过计算改造的承重墙的承重负荷量,然后加固公司根据这个数据来做多少钢筋和混凝土。在动工之前,加固公司需要给墙体进行加固,一般是给墙体建一个支撑来取代承重墙的作用,这样才能很好避免在拆除承重墙时出现意外。
篇10
【关键词】砖混结构;房屋开裂;成因分析;预防措施。
砖混结构建筑是量大面广的建筑结构形式,为广大城市和农村所普遍采用,但其砌体强度较小,结构自重大,砂浆和砖石之间的粘结力较差,抗拉、抗弯和抗剪强度较低,砌体易于开裂。砌体裂缝不仅种类繁多,形态各异,而且较普遍,轻微者影响建筑物美观,造成渗漏水,严重者降低建筑结构的承载力、刚度、稳定和整体性、耐久性,甚至还会导致整体倒塌的重大质量事故。因此,正确分析原因、切实加以防治十分必要,十分迫切。造成砖混结构砌体开裂的原因很多,但其主要原因有两点:一是温度变化;二是地基不均匀沉降。
一、温度变化引起墙体开裂的原因剖析
当温度变化时,由于材料热胀冷缩,房屋各部分构件将产生各自不同的变形,引起彼此制约而产生应力。因屋面混凝土与墙体的线膨胀系数不一致,屋面变形较大;当屋盖和墙体之间构造处理不当,会使墙体受拉,当其剪力和拉应力大于砌体的抗剪抗拉强度时,墙体便被拉裂。这类裂缝普遍是在建筑物的(特别是那些纵向较长的)顶层两端内外纵墙上,其形态呈“八”字或“X”型,且显对称性,但有时仅一端有,轻微者仅在两端1~2个开间内出现,严重者会发展至房屋两端1/3纵长范围内,并由顶层向下几层发展。此类型缝对那种刚性屋面平屋顶、未设变形缝、隔热层的房屋,更易发生。温差裂缝的轻重程度与屋顶保温情况、室内外温差和施工质量有关,如砌体砂浆标号太低,在以往的设计中只考虑砌体的抗压强度,砂浆标号越到上层越低。另外,当房屋越高,温度变化时变形越大,墙体开裂情况越严重。
二、温度变化引起墙体开裂的预防
为了防止温度变化引起墙体开裂,可根据具体情况采取下列措施:
1.适当调整温度伸缩缝间距。设计规范《砌体结构设计规范》GB50003-2001中对有保温层或隔热层的屋楼盖规定每50米设一道伸缩缝,无保温层或隔热层的屋盖规定每40米设一道伸缩缝,这个规定是从整体结构考虑的,但对温差较大且温度变化频繁地区和严寒地区的房屋及构筑物不适用,特别对于冬天有严寒,夏天有酷暑的地区,伸缩缝的最大间距除应满足《砌体结构设计规范》GB50003-2001中的规定外,伸缩缝的间距不宜大于30m。
2.当房屋的屋盖和楼板不在同一标高时,如错层房屋,应在错层处纵横墙相交点设置钢筋混凝土构造柱并设双道圈梁与构造柱相连,以帮助墙体抵抗拉剪应力。
3.适当加大屋面层圈梁和房屋四角构造柱的配筋和提高顶层砌体的砂浆标号。
4.当有女儿墙时,女儿墙的抗风构造柱应与楼层的构造柱上下连通。
5.在建筑物的两端的1~2个开间内或总长1/4范围内的屋面板底设置滑动支座,让其自由伸缩。
6.做好屋面保温隔热层,这是最关键的一点。传统的做法是设一道架空隔热板,但效果不理想,笔者建议采用种植屋面和储水屋面,或者使屋面做成太阳能集热器,把太阳能转化为电能或其他能量,这样既符合可持续发展战略,又能取得非常理想的隔热效果。
三、基础不均匀沉降引起墙体开裂的原因剖析
砖混结构房屋墙体开裂的另一个主要原因是建筑工程基础不均匀沉降引起建筑物横向不规则变形,当建筑物的主体刚度较差,基础不足以调整因沉降差而产生应力时,便会使砖砌体的薄弱部位产生不同程度的拉应力和剪应力,当砌体的抗拉抗剪强度不足以抵抗变形应力时,墙体便会产生裂逢,基础不均匀沉降引起的裂缝一般在建筑物下部,由下往上发展,呈“八”字、倒“八”字、水平及竖缝。当长条形的建筑物中部沉降过大,则在房屋两端由下往上形成正“八”字缝,且首先在窗对角突破。反之,当两端沉降过大,则形成的两端由下往上的倒“八”字缝,也首先在窗对角突破,还可在底层中部窗台处突破形成由上至下竖缝。当某一端下沉过大时,则在某端形成沉降端高的斜裂缝。当纵横墙交点处沉降过大,则在窗台下角形成上宽下窄的竖缝,有时还有沿窗台下角的水平缝。当外纵墙呈凹凸形时,由于一侧的不均匀沉降,还可导致在此处产生水平推力而组成力偶,从而导致此交接处的竖缝。引起基础不均匀沉降的原因主要有如下几点:
1.房屋建于土质差别较大的地基上;
2.建筑物基础深浅不一;
3.房屋相邻部分的高度、荷重、结构刚度差别较大及基础处理不当造成不均匀沉降;
4.建于软弱土质上,如在淤泥、淤泥质土、杂填土上,即使上部结构均匀,但由于压缩模量较小,强度较低,变形较大,因荷载差异也会引起不均匀沉降;
5.建筑物平面形状复杂,立面变化过大,长度过大等,也会产生不均匀沉降。
四、基础不均匀沉降引起的裂缝预防
根据以上原因,在建筑设计和施工过程中,应结合地基基础的具体情况,做好以下预防措施:
1.当房屋建于土质差别较大的地基上,或房屋相邻部分的高度、荷重、结构刚度、地基基础的处理方法等有显著差别时,应在差异部位设置沉降缝,将其划分成刚度较好、长度变化较小的几个单元,可以减少因基础不均匀沉降在样体内引起的应力,避免墙体裂缝。规范规定《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002的沉降缝宽度一般应大于5厘米,为避免上部结构在地基沉降后相互顶撞,房屋较高时应加宽,最大可达12厘米以上。
2.加强门窗洞口外的刚度,将门窗洞口上的钢筋混凝土过梁与内墙钢筋连接起来,形成一个连续过梁,以增强房屋整体刚度。
3.尽量避免用软弱土层做持力层,若无法避免,可调整上部结构刚度,或采用筏式基础,以减少建筑的沉降。
4.房屋的纵墙宜贯通,横墙的间距不宜过大,一般小于建筑宽度的1.5倍左右。
5.对于地基持力层不均匀的建筑物,应根据实际情况,将局部基础适当加深或加宽,或局部设计成板带基础,降低基底应力,尽量达到地基均匀沉降。
6.在施工过程中应尽量避免对地基土的扰动,做好排水处理,完工后建筑物四周做好散水坡及排水地沟,避免地表水浸泡基础而引起局部下沉。
7.设计时严格按规范设置构造柱和圈梁,必要时可增加圈梁道数,以增加上部结构的刚度,当建筑物屋层较高且大时,在窗顶增设一道圈梁,效果更好。
总之,在房屋建设中,除施工时严格按设计和规范操作外,设计人员还应根据建筑物的特点、当地的地质条件和气候特征等做好设计工作,严把设计关,就一定能够降低和防止砖混结构墙体开裂的现象发生。
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1砖混结构