砖混结构设计技术方案的研讨

时间:2022-11-01 05:40:00

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砖混结构设计技术方案的研讨

在我国,砖混结构经过几十年的发展,尤其是经过唐山大地震的经验教训,整个的设计已经非常成熟了。

本文是作者由多年的设计工作中得出的有关砖混结构的设计构造、措施和难点,结合规范,理论和实践经验。对设计人员起到一定的借鉴作用。

1结构布置措施

1.1预制板的布置

通常设计的时候,对于预制板的块数和类型标注的,一般都采用对角线的方式标注,但是这种标注的方式在预制板多的时候很容易造成标注线的交叉,那么可以改用水平线或垂直线进行标注,如果房间的预制板的类型相同的时候,那么可以只标注一块板,相同的板直接标房间类型编号就可以。

编号的时候要注意全楼统一,可按照横向或者纵向的顺序进行,不仅不容易出错,还能提高设计的效率,施工人员也方便看图施工。预制板相互间的板缝一般取40mm,板缝之间根据实际情况可不配筋或加一根筋。

布板时应从整个建筑平面的中部开始逐渐向往外侧布置,为了减少板的数量,尽可能的用大尺寸的预制板,如果个别位置不符合模数,需要现浇板,现浇板的位置最好位于门窗洞口的地方,方便整体的布置。现浇板的宽度一般≥200mm,如果尺寸太小,会影响水管和暖气管道的穿板。

为了满足建筑的需要,构造必须使用整体现浇层的时候,现浇层最小厚度80mm,配双向,混凝土强度最小是C20。从抗震的方面考虑,采用横墙或横纵墙(横墙为主)混合承重方案效果更好。

1.2现浇板的配筋

从08年汶川地震的经验总结,尽量采用高强度的钢筋,抗震性能更好。用三级钢包括直径φ10的三级钢。钢筋强度高,直径和间距可以加大,但最大间距不能超过200mm,通过计算,当距取200mm时,小于6.6米跨度的板的裂缝都能达到规范的要求。个别跨度较小的板上部的负筋为了便于施工,可以不断,在说明里可以说明,配置为双层双向钢筋。为了方便施工。楼板的上下部钢筋间距可以相同,而且钢筋的直径也不宜相差太大。考虑到屋面板的抗裂要求,板的上部钢筋可以不断开,或隔一断一,部分受力较大处要附加钢筋。

为了减少画图的工作量,对于楼板的形状不同,但是配筋相同的时候,也可以编为一个板号。为了防止出错,每层的楼板宜统一编号,方法可以是按照从左往右,从上往下的顺序编号。由于现在的强弱电管都要走楼板中部,对板的厚度有相应的要求,一般≥120mm,不宜采用楼板较薄,再单独设置垫层埋电线管的做法。个别电管过多的板需要加大板的厚度。为了保持房间的净高,尽量布置大跨度的楼板,减少单独外露的梁的使用,减少对住户的压迫感。

为了减少楼板角部的应力集中,挑板的阳角加辐射筋。挑板的阴角加斜筋。即使是预制板结构的住宅,为了增强防水的效果,屋面板必须采用现浇楼板,还可以有效的减少楼板的开裂,尤其是屋面板与女儿墙的连接处,更是开裂的主要部位。对于悬挑结构,应采用现浇板,我国很大省市发生了很多悬挑结构倒塌的事故,事后分析,很大原因是预制板整体性不好,与主体结构连接不牢固,比如雨罩、挑廊,阳台等。

1.3圈梁、构造柱布置

圈梁和构造柱是砖混结构主要的抗震措施,从唐山大地震后,规范中就对圈梁和构造柱提出了很多的技术措施。

圈梁要每层浇圈闭合。如果个别时候圈梁(包括地圈梁)由于构造原因,在外墙楼梯、入口等处被截断,必须在被截断处附加一道梁,并且梁的两端要满足搭接长度。针对唐山大地震倒塌房屋的特点,规范中还特别指出,如果单层房屋层高≥4米,宜在窗户的上面再增加一道圈梁。保证墙体的侧向刚度。规范中,还强调必须保证圈梁和构造柱纵筋要有可靠的搭接及锚固。

对于构造柱来说,首先箍筋在柱子的上下端应加密(加密区的长度取柱子净长的1/3)。同时构造柱要生根于基础。对于较大的门窗洞口,两侧宜加构造柱(洞口宽度2.4米以上)。如果每层的构造柱相同,只需标注一根,其他采用相同的编号。汶川地震以后,很多地区从抗震的角度出发,要求圈梁钢筋、构造柱纵筋必须采用三级钢筋。

如果圈梁外露,在温差变化较大的地区,容易产生裂缝,而且圈梁外露,从装饰效果上看,也不美观,所以,如果外墙采用370,圈梁一般采用240,外侧留有120的砖墙。同时构造柱必须与圈梁有可靠的连接。圈梁的钢筋必须锚入构造柱的钢筋里面。

1.4过梁布置

结构师和建筑师应该配合工作,如果结构师发现圈梁下的空间不能放置过梁,可以和建筑师协商,用圈梁兼做过梁。从抗震的角度来说,过梁也应该采用整体现浇的方式。过梁的钢筋与柱或构造柱的钢筋应有可靠的连接。当过梁上有大梁的时候,过梁要兼用梁垫,一般截面较大。

1.5雨蓬、阳台、挑檐布置

为了方便施工,悬挑板的竖板现浇最小厚度为80mm。又是为了加快施工速度,阳台的竖板可以采用工厂预制的方式,但是必须与悬挑板中的预埋构件有牢固的焊接。从受力的角度考虑,由于雨棚和阳台上部受力,所以钢筋应放在板的上部,而且钢筋的根部必须牢固的锚入墙体圈梁当中。有些阳台采用门联窗的方式,为了满足日后入住居民装修的需要,可以采用方便凿掉的轻质隔墙材料。悬挑板的长度如果过大,从安全的角度考虑,必须在板下配置构造钢筋。挑板内跨板上筋长度应大于等于挑板出挑长度,尤其是挑板端部有集中荷载时。为了避免清洁的时候尘土下落,挑板内跨板的根部应该加个小的竖沿。挑从很多地方悬挑板发生的工程事故经验分析,板的配筋应该适当的偏大,为了防止施工时,工人野蛮施工,把负筋踩塌,应用大直径的钢筋。和楼板一样,如果挑板的跨度较小,为了方便施工,可以把挑板支座的负筋拉通。

2梁、柱的布置

1)受到集中力的梁应附加箍筋或者是吊筋,从方便施工的角度考虑,宜优先考虑使用附加箍筋。2)主次梁交接的时候,如果把次梁搭接在主梁的支座附近,次梁会导致主梁出现扭转,必须通过增加构造抗扭纵筋和箍筋的方式来改善。3)建筑为了造型,很多时候喜欢用有圆柱,但是为了方便施工,设计师最好把地下的柱子设计为方柱。从受力的角度考虑,圆柱的纵筋最少8根,箍筋可以使用螺旋箍筋,规范要求螺旋箍筋的端部应有一圈半的水平段。下部方柱的箍筋宜使用复合箍筋,在上下部要加密。角柱因为受力大,注意要增大纵筋直径并沿全柱高度加密箍筋。幼儿园为了幼儿的安全,防止运动中碰伤,不宜使用有棱角的方柱。4)考虑到混凝土浇筑的质量,柱子的纵筋宜大直径和大间距,但最大间距也不宜大于200mm。从防止出现裂缝的角度考虑,梁的纵筋宜小直径好和小间距,但钢筋间距必须满足构造的要求。5)如果进深梁与构造柱相连接的的高度大于300mm,规范规定,梁端1.5倍梁高范围内的箍筋宜加密。次梁弹性支承在墙体上或者次梁的端部与框架梁相交,梁端的弯矩为零,此时的支座可按简支设计,但安全期间,梁端的箍筋必须加密。

3结论

本文针对砖混结构在进行结构设计的时候遇到的一些技术上的难题,根据工程经验,提出了相应的解决措施。供设计人员参考和借鉴。