砌体结构房屋

2024-10-06

砌体结构房屋(精选12篇)

砌体结构房屋 篇1

1 砌体结构概况

砌体结构是当前建筑工程中常用的结构形式之一。由于其原材料来源广泛, 易于取材、生产和施工, 造价低廉, 具有良好的耐火性、耐热性、隔音性和耐久性, 在城乡建筑中得到比较广泛的应用。因此, 如何提高砌体结构房屋的抗震能力, 将是建筑抗震设计中一个重要课题。在已有的震害调查结果表明, 不仅在7、8度区, 甚至在9度区, 砖混结构房屋经历震害后受到轻微损坏, 或者基本完好的例子也是不少的。通过这些砌体房屋的调查分析, 得到这样一个结论:只要经过合理的抗震设计, 构造得当, 保证施工质量, 则在中、强地震区, 砖混房屋是具有一定抗震能力的。

2 多层砌体结构房屋的震害破坏形式

根据四川地震灾区的震后灾害调查情况, 多层砌体结构房屋的震害形式主要有以下几种。 (1) 房屋局部及整体倒塌; (2) 预制板楼、屋盖破坏; (3) 楼梯间墙体破坏; (4) 外纵墙破坏; (5) 纵墙在室外地坪处产生水平裂缝; (6) 外纵墙洞口间墙体X型裂缝; (7) 其它破坏。

3 砌体抗震措施

基于砌体结构本身特点以及其震害的多样性和严重性, 工程人员在设计中要采取一定的措施, 以加强砌体结构的整体性提高其抗震性能。

3.1 结构的选型与布置

对于多层砌体而言, 如果可以做到正确选择承重体系、科学进行结构布置、合理选择楼 (屋) 盖形式、正确设置防震缝等等的话, 就会大大提高结构的抗震能力。

3.1.1 正确选择承重体系

根据传递荷载的路线不同, 砌体结构的墙体承重体系可分为横墙承重、纵墙承重和纵横墙承重三种形式。横墙承重体系一般横墙间距较小, 数量较多且开洞较少又有纵墙作为侧向支承, 其横向刚度大, 整体性好, 所以横墙承重的多层砌体结构具有较好的传递和抵抗地震作用的能力;纵墙承重体系, 横墙数量少且自承重, 横墙间距大, 形成大空间, 使得房屋的横向刚度差。楼板又直接搁置在纵墙上或搁置在梁上而梁搁置于纵墙上, 造成横墙与楼盖的联结较差, 横向地震作用很少能够直接通过楼 (屋) 盖传至横墙, 而大部分通过纵墙经由纵横墙交接面传至横墙。因此, 地震发生时外纵墙因板与墙体的拉结不力而成片向外倒塌, 楼板也随之坠落;纵横墙共同承重体系, 纵横墙体都可以传递竖向荷载, 沿纵、横向刚度均较大且砌体应力较均匀, 能比较直接地通过楼 (屋) 盖向横墙传递横向地震作用, 也能直接或通过纵横墙的连结传递纵向地震作用。通过以上分析可知, 当多层砌体房屋有抗震设防要求时, 宜优先选用横墙承重及纵横墙承重体系。

3.1.2 科学进行结构布置

多层砌体房屋的平、立面布置力求简单、规则、避免由于布置不规则 (如:平面上墙体较大的局部突出和凹进, 立面上局部的突出和错层) 使结构各部分的质量和刚度分布不均匀、质量中心和刚度中心不重合而导致的震害加重。

承重墙体的布置要规则、对称。横向墙体间距不宜过大, 纵向墙体平面布置尽量不少于三道, 且宜沿各自轴线对齐贯通, 尽量避免断开和转折。这样可以减少地震剪力传递的中间环节, 使可能的震害部位减少, 避免局部破坏, 使震害程度减轻。

从墙体立面布置而言, 房屋的纵横墙沿上下连续贯通。建筑物底层不应设置车库、营业等需要大开间的建筑功能。灾区遭到震害破坏的多层砌体建筑有很多存在以下情况:底部一层甚至两层为大开间, 仅有楼梯间墙体及少量的分隔墙体下落, 而且还在正门大开洞, 造成一面无墙, 三面有墙。这样的结构布置造成的后果就是建筑平面刚度不均匀, 立面形成了严重的“上刚下柔”的情况, 底部仅有的少量墙体远远不能抵抗地震力的作用, 及通常说的“鸡腿结构”, 抗震严重不利。

由于建筑功能要求和设备安装的需要, 往往要在墙体上留设洞口。洞口的存在使其两侧的墙体易形成应力集中, 成为地震破坏的隐患。这就要求设计人员尽可能在满足使用的前提下“少开洞, 开小洞”。横向墙体一般不要设置大洞口, 如果设置的洞口大于1000mm时应该在洞口两侧附加贯通本层的构造柱。纵向墙体应该尽量控制开洞率 (一般可以控制在55%左右) , 避免开大洞造成纵向墙体的中断。

综上所述, 合理的墙体布置, 避免对墙体的无谓削弱, 可以使建筑物整体形成空间受力体系, 增加房屋的空间刚度, 进而提高结构的抗震能力。

3.1.3 合理选择楼 (屋) 盖形式

多层砌体结构楼、屋盖宜优先采用整体性强的现浇混凝土板。

3.1.4 正确设置防震缝

当多层砌体房屋平面或立面形状复杂时, 可用防震缝把房屋分成若干个规则简单的体系的组合。大量的震害表明, 由于地震作用的复杂性, 体形不对称的结构遭受的破坏较体形均匀对称的结构要重一些.对于多层砌体房屋, 当有下列情况之一时宜设置防震缝: (1) 房屋的立面高差在6m以上; (2) 房屋有错层, 且楼板高差较大; (3) 各部分结构刚度、质量截然不同。防震缝应沿房屋全高设置, 两侧均应设置墙体, 基础可不分开, 缝宽应根据地震烈度和房屋高度确定, 一般取60mm~100mm。

3.2 楼梯间的设置

楼梯间作为地震疏散通道, 而且地震时受力比较复杂, 容易造成破坏。楼梯间在楼 (屋) 面处无板, 空间刚度较差, 不宜设在房屋的尽端或平面转角处。而且楼梯间比较空敞, 顶层外墙的无支承高度为建筑层高的1.5倍, 在地震中的破坏比较严重, 尤其是当楼梯间设置在房屋尽端或房屋转角部位时其震害更为剧烈。这就要求设计人员对楼梯间采取下列加强措施: (1) 顶层楼梯间横墙和外墙应沿墙高每隔500mm设2φ6通长钢筋;7~9度时其它各层楼梯间墙体应在休息平台或楼层半高处设置60mm厚的钢筋混凝土带或配筋砖带, 其砂浆强度等级不应低于M7.5, 纵向钢筋不应少于2φ10; (2) 楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500mm, 并应与圈梁连接; (3) 突出屋顶的楼、电梯间, 构造柱应伸到顶部, 并与顶部圈梁连接, 内外墙交接处应沿墙高每隔500mm设2φ6通长拉结钢筋。

4 结语

砌体结构被认为是较简单的结构形式, 汶川地震人员伤亡严重, 财产损失巨大, 但是对震害经验的积累和我国工程抗震设防体系的检验是一个非常难得的机会。作为工程设计人员, 我们应该吸取教训, 总结经验, 从自身工作做起, 做好抗震防灾这一功在当代, 利泽千秋的抗震防灾工作。

砌体结构房屋 篇2

1、墙体的破坏

承受作用的主要抗侧力构件是与水平地震作用平行的墙体,其破坏主要是墙体的抗剪承载力不足,在地震作用下,若墙体的高宽比≈1,则墙体的破坏呈现X形交叉裂缝;若墙体的高宽比<1,则在墙体中部易出现水平剪切裂缝,对于钢筋混凝土楼板的砖砌体墙房屋,其底层的裂缝往往比上层严重。

2、窗间墙和墙垛的破坏

比较细高的窗间墙受剪弯双重作用,可能产生水平断裂。门窗洞口开得多且大的墙面,破坏也较严重,如窗间墙布置不合理、墙段长度过大或过小,宽墙垛因吸收过多的能量先破坏,窄墙垛则因稳定性差也将随后失效。竖向地震作用下,对于大洞口的上部过梁,有时在中部会发生断裂破坏。

3、纵横墙的连接破坏

由于在施工时纵横墙往往不能同时咬槎砌筑,纵横墙间留有马牙槎,使墙体间缺乏拉结,或虽同时砌筑但砌筑质量不好,同样导致拉结强度较低。墙体间连接薄弱,在地震作用下,表现为内外墙交接面产生竖向裂缝、拉脱、纵墙外闪,甚至是整片墙倒塌。另外由于地震导致的地基不均匀沉降,也会引起纵横墙间的竖向裂缝。

4、墙体刚度变化和应力集中的部位如楼梯间、墙角和烟囱

等削弱的墙体易破坏和倒塌

楼梯横墙间距小,水平剪切刚度大,因而承担的地震剪力也较大,但由于楼梯间没有楼板,其空间刚度相对较小,且楼梯踏步板嵌入墙体,削弱了墙体,因此楼梯间的墙体容易在水平地震作用下产生斜裂缝和交叉裂缝。墙角位于房屋端部,横纵两个方向的约束作用减弱,因此墙角处的抗震能力较低。由于墙角处有较大的刚度,地震作用下房屋的扭转效应使得墙角部位的地震作用效应加大。

5、楼板与屋盖的破坏

楼板和屋盖是地震时传递水平作用力的主要构件,其水平刚度对房屋的整体抗震性能影响很大。现浇钢筋混凝土板构成的结构整体性好,抗震性能较好;预制钢筋混凝土板的整体性较差,若板缝偏小,混凝土灌缝不易密实,或端部的搁置长度过短且无可靠的拉结措施,地震时板缝容易拉裂,甚至板体掉落,在历次地震中破坏最重,损失也最大。

6、整体稳定性不好的附属物

房屋附属物是指女儿墙、出屋面烟囱、突出屋面的屋顶间等。这类出屋面附属建筑物在地震时,受“鞭梢效应”的影响,地震反应强烈,破坏率极高。突出屋面的屋顶间墙体易出现交叉裂缝,女儿墙、屋顶烟囱等出现水平裂缝。

二、砌体建筑抗震加固方法

相对于钢筋混凝土结构和钢结构而言,砌体结构的抗震加固

多采用传统方法,在新材料及新技术方面的应用较少,且理论研究不深。

既有砌体抗震鉴定加固以 GB 50023-95 建筑抗震加固建设标准的设防标准为目标,即在遭遇相当于抗震设防烈度的地震影响时,一般不致倒塌伤人或砸坏重要生产设备,经修理后仍可继续使用。既有砌体结构加固主要以直接加固与间接加固为主,设计时可根据实际工况和使用要求选择适宜的方法。

1、砌体房屋加固的总体要求(1)房屋高度和层数

一般而言,房屋越高,所受到的地震作用越大。由于砌体结构材料的脆性性质,历次地震的宏观调查资料表明,二、三层砖房在不同烈度区的震害比四、五层轻得多,六层及六层以上的砖房震害明显加重。即使通过抗震加固,也不能随意突破层数和高度限制。

(2)房屋抗震加固的基本要求

抗震加固应从提高房屋的整体抗震能力出发,并注意满足建筑物的使用功能和同相邻建筑相协调;由于承重墙直接承受楼层的垂直荷载,如地震时先破坏,将危及整个房屋的安全,因此,自承重墙体加固后的抗震能力不应超过同一楼层中承重墙体加固后的抗震能力;对非刚性结构体系的房屋,选用抗震加固方案时应特别慎重,当采用加固柱或墙垛,增设支撑或支架等非刚性结构体系的加固措施时,应提高其变形能力控制层间位移。

2、地基基础

对已有建筑抗震加固的首要任务是地基基础的加固,根据地基的竖向承载力、水平承载力及不利地基因素,分别采取加强上部结构刚度、加固处理地基(注浆加固法、锚钎静压桩)、加大基础底面积、加大或加钢筋、结合灌浆等措施,提高基础承载能力,延长基础的使用年限。

3、砖墙的加固方法

当砖墙裂缝过宽过深可能导致承载力或稳定性不足,常用的砖墙加固方法有扶壁柱法和钢筋网水泥砂浆法。

(1)扶壁柱法扶壁柱法是工程中常用的砖墙加固方法,根据使用材料不同,扶壁柱法有砖砌和钢筋混凝土两种。

①砖扶壁柱加固

常用的砖扶壁柱形式如(图1)所示,其中a、b表示单面增设的砖扶壁柱,c、d表示双面增设的砖扶壁柱。

1砖扶壁柱法加固砖墙

增设的扶壁柱与原砖墙的连接,可采用插筋法或挖镶法,以保证两者共同工作。

②混凝土扶壁柱加固

混凝土扶壁柱的形式如(图2)所示,与砖扶壁柱相比,它可以帮助原砖墙承担较多的荷载,而混凝土扶壁柱与原墙的连接显得尤为重要。

2混凝土扶壁柱法加固砖墙

(2)钢筋网水泥砂浆法

此法是在除去墙表面粉刷层后,两面附设由直径为4mm~8mm组成的钢筋网片,然后喷射砂浆(或细石混凝土)或分层抹上密缀的砂浆层。此法适合加固大面积的 墙 面,目 前 常 用 于下列情况的加固:因房屋加层或超载而引起砖墙承载力不足;因火灾或地震而使整 片 墙 承 载 力 或 刚 度 不足;因施工质量差而使砖墙承载力普遍达不到设计要求;窗间墙等局部墙体达不到设计要求等。

(3)砖柱的加固方法

外加钢筋混凝土加固,包括侧面外加混凝土层加固和四周外包混凝土加固两类。

①侧面外加混凝土加固

当砖柱承受较大的弯矩时,常常采用仅在受压面增设混凝土层或双面增设混凝土层的方法予以加固。采用侧面加固时,新旧柱的连接接合非常重要,应采取措施保证两者能可靠地共同工作。因此,两侧加固时应采用连通的箍筋;单侧加固时应在原砖柱上打入混凝土钉或膨胀螺栓等物,以加强两者的连接,并将原砖柱的角砖每隔300mm打去一块,使后浇混凝土嵌入砖柱内。

②四周外包混凝土加固

四周外包混凝土加固砖柱的效果较好,对于轴心受压砖柱及小偏心受压砖柱,其承载力的提高尤为显著。

三、抗震加固新技术

1、减震隔震

随着减震技术的发展,以及对历次强烈地震中建筑结构破坏形式的总结,我们可通过分析地震作用效应,采用减震隔震技术,减小既有砌体房屋在强震中所承受的地震作用。目前在既有建筑结构中常用的减震技术主要有基础隔震技术、消能减震技术以及调谐减震技术等被动减震方法。

2、抗震加固与节能改造一体化

砌体结构房屋 篇3

【关键词】多层砌体;房屋;抗震能力;设计方法

一、多层砌体结构房屋在地震中常见的问题分析

砌体结构,通常是指由混凝土砌块、黏土砖等砌成的结构,由于砌体是一种脆性材料,其抗拉、抗剪、抗弯强度均较低,因而砌体房屋的抗震性能相对较差。在国内外历次强烈地震中,砌体结构的破坏率相当高,据多次的地震调查发现,在地震中,最容易损坏的就是墙体,因为墙体是砌体结构房屋的主要承重构件,它不仅承受竖直方向的荷载,也承受水平和竖直方向的地震作用,受力复杂,加之砌体本身的脆性性质,地震时在墙体上很容易产生裂缝。在反复地震作用下,裂缝将不断发展、增多、加宽,最后导致墙体崩塌,楼盖塌落,房屋破坏。其震害情况大致如下:

(1)房屋的倒塌:当房屋局部或上层墙体抗震强度不足时或者个别部位构件间连接强度不足时,就会很容易造成房屋的局部倒塌;当房屋墙体特别是底层墙体整体抗震强度不足时,就会造成房屋的整体倒塌。

(2)墙体出现裂缝:墙体出现斜裂缝的主要原因是抗剪强度不足,高宽比较小的墙片易出现斜裂缝;当纵横墙交接处连接不好时,易出现竖向裂缝;当墙片平面外受弯时,易出现水平裂缝;高宽比较大的窗间墙易出现水平偏斜裂缝。

(3)墙角破坏:墙角为纵横墙的交汇点,地震作用下其应力状态复杂,因而其破坏形态多种多样,有受剪斜裂缝、受压竖向裂缝、块材被压碎或墙角脱落。

(4)纵横墙连接破坏:一般是因为施工时纵横墙没有很好的连接槎,加之地震时两个方向的地震作用使连接处受力复杂,应力集中,这种破坏将导致整片纵墙外闪甚至倒塌。

(5) 楼盖与屋盖破坏:主要是因为楼板支承长度不足,引起局部倒塌,或是因其下部的支承墙体破坏而倒塌。

(6) 楼梯间破坏:主要是因为墙体受到了破坏,而楼梯本身很少被破坏,这是因为楼梯在水平方向刚度大,不易破坏,而墙体在高度方向缺乏有力支撑,空间刚度小,且高厚比较大,稳定性差,容易造成破坏。

二、增强多层砌体结构房屋的抗震能力的方法及措施

对于多层砌体结构房屋而言,可以通过采取以下几个方法及措施来增强其抗震能力:

1、钢筋混凝土构造柱的设置与功能

经过多年来国内外的模型试验和大量的设置钢筋混凝土构造柱的砖墙墙片试验证明,钢筋混凝土构造柱虽然对于提高砖墙的受剪承载力作用有限,大体提高10%~20%,但是对墙体的约束和防止墙体开裂后砖的散落能起到非常显著的作用。要形成这种约束作用,就需要钢筋混凝土构造柱与各层圈梁一起形成合力,就是说,通过钢筋混凝士构造柱与圈梁把墙体分片包围,就可以有效地限制墙体开裂后裂缝的延伸和砌体的错位,使得砖墙能够维持竖向承载能力,并且能继续吸收地震的能量,很大程度上避免了房屋墙体的倒塌。

钢筋混凝土构造柱的设置部位、截面尺寸和配筋,依地震的烈度、房屋的高度和结构类型的不同而异,从钢筋混凝土构造柱的设置部位来看,大致分为三种:

第一种:在容易损坏的部位,例如在房屋外墙四角、洞口宽度大于2.0m的较大洞口和大房间内外墙交接处、错层部位的横墙与外纵墙交接处,每隔15m左右的横墙与外纵墙交接处,六度区四、五层以下,7度区三、四层以下,8度区二、三层就要按此要求设置钢筋混凝土构造柱,还有楼、电梯间的横墙与内外墙交接处在7、8度时均要设计钢筋混凝土构造柱。

第二种是:隔开间的设置,这是根据烈度和层数不同区别对待设置钢筋混凝土构造柱的要求。例如六度六、七层,7度五层,8度四层,9度二层,其钢筋混凝土构造柱的设置除满足必须设置部位外,还要在房屋隔开间的横墙与外纵墙交接处,山墙与内纵墙的交接处设置钢筋混凝土构造柱。

第三种是:每开间设置,当房屋层数较多时,钢筋混凝土构造柱设置应适当增加,如6度八层,7度六、七层,8度五、六层,9度三、四层的内墙(轴线)与外墙交接处设置,还有内墙局部较小墙垛处设置,9度三、四层还有内纵墙与横墙交接处设置,具体规定见抗震设计规范GB50011—2001第7.3.1条。对于外廊式、单面走廊式的多层砖房,应根据房屋增加一层的层数,按抗震设计规范的要求设置钢筋混凝土构造柱,且单面走廊两侧的纵墙均要按外墙的要求设置钢筋混凝土构造柱。

2、钢筋混凝土圈梁

设置钢筋混凝土圈梁是多层砖房有效的抗震措施之一,钢筋混凝土圈梁有如下功能:

①增强房屋的整体性,由于圈梁的约束,预制板散开以及砖墙出平面倒塌的可能性大大减小了,使纵横墙能够保持一个整体的箱形结构,充分地发挥各片砖墙在平面内抗剪承载力。

②作为楼(屋)盖的边缘构件,提高了楼盖的水平刚度,使局部地震作用能够分配给较多的砖墙来承担,也减轻了大房间纵、横墙平面外破坏的危险性。

③圈梁还能限制墙体斜裂缝的开展和延伸,使砖墙裂缝仅在两道圈梁之间的墙段内发生,斜裂缝的水平夹角减小,砖墙抗剪承载力得以充分的发挥和提高。

3、楼(屋)盖结构及其连接技术

楼(屋)盖的钢筋混凝土梁或屋架应与墙、柱(包括构造柱)或圈梁可靠连接,梁与砖柱的连接不应削弱柱截面,各层独立砖柱顶部应在两个方向均有可靠连接。横墙较少的多层黏土砖、多孔砖住宅楼房屋的最大开间尺寸不宜大于6.6 m;房屋端部大房间的楼盖,8度时房屋的屋盖和9度时房屋的楼(屋)盖,当圈梁设在板底时,钢筋混凝土预制板应相互拉结,并应与梁、墙或圈梁拉结;现浇钢筋混凝土楼板或屋面板伸进纵、横墙内的长度,不应小于120 mm。装配式钢筋混凝土楼板或屋面板,当圈梁未设在板的同一标高时,板端伸进外墙的长度不应小于120 mm,伸进内墙的长度不应小于100 mm,在梁上不应小于80 mm;当板的跨度大于4.8 m并与外墙平行时,靠外墙的预制板侧边应与墙或圈梁拉结;一个结构单元内横墙错位数量不宜超过总墙数的三分之一,而且连续错位不宜多于两道;横墙和内纵墙上洞口的宽度不宜大于1.5 m外纵墙上洞口的宽度不宜大于2.1 m或开间尺寸的一半;错位的墙体交接处均应增设构造柱,且楼(屋)面板应采用现浇钢筋混凝土板;内外墙上洞口位置不应影响外纵墙和横墙的整体连接;所有纵横墙均应在楼(屋)盖标高处设置加强的现浇钢筋混凝土圈梁;所有纵横墙交接处及横墙的中部,均应增设满足下列要求的构造柱:圈梁的截面高度不宜小于150 mm,上下纵筋各不应少于3Ф10,箍筋不小于Ф6,间距不大于300 mm;在横墙内的柱距不宜大于层高,在纵墙内的柱距不宜大于4.2 m,最小截面尺寸不宜小于240 mm× 240 mm。

同一结构单元的楼(屋)面板应设置在同一标高处;房屋的底层和顶层在窗台板处宜设置沿纵横墙通长的水平现浇钢筋混凝土带,其厚度不小于60 mm,宽度不小于240 mm,纵向钢筋不少于3Ф6,7度时或长度大于7.2 m的大房间及8度和9度时外墙转角及内外墙交接处,应沿墙高每隔500 mm配置2Ф6拉结钢筋,并每边伸入墙内不宜小于1 m。

4、对楼梯间的要求

楼梯间是发生地震时的疏散通道,同时,历次地震震害表明,由于楼梯间比较空旷常常破坏严重,在9度及9度以上地区曾多次发生楼梯间的局部倒塌,当楼梯间设置在房屋尽端时破坏尤为严重。因此,要求8度和9度时,顶层楼梯间横墙和外墙应沿墙高每隔500 mm设2Ф6通长钢筋,9度时其他各层楼梯间应在休息平台或楼层半高处设置60 mm厚的配筋混凝土带或配筋砖带,纵向钢筋不应少于2Ф10,其砂浆强度等级不应低于M7.5;8度和9度时,楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应小于500 mm,并应与圈梁连接;装配式楼梯段应与平台板的梁可靠连接;突出屋顶的楼(电)梯间,构造柱应伸到顶部,并与顶部圈梁连接,内外墙交接处应沿墙高每隔500 mm设2Ф6拉结钢筋,且每边伸入墙内不应小于1 m,不能采用墙中悬挑式踏步或踏步竖肋插入墙体的楼梯,不应采用无筋砖砌栏板。

三、结束语

综上所述,多层砌体结构房屋的施工设计与结构布置的具体做法,以及结构构件的具体选择对建筑物的抗震性能关系重大,因此,在具体进行建筑平面、立面以及结构抗震体系的布置与选择方面,利用钢筋混凝土构造柱和钢筋混凝土圈梁的设置,严格按照楼(屋)盖连接技术和对楼梯间的要求来进行设计,才能更好地提高多层砌体结构房屋的抗震能力。

参考文献

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(作者单位:南宁市土木建筑工程公司)

砌体结构房屋的加固技术研究 篇4

加固结构的受力性能与一般未经加固的普通结构的受力性能有较大差异。其特点主要体现在:

首先, 加固结构属二次受力结构, 加固前原结构已经载荷受力 (即第一次受力) , 尤其是当结构因承载能力不足而进行加固时, 截面应力、应变水平一般都很高。然而, 新加部分在加固后并不立即分担荷载, 而是在新增荷载, 即第二次加载时, 才开始受力。这样, 整个加固结构在其后的第二次载荷受力过程中, 新加部分的应力、应变始终滞后于原结构的累计应力、应变, 原结构的累计应力、应变值始终高于新加部分的应力、应变值, 原结构达极限状态时, 新加部分的应力应变可能还很低, 破坏时, 新加部分可能达不到自身的极限状态, 其潜力得不到充分发挥。其次, 加固结构属二次组合结构, 新、旧两部分结构存在整体工作共同受力问题。整体工作的关键, 主要取决于结合面的构造处理及施工作法。由于结合面混凝土的粘结强度一般远远低于混凝土本身强度, 因此, 在总体承载力上二次组合结构一般比一次整浇结构要低。加固结构受力特征的上述差异, 决定了各类结构加固计算分析和构造处理, 不能完全沿用普通结构概念进行设计。

2 砌体的主要加固方法

2.1 灌浆法和喷射修补法

灌浆法包括压力灌浆、化学灌浆等方法, 它是用空气压缩机或手持泵将粘合剂灌入墙体裂缝内, 将开裂墙体重新粘合在一起。由于粘合剂的强度远大于砌筑砖墙的强度, 所以对于开裂不很严重的砌体用灌浆法修补后, 承载力可以恢复如初, 且较为经济。喷射修补法是用压缩空气将水泥砂浆或细石混凝土喷射到受喷面上并凝固成新的喷射面的加固方法。喷射层能保护、参与甚至替代原结构工作, 从而达到恢复或提高墙体承载力的效果, 常用来修补有孔洞、缝隙的墙体。

2.2 钢筋网水泥砂浆面层加固法

它是把需要加固的砖墙表面除去粉刷层后, 两面附设Ф4-Ф8的钢筋网片, 然后抹水泥砂浆的加固方法。由于通常对墙体作双面加固, 故俗称夹板墙。其优点与钢筋混凝土面层加固法相近, 但提高承载力不如前者;适用于砌体墙的加固, 有时也用于钢筋混凝土面层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。目前, 钢筋网水泥浆法常用于下列情况的加固:a.因施工质量差, 而使砖墙承载力普遍达不到设计要求。b.窗间墙等局部墙体达不到设计要求。c.因房屋加层或超载而引起砖墙承载力的不足。d.因火灾或地震而使整片墙承载力或刚度不足等。下述情况不宜采用钢筋网水泥浆法进行加固:a.孔径大于15mm的空心砖墙及厚度为240mm的空斗砖墙。b.砌筑砂浆标号小于M0.4的墙体。c.因墙体严重油污不易消除, 不能保证抹面砂浆粘结质量的墙体。

2.3 钢筋混凝土面层加固法

其优点是可以较大幅度提高砖墙的承载能力、抗弯刚度及墙体延性, 改变其自振频率, 使正常使用阶段的性能得到一定的改善;施工工艺简单、适应性强, 砌体加固后承载力有较大提高, 并具有成熟的设计和施工经验;适用于原墙没有裂缝并以剪切为主的实心砖墙、多孔 (孔径不大于15mm) 空心砖墙和240mm厚的空斗砖墙。

2.4 增设扶壁柱加固法

该法属于加大截面加固法的一种。其优点亦与钢筋混凝土面层加固法相近。

2.5 加大截面加固法

主要用于砌体承载能力不足, 但砌体尚未压裂, 或仅有轻微裂缝, 而且要求扩大截面面积情况。一般的独立砖柱、砖壁柱、窗间墙和其他承重墙的承载能力不足时, 均可采用此法加固。

2.6 外部粘钢加固法

该法属于传统加固方法, 是一种用胶粘剂把钢板粘贴在墙体开裂部分的加固方法。常用的胶粘剂以环氧树脂为主。这种加固方法优点是施工简便快速、现场工作量和湿作业少, 对生产和生活影响小, 几乎不改变构件的外形和内部使用空间, 却能大大提高墙体的抗剪承载力和正常使用阶段的性能, 受力较为可靠;适用于不允许增大原构件截面尺寸, 却又要求大幅度提高截面承载力的砌体的加固。

2.7 预应力加固法

该法是一种采用外加预应力钢拉杆 (分水平拉杆、下撑式拉杆和组合式拉杆或撑杆) 对结构进行加固的方法。这种方法能降低被加固构件的应力水平, 能较大幅度地提高墙体的正截面和斜截面承载力。预应力能够消除或减缓后加杆件的应力滞后现象, 使后加杆件有效地参加工作。预应力产生的负弯矩可以消除部分荷载弯矩, 减少墙体的外倾量, 缩小墙体的裂缝宽度, 甚至可以完全闭合墙体中的裂缝。其优点是能较大幅度地提高砌体柱的承载能力, 且加固效果可靠, 适用于处于高应力、高应变状态的砌体结构的加固。

2.8 结构构造性加固法

主要用于砌体承载能力严重不足, 砌体碎裂严重可能倒塌的情况。对砌体结构进行构造性加固的方法主要有:a.增加横墙:对于空旷房屋增加足够刚度的横墙, 其间距不超过《砌体结构设计规范》 (GB50003-2001) 的规定, 将房屋的静力计算方案由弹性改为刚性。b.砖柱承重改为砖墙承重:原为砖柱承重的仓库、厂房或大房间, 因砖柱承载能力严重不足而改为砖墙承重, 成为小开间建筑。c.托梁换柱:主要用于独立砖柱承载力严重不足时, 先加设临时支撑, 卸除砖柱荷载, 然后, 根据计算确定新砌砖柱的材料强度和截面尺寸, 并在柱梁下增设梁垫。d.托梁加柱:主要在大梁下的窗间墙承载能力严重不足时使用。其步骤是:首先设临时支撑, 然后根据《混凝土结构设计规范》 (GB500l0-2002) 的规定, 并考虑全部荷载均由新加的钢筋混凝土柱承担的原则, 计算确定所加柱的截面和配筋;部分拆除原有砖墙, 接槎口成锯齿形;然后, 绑扎钢筋、支模和浇混凝土。此外, 还应注意验算地基基础的承载力, 若不足则还应扩大基础。

3 砌体加固在工程实践中存在的问题

以往鉴定加固的理论及实践研究主要是针对结构正常使用一定时期后出现的建筑功能弱化、衰退或是在火灾、地震等事故之后的鉴定与加固, 在工程实践中容易出现一些没有引起足够重视的问题, 主要表现在以下几个方面。

3.1 对结构不进行可靠性鉴定, 结构搁置时间长短不一, 功能弱化的严重程度也就不同。

所以一定要认真进行结构的可靠性鉴定, 准确对结构的实际受力情况、安全使用性做出评判, 既要避免夸大声势, 造成不必要的经济浪费, 也要避免忽视因结构功能弱化或使用功能改变而造成的体系安全性能不足, 影响将来正常使用, 甚至出现安全上的问题。在制定方案时也要切实以结构可靠性鉴定报告为准, 针对性地制定加固方案, 确保结构的安全使用性。

3.2 加固方案制定不合理, 对结构随意更

改为了追求使用功能的更加合理, 建设方在改建加固楼时通常要改变楼体的使用功能, 这可能会导致结构布局调整很大, 荷载也产生很大的变化, 给结构的安全性能带来不利的影响。加固改造设计要坚持满足业主的要求与保证结构安全性相结合的原则, 要尽量避免损坏现有建筑的结构元件, 现实中许多项目盲目更改结构布置, 最终导致承载力不足或结构体系的安全性不满足而造成事故。设计方案时特别要对其进行多方案比较, 从技术的可行性、施工的可操作性及经济性等多方面做比较, 避免资金的浪费和加固的无效。

参考文献

[1]武继灵, 席春海, 加固砌体抗震性能的试验研究[J].电力学报, 2001.

[2]吴漫新.多层砌体房屋的抗震加固技术[J].建筑结构, 2002.

[3]李竣, 叶艘原, 砌体建筑抗震设计及加固新方法[J].地震研究, 2 (4) , 1999.

砌体结构房屋 篇5

砌体结构的加固方法

砌体结构经可靠性鉴定确认需要加固时,应根据鉴定结论和委托方提出的要求,进行加固设计。

加固方案设计的范围,可按整栋建筑物或其中某独立区段确定,也可按指定的结构、构件或链接确定,但均应考虑该结构的整体牢固性(也称整体稳固性),并应综合考虑节约能源与环境保护的要求。

直接加固

钢筋混凝土外加层加固法

该法属于复合截面加固法的一种。其优点是施工工艺简单、适应性强,砌体加固后承载力有较大提高,并具有成熟的设计和施工经验;适用于柱、带壁墙的加固;其缺点是现场施工的湿作业时间长,对生产和生活有一定的影响,且加固后的建筑物净空有一定的减校

钢筋水泥砂浆外加层加固法

钢筋水泥砂浆外加层加固法是指把需加固的砖墙表面除去粉刷层后,在砖墙两面附设φ4~8mm的钢筋网片,然后抹水泥沙浆面层的加固方法。

该法属于复合截面加固法的一种。其优点与钢筋混凝土外加层加固法相近,但提高承载力不如前者;适用于砌体墙的加固,有时也用于钢筋混凝土外加层加固带壁柱墙时两侧穿墙箍筋的封闭。

间接加固

无粘结外包型钢加固法

用水泥沙浆将角钢粘贴于受荷砖柱的四周,并用卡具卡紧,随即用缀板与角钢焊接连成整体,去掉卡具,粉刷水泥浆以保护角钢。

该法属于传统加固方法,其优点是施工简便、现场工作量和湿作业少,受力较为可靠;适用于不允许增大原构件截面尺寸,却又要求大幅度提高截面承载力的砌体柱的加固;其缺点为加固费用较高,并需采用类似钢结构的防护措施。

预应力撑杆加固法

该法能较大幅度地提高砌体柱的承载能力,且加固效果可靠;适用于加固处理高应力、高应变状态的砌体结构的加固;其缺点是不能用于温度在600℃以上的环境中。

砌体结构的施工规范

砌体工程是指普通黏土砖,承重黏土空心砖,蒸压灰砂砖,粉煤灰砖,各种中小型砌块和石材的砌筑。目前我国正进行墙体改革,为节约农田要不用,少用普通黏土砖,进一步推广应用各种空心砌块。

工艺流程

拌制砂浆,砂浆配合比应采用重量比,并由试验室确定,水泥计量精度为±2%,砂,掺合料为±5%。

应用机械搅拌,投料顺序为砂水泥掺合料水,搅拌时间不少于2min。

砂浆应随拌随用,水泥砂浆须在搅成后3h和4h内使用完,不允许使用过夜砂浆。每250m3砌体,留置二组试块(一组6块)。

组砌方法

里外咬槎,上下层错缝,采用“三一”砌砖法(即一铲灰,一块砖,一挤揉),严禁用水冲浆灌缝的方法。基础大放脚的撂底尺寸及收退方法必须符合设计图纸规定,如一层一退,里外均应砌丁砖;如二层一退,第一层为条砖,第二层砌丁砖。

砌体结构房屋 篇6

文献标识码:B文章编号:1008-925X(2012)07-0183-02

摘要:

文章介绍了砖砌体房屋抗震施工方法,并指出了施工常见的质量缺陷及质量控制措施。

关键词:砖砌体房屋;抗震;质量控制

砖砌体结构是我国的村镇房屋建筑的主要结构形式,目前工程界对高层混凝土结构建筑的抗震性能的研究较多,但在砖砌体房屋抗震方面的探讨并不多,下面笔者简要探讨砖砌体房屋抗震施工方法及质量控制。

1砖砌体房屋抗震施工方法

1.1原材料选择。

我国砖砌体房屋多使用烧结粘土砖较多,但现在已开始推广使用加气混凝土砌块和粉煤灰砖等环保节能砖,应选用质量合格外形规整的砖;水泥是砌筑砂浆和混凝土的主要组成材料,常用的是普通硅酸盐水泥,其MgO和SO3含量分别不得超过5%和3.5%,并根据用途来确定水泥强度;钢筋应选用热轧钢筋,其表面不得有弯曲、损伤、裂纹、油污和颗粒状的老锈;砂的含泥量不应超过5%,混凝土宜选用粗细级配良好的砂,砌筑砂浆宜选用中砂。混凝土的粗骨料应选用具有一定的级配坚硬耐久的碎石或卵石。

1.2配合比设计

1.2.1砂浆配合比设计。砂浆配合比的设计既要满足强度、和易性及密度要求,又要遵循经济合理的原则,在村镇砖砌体房屋施工中,常选用强度为m2.5和M5.0的砌筑砂浆,每立方砂浆用水量可取300~32Okg。

1.2.2混凝土配合比设计。混凝土的配合比设计关键是要确保结构设计的强度等级、和易性要求,混凝土的强度、耐久性、和易性和坍落度要满足设计需要。在村镇砖砌体房屋的混凝土构件中,混凝土强度多为C15、C2O和C25。

1.3墙体砌筑

1.3.1砌筑砂桨制备。砌筑砂浆制备的原材料配料要精确,严格按配合比进行,将石灰膏、水泥的误差控制在±5%以内。砌筑砂浆可用机械方式搅拌,搅拌时间不得少于2min;也可采用人工搅拌,且搅拌的时间不得少于5min。

1.3.2墙体砌筑要点。施工前应对砖进行浇水润湿,保证砖块在砌筑时的含水率在10%~15%之间;砖砌体的转角处和交接处应同时砌筑,若需要临时间断,应在间断处砌成斜搓,施工中不能留斜搓时,可留直搓,但应加设拉结钢筋;砌筑时,砖砌体应横平竖直,厚薄均匀,灰缝应饱满;墙体每天砌筑高度不得超过1.5m,以防砂浆受压过大而影响砌筑质量;砌筑完毕后,应及时养护,防止砌筑砂浆因失水过多而降低强度。

1.3.3墙体拉结筋设置。在墙体转角或交接部位设置拉结钢筋,以提高房屋的整体性和空间刚度,并且拉结钢筋每边伸入墙体不宜小于750mm。

1.4构造柱及圈梁施工

1.4.1马牙搓砌筑。为增强构造柱与墙体的连接,在构造柱部位的墙体,应砌成马牙搓,并从每层柱脚开始,按先退后进的原则砌筑,每个马牙搓的齿高约为3O0mm,齿深大于6Omm。

1.4.2模板支设。支设构造柱模板时,先将对拉螺栓预留在马牙搓的周边墙体灰缝中,并沿柱中心对称布置,其水平和垂直间距分别为480mm 和3O0mm,再将拼装好的模板定位后用螺栓固定。

1.4.3钢筋连接。构造柱钢筋要与纵横墙的圈梁钢筋绑扎连接,以增强其整体性,在搭接处箍筋应加密,并且交叉处圈梁钢筋宜放在构造柱受力钢筋内侧。砌筑马牙搓时,沿墙高每隔5OOmm埋设两根水平拉结筋,并绑扎连接在构造柱钢筋上。

1.4.4混凝土制备与浇捣。混凝土制备时,水泥、砂、卵石和水都要严格按照配合比进行精确配料,将水泥和掺合料的误差控制在±3%以内。混凝土的搅拌应优先采用机械拌制,并根据混凝土坍落度、搅拌机机型和容量来确定混凝土搅拌时间。浇捣混凝土宜采用插入式振捣棒,分层捣实,每层振捣厚度不超过6O0mm。浇捣圈梁的混凝土时,振捣棒与混凝土面应成斜角,斜向振捣。

2砖砌体房屋抗震施工常见的质量缺陷

2.1砂浆强度不稳定。砖砌体房屋施工中可能出现部分砂浆强度低于设计要求。砌筑砂漿强度波动大,匀质性差等问题。导致这种问题的原因有很多,可能是砂浆配合比设计不合理,石灰膏的掺量过大会降低砂浆的强度,还有原材料计量不准,拌和不均匀也会使砂浆强度波动性大;此外,水泥过期,砂含泥量大,施工人员责任心差、技术水平低,以及养护不充分等都可能影响砂浆强度。

2.2灰缝砂浆不饱满。水平灰缝中砂浆饱满度低于80%,或是竖向灰缝会出现瞎缝和通缝,造成这些问题的原因有:配合比设计不合理,砂率过高,水泥用量少,砂浆和易性和稠度达不到要求;砌筑前未对砖浇水湿润,石灰膏质量差,砌筑人员技术水平不高,或操作不熟练等等,都可能造成灰缝砂浆不饱满。

2.3钢筋漏放。拉结筋下料错误导致拉结筋长度过短,施工人员疏忽或故意偷工减料,都会造成钢筋漏放的问题,降低房屋的抗震性能。

2.4混凝土浇筑质量差。混凝土出现蜂窝、麻面,或构造柱出现烂根、断层现象,这些都是混凝土浇筑质量差导致的。其形成原因有:混凝土配合比不合理,施工人员操作水平差,模板不密实,未对模板进行湿润,模板内未清理干净,混凝土振捣不足,振捣棒工作性能不稳定等。

2.5构造柱断面尺寸不足或轴线位移超差。构造柱断面尺寸小于构造或设计要求,轴线偏移并将构造柱钢筋预埋部分弯曲,其原因主要有放线定位不准确和马牙搓砌筑质量差等。

3砖砌体房屋抗震施工质量控制

3.1人的方面。施工现场应具备一定数量的施工经验丰富、责任感强和有抗震设防意识的管理人员,以便对关键部位工序进行监督和管理。选择合适的施工队伍,提高熟练工人的比例,尤其是控制熟练的砌筑工、混凝土工、钢筋工的比例,定期对施工人员进行培训,并进行考核,以提高施工人员的技术水平。

3.2材料方面。砖、钢筋、水泥等主要材料一定要选择合适的生产厂家,进场时加强质量的检查,杜绝不合格材料进入施工现场。

3.3机具方面。现场应配置砂浆搅拌机、混凝土搅拌机、振捣棒等施工机具,并定期进行维护,依靠机具来提高房屋施工质量和构件强度。

3.4工艺方法方面。根据强度、和易性等方面的要求合理选择砂浆和混凝土的配合比,并提高材料计量的准确度;施工前做好各个工序的技术交底,设专人监督检查施工的质量,如检查拉结筋放置情况,避免漏放、少放,检查模板的支设情况,规范混凝土的浇筑施工过程,以减少施工过程中的人为因素造成的质量问题。

4结语

2008年的汶川大地震和2010年的玉树地震都给我国造成了巨大的人员伤亡和财产损失,而人员伤亡主要是由于房屋建筑倒塌所致,可见,提高建筑的抗震性能,对于保护人民的生命财产安全有着重要意义。广大建筑工程人员一定要掌握各种抗震施工方法,加强质量管理,提高建筑的抗震性能,为社会提供更多优质安全的建筑产品。

参考文献

[1]段树金,孟丽军.石家庄市村镇民房抗震性能调查分析[J].工程抗震.2004,26(29)

[2] 张熙光,王骏孙.建筑抗震鉴定加固手册[M].北京:中国建筑工业出版社.2001.

浅谈砌体房屋抗震结构设计 篇7

近十年来, 是全球的地震活跃期, 我国也频发地震灾害, 尤其是2008年5月12日发生的汶川8级大地震, 造成大量地面建筑破坏和倒塌, 其中又以砌体结构的建筑倒塌和破坏的比例最高, 并造成大量的人员伤亡。在调查和总结震害经验时, 对于不同年代设计建造的房屋, 都在此次地震中得到检验。总的来说, 按照规范设计和施工的多层砌体房屋能够达到三水准 (小震不坏, 中震可修, 大震不到) 的抗震设防目标。有的在震后经过维修和加固, 仍可继续使用。国家为此连续修订了《建筑抗震设计规范》, 从89规范到01规范, 再到后来的01规范 (2008年版) , 到现在的2010年12月正式实施的新的抗震规范, 从规范中可以看到, 对砌体房屋, 明确了规则性的要求;适度加强对房屋底部的要求;逐步使楼梯间成为抗震安全岛;进一步加强楼盖的整体性;缩小最大横墙间距;明确房屋底部向约束砌体过渡的措施;特别提高对底框砌体结构的要求。使我国的抗震设计水平进入一个新的台阶。

2 砌体房屋设计的一些原则和方法

砌体房屋抗震性能与建筑平面布置、结构选型、抗震计算、构造措施和施工质量相关。砌体房屋抗震设计原则:“小震不坏、中震可修、大震不倒”。

抗震概念设计主要内容:

2.1 建筑平立面布置

2.1.1 平立面布置

房屋的平面布置宜规则、对称:

⑴刚度中心和质量中心应尽量接近;

⑵平面布置应避免墙体局部突出和凹进;

⑶应尽量避免将大房间布置在单元的两端。

房屋的立面布置宜规则:

⑴房屋的质量分布和刚度沿高度方向变化宜均匀;

⑵应避免局部的突出;

⑶楼层不宜有错层;

2.1.2 楼梯间的布置

楼梯间不宜布置在房屋端部的第一开间及转角处;

楼梯间不宜突出或开设过大的窗洞, 以免将楼层圈梁切断;

应特别注意楼梯间顶层墙体的稳定性。

2.2 结构选型

2.2.1 砌体结构房屋高度、层高、高宽比限制

由于配筋砌体的抗震性能较好, 应优先选用配筋砌体。

2.2.2 多层砌体结构房屋的结构选型

⑴承重方案的选择:

多层砖房应优先采用横墙或纵横墙承重方案。

纵横墙的布置应均匀对称, 沿平面宜对齐, 沿竖向应上下连续, 同一轴线上的窗间墙宜均匀。

在房屋的一个独立单元内, 宜采用相同的结构材料。

⑵防震缝的设置, 要求设置防震缝的房屋:

⑴房屋的立面高差在6m以上;

⑵房屋有错层, 且楼板高差较大;

⑶各部分结构刚度、质量截然不同。

防震缝的设置:

⑴防震缝应沿房屋全高设置, 基础可不设防震缝, 两侧应布置抗震墙。

⑵防震缝按房屋高度和设防烈度不同, 缝宽一般取50mm~100mm。

⑶抗震横墙最大间距限制 (表2) 。

⑷墙体局部尺寸限制 (表3) 。

⑸地下室与基础

地下室对上部结构的抗震性能影响较大, 砌体房屋宜优先选择刚度较大的基础类型。

软弱地基 (包括软弱粘性土, 可液化和严重不均匀地基) 上的房屋宜沿外墙及所有承重内墙增设基础圈梁一道。

3 砌体房屋设计的常用抗震构造措施

3.1 钢筋混凝土构造柱

钢筋混凝土构造柱的作用:

⑴可提高墙体抗剪承载力10%~20%, 墙体的刚度增大不多;

⑵加强结构的整体性;

⑶约束墙体的变形, 防止墙体倒塌, 提高无筋砌体延性3~4倍;

《建筑抗震设计规范》构造柱设置部位的规定, 构造柱设置规定:

⑴构造柱最小截面尺寸240mm×180mm;

⑵混凝土强度等级不低于C20;

⑶纵筋采用4φ12 (角柱用4φ14) , 箍筋φ6@250, 柱上、下端各700mm (600mm) 箍筋加密至100mm。

⑷构造柱应先砌墙后浇筑混凝土, 应砌成马牙槎;

⑸构造柱沿墙高每隔500mm设2φ6拉结钢筋, 每边伸入墙内不宜小于1000mm。

3.2 钢筋混凝土圈梁

圈梁抗震作用:

⑴增强纵横墙的连接, 加强房屋的整体性和空间刚度。

⑵限制墙体平面外的变形。

⑶圈梁与构造柱整体现浇形成约束框架, 共同发挥对墙体的约束作用。

《建筑抗震设计规范》圈梁设置部位的规定:

圈梁设置规定:

⑴圈梁高度不应小于120mm;

⑵圈梁在平面上应封闭, 当遇有洞口被切断时应上下搭接;

⑶圈梁应先砌墙后与构造柱一起现浇成整体;

3.3 墙体间的拉结

大房间的外墙转角及内外墙交接处, 均应沿墙高每隔500mm配置2φ6拉结钢筋, 并伸入墙内不宜小于1m。

后砌的自承重隔墙应沿墙高每隔500mm配置2φ6拉结钢筋与承重墙或柱连接, 每边伸入墙内不小于500mm。

当设防烈度为8、9度时, 长度大于5.1m的后砌非承重砌体隔墙的墙顶尚应与楼板或梁拉结。

3.4 楼 (屋) 盖梁板与墙柱间的连接

⑴现浇钢筋混凝土楼板或屋面板伸进纵横墙内的长度, 均不宜小于120mm;

⑵装配式钢筋混凝土楼板或屋面板, 当圈梁未设在板同一标高时, 板端伸进外墙的长度不应小于120mm, 伸进内墙的长度不宜小于100mm, 且不应小于80mm, 在梁上不应小于80mm;

⑶当板的跨度大于4.8m并与外墙平行时, 靠外墙的预制板侧边应与墙或圈梁拉结。楼 (屋) 盖的钢筋混凝土梁或屋架, 应与墙、柱 (包括构造柱) 或圈梁有可靠的连接。梁与砖柱的连接不应削弱砖柱截面, 独立砖柱顶部应在两个方向均有可靠连接。

4 结束语

砌体结构房屋产生裂缝的处理措施 篇8

砌体结构作为目前大多数建筑物的主要承重结构形式, 随着近些年来建筑行业的迅猛发展, 建筑施工规模变得越来越大, 面临的砖砌体施工问题也随之在不断的增加, 砌体结构房屋产生的裂缝问题也渐渐被建筑行业内重视起来, 砌体结构房屋所产生的裂缝已经不仅仅是在外观上影响到建筑物的美观, 其导致的墙体渗漏等问题将有很大可能危及到房屋整体的结构安全。故此预防砌体结构房屋产生裂缝及其正确处理措施, 已经成为建筑施工行业内一个亟待解决的问题, 砌体结构房屋的安全性能必须引起高度重视。

1 砌体结构房屋产生裂缝的主要原因

砌体结构是由各种砌块通过砂浆铺缝砌筑而成的结构, 因为砌体结构材料来源广泛, 施工工艺和设备都相对简单, 在我国房屋建筑中得到了广泛使用。但是由于砌体结构本身抗弯和抗拉性能较差, 如在施工过程中出现材料、设计等方面问题, 将引发砌体结构的质量事故, 而其中, 最为常见的就是砌体产生裂缝。裂缝的形式和种类很多, 要根本解决砌体中裂缝问题, 还是需要以砌体裂缝的形成原因为切入点, 对裂缝产生的原因进行分析判断, 从而使砌体裂缝问题得到有效控制。

(1) 砌体的热胀冷缩现象比较明显, 会由于外界环境温度的变化而产生变形, 进而就会生成附加应力, 如果应力突破了砌体的抗拉强度极限, 就会导致裂缝的产生。此类裂缝在工程实践中较为常见, 例如大体积砌体裂缝和现浇屋面板上的裂缝等。通常情况下, 温度裂缝多发于工程施工中后期。而且缝宽会随着温度的变化而存在变化。当寒潮等自然气候来临时, 温差的非均匀变化使得砌体表面产生急剧的温度变化, 发生收缩现象。此时, 在内部砌体约束力影响下, 会对砌体表面产生很大的拉应力, 砌体在早期的抗拉强度较低, 从而导致砌体裂缝现象的发生。但是此类温差往往只存在与砌体表面, 脱离表面后就会快速减弱。因而, 此种裂缝经常出现于表面较浅处。

(2) 结构基础的不均匀沉降会使结构构件产生形变, 造成结构物构件间的剪切和斜拉作用的产生, 导致结构构件发生开裂, 并且裂缝会随着不均匀沉降的进展而不断扩大。此类裂缝的形状、大小和方向往往跟地基变形程度有关。通常情况下, 地基变形所产生的应力比较大, 导致裂缝宽度也较大, 而且多呈45度, 具有贯穿性特点。

(3) 当不同性质的在和作用于构件时, 所产生的裂缝形状也会有所不同, 一般情况下, 裂缝方向应该正交于主拉应力方向。由于导致构件受载的原因比较多, 因此, 无论是施工中还是使用中, 都有出现裂缝的可能。例如, 构件在运输、存放和吊装时, 如果吊点位置选择不当, 就可能会导致构件受载过大, 产生裂缝。此外, 在砌体早期受地震灾害或者施工超载等现象都可能导致裂缝的产生。

2 对于砌体结构房屋产生的裂缝所采取的处理措施

由于裂缝的产生是多种多样在砌体结构中普遍存在且危害较大, 因此, 要在充分研究裂缝形成原因后, 从设计和施工等环节入手, 采取一些有效的预防措施。裂缝不仅会对结构的刚度造成一定影响, 而且会引起钢筋锈蚀, 使得砌体碳化速度加快, 对砌体的抗渗能力和耐久性造成不利影响。因此, 我们需要结合砌体裂缝的实际情况及时做出针对性处理, 确保建筑物的使用性能和使用寿命。常用的裂缝修补方法主要有:表面修补法, 灌浆、嵌逢封堵法, 结构加固法, 砌体置换法, 电化学防护法以及仿生自愈合法。

(1) 在表面裂缝对承载力不存在影响或者大面积细裂缝防渗处理时, 可以采用表面修补法进行处理。

(1) 表面涂抹水泥砂浆。首先对裂缝周围表面进行凿毛处理, 清理表面后洒水润湿, 随后涂抹一层水泥净浆, 最后再用水泥砂浆进行填补涂抹, 并将平面修整。

(2) 表面涂抹环氧胶泥。首先用砂纸、钢刷和毛刷等工具对表面进行清理, 对存有油迹的表面使用二甲苯擦洗, 随后进行烘干处理, 确保胶泥与砌体间的粘合强度。

(3) 在保持干燥的情况下, 对表面涂抹油漆或沥青。

(4) 表面凿槽嵌补。首先沿着砌体裂缝凿出一条V形或U形深槽, V形槽常用于对一般砌体裂缝的处理, 而U形槽常用于对渗水表面的防漏处理。随后将水泥砂浆、沥青和胶泥等嵌入槽内, 并在表面设置砂浆保护层。

(2) 用压浆泵将胶结材料压入裂缝中, 在胶结材料发生凝固后, 就会产生粘结作用, 从而达到裂缝修补的目的。这种方法一般常用于对结构整体性有影响, 或有防水、防渗要求的裂缝修补。通常情况下, 用来灌浆的材料包括化学材料和水泥等, 在其选用时, 需根据裂缝的实际情况而定, 例如对裂缝宽度、性质和施工条件等因素的考虑。当裂缝宽度超过0.5mm时, 需要采用水泥灌浆进行处理, 当裂缝宽度在0.5mm之内, 或存在较大温度收缩时, 则适合采用化学灌浆法进行处理。

(3) 化学灌浆不仅能够对凝结时间进行控制, 而且粘结强度较高, 能够很好地保持结构整体性, 因此通常情况下的防渗修补以及裂缝修补都可以使用化学灌浆法。灌浆材料应根据裂缝性质、裂缝宽度和干燥情况选用。常用的灌浆材料有环氧树脂浆液 (能修补缝宽0.2mm以下的干燥裂缝) 、甲凝 (能灌0.03mm~0.1mm的干燥细微裂缝) 、丙凝 (用于堵水、止漏及渗水裂缝的修补, 能灌0.1mm以下的细裂缝) 等, 由于环氧树脂本身的高强度粘结性, 以及在操作上的简便性等, 在裂缝处理中应用最为广泛。灌浆操作主要工序是表面处理 (布置灌浆嘴和试气) 、灌浆、封孔, 一般采取骑缝直接用灌浆嘴施喷, 不另设钻孔。

(4) 当裂缝对砌体结构性能造成影响时, 则需要采用加固法进行相关处理。用锚杆、钢板、钢筋砌体等加强对砌体结构的固定, 能够有效地防止裂缝进一步扩大。

(1) 锚杆常用水泥砂浆或树脂灌注, 锚杆与缝面夹角越大越好。浆液凝固后, 锚杆成为结构的一部分, 能增强结构的承载能力。采用预应力锚杆, 锚固作用更明显, 甚至能使砌体弥合。

(2) 钢板补强法。先将钢板与砌体表面进行粘合, 随后再用锚杆进行固定。为确保充分结合, 可在固定后进行灌浆处理。

(3) 钢筋砌体补强法。通过给原结构表面浇筑钢筋砌体, 可以起到对裂缝的封闭作用, 同时提高砌体的承载能力。

3 结束语

在房屋施工中砌体结构出现裂缝是一个很普遍的问题, 在了解出现裂缝的原因, 利用现代的科学技术, 应用合理的施工技术对砌体结构房屋所产生的裂缝进行合理控制以及有效的修补技术, 保障砌体结构房屋投入使用的安全性, 为砌体结构更长远, 更广泛的应用发展创造扎实的技术工艺基础, 促进房屋建设行业安全健康的发展。

参考文献

[1]刘宜忠.浅析砖砌体结构房屋裂缝的原因及防治措施[J].科技创新导报, 2011 (17) :10-19.

[2]蔡旭敏, 应立金.砖砌体结构房屋裂缝成因和预防措施分析[J].中小企业管理与科技 (上旬刊) , 2012 (08) :09-29.

多层砌体房屋结构抗震性能的浅析 篇9

砌体结构是采用砌块和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构。其是通过砌块和砂浆的互相作用及纵横墙的拉结而达到具有一定整体性和承重能力。但砌体的抗拉、弯、剪的强度又较其抗压强度低, 导致建筑变形能力小.抗震性能差等缺点.使砌体结构的应用受到一定限制。因此改善砌体的延性, 提高建筑物的整体稳定性和抗震性能具有重要意义。常用的砌体建筑抗震处理措施.应注意以下几类。

1.1 合理布局

建筑平面、立面应尽可能简洁、规整, 使结构质量中心与刚度中心相一致。建筑立面应避免头重脚轻, 房屋的重心尽可能降低.避免采用错落凹凸的立面, 突出建筑屋面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。如在实际工程中, 在不可避免的情况下, 应尽量在适当部位设置抗震缝, 将体型复杂、平面不规则的建筑分割成几个相对规整的独立单元。优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系, 不得采用砌体墙和混凝土墙混合承重的结构体系。对于同一轴线的窗间墙宽度应均匀设置, 墙体洞口的面积应严格控制。为保证房屋纵向的抗震能力, 两个主轴方向振动特性不宜相差过大, 多层砌体的纵横向墙体数量不宜相差过大, 在房屋宽度的中部 (约1/3宽度范围) 设置内纵墙, 且多道内纵墙开洞后累计长度不小于房屋纵向长度的60%。

1.2 控制建筑高度及层数

历次震害证明, 砌体建筑的层数越多, 高度越高, 其地震破坏就越大。因为建筑层数及高度值越大就意味着侧向地震作用就越大.同时也加大了建筑底部的倾覆力距。因此在地震中, 倾覆力矩过大使得底部墙体产生过大的压力和剪力而被破坏。所以控制砌体结构高度及层数对减少地震灾害有很大的作用。在国家新修改的《建筑抗震设计规范) (GB50011-2010) 也对多层砌体建筑的总高度和层数有强制性的规定, 降低了某些类型砌体房屋的高度限制及层数。对阁楼层及地下室是否计入房屋总层数及房屋高度如何算起, 规范都有明确规定, 应严格按照表格控制。

1.3 增强砌体结构的整体性及刚度

有效增强砌体结构的整体性及刚度的措施有许多种.一般常见及在实践证明的方法有纵、横墙的合理布置。建筑的楼盖为现浇.增加墙体面积及提高砂浆的强度.设置圈梁及构造柱等。在地震中多层砌体结构的纵、横向地震作用主要由相应墙体承担。因此, 纵、横墙的合理布置且控制横墙的间距.可控制纵、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.而当纵墙不能贯通布置时.则应在墙体交接处采取加强措施。而横墙最大间距就是为了满足楼盖对传递水平地震所需的刚度要求。其中.在8度设防时, 现浇或装配整体钢筋混凝土楼盖板的多层砌体建筑的横墙最大间距为15米。如横墙间距过大时.纵墙会因过大的层间变形而产生平面的弯曲破坏。当砌体结构带地下室时, 应优先采用嵌固条件较好的地下室或半地下室, 地下室外墙建议优先采用现浇钢筋混凝土结构, 对地下室楼板应适当加强, 此时可视为上部多层砌体的嵌固端。

根据历次地震后建筑受害情况分析.多层砌体结构的抗震能力与墙体的截面积大小及砂浆等级高低成正比。在多层砌体建筑的抗震验算中, 底部两层的地震作用力较大.是结构的薄弱层。此时改变部分墙体的承载面积和适当提高砂浆的强度等级可提高抗震能力.实践证明提高砂浆的强度能同时提高建筑的抗拉、抗压、抗弯、抗剪能力.从而达到提高砌体建筑的抗震性能力的目的。

在砖墙设构造柱能提高砌体建筑的延性, 发挥砖墙砌体侧向挤出塌落的约束作用, 使砌体的抗剪承载能力提高10—30%, 提高了砌体结构的变形能力, 另外在建筑中设置构造柱能提高建筑物的整体性, 利用其塑性变形和滑移摩擦来消耗地震能量, 从而提高建筑的抗震能力。

在多层砌体建筑中设置水平圈梁, 可加强内外墙的连接, 增强建筑的整体性。特别是屋盖和基础顶两处的圈梁的设置具有提高建筑的竖向刚度和抗御不均匀的沉降能力。由于圈梁的约束作用使楼盖与纵、横墙构成箱形结构, 能有效地约束装配板材的散落, 使砖墙发生平面倒塌可能性大为降低.以充分发挥各片墙体的抗震能力。

构造柱与圈梁一起对墙体在竖向平面内进行约束。可限制墙体裂缝的开展, 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, 提高了墙体的抗剪能力, 因此构造柱与圈梁的设置是一种经济有效的抗震措施。

2 隔震技术及消能减震技术应用

隔震技术是国际上热门的工程抗震新技术.它通过把隔震消耗装置<如橡胶隔震垫) 安放在结构底部和基础或底部柱顶之间, 把上部结构和基础隔开.这样改变了结构的动力特性和动力作用.明显地减轻结构的地震作用.以达到“以柔克刚”的效果。

国内外大量的实验和工程时间证明。隔震体系一般可使结构水平地震加速度下降60%友右, 从而消除或有效的减轻结构的地震损坏.提高建筑物及人员的安全性。隔震体系是有很大的垂直承载I[ (50T一2000T) 2t:q]1大的垂直压缩刚度.而其水平变形剐度较小 (O.25KN/mm一1.8KN/mm) , 水平及限变位值较大 (10一50cm) 。因此具有足够大的初始刚度, 以抵抗风荷载和轻微地震, 当强地震发生时, 又能自由内柔性滑动, 而变形过大时, 刚度就回升.具有保护和限制作用。钢板夹层橡胶隔震垫具有较大的复位能力, 在多次的地震实践中都是后动瞬时复位。同时, 它面抗性能好, 一段使用寿命可在70年以上.远远超过一般民用建筑物的50年使用年限的要求。根据其特性.一般来讲隔震技术主要适用于多层建筑及低层建筑中。

隔震技术虽然能够大幅度提高建筑结构的抗震性能, 并且新的抗震设计规范已给出了隔震和消能减震技术工程应用的指导性意见, 但目前建造成本较高, 且该技术从设计到构造, 施工复杂。正确合理地掌握和实施尚存在一些问题, 因此新技术距离大规模推广和应用还需要一定时问的准备。

3 结束语

对建筑结构来说, 良好的抗震性能一定来自于相对简单的体形, 来自简单而直接的传力体系及地震作用下结构的多道设防线.在地基和基础的设计中也应充分考虑到地基的变形对建筑的安全影响。

参考文献

[1]杨玉成, 孙柏涛.论多层砖砌体住宅楼的抗倒设计——汶川地震映秀镇漩口中学宿舍楼震害探究[J].地震工程与工程振动.2010 (06) .

[2]刘桂秋.砌体结构基本受力性能的研究[D].湖南大学2005.

砌体结构房屋 篇10

关键词:多层砌体结构,加固,抗震

我们要结合国情现状,深入研究分析多层砌体结构房屋抗震加固技术,汲取教训,总结经验,不断提高抗震性能,提高房屋层数,满足社会需求。

1 地震灾害砌体结构受损原因简析

房屋空间大、自重大、墙体抗拉和抗剪力很低、场地地基与房屋自斟周期相近引发更大的共振、构造不合理;施工不规范、地震级数过高等因素。究其主要原因就是设计不合理,施工不规范,砌筑质量差。

2 应对策略

2.1 加强砌体约束构件的设置

加强边缘约束和配筋是改善砌体结构的脆性的主要措施。把边缘约束构件设置在承重墙体中的做法,可以极大地提高多层砌体结构房屋抗震的性能,一般可以抗击八级以下地震不会倒塌。在实施中应注意以下几个方面。

(1)构造柱截面面积不宜过大和配筋数量不可过多。且必须是在墙后浇构造柱混凝土之前,这样才能加强构造柱与墙体结合的紧密度,共同承担压力。在水平地震作用初期,不会受什么损害。但是,当墙体开裂后,随着柱内应力由小增大,直到裂缝在贯通墙体时,墙体就会破碎,但一般不至于倒塌,这就是“裂而不到”的预期目标。假如柱截面过大和配筋过多,大多数的地震力就会先作用在刚度较大混凝土上,这就会使构造柱比墙体先被破坏,也就无法取到约束墙体的功效。

(2)设置构造柱应保持砌体的刚性性质。因为,墙体在地震作用下,首先都是沿者45度主拉应力的方向开裂,并逐步延伸,形成对角交叉型的裂缝;高宽比较大的墙段,水平裂缝段则容易出现在墙体中段。所以,应保证构造柱的间距适中,杜绝过大,已达到加大对墙段砌体的约束作用,纵墙内每开间必须均设,横墙内间距要小于两倍层高。

(3)楼盖圈梁在多层结构中很难准确计算,它的作用是多方面的,如增强拉接,提高结构的整体性,抵御地基的不均匀沉降,加强楼板与墙体的连接等。而构造柱的作用也是如此,它在加强墙体之间的连接方面是明显的,但它的约束作用一般要在墙体开裂以后才能发挥,这是构造柱的特点之一。

2.2 加强配筋砌体。

在现代城市中的高层建筑中应用比较广泛,需要注意如下几个方面。

(1)在每一层都要设置楼层圈梁,截面适当加大。

(2)在每一个墙体交接处均应该设置构造柱。

(3)构造柱的间距必须控制在4米以内。

(4)在叫宽大的洞口两侧必须设构造柱。

(5)这些都是用组合砌体的原理设计的。但是,这样的弊端是构造柱的数量会增多,故此,必须严格控制构造柱的截面不能过大。

2.3 注重对房屋的重要部位

(1)加强楼梯间的构造柱设置。

(2)房屋门窗边的墙体必须尺寸长度合理。

(3)用边框对过大尺寸的门洞进行加强处理。

(4)在房屋角部设置构造柱的配筋。

3 一些建议

3.1 合理设计,保证施工质量

一栋房屋设计得如何,在很大程度上决定了房屋的抗震性能,特别是对于多层砌体结构的房屋来说,显得尤为重要。因为,在设计中的一点点错误,很可能会带来巨大的安全隐患,造成无法挽回的损伤。所以,对房屋进行科学规划和合理设计,是提高多层砌体结构房屋抗震性的前提。

3.2 联系实际,加大调研力度

“没有调查就没有发言权”。作为建筑业的从业人员,在工作是都应该树立“安全至上、质量第一”的意识,要站在对人民生命安全和财产负责的高度认识加固抗震技术研究的重要性和必要性。我们每一个建设者要把建筑工作当成自己赖以生存的事业去做。在工作中,应密切联系实际,加大对多层砌体结构房屋的调研力度,对震害中的房屋进行尽可能详尽地分析,以寻求破解顽固症结的良方。

3.3 设立基金,鼓励改良创新

一项工作的发展,关键是靠投入。笔者认为国家有关职能部门可以成立一些奖励基金,奖励那些在建筑物抗震方面取得重大成绩的人。号召人们对已有的多层砌结构进行不断地探究,创新思路,切实提高多层砌体结构房屋的抗震能力。针对部分地区房屋存在超越规范规定房屋层数的具体情况,应对该类房屋制定更为严格的细部构造措施和要求,或制定相应的地方标准,以指导工程实践。例如对于8度区的空心砖砌体房屋放宽规范限制,可以盖到7层,但对其开间大小、平面布置、构造柱及圈梁的设置、楼屋面结构形式等都做出了相应的严格规定,并考虑整体弯矩的影响。

3.4 维护房屋周围安全,杜绝出现危害性震荡

如在砌体房屋周围的范围给以具体界定,不能出现重大破坏性的作业。政府职能部门应对地区场地进行合理的区划,避免场地土发生强烈的异常情况,以免对房屋造成损坏。有关部门应指导监督抗震设计工作。

3.5 在建筑物基础部位安装隔震器与阻尼器。

对于近震中发震概率比较小的地区,房屋主要受水平地震作用,减小上部建筑物的地震反应。例如叠层橡胶隔震支座及滑移隔震支座等的研究与应用。此种隔震技术的应用能起到事半功倍的效果;对于近震中地区,则结合当前墙体改革的需要,从节约能源、变废为宝、增强墙体抗震性能出发,研究新结构、新材料、新工艺、新技术,以满足我国城镇建设可持续发展的要求。当前出现的配筋约束砌体在强度、整体性、耗能性能等方面均优于传统的砌体结构,应推广使用。

3.6 将抗震规范基本要求中指导性的条文细化;例如对多层房屋平面形状的局部外伸或内收尺寸进行量化,便于抗震和设计部门操作。要采取必要的措施考虑竖向地震的影响

由于我国现在正处在墙体材料改革的时期,不同的地区都会有一些适合本地材料,但我们的总体思想“小震无碍,中震可修,大震不倒”是不变的,无论哪种材料,都要采取相应的抗震构造措施来保证工程的安全性,保证国家、人民的财产不受到损失。

参考文献

砌体结构房屋 篇11

关键词:砖混结构;施工思路;工程项目;砖砌体

前 言

由于砖混结构施工所需材料简单,成本低廉,纵观我国的建筑行业,大部分建筑都采用砖混结构作为结构基础。但另一方面,由于砖混结构中砖砌体的抗剪能力与抗压能力相较于其它结构的抗剪、抗压能力而言往往较弱,如果在施工过程中存在技术问题,往往会留下安全隐患。例如可能在局部留下小型施工缝,降低建筑物的质量保障,甚至是在砖砌结合处产生裂缝,进而威胁建筑物的整体结构稳定。因此在建筑工程中,施工单位除了坚决依照质量要求使用原材料以外,还应当对影响砖砌体施工的主要因素进行合理量化,例如检测砖及砂浆的强度是否符合要求、砂浆混合是否饱满、临时间断处结合是否牢固等。因此,進一步在砖砌体的施工过程中不断加强过程质量控制,实现进一步的发展与创新相结合,将会是我国建筑工程单位和施工单位共同的发展方向。

1 砖砌体的施工准备

1.1 砖的检验

在砖砌体结构的施工中,砖作为施工的基础,必须经过分批检验。只有标号检查合格,尺寸大小合适,边角磨打整齐,抗折强度优秀的砖才可以严格按照抗压标号在砖砌体的施工过程中使用。砌体受压破坏的相关试验表明,随着荷载的增大,砌体首先会产生竖向的裂缝,形成半砖小柱,如果进一步增加荷载,各个小柱就会相继失稳而破坏,这时大多数砖末已经被压碎,即砌体破坏时,砖接受的压强远小于MU10砖和MS混合砂浆所砌成的砌体的抗压强度。因此,抗折强度高的砖能砌体承受相对较大的压力,可见砖的抗折强度在砖砌体施工过程中十分重要。

1.2 水泥的检验

水泥检验的重要性在砖砌体施工的过程中不言而喻,建筑工程中正确使用合格和质量过硬的水泥材料,则是保证工程结构完整性的基础,同样也是建筑安全的基本保障。所以,我们需要加强管理和控制水泥质量检验,应选用标号和安定性均检验合格的优秀水量,在进行水泥采购时,考虑到地力小厂生产的水泥质量多不稳定,更是需要慎重选择水泥的生产厂家。

1.3 石灰膏的检验

未经熟化的石灰膏往往会含有较多的灰渣,如果在施工过程中使用这种未经熟化的石灰膏,有可能导致其在灰缝中大量膨胀而使砌体产生裂缝,产生安全隐患,故不能使用。另一方面,如果在砖砌体施工过程中采用大量脱水硬化的石膏,会导致石膏塑性降低了很多,同样也不能在施工过程中使用。

1.4 砂浆的准备

砌筑用砂浆有水泥砂浆、石灰砂浆和混合砂浆。砂浆在砌体中的作用是传递上部荷载,粘结砌体,提高砌体的整体强度。砂浆种类选择及其等级的确定应根据设计要求而定,一般水泥砂浆主要用于潮湿环境和强度要求较高的砌体,石灰砂浆主要用于砌筑干燥环境以及强度要求不高的砌体,混合砂浆则主要用于地面以上强度要求较高的砌体。

2 砖砌体施工中的技术要求

2.1 做到标高测量准确无误

在基础验槽后,施工单位需要用龙门板做好轴引和标高标志,并在施工全过程中对其加以妥善保护,如有条件,可在每次施工开始前进行校对。在砌完砖砌体施工基础,施工单位需要尽快回填完室内外土方,并对照施工开始前测量的标准高度抹好防水砂浆,做好防潮保护层。每层楼墙体砌到1.2m~1.3m时,施工人员需要用水平校准仪在各内外墙面分别完成抄平,接着按轴线弹好墙身线(可在墙面上弹出离室内地面高500mm的水平线,又称为“+0.500标高线”或是“50线”)。在每楼层砖砌体或是室内装修施工完成后,都要核对轴线和标高,并按照先前弹出的“50线”控制标高。若偏差超过质量要求的允许值,应及时予以返工。

2.2 施工洞口的设置应符合规范

为了便于后续阶段的材料输送与施工人员的进出,在进行砖砌体结构施工时常常会在单元楼的分隔墙上设置临时性的施工洞口。而为了保证墙身的稳定和人身安全,留设洞口的位置应符合技术规范所提出的“距内墙不小于400mm,洞口宽度不应超过2m”的相关要求。但一些施工企业和监理公司对施工洞口的设置往往不能够严格按照规范进行设置,导致洞口墙面的施工质量低劣,或是留设位置不利于人员通行,给工程留下安全隐患。而如果在施工人员进出的过程中产生塌方或崩坏,后果则会不堪设想。

3 影响砖砌体施工质量的因素

3.1 砂浆的强度因素

砂浆强度不合格的原因较多。未能严格按水泥砂浆的配料比进行配置、施工中放置时间过长,未及时搅拌处理或是水泥过期、砂浆质量低劣都可能导致砂浆强度不符合砖砌体施工中的质量要求。而砂浆强度不合格则会导致砖砌体施工的墙体基础不够牢固,进而埋下了安全隐患。

3.2 砂浆的饱满度

砂浆的饱满度是影响砌体强度的重要因素。水平灰线越不饱满,砖的局部受弯程度越厉害,而使砌体的破坏过早发生。试验表明,砌体抗压剪强度会因砂浆是否饱满而相差30%以上。用三一砌体法砌筑的砌体,能达到建筑规范规定的实心砌体的水平灰缝饱满度不低于80%的技术规范要求。而如果采用铺灰摆砖的砌筑方法,砂浆的饱满度只能达到25~55%,远远低于砖砌体施工的技术规范,同时用该法砌筑的砌体其抗剪强度只有三一砌体法的30~50%,所以在施工过程中,应尽可能采用三一砌体法进行砖砌体的砌筑,铺灰摆砖的砌筑方法应避免使用。

3.3 留接搓的处理

留搓和接搓质量的好坏,对砌体的整体性和承载力有显著的影响。试验表明,留斜搓、留直搓加拉结钢筋和留直搓时,砌体的拉结力分别是同时砌筑时砌体的拉结力的30%、50%和70%。所以施工中砌体应同时砌筑,尽量不留搓或是尽量留成斜搓。在留直搓不可避免时,应在直搓处按技术规范要求埋拉结钢筋。不少施工企业采用龙门架作垂直运输工具,水平运输全在楼面上进行,这就造成了墙体不能同时砌筑,留下大量的施工洞和接搓。对此,施工单位可考虑采用塔吊作为垂直和水平运输工具,可有效避免在墙体砌筑时留接搓的施工问题。对构造住处的搓口,应加固拉结筋,砌成大马牙搓,对灰继饱满时出的舌头灰、落地灰、碎砖块要及时清理干净,避免浇筑混凝土时,造成构造柱跑浆和出现夹层。构造柱的钢筋笼要先于砌筑前扎好,并加上支撑。在构造柱浇筑前,要对砌体搓口和模板浇透水,避免吸走构造柱表层混凝土的水分,产生较厚的酥皮,使构造柱形同虚设。

3.4 控制水平灰缝厚度

水平灰缝越厚,砂浆的横向变形越大,砖受的附加拉力越高,砌体抗压强度就会降低。相比来讲,施工中对水平灰缝厚度较为忽视,不重视皮数杆设置,造成灰缝厚度不均匀,甚至高差悬殊,使砌体强度和整体性降低。所以必须坚持在大角,楼梯间或相距10~15m远的纵横墙交接处立准皮数杆的传统做法,并做到皮皮拉线。对370mm厚及370mm厚以上的墙体,应双面拉线。

4 结 语

从国内多家落实砖砌体的建筑施工企业来看,砖砌体施工在建筑工程施工中的具体实践效果非常显著,砖砌体施工作为建筑行业不可或缺的重要施工方式,必须通过规范化并且高效性的施工技术控制,才能确保其施工水平有效落实,稳定提高。而为了保证房屋建筑的施工质量和人们的人身安全,相关的建筑单位和管理部门也应当全面分析施工环境,进一步保证房屋建筑的设计和施工的合理性,使得建筑行业的施工技术水平和质量安全水平得到有效的提高。

参考文献

[1]王斯新.对我国建筑工程监理与建筑工程项目管理关系的初步研究[J].江苏建筑科技学院院报,2012,6(31):53~54.

[2]宋绪梅.当前砖砌体施工应注意的质量问题[J].建筑科学方法探究,2011,5(7):12~14.

砌体结构房屋墙体开裂的控制措施 篇12

砌体结构房屋所用的主要材料———砖、砌块、石块、砂浆等属于脆性材料, 易于产生裂缝。裂缝的存在降低了墙体的质量, 不仅影响建筑物的正常使用和外观, 如整体性、耐久性和抗震性能, 同时墙体裂缝给居住者在感官上和心理上造成了不良影响。引起砌体结构墙体裂缝的因素浇多, 既有地基、温度、干缩方面的原因, 也有设计上的疏忽、施工质量、材料等方面的原因。

因此加强砌体结构, 特别是新材料砌体结构的抗裂措施, 已成为国家行政主管部门, 以及房屋开发商共同关注的课题。

1 产生裂缝的原因

根据工程实践和统计资料, 砌体结构墙体开裂的主要原因主要有:

1.1 地基不均匀沉降。

当混合结构房屋的基础处于不均匀地基、软土地基或承受不均匀荷载时, 地基会产生不均匀沉降。地基不均匀沉降发生后, 建筑物会发生相应的整体变形, 墙体中附加产生弯曲应力和剪应力, 当墙体内的主拉应力超过砌体的强度时, 墙体中便出现斜裂缝。地基不均匀沉降引起的斜裂缝大多发生在房屋纵墙的两端, 发生于墙体较薄弱的截面, 所以多数裂缝通过窗口的两个对角, 裂缝向沉降较大的方向倾斜。裂缝多发生在墙体的下部, 向上逐渐减小, 裂缝的宽度下大上小。裂缝的数量及宽度随时间逐渐发展, 当地基沉降曲线为凹形时, 墙体裂缝呈正八字形, 当地基沉降曲线为凸形时, 墙体裂缝呈倒八字形。

1.2 温度裂缝。

温度的变化会引起材料的热胀、冷缩, 在混合结构房屋中, 由于墙体与混凝土屋盖等结构的温度线膨胀系数不同, 当温度变化较大时, 在墙体中将产生附加应力。如果温度变形引起的温度应力足够大时, 墙体就会产生温度裂缝。最常见的裂缝是在砼平屋盖房屋顶层两端的墙体上, 如在门窗洞边的八字型裂缝, 平屋顶下或屋顶圈梁下沿砖 (块) 灰缝的水平裂缝, 以及水平包角裂缝 (包括外墙) 和垂直裂缝。

1.2.1 八字型裂缝。

当外界温度上升时, 外纵墙本身沿长度方向将有所伸长, 但屋盖部分的伸长量比墙体的伸长量大得多, 从而对墙体产生附加水平推力, 墙体受到屋盖的推力而产生剪应力, 剪应力和拉力又引起主拉应力。当主拉应力过大时, 将在墙体上产生八字型裂缝。

1.2.2 水平裂缝和包角裂缝。

平屋顶的房屋, 有时在屋面板部或顶层圈梁附近出现沿外墙的纵向水平裂缝和包角裂缝。这是由于屋面伸长或缩短引起的向外或向内的推力产生的。

1.2.3 外墙裂缝。

由于屋面板和水泥砂浆面层发生过大温度变形, 使外墙根部受到向外或向内的水平作用力而引起的外墙根部与平屋面交接处砌体外凸或外墙外倾所产生的。

1.2.4 垂直裂缝。

当房屋为现浇钢筋混凝土结构时, 由于收缩和降温引起的楼 (屋) 面缩短受到了墙体的限制, 使楼 (屋) 面构件处于受拉状态。如果房屋过长, 或设计时按采暖考虑而实际上未采暖, 则可能在楼 (屋) 面上每隔一定距离发生贯通全宽的裂缝, 在四个角发生八字型裂缝。当房屋有错层时, 错层处地墙体容易产生局部的垂直裂缝。

1.3 干缩裂缝。

烧结粘土砖, 包括其它材料的烧结制品, 其干缩变形很小, 且变形完成比较快。只要不使用新出窑的砖, 一般不考虑砌体本身的干缩变形引起的附加应力。但对这类砌体在潮湿情况下会产生较大的湿胀, 而且这种湿胀是不可逆的变形。对于砌块、灰砂砖、粉煤灰砖等砌体, 随着含水量的降低, 材料会产生较大的干缩变形。但是干缩后的材料受湿后仍会发生膨胀, 脱水后材料会再次发生干缩变形, 但其干缩率有所减小, 约为第一次的80%左右。这类干缩变形引起的裂缝在建筑上分布广、数量多、裂缝的程度也比较严重。

另外设计上的疏忽、无针对性防裂措施、材料质量不合格、施工质量差、违反设计施工规程、砌体强度达不到设计要求, 以及缺乏经验也是造成墙体裂缝的重要原因。如对砼砌块、灰砂砖等新型墙体材料, 没有针对材料的特殊性, 采用适合的砌筑砂浆、注芯材料和相应的构造措施, 仍沿用粘土砖使用的砂浆和相应的抗裂措施, 必然会造成墙体出现比较严重的裂缝。

2 砌体裂缝的控制措施

长期以来人们一直在寻求控制砌体结构裂缝的实用方法, 并根据裂缝的性质及影响因素有针对性的提出一些预防和控制裂缝的措施。笔者结合多年来的工作实践和业界的理论研究成果, 我们认为:在施工中, 应根据砌体裂缝产生的原因, 采取行之有效的控制措施。

2.1 防止地基不均匀沉降的措施。

防止地基不均匀沉降的措施, 主要是在设计上合理地设置沉降缝, 正确布置墙体, 设置圈梁等。沉降缝把墙和基础全部隔断开, 分成若干个整体刚度较好的独立单元, 使其各单元等独立沉降, 避免墙体开裂。通常可在建筑物的下列部位设置沉降缝: (1) 建筑平面的转折部位; (2) 建筑物高度或荷载有较大差异处; (3) 过长的砌体承重结构的适当部位; (4) 地基土的压缩性由显著差异处; (5) 建筑物上部结构或基础类型不同处; (6) 分期建造房屋的交接处。

2.2 防治温度裂缝的措施。

(1) 屋面设置保温层或隔热层, 以降低屋面顶层与墙体的温差;屋面施工尽量做好保温层; (2) 屋面、挑檐可采取分块预制, 或留置伸缩缝, 或在屋面与砖墙间设置滑动面, 以减少屋面伸缩对墙体的影响; (3) 设置伸缩缝。对房屋较长、平面形状较复杂、构造和刚度不同的房屋, 可每隔一定的距离将屋面、楼面、墙体或其它有关构件断开, 形成若干较小的单元, 每个单元因温度变形和收缩产生的拉力大大减小, 从而防止裂缝的出现; (4) 提高砂浆强度, 保证砌筑质量; (5) 在钢筋混凝土屋面下的外墙几皮砖内设置水平钢筋, 以约束墙体的阶梯状剪切裂缝的形成和发展。

2.3 防止砌体干缩变形引起的墙体开裂的措施。

(1) 在屋面的适当部位设置控制缝, 控制缝的间距不大于30m; (2) 当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12m时, 宜设置分隔缝, 分隔缝的宽度不应小于20mm, 缝内用弹性油膏嵌缝; (3) 建筑物温度伸缩缝的间距除应满足《砌体结构设计规范》的规定外, 宜在建筑物墙体的适当部位设置控制缝, 控制缝的间距不应大于30m。

2.4 防止由墙体材料干缩引起的裂缝应采取的措施。

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