砌体结构建筑

2024-05-15|版权声明|我要投稿

砌体结构建筑(共12篇)

砌体结构建筑 篇1

砌体结构建筑在我国被广泛应用于工业和民用建筑中,但砌体结构建筑存在墙砌体结构建筑墙体裂缝问题,轻者影响美观,重者影响使用甚至造成结构破坏酿成事故。

1 墙体裂缝产生原因

1)由基础不均匀沉降引起的墙体裂缝主要有四种情况:a.基础下地基土性质不同;b.建筑各部位存在较大的荷载差;c.基础在杂填土等高压缩性地基土上;d.施工中地基换土质量没有达到设计要求。

2)墙体温度裂缝是由屋盖和墙体间的温度差,以及屋盖和墙两种材料的线膨胀系数不同而引起。裂缝常发生在房屋的顶层;有圈梁下的水平裂缝、墙转角处的包角裂缝和端开间纵、横墙的八字裂缝等。对于砌体抗剪强度较低的墙体,如混凝土砌块墙等温度裂缝更容易发生。

3)墙体干缩型裂缝是由块材内部自由水蒸发过程(即含水率降低)所引起体积减少产生干缩变形,进而形成墙体裂缝。

4)受力裂缝主要是建筑的结构形式变化大、结构承载力计算有误及上述3种情况共同作用使砌体受力超过墙体承载力造成的。

2 控制措施

2.1 防止由于地基土性质不同引起裂缝的措施

1)将房屋基础放在土的地质年代相同、土层物理力学性质基本相同的地基土上。如果基础下地基土性质相差较大,房屋各部分的高度、荷载、结构刚度不同,以及高、低层的施工时间不同,宜用沉降缝将房屋划分成几个刚度较好的单元。沉降缝宽度见表1。

2)加强房屋的整体刚度。对于2层和3层以上的房屋,长高比L/H宜不大于2.5;合理布置承重横墙间距;在墙体内设置钢筋混凝土圈梁等。

3)在软土地区或土质变化较复杂的地区,利用天然地基建造房屋时,房屋体型应力求简单,不宜采用整体刚度较差,对地基不均匀沉降较敏感的内框架房屋,首层窗台下配置适量的通长水平钢筋。

4)合理安排施工顺序,先建造层数多、荷载大的单元,后施工层数少、荷载小的单元。

2.2 防止或减轻墙体温度和干缩裂缝

1)防止或减轻房屋在正常使用条件下,由温差和砌体干缩引起的墙体竖向裂缝,应在墙体中设置伸缩缝。伸缩缝应设在因温度和收缩变形可能引起应力集中、砌体产生裂缝可能性最大的地方。但缩缝的间距可按“GB 50003-2001砌体结构设计规范6.3.1条”规定采用。

2)防止和减轻房屋顶层墙体裂缝的措施。a.屋面设置保温、隔热层;屋面保温(隔热)层和屋面刚性面层及砂浆找平层应设置分隔缝,缝间距不宜大于6 m,并与女儿墙隔开,缝宽不小于30 nun;b.采用装配式有檩体系钢筋混凝土屋盖和瓦材屋盖;c.在钢筋混凝土屋面板与墙体圈梁的接触面处设置水平滑动层,滑动层可采用两层油毡夹滑石粉或橡胶片等;对长纵墙,可只在其两端的2个~3个开间内设置,对于横墙可只在其两端各L/4范围内设置(L为横墙长度);d.顶层屋面板下设置现浇钢筋混凝土圈梁,并沿内外墙拉通,房屋两端圈梁下的墙体内宜适当设置水平钢筋;e.顶层挑梁末端下墙体灰缝内设置3道焊接钢筋网片(纵向钢筋不宜少于2Φ4,横间距不宜大于200 mm)或2Φ6钢筋,钢筋网片或钢筋应自挑梁末端伸入两边墙体不小于1 m;f.顶层墙体有门窗等洞口时,在过梁上的水平灰缝内设置2道~3道焊接钢筋网片或2Φ6钢筋,并应伸入过梁两端墙内不小于600 mm;g.顶层及女儿墙砂浆强度等级不低于M5;h.女儿墙应设置构造柱,间距不宜大于4 m,构造柱应伸至女儿墙顶并与浇钢筋混凝土压顶整浇在一起;房屋顶层端部墙体内适当增设构造柱。

3)为防止和减轻房屋底层墙体裂缝可增大基础圈梁的刚度;在底层的窗台下墙体灰缝内设置3道焊接钢筋网片或2Φ6钢筋,并伸入两边窗间墙内不小于600 mm;采用钢筋混凝土窗台板,窗台板嵌入窗间墙内不小于600 mm。

4)墙体转角处和纵横墙交接处沿竖向每隔400 mm~500 mm设拉结钢筋,其数量为每120 mm墙厚不少于1Φ6或焊接钢筋网片,埋入长度从墙的转角或交接处算起,每边不少于400 mm。

5)对灰砂砖、粉煤灰砖、混凝土砌块或其他非烧结砖,宜在各层门、窗过梁上方的水平灰缝内及窗台下第一和第二道水平灰缝内设置焊接钢筋网片或2Φ6钢筋,焊接钢筋网片或钢筋应伸入两边窗间墙内不小于600 mm。当灰砂砖、粉煤灰砖、混凝土砌块或其他非烧结砖实体墙长大于5 m时,宜在每层墙高度中部设置2道~3道焊接钢筋网片或36的通长水平钢筋,竖向间距宜为500 mm。

6)当房屋刚度较大时,可在窗台下或窗台角处墙体内设置竖向控制缝。在墙体高度或厚度突然变化处也宜设置竖向控制缝,或采用其他可靠的防裂措施。竖向控制缝的构造和嵌缝材料应能满足墙体平面外传力和防护的要求。

7)灰砂砖、粉煤灰砖砌体宜采用粘结性好的砂浆砌筑,混凝土砌块砌体应采用砌块专用砂浆砌筑。

8)对防裂要求较高的墙体,可根据情况采取专门措施。砌体结构建筑受力裂缝、基础不均匀沉降裂缝、温度裂缝和干缩裂缝是常见的质量问题,只要设计者根据拟建砌体建筑特点采取有效的防止及控制裂缝措施,施工单位严格按照设计和施工规范施工,就能有效防止砌体结构建筑墙体裂缝的产生或将裂缝控制在允许的范围内。

参考文献

[1]GB 50011-2001,建筑抗震设计规范[S].

[2]丁大钧.砌体结构[M].北京:中国建筑工业出版社,2001.32-45.

[3]王庆霖.砌体结构[M].西安:西安建筑科技大学出版社,2001.48-60.

[4]刘冰.浅析砌体结构常见裂缝的原因及防治措施[J].山西建筑,2007,33(5):84.

砌体结构建筑 篇2

2、砌体结构的优点:1可就地取材,造价低廉。2有很好的耐火性和较好的耐久性。,较好的化学稳定性和大气稳定性,使用年限长。3保温,隔热性能好,节能效果明显。4施工设备简单,施工技术上无特殊要求。5当采用砌体和大型板材做墙体时,可以减轻结构自重,加快施工速度,进行工业化生产和施工。

缺点:1砌体结构的自重大。2砌体的抗震和抗裂性能较差。3砌筑施工劳动强度大。4粘土砖制造耗用粘土,影响农业生产不利于环保。

砌体结构的发展展望:1积极发展新材料2积极推广应用配筋砌体结构。3加强对防止和减轻墙体裂缝构造措施的研究。4加强砌体结构理论的研究5革新砌体结构的施工技术,提高劳动效率和减轻劳动强度。

3、块体是组成砌体的主要材料。常用的砌体块体有砖、砌块、石材。砌块按尺寸分为小型中型大型,常用的是小型。烧结普通砖:240*115*53多孔砖:P型规格240、115、90。M型规格190、190、90.4、砂浆:是由胶凝材料(水泥、石灰)及细骨料(如粗砂、细砂、中砂)加水搅拌而成的黏结块体的材料。作用:是将块体黏结成受力整体,抹平块体间的接触面,使应力均匀传递。同时,砂浆填满块体间的缝隙,减少了砌体的透气性,提高了砌体的隔热、放水和抗冻性能。混合砂浆:在水泥砂浆中掺入一定的塑形掺合料(石灰浆和黏土浆)所形成的砂浆。这种砂浆具有一定的强度和耐久性,而且可塑性和保水性较好。

5、对砂浆质量的要求:1砂浆应有足够的强度,以满足砌体强度及建筑物耐久性要求2砂浆应具有较好的可塑性,即和易性能良好,以便于砂浆在砌筑时能很容易且较均匀的铺开,保证砌筑质量和提高功效。3砂浆应具有适当的保水性,使其在存放、运输和砌筑过程中不出现明显的泌水、分层、离析现象,以保证砌筑质量,砂浆强度和砂浆与块体之间的黏结力。

6、12墙的实际宽度是115MM;24墙(一砖)的实际宽度是240MM;37(一砖半)墙的实际宽度是240+10+115=365MM;50(两砖)墙的实际宽度是240+10+240=490MM

7、砌体受压破坏三个阶段的特征:第一阶段:从砌体受压开始当压力增大至50%~70%的破坏荷载时,多空砖砌体当压力增大至70%~80%的破坏荷载时,砌体内某些单块砖在拉、弯、剪复合作用下出现第一条裂缝。在此阶段砖内裂缝细小,未能穿过砂浆层,如果不在增加压力,单块砖内的压力也不继续发展。

第二阶段:随着荷载的增加,当压力增大至80%~90%的破坏荷载时,单块砖内的裂缝将不断发展,并沿着竖向灰缝通向若干皮砖,并逐渐在砌体内连接成一段段教连续的裂缝。此时荷载即使不在增加,裂缝仍会继续发展,砌体已临近破坏,在工程实践中视为构件处于十分危险的状态。

第三阶段:随着荷载的继续增加,砌体中的裂缝迅速延伸、宽度扩展,并连成通缝,连续的竖向贯通裂缝把砌体分割成半砖左右的小柱体(个别砖可能被压碎)失稳,从而导致整个砌体破坏。

8、砌体的受压应力状态特点:1单块砖在砌体内并非均匀受压2砌体横向变形时砖和砂浆存在交互作用3在竖向灰缝出现拉应力和剪应力的应力集中。

9、影响砌体抗压强度的因素:1块体与砂浆的等级强度2块体的尺寸与形状3砂浆的流动性、保水性及弹性模量的影响4砌筑质量与灰缝的厚度。

10、网状配筋砖砌体构件的受压性能:第一阶段:在加载的初始阶段个别砖内出现第一批裂缝,所表现的受力特点与无筋砌体相同,出现第一批裂缝时的荷载约为破坏荷载的60%~75%,较无筋砌体高。

第二阶段:随着荷载的继续增加,纵向裂缝的数量增多,但发展很缓慢。纵向裂缝收到横向钢筋网的约束,不能沿砌体高度方向想成连续裂缝,这与无筋砖砌体受压时有较大的不同。

第三阶段:荷载增至极限,砌体内部分开裂严重的砖脱落或被压碎,最后导致砌体完全被破坏。此阶段一般不会像无筋砌体那样形成1/2砖的竖向小柱体而发生失稳破坏现象,砖的强度得以比较充分的发挥。

11、混合结构房屋的结构布置方案:

1纵墙承重方案

传递路线:板——梁(屋架)——纵墙——基础——地基。特点:房屋空间较大,平面布置比较灵活。但是由于纵墙上有大梁或屋架,纵墙承受的荷载较大,设置在纵墙上的门窗洞口大小和位置受到一定的限制,而且由于横墙数量较少,房屋的横向刚度较差,一般适用于单层厂房、仓库、酒店、食堂等

2横墙承重方案

传递路线:楼(屋)面板——横墙——基础——地基

特点:横墙数量多,间距小,房屋的横向刚度大,整体性好;由于纵墙是非承重墙,对纵墙上设置门窗洞口的限制较少,立面处理比较灵活。横墙承重适合于房间大小较固定的宿舍、住宅、旅馆等。

3纵横墙混合承重方案

竖向荷载的主要传递路线:楼(屋)面板——{梁——纵墙}——基础——地基

{横墙或纵墙} 特点;既可保证有灵活布置的房间,又具有较大的空间刚度和整体性,所以适用于办公楼教学楼、医院等。

4内框架承重方案 传递路线:

楼(屋)面板——梁——(外纵墙——外纵墙基础)——地基

{柱——柱基础

}

特点:平面布置灵活,有较大的使用空间,但横墙较少,房屋的空间刚度差。另外由于竖向承重构件材料不同,基础形式亦不同,因此施工较复杂,易引起地基不均匀沉降。内框架承重方案一般适用于多层工业厂房、仓库、商店等建筑。、房屋的空间工作:由于山墙或横墙的存在,改变了水平荷载的传递路线,使房屋有了空间作用。而且两端山墙的距离越近或增加越多的横墙,房屋的水平刚度越大,房屋的空间作用越大,即空间工作性能越好,则水平位移越小。

空间性能影响系数η越大,表明整房屋的水平位移与平面排架的位移越接近,即房屋的空间作用越小:反之,值越小,表明房屋的水平位移越小,即房屋的空间作用大。因此,η又称考虑空间作用后的位移这件系数。

13、房屋静力计算方案:(两个主要因素是屋盖刚度和横墙间距)

1刚性方案:当横墙间距小、楼盖或无盖水平刚度较大时,则房屋的空间刚度也较大,在水平荷载作用下,房屋的顶端水平位移很小,可以忽略不计,这类房屋称为刚性方案房屋。当房屋的空间性能影响系数η<0.33时,可以用此方法。2 弹性方案:当房屋的横墙间距较大,楼盖或屋盖水平刚度较小,则在水平荷载作用下,房屋顶端的水平位移很大,接近于平面结构体系,这类房屋称为弹性方案房屋。当

η>0.77时,可以采用此方案。3 刚弹性方案:房屋的空间刚度介于刚性方案和弹性方案之间,其楼盖或屋盖具有一定的水平刚度,横墙间距不太大,能起一定的空间作用,在水平荷载作用下,房屋顶端水平位移较弹性方案的水平位移小,但又不可忽略不计。当0.33≤ η ≤0.77时,可按刚弹性方案计算。

14、单层 刚性方案房屋设计计算假定:1纵墙、柱下端在基础顶面处固结,上端与屋面大梁(或屋架)铰接

2屋盖结构可作为纵墙上端的不动铰支座。

15、过梁:设置在门窗洞口顶部承受洞口上部一定范围内荷载的梁称为过梁。

16、过梁的荷载:一种是仅承受一定高度范围的墙体荷载,另一种是除承受墙体荷载外,还承受过梁计算高度范围内梁板传来的荷载。

17、墙体荷载:1对砖砌体,当过梁的墙体高度h小于L/3时,墙体荷载应按照墙体的均布自重采用,否则应按高度为L/3墙体的均布自重采用。2 对砌块砌体,当过梁上的墙体高度h小于 L/2 时,墙体荷载应按墙体的均布自重采用,否则应按高度为L/2墙体的均布自重采用。

18、过梁的破坏:过梁跨中截面因受弯承载力不足而破坏;过梁支座附近截面因受剪承载力不足,沿灰缝产生45°方向的阶梯形裂缝扩展而破坏;外墙端部因端部墙体宽度不够,引起水平灰缝的受剪承载力不足而发生支座滑动破坏。

19、圈梁:在砌体结构房屋中,沿砌体墙水平方向设置封闭状的按构造配筋的混凝土梁式结构,称为圈梁。位于房屋0.000以下基础顶面处设置的圈梁,称为地圈梁或基础圈梁。位于房屋檐口处的圈梁,称为檐口圈梁。

作用:在房屋的墙体中设置圈梁,可以增强房屋的整体性和空间刚度,防止由于地基的不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋引起的不利影响。20、挑梁三种破坏形式;1抗倾覆力矩小于倾覆力矩而使挑梁绕其下表面与砌体外缘交点处稍向内移的一点转动发生倾覆破坏。2当压应力超过砌体的局部抗压强度时,挑梁下的砌体将发生局部受压破坏。3挑梁倾覆点附近由于正截面受弯承载力或斜截面受剪承载力不足引起弯曲破坏或剪切破坏。

砌体结构加固方法探讨 篇3

关键词:砌体结构 加固原理 加固方法

中图分类号:TU3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(c)-0060-01

砌体结构是一种历史非常悠久,具有很强生命力的建筑结构,至今在我国的建筑工程中应用还是非常广泛,建筑物中约有90%以上的墙体采用的是砌体结构,且其中多为砖砌体。但砌体结构延性差,刚度大,材料本身的抗拉、抗弯、抗剪强度低,这样在地震、火灾、洪涝、温度变化、地基的不均匀沉降等自然或者人为的意外作用下,砌体结构各种裂损破坏情况,需要采取一定的工程措施进行加固后方能继续使用。

1 砌体结构加固原理

加固结构属于特殊结构,其受力状况与普通结构存在着较大差异。由于砌体结构在加固前本身已经承受了一定的荷载,尤其是当结构因承载力不足而需要加固时,截面会出现拉、压、弯、剪等复杂应力,并且其应力和应变水平都比较高,因此,加固结构就其本身而言属于二次受力结构,并且,新加部分并不是马上就能分担原有结构所承受的荷载,而是在第二次加载时才开始受力,也就是说,加固结构的应力、应变滞后于原结构的应力、应变,而加固部分的潜力能否得到充分的发挥,则取决于加固部分和原结构组合是否合理,是否能够构成有机整体,让结合面能够有效地向加固部分传递应力,使得加固部分和原结构共同受力,而这又取决于结合面的构造处理和施工方法。然而无论采用何种构造处理和施工方法,在总体承载力上,这种二次组合结构比一次整浇结构要低,因为结合面混凝土的粘结强度远低于混凝土本身强度。因为加固结构存在着这些特点,使得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 砌体结构加固方法及其适用范围

2.1 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。其构造方面要满足如下要求。

首先,面层使用的材料有钢丝网水泥砂浆和钢筋网水泥砂浆,前者的厚度宜为20~30mm,后者的厚度宜为30~45mm,当厚度超过45mm,要采用钢筋网细石混凝土材料,采用的水泥砂浆强度宜为宜为M7.5~M15,混凝土强度宜为C15。

其次,用机械钻在墙体钻“S”筋孔洞,用“S”筋将钢筋网与墙体固定。为保证固定质量,“S”筋标号Φ4~Φ6,间距小于500mm,必要时增设Φ4的“U”形铁钉钉入墙体砖缝内。

再次,受力钢筋要采用I级钢筋,直径要大于8mm。受压钢筋的配筋率,如采用砂浆面层,至少0.1%,如采用混凝土面层至少0.2%。受拉钢筋的配筋率至少0.1%。箍筋的直径,宜在4~6mm之间,箍筋的间距要在120~500mm之间。

为了使得保护层与原墙面粘结牢固,施工时必须首先要做好原墙面的清理工作,拆除损坏部位,铲除强度低的粉刷层并湿润墙面,水泥砂浆要分层抹,每层厚度在15mm以内,只有这样才能保证施工质量。目前,这种方法常用于解决因施工质量差或房屋加层超载等原因造成的墙体承载力不足问题,但是对于孔径大于15mm的空心砖墙或墙体有大量不易消除的油污则不能采用这种方法加固。

2.2 扶壁柱加固法

这种方法是目前最常用的加固方法,它能够有效提高砌体的承载力和稳定性,根据使用材料的不同,又分为砖扶和混凝土两种方法。两种方法基本原理类似,都注重于新旧柱或者扶壁柱与原砖墙的链接。以砖扶壁柱法为例,其与原砖墙的链接,可采用插筋法和挖镶法,插筋法是在砖墙的灰缝中,按照水平间距<120mm、竖向间距大于240mm,小于300mm的标准打入Φb4或Φb6的连接插筋,然后按照宽度≥240mm,厚度≥125mm的标准砌扶壁柱,将链接插筋砌入,当砌至楼板或梁底时,用膨胀水泥砂浆填塞,从而保证扶壁柱充分发挥作用。挖镶法与此类似,只不过新墙和旧墙之间的链接不适用连接筋,而是用“镶砖”链接。混凝土扶壁柱也是插筋法类似,只不过扶壁柱不是采用砖砌的方式,而是采用混凝土浇筑的方式。目前,这方面的设计和施工经验也比较成熟,常用于原墙没有裂缝并以剪切为主的实心砖墙、多孔空心砖墙和240mm厚的空斗砖墙。

2.3 结构构造性加固法

砌体承载力裂缝是砌体的承载力不足而导致的裂缝。在砌体承载力不足时,砌体在荷载作用下,这些裂缝就会碎裂很严重,导致砌体承载力进一步降低,由此而形成恶性循环,久而久之便导致结构失效,砌体随时都可能发生倒塌,这样,上述各种方法都不能起到加固作用,只能采用构造性加固方法如下。

(1)增加横墙。对于比较空旷的房屋,当其部分墙體出现承载力下降的情况,可以采用增加横墙的方法,它是通过增加足够刚度的横墙将房屋的计算方案由弹性改为刚性,横墙的间距不超过《砌体结构设计规范》(GB50003—2001)的规定的最大间距。

(2)托梁换柱或加柱。托梁换柱或加柱就是将梁临时支撑,然后重新砌筑柱子或加设柱子,与砖柱改为砖墙类似,也可用于独立柱承载力严重不足时。二者所不同的是,对于大开间的建筑物,采用托梁换柱仍然可以保持建筑物大开间不变,有利于保障建筑物功能,具体做法是先加设临时支撑,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。

砌体结构的加固方法除了上面介绍的几种外,还有加大截面加固法、外部粘钢加固法、预应力加固法等多种方法,每一种方法都有其优点和缺点,有其适用范围,在实际工程中,我们必须研究计算原来砌体结构的承载力状况并综合考虑房屋的功能需求,选择适合的加固方法。

2.4 需要注意的问题

由于砌体加固方法有许多种,而每一种的适用范围又不一样,因此在工程实践中必须要注意如下两方面问题:首先,加固前必须要对结构进行可靠性分析,对结构的受力状况、安全性、后续年限等方面做出全面的评价,以此为依据,制定合理的加固方案;其次,加固方案的制定必须遵循安全第一,功能第二的原则,要尽可能避免损坏建筑的结构原件,不能为了功能的合理而较大程度的改变原建筑的功能分割,这样不仅增加了投资,也会给结构增加不安全因素。并且加固方案更要进行多方案比较,从技术的可行性、施工的可操作性以及经济型等方面对方案做出全面的评判,避免加固的无效和资金浪费。

3 结语

砌体结构抗震设计 篇4

一、砌体结构抗震设计

砌体是一种脆性结构, 其抗拉和抗剪能力均较低, 在强烈地震作用下, 砌体结构易发生脆性剪切破坏, 从而导致房屋的破坏和倒塌。在多层砌体建筑的设计中, 如果过度追求大开间、大门洞、大悬挑、通窗效果等设计形式, 必将大大削弱建筑的抗震能力。

砌体结构的抗震设计应包括两方面的内容。一是对砌体结构的抗震强度进行验算。这部分主要是根据现已掌握的地震作用规律, 将地震动力学的问题简化为静力作用, 然后对砌体结构的抗震强度进行验算。二是砌体结构的抗震设计要求。要想使砌体结构达到预期的抗震要求, 就有必要了解一下砌体结构在地震作用下所受到的震害及抗震设计的基本要求。

1. 砌体结构震害。

在强烈地震作用下, 多层砌体房屋的破坏部位主要集中在墙身和构件连接处, 楼盖、屋盖结构本身的破坏较少。

(1) 墙体的破坏。在砌体房屋中, 与水平地震作用方向平行的墙体是承担地震作用力的主要构件。在地震中, 这类墙体往往因为抗拉强度不足而产生斜裂缝。而水平地震反复作用会使两个方向的斜裂缝组成交叉型裂缝, 这种裂缝在多层砌体房屋中的表现规律一般是下重上轻。这是因为在多层房屋的墙体下部, 地震剪力相对较大。

(2) 墙体转角处的破坏。由于墙角位于房屋尽端, 房屋对其约束作用减弱, 因而其抗震能力相对降低, 比较容易遭受破坏。

(3) 楼梯间墙体的破坏。标准层的楼梯间墙体计算高度比房屋其他部位小, 因而其刚度较大, 此处分配的地震剪力也相应较大, 所以易遭受震害;顶层楼梯间的墙体计算高度较其他部位大, 因而稳定性差, 所以也易发生破坏。

(4) 内外墙连接处的破坏。内外墙连接处是砌体房屋的薄弱部位, 特别是有些建筑物的内外墙为分别砌筑, 这些部位在地震中极易被拉开, 造成外纵墙和山墙外闪、倒塌。

(5) 楼盖预制板的破坏。预制板整体性较差时、搭接长度不足或无可靠拉接时, 在强烈地震中, 楼盖极易塌落, 并造成墙体倒塌。

(6) 突出屋顶的房屋等附属结构的破坏。突出屋顶的屋顶间、烟囱、女儿墙等房屋附属结构, 因为受地震“鞭端效应”的影响, 所以一般比下部主体结构损坏严重。

2. 抗震设计的基本要求。

在抗震设计中, 首先要明确的是设防标准问题。根据当前的社会经济条件, 我国提出的设防标准为“既能合理使用投资, 又能保证结构抗震安全”, 概括来说, 即“小震不坏, 中震可修, 大震不倒”。

二、多层砌体房屋的抗震构造设计

1. 设置钢筋混凝土构造柱。

在地震中, 要杜绝多层砌体在地震中形成裂缝是很难做到的。因此, 为了削弱砌体结构的脆性性质, 应当寻找一种即使在砌体结构开裂后仍能保持其承受垂直荷载的能力而不致突然倒塌的方法。在1976年唐山大地震的调查中发现, 地震中有8幢带有钢筋混凝土柱的砌体房屋没有一塌到底。此后30年的实践应用充分证明了在砌体建筑中设置构造柱的抗震效果。从概念上讲, 不能将钢筋混凝土构造柱理解为柱, 它其实是一种约束砌体的边缘构件。在多层砌体结构中, 应在下列位置设置构造柱:墙体和墙体的交接部位、洞口两侧墙体的端部、楼梯间两侧墙、大房间两侧墙、局部墙跺等。

2. 设置抗震圈梁。

抗震圈梁是一种水平约束构件, 它在砌体房屋中的重要性与构造柱一样。抗震圈梁既是水平楼、屋盖的约束边缘构件, 又是加强墙体与墙体、楼盖与墙体间连接的重要构件。抗震圈梁作为加强房屋整体性、提高建筑抗震性能的重要构件, 已经在工程实践中得到广泛应用, 其抗震效果也被历次地震灾害所验证。除了每层楼、屋盖标高处之外, 还应在墙段上所有的承重墙和自承重墙体上设置抗震圈梁。

3. 连接要求。

多层砌体结构的各个部分要通过相互连接来达到加强整体性、发挥整体功能、满足房屋抗震性能的要求。

(1) 楼板与墙、楼板与楼板的连接。楼板与墙的连接主要靠支承长度来保证。相关规范规定, 楼板伸入墙内的长度应不小于120mm, 以免地震时的水平变位使楼板从墙体上滑脱。当板跨大于4.8m时, 应将与板跨平行的外墙和预制板进行拉结。现浇钢筋混凝土楼板, 可不另设置圈梁, 但应在外墙支承面上增设加强楼板、屋面板边缘强度的措施。

(2) 其他部位的连接。楼盖、屋盖中的钢筋混凝土梁或屋架, 应与墙或构造柱及圈梁相连接。

三、结论

砌体结构建筑 篇5

【提 要】地震是最严重的自然灾害。震灾是通过房屋的倒塌产生。砌体结构抗震性能较差,但只要用滑移减震技术改造彻体结构,此类房屋亦能在特大地震中不倒塌。此种建筑在辽宁省经一年试点推广,受到各方面的普遍欢迎。

【关键词】 滑移减震、石墨助滑剂、错动位移。

1滑移减震建筑适应工程抗震技术的发展

1.1震灾的严重性

本世纪世界陆地7级以上地震,中国有66次占1/3,人口死亡200多万,中国有115万占1/2。在最近期的1978年唐山大地震中死24万,死伤40万,经济损失100亿人民币。在国内的各种灾害中,属灾死人占54%。经济损失占6%。

1.2震灾预报的艰难性

至今世界上发生了无数次的大小地震,据资料介绍,只有海城与墨西哥两次地震的临震预报稍准,由于中长期预报不准,海城与墨西哥城的建筑物损坏与震灾还是严重的。关于地震发生的机理目前总说纷坛,例如,断裂带错动、地壳板块插入、整板变形断裂,学说越多说明可靠的学说尚未形成。日本是震灾较多,研究地震机理及预报人员最多、水平最高的国家,可是1995年1月17 日偏偏在其预报安全区西部的阪神发生大地震,死5oo0多人,经济损失1000亿美元,全国一遍震惊。因此在1994年在西班牙召开的国际地震会议上有关专家指出,目前地震是不可预报的,因此各国应将重点放在建造耐震的建筑上。

1.3如何吸取唐山大震的经验教训

海城地震后,天津市有些工程搞了抗震加固。在唐山大地震时,这些加固过的工程表现了明显的耐震性能,因此唐山地震后全国开始了大规模的现有建筑抗震加固与新建建筑抗震设防工作。我国的抗震设防是按地区设防烈度划分等级的,例如按六度设计的房屋的设防目标是:遭迂从值烈度(5.5度)时建筑不损坏;遭迂基本烈度(7度)时建筑有些损坏,但可修复使用;遭遇罕遇地震(8度强)时,破坏严重,但下例塌。海城地震时海城是9度,唐山地震时唐山中心区是10度。7度设计的房屋迂海城、唐山那样的9度、10度大震就要破坏倒塌了。全国把大多数地区均划为七度、六度区,由于经济的原因及技术的困难,尚无法按10度的`条件设计这些地区的房屋结构,因此无法避免唐山地震的悲剧重演。我国地震工程科技人员寻找新的方法,也就是开始研究隔震、减震。消能与控制技术,从”硬抗”转到“软消”。我院滑移减震建筑技术就是在这种形势下从1985年开始列题研究的项目。

2滑移减震技术研究的主要成果及水平

为了避免唐山大地震的悲剧重演,为了寻求抵御十度大震的建筑技术,在1985年开展了滑移减震技术的研究。从1985年至1990年为项目研究,以机理为主;第二阶段1995年至结合试点建筑,进行设计、构造及施工等配套技术研究。

2.1项目研究成果

(1)石墨是较理想的助滑剂材料:它耐久、构造简单、适宜的上部结构抗震构造与适宜的最大错动位移值。

(2)最大错动位移是54mm;残存错动位移小于20mm;

(3)高宽比控制为2,能保证只滑不摇摆;

(4)能起到保险丝作用,滑誉减震房7度强时起滑, 10度时上部建筑只滑不破坏倒塌。

1990年经全国著名抗震专家宋秉译、周福霖、刘季、李桂肴、霍自正等组成的鉴定委员会鉴定认为课题成果具有重大的社会效益与经济效益,成果的广度和深度达到国内先进水平,有关计算参数均可为滑移减震消能多层砖房的设计提供依据。

然后根据研究报告编写的论文在第十届世界地震工程会议(西班牙)与国内“建筑结构学报”上发表。均获较高评价。

2.2试点建筑的研究成果

(1)上部结构设计安全度,横墙安全度是相应按7度抗震设计的1.5倍;纵墙是1.8倍。这与辽宁地区目前7度区的七层砖混住宅结构相当;

(2)配套研究了上、下水管、煤气管及暖气管穿过滑移层的柔性接头或柔性构造;

(3)构造简单施工方便;

(4)采用挖孔桩基础时,由于桩的配筋减少使总造价不增加;采用其它基础时总造价增加较少。

试点建筑研究成果在19经杨玉成、梁发云与省内专家组成的鉴定委员会鉴定,认为该试验建筑可达到相当于6一7度地震不坏,7度强地震时,滑动层刚开始动作,9~10度地震时下倒塌。这是一项防止房屋倒塌、减轻地震灾害的有效的创新途径。用石墨作分隔层材料建成六层住宅在国内、国际上属首创。

3滑移减震建筑在市场中经过检验得到房产育及用户欢迎

(1)同行专家认可――技术上过硬;

(2)政府部门支持――适合我国、我省情况;

(3)符合市场法则一一房产商能挣钱;用户欢迎。

滑移减震建筑技术就是闯过以上三关于进入辽宁市场,并获得了成功。

3.1同行专家认可

研究项目及试验性建筑的两次鉴定会文件及有关论文发表于中、外重要学术会议及国内重要刊物均表明该项成果的学术水平是高的,获得了同行专家的认可与好评。

3.2政府部门支持

滑移减震研究项目经1990年至1995年近5年等停后,在全国橡胶垫隔震技术发展的形势促进与1995年初日本阪神地震震灾的推动下,我于1995年5月给原辽宁省省长闻世震写了一封信,呼吁”我省应加快新型建筑隔震技术的发展”省长很重视批示支持,省建设了厅长也批示支持,随之拟定了推广规划,并具体落实到辽宁省建设事业“九五”科技成果重点推广项目和科技成果转化规划纲要中。这就为项目的应用获得了可靠的红头文件。

3.3符合市场法则

因为地震预报不准,而按预报划分的烈度设计抗震建筑,其安全性不高的现实不但科技人员明白,一般百姓亦理解。因此年夏季在辽宁省锦州市,19春季在丹东市当有地震传言时、百姓就人心慌慌,尽力想法躲避。锦州属下的凌海市与丹东属下的东港市有的房产公司抓住百姓的怕震心态,建了一些现浇楼板的砖混住宅,造价增加40一50元/m2,但有购房自主权的百姓还是争先选购了此种住宅。

滑移减震建筑技术就是在这种百姓对现有抗震建筑心有余悸,并且自己有了购房权,可以购买优质优价房的形势下于年走进市场的、在东港市及海城市推广了约六万平方米,当年建成3万平方米。经几栋楼的施工实践,采用滑移减震技术后,房屋价格仅增加12一20元/m2,每户也只增加1000多元。因此滑移减震建筑深受房产商与用户欢迎。

在1998年12月初在东港市召开的”辽宁省滑移减震建筑现场技术交流会”上,省建设厅领导认为滑移减震技术应成为建筑业的新增长点。目前政府与群众积极性均很高:领导重视、地方支持、专家认可与有震情百性需要,因此这项技术已经开始成熟,可以走向市场,经济实用性较高。房建公司的经理认为这项技术施工方便,造价增加较少,耐震概念易懂,滑移减震建筑技术是加快住宅业更新换代,使之更好地为人民免灾造福。

参考文献

楼永林 滑移减震建筑文集。辽宁省抗震防灾分会。1998

浅析砌体结构的质量问题 篇6

关键词 切体结构 强度 裂缝 质量

在砌体结构广泛应用的同时,也发现了许多的质量事故。砌体工程常见的质量问题有以下四类:

一、砌体强度不足

1.设计截面太小,承载力不够。

2.水、电、暖、卫设设备留洞留槽削弱墙截面太多。

3.材料质量不合格,如砌体用砖和砂浆强度等级不符合设计要求,采用不符合标准的水泥和掺和料等。

4.施工质量差,砂浆饱满度严重不足,施工时砖没有浸水,引起灰缝强度不足等。

二、砌体错位,变形

1.砌体墙高厚比过大导致使用阶段失稳变形。

2.施工质量问题,如墙体出现竖向偏斜,使用后受力而增加变形,甚至错动。

3.施工顺序不当,如纵横墙不同时咬槎砌筑,导致新砌体墙平面外变形失稳。

4.施工工艺不当,如灰砂砖砌筑,导致砌筑时失稳。

三、局部损伤或倒塌

1.墙体由于施工或使用中的碰撞冲击而掉角、穿洞,甚至局部倒塌。

2.墙体在使用过程中受到酥碱腐蚀,使得部分墙体严重损伤。

3.冬季采用冻结法施工,解冻期无适当措施,导致砌体墙倒塌。

四、砌体裂缝

砌体的裂缝是质量事故最常见的现象,砌体的强度不足、变形失稳损伤和可能出现的局部倒塌等情况也可通过出现的裂缝形态来分析和判别。现将砌体的裂缝类型及原因总结如下:

1.温度变形。(1)因日照及气温变化,不同材料及不同结构部位的变形不一致,同时又存在较强大的约束。如平顶砖混结构顶层砖墙因日照及气温变化和两种材料的温度线膨胀系数不同,造成屋盖与砖墙变形不一致所产生的裂缝,位置多在两端顶层墙体上。(2)温度或环境温度温差太大。如房屋长度太长,又不设置伸缩缝,造成贯穿房屋全高的竖向裂缝,位置常在纵墙中部。(3)砖墙温度变形受地基约束。如北方地区施工期不采暖,砖墙收缩受到地基约束而造成窗台及其以下砌体中产生斜向或竖向裂缝。(4)砌体中的混凝土收缩(温度与干缩)较大。如较长的现浇雨篷梁两端墙面产生的斜裂缝。

2.地基不均匀沉降。(1)地基沉降差较大。如长高比较大的砖混结构房屋中,中部地基沉降大于两端时产生八字裂缝;地基两端沉降大于中间时,产生倒八字裂缝;地基突变,一端沉降较大时,产生竖向裂缝。(2)地基局部塌陷。如位于防空洞、古井上的砌体,因地基局部塌陷而裂缝。(3)地基冻胀。如北方地区房屋基础埋深不足,地基土又具有冻胀性,导致砌体裂缝。(4)地基浸水。如填土地基或湿陷黄土地基局部浸水后产生不均匀沉降使纵墙开裂。(5)地下水位降低。如地下水位较高的软土地基,因人工降低地下水位引起附加沉降导致砌体开裂。(6)相邻建筑物影响。如原有建筑物附近新建高大建筑物造成原有建筑产生附加沉降而裂缝

3.结构荷载过大或砌体截面过小。(1)抗压、抗弯、抗剪、抗拉强度不足。如中心受压砖注的竖向裂缝;砖砌平拱抗弯强度不足产生竖向或斜向裂缝;挡土墙抗剪强度不足而产生水平裂缝;砖砌水池池壁沿灰缝的裂缝。(2)局部承压强度不足。如大梁或梁垫下的斜向或竖向裂缝。

4.设计构造不当。(1)沉降缝设置不当。如沉降缝位置不设在沉降差最大处;沉降缝太窄,高层房屋沉降变形后,低层房屋随之下沉砌体受挤压而开裂。(2)建筑结构整体性差。如混合结构建筑中,楼梯间砖墙的钢筋混凝土圈梁不闭合而引起的裂缝。(3)墙内留洞。如住宅内外墙交接处留烟囱孔影响内外墙连接。使用后因温度变化而开裂。(4)不同结构混合使用,又无适当措施。如钢筋混凝土墙梁挠度过大引起墙体裂缝。(5)新旧建筑连接不当。如原有建筑扩建时,基础分离而新旧砖墙砌成整体,使结合处产生墙体裂缝。(6)留大窗洞的墙体构造不当。如大窗台墙下,上宽下窄的竖向裂缝。

5.材料质量不良。(1)砂浆体积不稳定。如水泥安全性不合格,用含硫量超标的硫铁矿渣代砂引起砂浆开裂。(2)砖体积不稳定。如使用出厂不久的灰砂砖砌墙,因收缩不一致较易引起裂缝。

6.施工质量低劣。(1)组砌方法不合理,漏放构造钢筋。如内外墙不同时砌筑,又不留踏步式接茬,或不放拉接钢筋,导致内外墙连接处产生通长竖向裂缝。(2)砌体用断砖,墙中通缝、重缝较多。如某单层厂房围护外墙因集中使用断砖而裂缝。(3)留洞或留槽不当。如某办公楼在500 mm宽窗间墙留脚手眼,而导致砌体开裂缝。

砖砌体结构应用研究 篇7

关键词:建筑工程,无筋砌体,绿色建材

随着改革开放的不断深入, 国民经济得到持续发展, 国民基础设施建设也迈入了新的阶段, 在现代工程建设方面, 技术有了较大的提升, 新设备、新技术、新材料的应用, 施工进度、施工质量得到进一步提高, 为了满足不断发展、不断进步的施工需要, 在施工过程中, 砖砌体工程的发展对工程起到至关重要的作用。

砖砌体工程的特点是:历史悠久、使用量大、适应各种结构、拓展空间广阔。为了开发更新型的砖砌体, 研究砖砌体的这些特点至关重要。

1 历史悠久

砖砌体在我国使用广泛, 并且砖砌体结构在我国起源较早, 历史遗留下的诸多古建筑就是最好的佐证。诸如, 矗立了千年的万里长城, 就是世界史上最伟大的砖砌建筑结构;春秋战国大兴水利建设, 历经千年沧桑的都江堰就是秦代以来, 我国伟大的水利砖砌体工程;在距今1 400年前的安济桥, 就是世界史上最早的砖砌体拱桥, 并且安济桥还列入了世界土木工程里程碑的行列之中, 代表了我国古代杰出的砖砌体技术。对于这些灿烂而辉煌的砖砌体结构建筑, 我们值得自豪, 但与此同时我们要更多地去继承, 把优秀的砖砌体文化弘扬下去。解放以来, 我国在砖砌体结构方面, 取得了较大的发展, 尤其是在材料、技术等方面, 实现了现代化的发展。

各地本着因地制宜的原则, 根据当地特点选择适宜结构特点的材料进行砌体工程, 随着新材料的应用, 砖砌体中的页岩空心砖成为了砖砌体中的主要材料。

2 使用量大

我国自解放以来, 砖的产量逐年增加。据相关统计数据[3], 1980年全年的砖产量为1 600亿块, 1996年产砖量增长至6000亿块, 跻身为世界产砖量最多的国家。在我国, 诸如办公楼、民用住宅等基础建设工程, 多以砖砌体作为墙体的建材。我们都知道, 50年代, 这些基础建筑结构多少4层左右, 城市也不过在8层。而现在, 每年兴建的砖砌体建筑就大1亿平方米。就重庆市而言, 在1980年~1983年的三年间就形成了503万平方米的住宅面积。

3 适应各种结构

砖砌体结构应用广泛, 目前运用于各种建筑结构之中。诸如, 镇江市, 就建设高60m、内外径为4.78m和2.218m的砖砌体烟囱结构, 利用料石建设了高达80余米的排气塔;湖南省, 建设了高达12.4m、宽6.3m的砖砌体粮仓;福建省, 利用毛石建设了云霄至东山的大型向东渠, 并且岱渡槽就有25座, 形成了高12.4m、宽6.3m的砖砌体结构。此外, 我国致力于古代技术的发展, 在1959年建成的现代桥, 其石拱桥段的跨度达60m, 高约52m;而建设的湖南鸟巢和大桥, 其跨度更是达到120m。据相关统计, 我国现已建成的砖砌体石拱桥, 在100m以上的就达10座, 创造了诸多的世界纪录。

我国砖砌体充分吸收地震灾害的房屋建设经验。目前, 我国大部分的城市都设有6度以上的设防区。于是, 地震强度小于6度的情况下, 砖砌结构不会发生较大的结构损坏。随着现代技术的改进、设计的科学性, 在大于7度的区域, 仍建设有一定量的砖砌体建筑群。据相关统计, 我国在近10余年中, 大中城市实现了砖砌体建筑面积80亿[4]。

4 拓展空间广阔

1) 以前使用砖砌体的材料特点与状况

从近十年来看, 我国在砖块、河砂、煤矸石等建材上有较大的发展。我国1985年所建设的房屋结构, 多以砖块作为墙体结构, 在将近40年的发展进程中, 墙体的革新主要面向于砖砌体结构, 是实现建设现代化的关键方面。砖块的种类繁多, 且规格较繁杂, 就中小型的砖块使用最为普遍。目前, 在小型砖块的基础上, 又纷纷研发出结构强度大的具有装饰效果的砖砌块。

此外, 新编的《砌体结构设计规范》 (GB50003-2001) 就墙梁的设计, 尤其是地震区的设计, 要切实推广该结构形式的使用程度。同时, 基于多年来的研究, 砖砌体结构开始研发新型墙体材料, 尤其是在抗温、高稳定性方面, 近几年也有了较大的发展。

2) 未来砖砌体所要具备的特

其实, 砖体的材料成分复杂, 而砖石是最为传统的建材之一。基于几千年的发展, 砖石稳定的物理性能、便于生产和取材、廉价等的优越点, 其在几千年中都受到人们的青睐。不过, 在现代技术的背景下, 我国砖砌体材料也存在较大的缺陷, 诸如强度小、污染大、自重大等的技术短板, 所以砖砌体建筑结构在使用上缺乏较大的耐用性, 在抗震上缺乏稳定的性能。据此, 针对这些已有的问题, 笔者认为需要进行如下的工作改进。

(1) 节能环保型建材的研发

“绿色建材”的概念提出已有20余年, 在1992年的环境和发展的首脑会议上, 又通过了“21世纪议程”宣言, 标志着全球框架下可持续发展的进程。对于可持续而言, 旨在环境保护、协调人与自然的和谐相处、减小自然的消耗、实现废弃资源的循环使用等, 并把保护自然环境作为人类生存在的首要任务。

随着可持续发展战略的深入, 发达国家纷纷实施绿色建材计划, 并在取得了一定程度的进展。我国依托于1992年的首脑大会, 以江泽民为经济发展的总指导, 实现人与自然的和谐发展, 杜绝出现先污染后治理的发展倒库。与此同时, 大力推行科技创新, 针对绿色建材的研发, 以形成绿色和谐的建筑产业发展。

利用页岩生产多孔砖。我国资源丰富, 就页岩资源而言, 分布广泛, 储存量大。烧结页岩砖, 就实现了低消耗、高强度、外观美的砖体研发, 并且烧结页岩砖的强度达到了MU30, 可以较好地运用于清水墙体的堆砌, 据此, 页岩砖成为了建材的“宠儿”。

对于发展废渣轻型砼墙板, 具有较大的意义。该板是以粉煤灰为主料, 配以矿渣、炉渣等骨料, 并同时加入一定量的纤维和轻材料, 这样就可以较大程度的提高施工技术。

发展复合板墙和砖块。目前, 建筑材料还无法满足于即保温隔热又实现防水的高强度性能。这就说明, 我们需要大力发展复合型材料以形成多功能的墙体。诸如, 钢丝网水泥夹芯板, 就是良好的复合材料, 但从实际的施工效果来看, 在墙体龟裂处理上仍需改进。

对于复合砌块墙体材料而言, 是世界建材研发的方向, 诸如利用灰砂砌块或砼空心砌块与一种绝缘材料复合, 都可以较好的实现外墙体的需求。我国在该方面具有较好的基础, 主要的技术需要改进, 以适应绿色建材发展的需求。

(2) 研发高强砌体材料

就目前而言, 我国在砖砌材料的研发上, 与发达国家的差距较大, 尤其是在强度和稳定上比较欠缺。诸如, 粘土砖的强度只在8MPa左右;承重空心砖的空洞过大过多。在该方面, 发达国家的强度在45MPa, 承重空心砖的承重量达13k N每平方米。对于国外的优秀技术, 我国需要在配料、烧制等方面进行全面的改进, 以提高烧砖的质量, 满足现代建筑的建设需求。诸如, 太平洋砖厂, 就是立足于中美合资, 实现了页岩砖强度的80MPa。且基于页岩砖的高强度、高稳定性和色彩性, 其还广泛运用于装饰材料, 出口到各个国家运用于高档建筑的建设。其实, 高强度建材相对于低强度的建材, 在价格方面具有较大的差异。

基于当前的发展趋势来看, 为提高砖块的质量, 商品浆和干拌浆浆有较大的市场需求。而且干拌浆实现了加水搅拌即可的方便性, 具有较强的实用性。

(3) 强化砌体结构理论方面的研究

强化转体结构的理论研究, 是从本质上优化该领域发展的重要内容。在进一步的研究中, 我们发现, 在物理和数学的基础上, 建立科学而完善的砖砌体结构理论, 是世界砖砌体结构的研究课题。在此方面上, 我国具有较好的基础, 有一定深度的针对研究, 这对于后续研究工作奠定了基础。

参考文献

[1]丁大钧.《砌体结构》教学刍议[J].建筑结构, 1999 (3) .

[2]施楚贤主编.砌体结构理论与设计[M].中国建筑工业出版社, 1992.

[3]周玉琴, 等.浅谈新世纪“绿色建材”在国内外发展趋势.天津墙改办.墙改与节能, 1999 (2) .

建筑砌体裂缝浅谈 篇8

(1) 温差变形引发的砌体裂缝

这类裂缝较典型和普遍的是建筑物 (特别是那些纵向较长的) 顶层两端内外纵墙上的斜裂缝, 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。此类型缝更易发生于那种刚性屋面平屋顶、未设变形缝、隔热层的房屋。产生的直接原因是混凝土结构屋面的伸缩变形牵引其下砖砌体超过其材料抗拉强度的结果。

防治这类缝的有效措施是加设混凝土窗台盘, 它不仅可以防裂缝, 还可有效地解决铝合金等窗框安装配合问题, 防止窗周渗漏水。

(2) 地基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;当外纵墙凹凸设计时, 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。

(3) 结构荷载过大或砌体截面过小引起的裂缝

①抗压、抗弯、抗剪、抗拉强度不足。如中心受压砖注的竖向裂缝;砖砌平拱抗弯强度不足产生竖向或斜向裂缝;挡土墙抗剪强度不足而产生水平裂缝;砖砌水池池壁沿灰缝的裂缝。

②局部承压强度不足。如大梁或梁垫下的斜向或竖向裂缝。

(4) 设计构造不当引起的裂缝

①沉降缝设置不当。如沉降缝位置不设在沉降差最大处;沉降缝太窄, 高层房屋沉降变形后, 低层房屋随之下沉砌体受挤压而开裂。

②建筑结构整体性差。如混合结构建筑中, 楼梯间砖墙的钢筋混凝土圈梁不闭合而引起的裂缝。

③墙内留洞。如住宅内外墙交接处留烟囱孔影响内外墙连接。使用后因温度变化而开裂。

④不同结构混合使用, 又无适当措施。如钢筋混凝土墙梁挠度过大引起墙体裂缝。

(5) 材料质量不良引起的裂缝

①砂浆体积不稳定。如水泥安全性不合格, 用含硫量超标的硫铁矿渣代砂引起砂浆开裂

②砖体积不稳定。如使用出厂不久的灰砂砖砌墙, 因收缩不一致较易引起裂缝。

(6) 施工质量低劣引起的裂缝

①组砌方法不合理, 漏放构造钢筋。如内外墙不同时砌筑, 又不留踏步式接茬, 或不放拉接钢筋, 导致内外墙连接处产生通长竖向裂缝。

②砌体用断砖, 墙中通缝、重缝较多。如某单层厂房围护外墙因集中使用断砖而裂缝。

2 特殊砌体材料产生的裂缝

如混凝土小型空心砌块、灰砂砖等的砌体, 前者致裂的主要原因是竖缝砂浆难以饱满以及特殊的构造要求未能跟上。后者一般使用蒸压灰砂砖, 由于其本身对温差敏感、表面光滑等特殊性, 虽然外观、尺寸指标均较好, 但在实际使用中对严格的灰砂砖砌体施工规程不熟悉, 缺少使用经验, 导致砌体裂缝的产生。

除存在粘土砖常见裂缝外, 还常见在较长墙段中及外墙窗台下的竖斜裂缝。其机理可以认为:

(1) 刚出厂的灰砂砖稳定性差

灰砂砖主要由细砂和石灰组成, 蒸压养护后, 一般不到1周即已出厂, 但根据生产经验, 灰砂砖在出厂的1月内其释放的热量较大, 存在着反复的化学反应过程, 而且实际上一时难以完全反应, 因此, 体积极不稳定。

(2) 对含水率有苛刻的要求, 据有关试验资料和使用经验表明, 含水率控制在7%~10%之间砌体可获得较好的粘结力和抗剪强度, 否则影响明显。

(3) 砖体表面太光滑, 粘结性能差, 特别是当含水率不当致使砌体砂浆强度低劣粘结不良后, 直接地导致了在缝间抗拉剪强度低下。

预防的主要方法:

①确保使用前的稳定期;

②严格控制含水率;

③严格按有关灰砂砖操作规程和构造要求施工, 如在较长墙段中部及窗台下设统长构造筋等。

3 裂缝控制的措施

(1) 设计方面

控制顶层墙体裂缝的关键是降低屋面与墙体之间的温度差。因此必须同时采用保温层和隔热层, 在檐口处的保温层厚度必须满足允许温差的要求。同时, 隔热层应满铺, 不得在檐口处出现空档。在屋盖适当部位应设置分隔缝。

顶层外墙交接处和纵横墙交接处的芯柱数由现在的5孔、4孔增加为8孔, 其中在横墙或山墙上设5孔, 在外纵墙上设3孔, 以减少横墙斜向裂缝的产生。在顶层门窗洞口两侧均设置1孔芯柱, 芯柱必须锚固于上下层的圈梁内, 以增强墙体的抗剪强度。顶层两端第—开间的房间隔墙厚度若为190mm则应与山墙同时砌筑, 在T字接头处设置4孔芯柱和φ4钢筋点焊网片, 沿高度每600mm设置。后砌墙和填充墙用钢筋网片与山墙连接, 墙顶离开屋面板底20mm, 并用弹性材料嵌缝。上述两种墙体须沿墙通长设置φ4钢筋点焊网片与芯柱网片、山墙拉结网片相连。

提高顶层墙体的小砌块和砌筑砂浆的强度等级, 应不低于7.5级, 并在外纵墙、内横墙沿高度每600mm设置φ4钢筋点焊网片, 用来增强顶层墙体的抗拉、抗剪强度。

在各层窗台处均设置钢筋混凝土窗台梁, 以减少由于压力差引起的裂缝。同时提高底层窗台下砌筑砂浆的强度等级。若在不均匀地基的情况下, 增加地圈梁的刚度, 并在底层窗台墙体的第二与第四皮灰缝中各设置φ4钢筋点焊网片, 用以控制竖向裂缝的产生。

(2) 施工方面

砌筑工人应持证上岗。上岗前应做好技术交底, 要求每一层的同部位墙体应由同一人施工。

墙体所使用砌块的生产厂家必须具有准用证。砌筑前, 应将砌块表面的污物清除, 不得使用28天龄期未到或潮湿的小砌块进行砌筑。断裂的小砌块或壁肋中有竖向凹形缝的小砌块不得在承重墙上砌筑。

砌筑水平灰缝时用座浆法铺浆, 砌筑竖缝时先将小砌块端面朝上铺满砂浆, 然后上墙挤紧, 并用泥刀在竖缝中插捣密实, 做到随砌随勒缝, 用以保证墙体有足够的抗拉、抗剪强度。若需要移动已砌好砌体的小砌块或被撞动的小砌块时, 应重新铺浆砌筑, 控制砌块周围裂缝的产生。

配制砂浆的原材料必须符合要求, 设计配合比应有良好的和易性, 砂浆稠度宜控制在50mm~70mm, 施工配合比必须准确, 保证砂浆强度达到设计要求。

顶层的内粉应在屋面保温层、隔热层施工完毕后进行, 以降低温差的影响。外墙的粉刷宜在结构封顶后, 并在墙体干缩基本稳定后施工, 防止以后粉刷开裂。

4 冬雨季施工注意事项

雨量为小雨以上时, 应停止砌筑, 对已砌筑的墙体宜遮盖, 防止雨水浸入。继续施工时, 应复核墙体的垂直度。在雨季施工时, 宜在楼层第一皮砌块外壁水平灰缝内预埋麻绳, 这样可将砌块孔心中的雨水导出, 避免雨水长时间浸泡砌块。砌筑砂浆稠度应视实际情况适当减小, 每日砌筑高度不宜超过1.2m。

砌体结构裂缝问题分析 篇9

1 地基不均匀沉降产生的裂缝

1.1 八字斜裂缝

当建筑物较长时,会因建筑物中部沉降产生正弯矩,则在建筑底层两端的窗角出现正八字裂缝;而当两端沉降大于中间沉降时,产生负弯矩,两端向下沉,则在建筑底层两端窗角出现倒八字裂缝。裂缝随沉降的发展,可以达到沉降平衡。为判断沉降是否停止,可在裂缝处贴石膏饼观察。

1.2 单侧斜裂缝

一栋旧建筑物旁边建起一栋新建筑时,如果新建筑较大又与旧建筑相邻间距较小,就会对旧建筑的基础产生影响,特别是旧建筑靠新建筑一侧的地基土产生沉降,使在这一侧的墙角、窗角处出现单向斜裂缝。而一个建筑一边高另一边低时,也会因沉降不均,在高低楼连接处靠低楼一侧的底层窗口对角出现斜裂缝。

1.3 水平裂缝和竖向裂缝

建筑窗洞口过大时,会对基础的不均匀沉降敏感。在不均匀沉降过程中,窗间墙的上下两对角可同时出现水平裂缝,且裂缝越靠近窗口越宽;而建筑底层窗下竖向裂缝,往往因窗间墙下基础的沉降大于窗台墙下基础的沉降,才使窗台墙产生反向弯曲变形,出现窗台下中间部位产生竖向裂缝。

2 温度变形裂缝

建筑物受气候和温度的影响,钢筋混凝土构件和砌体的热胀冷缩都会产生应力变化。当砌体无法抵挡膨胀和收缩应力时,就会出现不同形式的裂缝。温度裂缝多数发生在施工当年或隔年,裂缝程度冬季比夏季严重。

2.1 八字斜裂缝

由于砌体的线膨胀系数与混凝土的线膨胀系数不同,钢筋混凝土的线膨胀系数大于砌体的线膨胀系数,所以,屋盖与墙之间存在较大温度差。特别是平屋顶容易受到温度变化影响。当屋盖的热胀冷缩变形较大时,建筑两端顶层窗口会出现裂缝,大多数为对称裂缝。当屋盖下砌体顶部产生剪应力时,砌体中则形成拉应力,多个拉应力超过砌体的抗拉强度时,纵墙顶层两端窗口产生正八字裂缝;反之,在寒冷地区还可因屋盖遇冷产生较大收缩,此时在纵墙顶层两端窗口产生反向八字裂缝。这些裂缝特点为建筑两端明显,顶层明显,阳面明显。另外一些建筑竣工后无采暖或不及时采暖,也会因砌体收缩产生斜裂缝。

2.2 水平裂缝

当屋面受热膨胀,其变形受到墙体约束时,屋面框架梁对墙体顶端产生水平推力,平屋顶下或屋顶圈梁下出现水平裂缝(见图2),有时楼角处形成包角裂缝(见图3),裂缝基本沿外墙顶部分布,两端较重,中间较轻;两端及包角裂缝较宽,中部裂缝较窄;两端包角裂缝连续,中间裂缝间断。女儿墙和混凝土梁顶端也常见此种裂缝。

另外,当顶层屋面高低错落不在同一平面时,就会出现一侧屋面与另一个房间外墙相连的情况。这一侧的顶层屋面框架梁受热膨胀时,所产生的水平推力会导致墙体产生水平裂缝(见图4)。

2.3 竖向裂缝

竖向裂缝多发在北方,受寒冷因素影响。如果建筑物长度大又未设伸缩缝,如果是未完工程越冬,都可能在房屋檐口下或局部或普遍出现竖向裂缝;在底层窗台下出现间距较均匀的竖向裂缝;而现浇混凝土过梁的梁两端也易产生竖向或斜向裂缝。

3 荷载裂缝

荷载裂缝普遍来自于施工或设计。当墙体的承载能力不能满足其压力、剪力、拉力的作用时,就会以裂缝形式呈现。多见墙身轴心受压或小偏心受压等。

3.1 斜裂缝

当窗间墙荷载较大时,荷载沿窗洞口边缘扩散,既在窗洞口下角产生剪应力,使砌体在窗洞口斜角方向裂开,其形式为下角严重,上角轻。

3.2 竖向裂缝

当墙体受到轴心压力或小偏心压力时,裂缝在墙体或柱子下部分出现竖向裂缝,裂缝中间宽,两头窄,而各个裂缝宽窄不均。有时过梁因受荷载产生挠度,梁端支承处砌体局部受压,导致砌体在梁端处出现竖向裂缝。

3.3 阶梯状裂缝

当混凝土构件梁支承在砌体上,由于梁端应力集中,砌体局部产生过大压应力,这种应力在砌体支承面下一定范围内超过砌体本身的抗拉强度,致使砌体产生阶梯形裂缝,多见混凝土小型砌块。

4 其他原因裂缝

建筑上的裂缝类型很多,就砌体裂缝来说除上述情况外,还有砌体材料本身的问题,施工及装饰等带来的裂缝问题。

4.1 材料问题裂缝

材料本身的问题大多出现在水泥制品的实心砖和空心砌块方面。如:灰砂砖、粉煤灰砖、混凝土小砌块及轻集料混凝土砌块等。这些墙体材料由于水泥的水化和材料含水的原因,干燥收缩较大。特别是砌筑使用了养护龄期不足的块材、被雨水淋湿的块材、墙体材料淋水较多等情况时,砌体更容易出现干燥收缩裂缝。所以对于这类材料砌筑的墙体,不要急于抹灰,应让其充分干燥,避开自身收缩阶段。在城市建筑中多数为框架结构,填充墙多数使用轻集料空心砌块,而农村多使用混凝土小砌块。据资料显示,这些砌块在28 d养护后干缩变形在50%~60%左右,而这种干缩可以持续几年。

这类裂缝多发于砌体和混凝土梁、柱等构件的交接面,也可出现在砌体的某些匹段之间。这类干缩裂缝分布较广、数量较多、裂缝程度相似。但是还要根据裂缝的位置和施工的气候温度以及裂缝的时间等不同情况分析判断。

4.2 施工问题裂缝

施工前应对所用砌体材料质量进行检查。如:外观、尺寸偏差及检测报告中各项指标;对所进场的材料合理堆放并做好排水和防雨措施等,为材料的砌筑把好第一关。在墙体的砌筑中,应按不同材料的砌筑方法施工,如:填充墙顶一匹砖应采用斜砌法。严格控制断、裂、缺棱掉角材料的使用。砌筑中往往对砌筑砂浆不够重视,砂浆的流动性不稳定,强度忽高忽低;砌筑中砂浆厚度薄厚不均等都是容易诱发砌体产生裂缝的因素,特别是当填充墙砌块含水较大又砂浆稠度过大时,更容易产生砌体裂缝。例如:一个小区的十一层框架结构住宅楼,外墙外保温贴瓷砖。居民反映墙上有裂缝且楼内经常有动静(咔咔响),特别是夜间更甚。观察走访多栋楼,普遍存在外墙瓷砖开裂现象,山墙更为严重。究其原因是砌筑时砌体整体含水较大。这栋楼房当年施工又当年竣工,砌体完工后急于做外保温和贴瓷砖,墙体没有干燥过程,砌体整体的干燥收缩不仅使墙体开裂也破坏保温层,最后反映在瓷砖面层出现裂缝(见图5)。

另外,对开间过大的砌体,按规范规定应设置墙体构造柱;在墙体的特殊位置或砌块搭接长度不满足时,应在灰缝中增设拉结筋或金属网。还应该注意完工后对预留的施工墙洞口、窗洞口的修复,以此控制砌体开裂。

4.3 其他原因的裂缝

引起砌体产生裂缝的原因很复杂,其中不正确装修,也会导致墙体开裂。如:在完工的墙面上凿电线沟、新开洞口、削薄部分墙体、空心砌块墙面挂重物等。

因受震动影响,也会对房屋砌体造成破坏。如:修路时,混凝土平板振动器会使原有的路边建筑受到震动;大型重载车辆在一段时间连续通过,会使路边建筑受到震动。在上述情况下,一些年久建筑、浅地基平房都会因受到震波影响而出现墙体裂缝。这些裂缝在外墙和窗下墙较严重,基本为竖向裂缝(见图6)。

因受外来水淹泡,导致建筑产生沉降和冻胀而出现的墙体裂缝也屡见不鲜,这些裂缝形式往往数量多、竖向裂缝多、裂缝宽度大,裂缝完全贯穿并很有可能致建筑成为危房。

总之。导致砌体结构裂缝的原因非常多,也比较复杂。有时裂缝来自于单向因素,而许多情况下属多种原因共同作用。在鉴定中我们采用先了解外因,再勘察裂缝,找出原因。又根据设计图纸要求和规范规定确定裂缝程度。在勘察裂缝时要注意裂缝位置、方向、形状、长度、宽度和发展趋势。只要正确判断产生裂缝的原因,就能够准确地提供治理方案。

摘要:在建筑结构中砌体结构裂缝问题比较常见,通过司法鉴定总结出如何勘察裂缝状态,准确判断裂缝原因,为控制裂缝和修补裂缝提供前提条件。

关键词:建筑工程司法鉴定,砌体,裂缝,分析

参考文献

[1]王铁梦.工程结构裂缝控制[J].中国建筑工业出版社,1997.

[2]彭志源.建筑工程禁忌[J].安徽文化音像出版社,2003.

[3]束必清.砌体结构墙体变形裂缝成因及防治措施[J].砖瓦,2008.

砌体结构裂缝的探析 篇10

关键词:砌体结构,裂缝,成因,预防

砌体结构多层砖房开裂现象比较常见,房屋建成后通过一段时间的使用,墙体时常会产生不同程度的裂缝,裂缝的形态有斜缝,垂直裂缝,水平裂缝,八字裂缝等,有的裂缝由小变大,发展很快。它影响了建筑的功能和美观,严重的导致结构安全度降低,抗震性能差。因此防止砖墙开裂十分重要,但裂缝产生的原因较复杂,近几年来通过对一些砌体结构多层砖房的裂缝进行考察、分析、研究,对如何防止墙体裂缝,主要从以下几方面进行探析,并提出相应措施。

1 裂缝的类型及成因

为便于分析,把砌体裂缝分为受力裂缝和非受力裂缝两大类,由于各种直接荷载作用下结构产生的裂缝称为受力裂缝;由于砌体因干缩变形、热胀冷缩、地基不均匀沉陷等原因引起的裂缝是非受力裂缝,也称变形裂缝。其中在房屋使用中受力裂缝相对少见,而大多是变形裂缝。

1.1 受力裂缝

受力裂缝的产生主要是砌体结构设计中墙体在外荷载作用下的承载力没达到规范所要求的强度,墙体由于外荷载产生的内应力超过了墙体自身可承受的极限而开裂。受力破坏形式基本上分为受压、受拉、受弯和受剪破坏:受拉破坏时裂缝呈竖向平行分布,受拉破坏时可分为沿齿缝开裂和沿墙面垂直开裂。当砖块的强度等级较高而砂浆的强度较低时,砖体的抗拉强度大于该切向的粘结强度,砌体沿着与砂浆的交接面处形成齿状裂缝,砌体开裂破坏;当砖块的抗拉强度较低而砂浆的强度较高时,易形成自上而下贯穿墙体的垂直裂缝,墙体开裂破坏;砌体受弯破坏时裂缝的形式与受拉相似。砌体受力破坏往往产生在最薄弱处或是局部受压处。

1.2 非受力裂缝

非受力裂缝又分为温度裂缝、基础不均匀沉降裂缝和干缩变形裂缝以及施工等因素造成的裂缝。

1)砌体裂缝中温度裂缝最为常见,温度的变化会引起材料的热胀、冷缩,当约束条件下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。最常见的裂缝是在混凝土平屋盖房屋顶层两端的墙体上,如在门窗洞边的正八字斜裂缝,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(包括女儿墙)。导致平屋顶温度裂缝的原因是顶板的温度比其下的墙体高得多,而混凝土顶板的线胀系数又比砖砌体大得多,故顶板和墙体间的变形差,在墙体中产生很大的拉力和剪力。剪应力在墙体内的分布为两端附近较大,中间渐小,顶层大,下部小。温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。这些裂缝一般经过一个或几个冬夏之后才逐渐稳定,不再继续发展,裂缝的宽度随着温度变化而略有变化。

2)地基沉降的原因是多种多样的,由于地基沉降差异引起的裂缝多为斜裂缝,此类裂缝一般情况下裂而不鼓,往往贯通到基础。尤其对于软土地基和湿陷性黄土地基,当地基处理不当时,很容易在底层墙体产生斜向裂缝和窗下墙竖向裂缝。在房屋纵横墙地基不均匀沉降的情况下,将使墙体承受较大的剪切力,当结构刚度稍差、施工质量和材料强度不能满足要求时,会导致墙体开裂。另外,当房屋层数相差较多而没有设置沉降缝时,容易在交接部位产生竖向裂缝,当沉降缝设置数量或位置不当时也容易产生沉降裂缝,这些裂缝常伴有较大的地基不均匀下沉。

3)干缩裂缝产生的原因与砌块材料有关。烧结黏土砖,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。但这类砌体在潮湿情况下会产生较大的湿胀,而且这种不可逆的湿胀变形是干缩裂缝的原因之一。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。干缩变形对砌体影响很大,轻骨料块体砌体的干缩变形更大。干缩变形的特征是早期发展比较快,如砌块出窑后放置28 d能完成50%左右的干缩变形,以后逐步变慢,几年后材料才能停止干缩。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%。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。如房屋内外纵墙中间对称分布的倒八字裂缝;在建筑底部1层~2层窗台边出现的斜裂缝或竖向裂缝;在屋顶圈梁下出现的水平缝和水平包角裂缝;在大片墙面上出现的底部重、上部较轻的竖向裂缝。

4)施工因素。施工速度过快,有的一周一层,甚至更快,此时砌体的强度尚未达到设计强度,且地基快速变形,土应力调整滞后,使地基土过早产生不均匀沉降。导致在砌体内部已产生过大的初始应力和应变,形成潜在的裂缝因子,主体完工装修,居民入户后,进一步加载,裂缝因子发生作用,导致墙体开裂;砂浆强度不符合要求,如砂子含泥量较大,不均匀,不严格计量,配合比不准,甚至根本未采用施工现场材料进行试配,由实验室来确定配合比。仅依据某些资料提供的参考配合比施工;砂浆未充分搅拌,和易性差,操作时,饱满度不够,水平灰缝厚度不均匀,造成砌体强度下降;夏季施工砖缺乏泅水,水分过早被吸收,水泥水化反应不足。在冬季,砖内吸收水分,未注意砌体蓄热保温,导致发生冻胀,严重时产生冻胀裂缝;施工工艺错误,砌体施工缝处留直,甚至阴槎。浇筑构造柱时,外檐墙无支顶,由于流动状混凝土的侧压力造成外墙向外倾斜,形成窗洞口下角部水平裂缝。

2 裂缝的预防

2.1 从设计入手

合理设置沉降缝。在房屋体型复杂,拐角、交叉处,特别是高度相差大时均应设沉降缝。沉降缝应从基础开始分开,且须有足够的宽度。相邻建筑物间基础应留有一定间隙,同时应计算相邻基础应力叠加时产生的沉降量,使该沉降量与整个建筑物沉降量相同。地基承载力计算时,应认真进行不利荷载组合。认真验算砌体强度、验算砌体局部承压,当局部承压不足时应作相应处理。对较长的房屋,其顶层的房屋端开间应加强刚度,在内纵墙设置构造柱,并做配筋砌体,以提高抗剪能力。在底层窗口下3皮~5皮砖缝内增设通长钢筋。顶层房屋要加强砖墙砌体的整体强度,顶层砖和砂浆要选用与底层一样的标号。做好屋面保温层设计。

2.2 施工措施

1)严格按施工规范、操作规程施工。2)施工速度要合理,施工速度过快时,砌体的强度尚未达到设计强度,由于地基快速变形,土应力调整滞后,使地基土过早产生不均匀沉降,导致在砌体内部已产生过大的初始应力和应变,形成潜在的裂缝条件,导致后期使用中墙体开裂。3)保证砌筑用砖和砂浆强度等级达到设计要求,水平灰缝砂浆饱满,以确保砌体承载能力。4)组砌符合要求,砌体施工缝规范留置,保证砌体的整体性。

2.3 防止因使用不当引起的墙体裂缝

房屋装修或改变房屋用途时,应征求原设计人员意见,对承重构件不得随意破坏,装修楼地面时荷载不应超过设计值;使用中,活载不应过于集中;房屋超过结构合理使用年限时,应委托相关单位进行鉴定。

3 结语

砌体裂缝因温差和施工因素产生的较普遍,而以沉降、超载致裂的危害较大,但其危害性和处理方法也不能一概而论,通过对温度裂缝、地基不均匀沉降裂缝的分析,提出了一些控制措施,对具体工程,应该具体分析,结合实际,采用不同的控制方法,来达到较好的效果。

参考文献

[1]《建筑施工手册》编写组.建筑施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.

[2]黄正华,葛庆文.房屋常见砌体裂缝的鉴别与处理[J].山西建筑,2008,34(28):153-154.

砌体结构建筑 篇11

关键词砌体结构;抗震;技术措施

中图分类号TU3文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)051-0047-01

地震的危害性非常大,建筑物的抗震性能就显尤为重要。目前我国抗震设计的目标是:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损坏或不需修理可继续使用,当遭受本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用,当遭受高于本地区抗震设防烈度预估的早遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。目前房屋建筑的结构形式主要有:砌体结构、框架结构、剪力墙结构、钢结构等。其中砌体结构由于选材方便、施工简单、工期短、造价低等特点。多年来是我国多层住宅和多层小型公建使用最广泛的一种建筑形式。

1合理的平面、立面布局

建筑体型包括建筑的平面外形和主体的空间外形的设计。震害表明,许多平面外形复杂,如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏。而平面外形简单规则的建筑在地震中未出现较重的破坏,有的甚至保持完好无损。沿高度立体空间外形上的复杂和不规则在地震时都会造成震害,在建筑结构刚度发生突然变化的部位更易产生破坏。因此在建筑体型的设计中,应尽可能地使平面和空间的外形简洁、规则;建筑立面应避免头重脚轻,房屋的重心尽可能降低,同時应控制好结构竖向强度和刚度的均匀性。避免产生因体型不对称导致质量和刚度不对称的扭转反应。楼梯间不宜设在房屋的尽端和转角处;房屋的顶层不宜设置大会议室、舞厅等空旷大房间,房屋的底层不宜设铺面及大门洞。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。

避免因局部削弱或突变形成薄弱部位产生过大的应力集中或塑性变形集中。要求结构体系完整,传力路径明确。但是在设计中,建筑师为了达到建筑功能上对大空间、好景观的要求,不惜“拔除”结构构件,或在承重墙开大洞,或在房屋四角开门、窗洞,设计所谓“飘窗”、“转角阳台”和圆形楼梯间,其结果是破坏了结构整体性及传力路径,最终导致地震破坏。这种震害在国内外的许多地震中几乎都能发现,而在汶川地震中,更比比皆是,需要引起我们的注意。

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矩。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。

3增强砌体结构的整体性及刚度

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。

3.1采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系

同一结构单元中应采用相同的结构类型,不应采用砖房和底框砖房或内框架砖房或框架结构等“混杂”的结构类型。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。

3.2砌体结构构造柱和圈梁设置

砌体加混凝土构造柱和圈梁的结构形式是1976年唐山地震以来,我国的工程技术人员发明的抗震技术。对于由脆性材料组成的砌体结构,构造柱、圈梁除作为约束构件外,还提高了砌体的延性,加强了结构的整体性,也可视为第二道抗震防线。经历了多次地震检验,证明这种独特的抗震结构形式行之有效而且非常适合我国国情,已在我国地震区得到广泛应用。

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低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。

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,且圈梁与构造柱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。

3.3提高砂浆等级

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,底层所用混合砂浆的强度等级不能低于M10。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。

4抗震缝的设置

8度和9度时,当房屋的立面高差较大、错层较大和质量及刚度截然不同时,宜采用防震缝将结构分割成平面和体形规则的独立单元。抗震规范规定,“抗震缝应根据抗震设防烈度、结构材料种类、结构类型、结构单元的高度和高差情况,留有足够的宽度,其两侧的上部结构应完全分开”。

5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。另外也应高度重视由地震引发的次生灾害。因此在今后的建筑设计中有必要增强建筑的防火设计。

《砌体结构施工》考试质量分析 篇12

1. 考核 学 生 对 砌 体 结 构 工 程 施 工 基 本 技 能 的 理 解 和 应 用。

本次考试对象为2013级学习《砌体结构工程施工》课程的学生, 试题考核学生对砌体结构工程施工基本技能的理解和应用, 旨在考查学生对砖砌体施工和砌块砌体施工技术技能的掌握程度,同时提高本课程教学效率,促进学生砖砌体施工和砌块砌体施工技术技能的有效提高。

2.试题考核砖砌体施工和砌块砌体施工技术 , 重难点突 出,难度偏难。

考试内容为砖砌体施工和砌块砌体施工技术, 是本课程教学重点,是学生必须掌握的技能。试题考核内容重点在对砖砌体施工和砌块砌体施工技术基本概念理解及技能的应用, 重点突出, 反映学生对施砖砌体施工和砌块砌体施工技术技能的掌握程度。试题覆盖面较广,难度偏难。

二、考试质量分析及反映的问题

1.试卷分值分配情况 。

本次考试试卷分值分配具体如下:第一题填空题20分,第二题判断题共10分,第三题单项选择题共10分,第四题多项选择题共10分,第五题案例题50分。分值分配考虑了题目的难度及合理性。

2.年级各班成绩状况 。

从年级分数分析表中显示的数据来看,501、503考试成绩总体上符合正态分布,502成绩分布曲线不合理, 成绩良莠不齐,差别甚大。501、502、503平均成绩分别为67、60、68。503班最优秀,平均分为68;参考的同学中,80~89的有3人,502班考试不理想,共有28人不及格,不及格率为41.8%,502班学生成绩离散较大。

3.反映出的问题 。

(1)学生学习态度有待端正

从这3个班级的考试成绩来看,本次考试成绩好的学生都是学习态度认真的学生,上课认真听讲,积极完成老师布置的作业。从考试情况来看,部分学生态度不够认真,如砌块砌体剪力墙施工在复习课上进行了较为详细的复习, 仍有相当一部分学生一分未得。

(2)试卷偏难

试卷难度较大,特别是多项选择题,大部分学生失分甚多,10分的题目,相当部分同学得0分,反映出学生对基础知识的理解和应用存在较大问题。

(3)老师应注重学生技能指导和练习

由于学生基础较为薄弱,理解和动手能力不是很强,只进行课堂上讲授难以掌握所学技能, 特别是学生难以理解和掌握的难点应加强指导和练习,使学生掌握相关技能。

三、改进的建议

1.加强师生对该课程重要性的认识 。

砌体结构工程施工是建筑专业学生比较重要的专业技能之一,应认识到学好本课程对工作和发展不无裨益。

2.加强学生技能指导和练习 ,培养学生动手能力 。

在注重理论教学的同时,应加强实践环节,让学生多进行技能训练,反复练习,提高动手能力。由于学生基础较为薄弱, 理解和动手能力不是很强,特别是对知识的理解,只在课堂上讲授难以掌握, 应对学生难以理解和掌握的难点加强指导和练习,使学生掌握相关技能。

3.端正学生学习态度 。

注:本文为网友上传,旨在传播知识,不代表本站观点,与本站立场无关。若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。E-MAIL:iwenmi@163.com

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