砌體結(jié)構(gòu)范文
時間：2023-03-24 20:21:53
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關(guān)鍵詞：砌體結(jié)構(gòu)；整體加固；構(gòu)件加固；承載力；抗震
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A
以砌體為主制作的結(jié)構(gòu)稱為砌體結(jié)構(gòu)，它包括磚結(jié)構(gòu)、石結(jié)構(gòu)和其它材料的砌塊結(jié)構(gòu)。分為無筋砌體結(jié)構(gòu)和配筋砌體結(jié)構(gòu)。砌體結(jié)構(gòu)在我國有著悠久的歷史，我們的祖先在磚石結(jié)構(gòu)上給我們乃至世界留下了許多寶貴的文化遺產(chǎn)，舉世文明的萬里長城、趙州橋、靈谷寺的無梁殿等，無不凝聚著古代勞動人民汗水和智慧的結(jié)晶。砌體材料在當(dāng)今仍然發(fā)揮著巨大的作用，我國現(xiàn)在相當(dāng)一部分辦公樓、商店特別是住宅都是砌體結(jié)構(gòu)的建筑。雖然隨著國民經(jīng)濟以及建筑科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)正在得到大規(guī)模的應(yīng)用，但是砌體結(jié)構(gòu)現(xiàn)在乃至將來相當(dāng)長的一段時間內(nèi)仍將繼續(xù)發(fā)揮它的巨大作用。由于砌體結(jié)構(gòu)自身的一些特點，在實際工作中經(jīng)常會遇到一些針對砌體結(jié)構(gòu)加固的問題需要我們工程技術(shù)人員去研究解決。比如一些砌體結(jié)構(gòu)古建筑的修繕加固以及一些砌體結(jié)構(gòu)個別房屋因功能改變或加層改造等原因需要對原有房屋進行墻柱的加固處理。對砌體結(jié)構(gòu)進行加固的方法雖然很多，但一般主要采用的方法有兩種，即整體加固和構(gòu)件加固。
整體加固方法有增設(shè)抗測力結(jié)構(gòu)、捆綁法增設(shè)構(gòu)件、改變受力形式加固等。增設(shè)抗測力結(jié)構(gòu)包括增設(shè)抗震墻、水平支撐、柱間支撐、閉合墻段、設(shè)置鋼筋混凝土邊框等；捆綁法是在原砌體結(jié)構(gòu)中加混凝土構(gòu)造柱（組合柱、約束住）和圈梁，形成約束砌體結(jié)構(gòu)體系；或拆除部分抗震墻，減少地震力；采用鋼拉桿、長錨桿、外加柱或圈梁增強縱橫墻的連接；增設(shè)滿足樓屋蓋支撐長度的托梁；在建筑物縱向、橫向、豎向增設(shè)預(yù)應(yīng)力拉桿；預(yù)制樓蓋或預(yù)制屋面上增澆鋼筋混凝土疊合層。
構(gòu)件加固方法有鋼筋混凝土面層加固法、砂漿面層加固法、混凝土加大截面法、外包型鋼加固法、砌體托換加固法、外粘纖維材料加固法。下面我們著重介紹這幾種加固方法。
1.鋼筋混凝土面層加固法：該法就是通常所說的鋼筋網(wǎng)夾板墻，加固砌體墻可大幅度提高墻體的受壓、受剪承載力，大幅度提高剛度和抗震性能，該法施工工藝簡單，并具有成熟的設(shè)計和施工經(jīng)驗，是砌體結(jié)構(gòu)加固最常用的方法，但現(xiàn)場施工的濕作業(yè)時間長，對生產(chǎn)和生活有一定的影響，且加固后的建筑物面積有一定的減少。
2.水泥砂漿面層加固法：該法屬于復(fù)合截面加固法的一種，其優(yōu)點與鋼筋混凝土面層加固法相近，但提高承載力不如前者，適用于砌體墻的加固。砂漿面層加固按材料組成分為三種，即高強度等級的水泥砂漿面層、水泥砂漿內(nèi)配置鋼筋網(wǎng)面層、聚合物砂漿和鋼絞線面層，三種方法均可不同程度的提高墻體的受壓、受剪承載力，提高砌體剛度提高抗震性能。砂漿面層施工可采用噴涂，也可采用手工抹制，是砌體結(jié)構(gòu)加固中較常用的方法。在水泥砂漿中如果摻入短玻璃纖維絲，形成具有較高抗拉強度和抗裂性能的復(fù)合材料，經(jīng)濟合理，便于施工，增強加固效果。
3.混凝土加大截面法：該法是用鋼筋混凝土、鋼筋網(wǎng)砂漿圍套加固砌體柱，從而加大砌體柱的截面面積，顯著提高構(gòu)件承載能力和變形能力。常用的是外加鋼筋混凝土加固，包括側(cè)面外加混凝土層加固和四周外包混凝土加固兩類。
(1)側(cè)面外加混凝土加固
當(dāng)磚柱承受較大的彎矩時，常常采用僅在受壓增設(shè)混凝土層或雙面增設(shè)混凝土層的方法予以加固。
采用側(cè)面加固時，新舊柱的連接結(jié)合非常重要，應(yīng)采取措施保證兩者能可靠的共同工作。因此，兩側(cè)加固應(yīng)采用連通的箍筋；單側(cè)加固時應(yīng)在原磚柱上打入混凝土釘或膨脹螺栓等物件，以加強兩者的連接。此外，為了使混凝土與磚柱更好地 ，無論單側(cè)加固還是兩側(cè)加固，應(yīng)將原磚柱的角磚每隔300 mm打去一塊，使后澆混凝土嵌入磚柱內(nèi)。施工時，各角部被打去的角磚應(yīng)上下錯開，并使施加預(yù)應(yīng)力頂撐，以保證安全。
混凝土強度等級宜用C15或C20，受力鋼筋距磚柱的距離不應(yīng)小于50mm，受壓鋼筋的配筋率不應(yīng)小于0.2%，直徑不應(yīng)小于8mm。
側(cè)面外加混凝土層加固后的磚柱成為組合磚砌體。其受壓承載力可按式計算。
(2)四周外抱混凝土加固
四周外包混凝土加固磚柱的效果較好，對于軸心受壓磚柱及小偏心受壓磚柱，其承載力的提高尤為顯著。
外包層較薄時也可采用沙漿，沙漿的強度等級不宜低于M7.5。外包層內(nèi)應(yīng)設(shè)置Φ4~Φ6的封閉箍筋，間距不宜超過150mm。
由于封閉箍筋的作用，使磚柱的側(cè)向變形受到約束，其受力類似網(wǎng)狀配筋磚砌體。
4.外包型鋼加固法：該法也稱濕式外包鋼加固法，在構(gòu)件四周或兩個角部包以型鋼并焊接綴板，對原柱形成約束，提高砌體柱承載力和抗變形能力，受力可靠、施工簡便、現(xiàn)場工作量較小，但用鋼量較大，且不宜在無防護的情況下用于60度以上高溫場所。適用于使用上不允許顯著增大原構(gòu)件截面尺寸，但又要大幅度提高其承載能力的構(gòu)件加固。該法屬于傳統(tǒng)加固方法，其優(yōu)點是施工簡便、現(xiàn)場工作量和濕作業(yè)少，受力較為可靠，但需采用類似鋼結(jié)構(gòu)的防護措施。
5.砌體托換加固法：該法是指構(gòu)件有嚴重缺陷和裂縫的部分用新的砌體代替，適用于砌體墻的加固。必要時托換前應(yīng)對原構(gòu)件加以有效的支頂，應(yīng)對原結(jié)構(gòu)、構(gòu)件在施工全過程中的承載狀態(tài)進行驗算、觀測和控制。托換部分的材料強度等級不應(yīng)低于建造時規(guī)定的強度等級，砂漿強度宜比原設(shè)計提高一級，用整磚填砌。
6.外粘纖維材料加固法：纖維增強復(fù)合材料在砌體結(jié)構(gòu)加固中主要應(yīng)用在柱的抗剪加固，環(huán)繞型粘貼在構(gòu)件四周、或U形粘貼在梁的兩個側(cè)面和底面、或粘貼在構(gòu)件側(cè)面，提高抗剪承載力和抗震能力，提高柱的延性；抗震墻加固是縱橫向或斜向交叉分條粘貼在墻的側(cè)面，與水平力作用下砌體中的主應(yīng)力方向相應(yīng)，使砌體受力更均勻，對砌體的有效約束面積增大，有利于維持砌體的整體性，提高砌體的抗剪能力，從而使得砌體加固效果更明顯。
上面詳細介紹的幾種加固方法在工程實踐中都有其一定的可行性，通過這些加固方法處理后的砌體結(jié)構(gòu)房屋，往往都能夠較好的提高結(jié)構(gòu)的安全性從而滿足建筑物的使用功能。盡管如此，我們還應(yīng)該看到這些加固方法仍然存在著一些不足，不能解決砌體結(jié)構(gòu)結(jié)合面上抗剪強度很低的問題，即加固部分和原有構(gòu)件之間存在著整體受力問題，從而使得加固部分的作用不能充分發(fā)揮。解決這個問題目前常用的方法是在原構(gòu)件和新加部分內(nèi)設(shè)置水平拉筋，但是這種方法施工起來往往不太方便，很難使加固構(gòu)件真正共同作用。目前開發(fā)生產(chǎn)的一些新型多功能建筑膠粉粘接力強，施工起來也比較簡單，其自身的抗剪強度及粘接力都大于混凝土和砂漿自身的強度，能夠提高加固體結(jié)合面上的抗剪強度，從而為我們在砌體加固過程中提供了一種新的選擇。
參考文獻
[1]董吉士等編著.房屋維修加固手冊[J].中國建筑工業(yè)出版社.1988-10.
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【關(guān)鍵詞】地震力結(jié)構(gòu)抗震
前言：在建筑工程中砌體結(jié)構(gòu)占據(jù)的工程比例較大，并且應(yīng)用廣泛。就歷年的地震災(zāi)害來看，砌體建筑的破壞率較高，所以做好砌體結(jié)構(gòu)的抗震工作十分重要。尤其是砌體結(jié)構(gòu)的抗拉、抗彎、抗剪強度都低于混凝土，不進行細致研究就會削減結(jié)構(gòu)設(shè)計的抗震性能，所以必須結(jié)合設(shè)計的抗震等級，使砌體結(jié)構(gòu)的抗震能力發(fā)揮實效。
1.地震狀態(tài)下引起的結(jié)構(gòu)破壞
1.1地震力的傳播形式
在地震發(fā)生時，房屋會受到震源方向的影響，這種力會轉(zhuǎn)換為橫向力。在地震力作用下，這種力直接通過樓蓋傳遞到墻體、基礎(chǔ)等結(jié)構(gòu)，使墻體成為了主要載體。地震力超過荷載就會在墻體上產(chǎn)生裂縫。房屋的結(jié)構(gòu)也同時受到影響。所以說地震作用下大部分荷載是通過樓蓋傳給縱墻，再傳給基礎(chǔ)和地基。
1.2由構(gòu)件間連接不牢引起的破壞
有的砌體結(jié)構(gòu)承載力很高，構(gòu)件的尺寸也比較大，可往往由于支撐系統(tǒng)不完善、：連接不牢靠、整體性較差而破壞。地震時這種破壞也比較常見，如廠房中的磚柱如果沒有與樓蓋屋蓋連接牢靠，就會導(dǎo)致局部磚柱發(fā)生彎曲斷裂，致使整個廠房倒塌。
2.砌體房屋的層數(shù)和高度控制
根據(jù)國內(nèi)震害調(diào)查統(tǒng)計并參考國內(nèi)有關(guān)規(guī)范，作為砌體結(jié)構(gòu)的重要抗震措施之一就是限制房屋建造的層高及高度。根據(jù)不同的烈度區(qū)的同類結(jié)構(gòu)震害統(tǒng)計，房屋的層數(shù)與震害程度成正比。對于房屋高度與震害程度并不十分明確，但是，一般砌體結(jié)構(gòu)房屋的層高較規(guī)律，因此，以3m為基準的層高作為高度的控制是恰當(dāng)?shù)摹２煌N類的砌體材料，在限制高度上也是有所區(qū)別的。多孔磚在相同的烈度下，較實心磚在層數(shù)與高度上有一定的減小，這是由于多孔磚砌體房屋具有比實心磚砌體更大的脆性，進而會發(fā)展成突然破壞倒塌，這是我們要求避免的。即使多孔磚砌體在砌筑時進行灌孔，能夠提高砌體的抗剪強度有利于抗震，但砌筑時灰漿不易飽和，對于多孔磚砌體也是不利的一面。因此對于多孔磚砌體的層數(shù)和高度限制，比實心磚有所降低是合適的。
3.砌體結(jié)構(gòu)平面和立面設(shè)計
砌體結(jié)構(gòu)是由平面和立面兩種形式組成的，同時立面設(shè)計和平面設(shè)計也是抗震設(shè)計的基礎(chǔ)。在設(shè)計過程中，要想提高建筑的抗震性，就要保證建筑平面和立面對稱、規(guī)則。并且將結(jié)構(gòu)中心和剛度重心保持一致。如果在設(shè)計中出現(xiàn)不規(guī)則的結(jié)構(gòu)，就不能確保建筑的剛度中心重合。一旦發(fā)生地震，就會因產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)力使結(jié)構(gòu)重心被破壞。所以對于結(jié)構(gòu)不規(guī)則或結(jié)構(gòu)偏離心較大的墻段要進行重點的演算。建筑物的立面設(shè)計不能頭重腳輕，要盡可能的降低建筑重心，避免錯落立面結(jié)構(gòu)的使用。建筑中如果有突出部分要合理空中高度。使地震發(fā)生后能夠更好的保證結(jié)構(gòu)剛度的均勻性和豎向強度。建筑設(shè)計要想最大程度的保證抗震性，還要避免不規(guī)則結(jié)構(gòu)的應(yīng)用，如果處于不可避免的情況要設(shè)計好防震縫，現(xiàn)代建筑布局普遍復(fù)雜，容易形成獨立的結(jié)構(gòu)單元，所以要在建筑設(shè)計中盡量的保證美觀、大方，在滿足建筑使用功能的前提下合理的簡化建筑結(jié)構(gòu)
4.砌體結(jié)構(gòu)的抗震控制措施
4.1砌體房屋構(gòu)造柱設(shè)置要求
磚砌墻體為脆性材料，其抗震性能、變形能力及延性較差，為增加多層砌體房屋的整體性，提高其抗震性能、承載能力及抵抗墻體因溫度變形而產(chǎn)生的裂縫，在多層砌體房屋中設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱是一項很有效的措施。鋼筋混凝土構(gòu)造柱從概念上不應(yīng)理解為柱，它是一種約束砌體的邊緣構(gòu)件。其截面較小、剛度比重較小、不能單獨承受垂直荷載，對砌體結(jié)構(gòu)初始的抗側(cè)力能力貢獻很小。但是，一旦墻體產(chǎn)生裂縫甚至裂縫貫通時，構(gòu)造柱的作用就開始完全發(fā)揮。
4.2砌體房屋圈梁設(shè)置要求
抗震圈梁與鋼筋混凝土構(gòu)造柱共同組成一種“弱框架”式的圍合結(jié)構(gòu)，從縱橫兩個方向上形成約束，能有效的形成有邊緣約束的整體砌體結(jié)構(gòu)。抗震圈梁作為水平約束構(gòu)件，其在加強房屋整體性和提高砌體結(jié)構(gòu)抗震能力方面，與構(gòu)造柱的重要性是一樣的。設(shè)置抗震圈梁的位置，圈梁的設(shè)置強調(diào)每層均在同一標高，并且每層圈梁均應(yīng)封閉交圈，形成閉合的邊緣構(gòu)件。多層磚砌體房屋的圈梁應(yīng)采用現(xiàn)澆混凝土圈梁，并且與樓面板、屋面板有可靠的連接。
4.3提高砌體結(jié)構(gòu)的抗震剛度和整體性
砌體結(jié)構(gòu)的建筑由橫、縱墻和樓蓋形成了建筑空間，它的抗震形式組要來自建筑結(jié)構(gòu)的空間剛度和整體性。所以砌體建筑要使用鋼筋混凝土做為樓蓋和樓板的主要材料。這樣就能提高建筑的整體性和水平剛度。同時鋼筋混凝土的樓板能夠更好的使水平剛度承受荷載力。尤其在上下墻體不在統(tǒng)一立面的情況下，鋼筋混凝土樓蓋能夠?qū)w施加較大的約束力。
4.4提高橫、縱墻的設(shè)計
在砌體結(jié)構(gòu)中，縱、橫墻是承重的關(guān)鍵，在地震發(fā)生時，承重墻一旦被破壞就會導(dǎo)致房屋的倒塌。所以橫、縱墻的合理性直接關(guān)系著建筑結(jié)構(gòu)的抗震性。在砌體結(jié)構(gòu)房屋中必須保證橫、縱墻能夠處于共同的承重結(jié)構(gòu)體系中，并保證建筑每個方向的橫、縱墻布置均勻。這樣的建筑不僅能夠承受多個方向的地震作用，同時提高建筑自身的抗彎和抗剪性。
4.5提高墻體和砌體強度
有資料統(tǒng)計，被地震破壞程度和建筑的砂漿以墻體面積有著直接的關(guān)系，墻體面積較大，砂漿強度較高的建筑其自身的抗震能力較強。所以提高墻體面積加大砂漿強度等級，保證建筑抗震能力最為有效的方法之一。
5.單層砌體結(jié)構(gòu)廠房的抗措施
單層砌體結(jié)構(gòu)在工業(yè)廠房的設(shè)計中應(yīng)用較廣，我們設(shè)計砌體廠房結(jié)構(gòu)時，要參照鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計規(guī)范。尤其當(dāng)屋蓋為瓦木結(jié)構(gòu)時。要注意屋蓋的設(shè)計，尤其是望板的使用，望板可以阻止屋架的傾斜，滿鋪望板比無望板的抗震能力強得多。其次沒有設(shè)計上下弦的水平支撐屋蓋在地震中產(chǎn)生時發(fā)生倒塌的幾率較大，廠房在設(shè)計時要首先考慮屋蓋支撐系統(tǒng)，并且保證屋蓋的橫縱方向都具有較高的穩(wěn)定性和剛度。
5.1廠房中的圈梁設(shè)計
在廠房中大多設(shè)置圈梁，由于廠房跨度大，圈梁能夠有效約束墻體的整體性，但是圈梁的設(shè)計要合理的考慮到抗震性。廠房圈梁多數(shù)使用預(yù)支圈梁，這使其抗拉性較差，所以圈梁在設(shè)計時盡可能的布置在靠近柱頂標高處沿房屋承重內(nèi)墻或與外墻閉合。圈梁的另一個作用是降低地基沉降的影響。在地震發(fā)生時，地基很容易出現(xiàn)裂縫。而基礎(chǔ)圈梁能夠減小地震帶來的裂縫。如果圈梁在設(shè)計中直接用于門窗過梁時，必須進行合理的驗算，使其滿足抗震設(shè)計要求。
5.2廠房中山墻的設(shè)計
磚柱廠房抗震的薄弱部位就是山墻。地震作用時容易產(chǎn)生外傾和倒塌.出現(xiàn)這種現(xiàn)象的主要原因是山墻與屋蓋拉結(jié)不牢。所以應(yīng)當(dāng)在山墻頂部設(shè)置鋼筋混凝上臥梁，利用臥梁內(nèi)的預(yù)埋件來屋蓋錨拉構(gòu)件。在山墻壁柱中配置剛進筋，可以防止或減輕山墻開裂，壁柱的配筋和截面不應(yīng)小于排架柱，并應(yīng)通到墻頂與屋面構(gòu)件、臥梁連接。
6.結(jié)語
通過本文的分析，在砌體建筑結(jié)構(gòu)中要將剛度結(jié)構(gòu)的合理性放在首位，對結(jié)構(gòu)的墻、柱、梁進行合理的布局，并且設(shè)置好圈梁和構(gòu)造柱。要積極采用現(xiàn)澆樓蓋，并且通過加大橫縱墻來提高建筑的抗震性。保證建筑的抗震能力提高的同時，使建筑的整體性和結(jié)構(gòu)效果更加簡潔。
篇3
關(guān)鍵詞 砌體工程；施工技術(shù)；建筑裂縫
中圖分類號TU36 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2011）43-0145-01
1 砌筑砂漿施工技術(shù)
砌筑砂漿配合在砌筑施工過程中尤為重要，只有合適的配比才能保證施工質(zhì)量和牢固。砂漿配比可以根據(jù)現(xiàn)場的實際情況進行計算和試配確定，并同時滿足稠度、分層度和抗壓強度等各種不同要求。當(dāng)砌筑材料為粗糙多孔且吸水較大的塊料或在干熱條件下砌筑時，應(yīng)選用較大稠度值的砂漿；反之，應(yīng)選用較小稠度值的砂漿，砌筑砂漿的分層度不得大于30mm，確保砂漿具有良好的保水性。在施工中，如果采用水泥砂漿代替水泥混合砂漿時，應(yīng)重新確定砂漿強度等級，并重新確認其能否被使用。砂漿的拌制及使用：砂漿現(xiàn)場拌制時，各組分材料應(yīng)采用重量計量。砂漿應(yīng)采用機械攪拌，攪拌時間自投料完算起，應(yīng)為：水泥砂漿和水泥混合砂漿，不得少于2min，水泥粉煤灰砂漿和摻用外加劑的砂漿，不得少于3min，摻用有機塑化劑的砂漿，應(yīng)為3min~5min。砂漿應(yīng)隨拌隨用，水泥砂漿和水泥混合砂漿應(yīng)分別在3h和4h內(nèi)使用完畢，超過這個時間就不能再次使用；當(dāng)施工期間最高氣溫超過30℃時，應(yīng)分別在拌成后2h和3h內(nèi)使用完畢，保證砂漿的粘稠度。對摻用緩凝劑的砂漿，其使用時間可根據(jù)具體情況延長。
2 磚砌體工程施工技術(shù)
燒結(jié)普通磚砌體的施工技術(shù)：砌筑前，磚應(yīng)提前l(fā)h~2h澆水濕潤，磚含水率為10%~l5%時比較合適；通常采用的砌筑方法是一鏟灰、一塊磚、一揉壓的砌筑方法。當(dāng)采用鋪漿法砌筑，施工期間氣溫超過30℃時，鋪漿長度不得超過500mm；設(shè)置皮數(shù)桿：在磚砌體轉(zhuǎn)角處、交接處應(yīng)設(shè)置皮數(shù)桿，皮數(shù)桿上標明磚皮數(shù)，灰縫厚度以及豎向構(gòu)造的變化部位。皮數(shù)桿間距不應(yīng)大于l5m。在相對兩皮數(shù)桿上磚上邊線處拉水準線；磚墻砌筑形式：根據(jù)磚墻厚度不同，可采用全順的砌筑形式；一磚厚承重墻的每層墻的最上一皮磚、磚墻階臺水平面上及挑出層，應(yīng)整磚丁砌。垂直灰縫宜采用擠漿或加漿方法，不得出現(xiàn)透明縫、瞎縫和假縫；在磚墻上留置臨時施工洞口。臨時施工洞口應(yīng)做好補砌；磚墻的轉(zhuǎn)角處和交接處應(yīng)同時砌筑，嚴禁無可靠措施的內(nèi)外墻分砌施工。對不能同時砌筑而又必須留置的臨時間斷處應(yīng)砌成斜槎，斜槎水平投影長度不應(yīng)小于高度的2/3；非抗震設(shè)防及抗震設(shè)防烈度為6度、7度地區(qū)的臨時間斷處，當(dāng)不能留斜槎時，除轉(zhuǎn)角處外，可留直槎，但直槎必須做成凸槎。設(shè)有鋼筋混凝土構(gòu)造柱的抗振多層磚房，應(yīng)先綁扎鋼筋，而后砌磚墻，最后澆筑混凝土。構(gòu)造柱應(yīng)與圈梁連接；磚墻應(yīng)砌成馬牙槎，馬牙槎從每層柱腳開始，應(yīng)先退后進。該層構(gòu)造柱混凝土澆筑完之后，才能進行上一層的施工；磚墻工作段的分段位置，宜設(shè)在變形縫、構(gòu)造柱或門窗洞口處；相鄰工作段的砌筑高度不得超過一個樓層高度；當(dāng)可能遇到大風(fēng)時，其允許自由高度不得超過規(guī)范規(guī)定；否則，必須采取臨時支撐等有效措施。
3 混凝土小型空心砌塊砌體工程施工技術(shù)
混凝土小型空心砌塊分普通混凝土小型空心砌塊和輕骨料混凝土小型空心砌塊兩種。普通混凝土小砌塊施工前一般不宜澆水；當(dāng)天氣干燥炎熱時，可提前灑水濕潤小砌塊；輕骨料混凝士小砌塊施工前可灑水濕潤，但不宜過多。齡期不足28d及表面有浮水的小砌塊不得施工。小砌塊施工時，必須與磚砌體施工一樣設(shè)立皮數(shù)桿、拉水準線。小砌塊砌筑應(yīng)從轉(zhuǎn)角或定位處開始，內(nèi)外墻同時砌筑，縱橫交錯搭接。外墻轉(zhuǎn)角處應(yīng)使小砌塊隔皮露端面；T字交接處應(yīng)使橫墻小砌塊隔皮露端面。小砌塊施工應(yīng)對孔錯縫搭砌，灰縫應(yīng)橫平豎直，寬度宜8mm~12mm。砌體水平灰縫的砂漿飽滿度，按凈面積計算不得低于90%，豎向灰縫飽滿度不得低于80%，不得出現(xiàn)瞎縫、透明縫等。小砌塊砌體臨時間斷處應(yīng)砌成斜槎，斜槎長度不應(yīng)小于斜槎高度的2/3，如留斜槎有困難，除外墻轉(zhuǎn)角處及抗震設(shè)防地區(qū)，砌體臨時間斷處不應(yīng)留直槎外，可從砌體面伸出200mm砌成陰陽槎，并沿砌體高每3皮砌塊設(shè)拉結(jié)筋或鋼筋網(wǎng)片。
4 加氣混凝土砌塊工程施工技術(shù)
1）加氣混凝土砌塊砌筑前，應(yīng)根據(jù)建筑物的個方位立體狀況來繪制砌塊排列圖。砌筑時必須設(shè)置皮數(shù)桿、拉水準線；2）加氣混凝土砌塊的砌筑面上應(yīng)提前適量灑水潤濕，且水不能過的，否則影響施工質(zhì)量，砌筑時宜采用專用工具，上下皮砌塊的灰縫應(yīng)相互錯開，并不小于150mm。如不能滿足時，應(yīng)在水平灰縫設(shè)置2φ6的拉結(jié)鋼筋或φ4網(wǎng)片，長度不應(yīng)小于700mm；3）灰縫應(yīng)橫平豎直，砂漿飽滿，水平灰縫砂漿飽滿度不應(yīng)小于90%，寬度宜為l5mm；豎向灰縫砂漿飽滿度不應(yīng)小于80%，寬度宜為20mm；4）加氣混凝土砌塊墻的轉(zhuǎn)角處，應(yīng)使縱橫墻的砌塊相互搭砌，隔皮砌塊露端面。加氣混凝土砌塊墻的T字交接處，應(yīng)使橫墻砌塊隔皮露端面，并坐中于縱墻砌塊；5）加氣混凝土砌塊墻如無切實有效措施，不得使用于下列部位：建筑物室內(nèi)地面標高以下部位；長期浸水或經(jīng)常受干濕交替部位；受化學(xué)環(huán)境侵蝕或高濃度二氧化碳等環(huán)境；砌塊表面經(jīng)常處于80℃以上的高溫環(huán)境；6）加氣混凝土墻上不得留設(shè)腳手眼。每一樓層內(nèi)的砌塊墻應(yīng)連續(xù)砌完，不留接槎。如必須留槎時，應(yīng)留斜槎。
5 結(jié)論
總之，磚砌體所用粘土磚用量很大，占用農(nóng)田土地過多，因此把實心磚改成空心磚是砌筑中的一個很好的嘗試，隨著新型材料在施工中的運用，特別是采用了高孔洞率、高強度、大塊的空心磚以節(jié)約材料，這在一定程度上位整個建筑施工節(jié)省了建筑成本，以及利用工業(yè)廢料，如粉煤灰、煤渣或者混凝土制成空心磚塊代替紅磚，都是今后砌體結(jié)構(gòu)的方向。可見，砌筑結(jié)構(gòu)有著廣泛的應(yīng)用前景。
參考文獻
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關(guān)鍵詞：砌體結(jié)構(gòu);墻體;承載力
中圖分類號：B83文獻標識碼： A
1.引言
七八十年代的農(nóng)村房屋大多數(shù)以砌體結(jié)構(gòu)為主。在2008年的汶川大地震的發(fā)生，給我們國家造成直接的經(jīng)濟損失達到8451.4億元，其中建筑房屋和基礎(chǔ)設(shè)施破壞造成的損失占總損失的70%左右；在2010年的青海玉樹地震造成的經(jīng)濟損失亦超過了八千億，其中的建筑物破壞造成的損失占了一大部分。汶川地震和玉樹地震的發(fā)生，表明了農(nóng)村房屋安全性問題要引起我們的重視。
要抓好農(nóng)村房屋的質(zhì)量問題，首先要研究和解決砌體結(jié)構(gòu)房屋的質(zhì)量問題，要解決砌體結(jié)構(gòu)房屋的質(zhì)量問題就必須對砌體結(jié)構(gòu)房屋作進一步的研究和分析。本文主要闡述了砌體結(jié)構(gòu)房屋的概念并且對砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體承載能力進行分析。
2.砌體結(jié)構(gòu)概念
砌體結(jié)構(gòu)[1]是將磚，石以及砌塊等材料用砂漿粘接砌筑而成的結(jié)構(gòu)體系。砌體結(jié)構(gòu)的砌筑材料如：磚和石頭以及砌塊等原材料都取之于自然，來源比較廣泛，并且材料的價格較低。砌體結(jié)構(gòu)一方面可以大量的節(jié)約水泥和鋼材的使用，比較經(jīng)濟實惠；另一方面也可以用磚塊和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)組合成磚混結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)。
砌體結(jié)構(gòu)的特點：砌體結(jié)構(gòu)抗壓性能較好，然而其抗拉性，抗彎性，抗剪性能相對比較差。砌體結(jié)構(gòu)的的墻體如果由于承載能力不足會造成裂縫的出現(xiàn)，由于裂縫的出現(xiàn)不僅僅給建筑的美觀性造成影響，而且還會影響結(jié)構(gòu)的剛度，強度，耐久性以及穩(wěn)定性等等。
2.1砌體的抗壓強度模型
各類砌體軸心抗壓強度平均值主要由砌塊的抗壓強度平均值f1和砂漿的抗壓強度平均值f2，根據(jù)文獻[1]， fm=k1f1a(1+0.07f2)k2，fm表示為砌體軸心抗壓強度平均值；f1和f1分別表示為塊體、砂漿的抗壓強度平均值；k1和α表示與塊體類別及砌體類別有關(guān)參數(shù)；k2表示為砂漿強度影響的修正系數(shù)。
2.2受壓承載力計算模型
無鋼筋砌體受壓構(gòu)件的承載能力計算如下：N≤fAψ；其中N表示為軸向力設(shè)計值；ψ表示為高厚比β和軸向力偏心距e對受壓構(gòu)件承載力的影響系數(shù)； f表示砌體抗壓強度設(shè)計值；A表示截面面積。
對于矩形截面β=γβH0/h，其中γβ表示為不同砌體材料的高厚比修正參數(shù)；h表示為矩形截面軸向力偏心方向的邊長，當(dāng)軸心受壓時為截面較小邊長；H0表示為受壓構(gòu)件的計算高度。
3.計算實例
兩個截面尺寸分別為b×h=490mm×620mm和b×h=490mm×740mm的磚柱子，該磚柱采用MU10燒結(jié)磚以及采用M5混合砂漿砌筑，柱子的計算長度H0為7000mm，柱頂截面受壓軸向力設(shè)計值為260000N，沿著截面長邊放向的彎矩設(shè)計為M=8100N.m，驗算該磚柱的承載能力,并符合相關(guān)規(guī)范[2]要求。
解：柱頂截面承載力的驗算
查表知f=1.5MPa，A=0.49×0.62=0.3038m2>0.3 m2取γα=1.0
長邊方向軸心受壓：
e=M/N=8100/260000=0.03m
β1=γβH0/h=1.2×7000/620=13.55,查表可知ψ1=0.671
則N1=fAψ1=0.671×1.5×0.3038×106=305770N>N=260000N
β3=γβH0/h=1.2×7000/740=11.35,查表可知ψ3=0.662
N3=fAψ3=0.662×1.50×0.3038×106=301673.4N>N=260000N
短邊方向軸心受壓：
β2=β4=γβH0/h =1.2×7000/490=17.14，查表可知ψ2=ψ4=0.692
則N2=fAψ2=0.692×1.50×0.3038×106=315340N>260000N
N4=N4=315340N >N=260000N
4.結(jié)論
由上述可知：磚柱的承載能力受磚柱的截面尺寸變化而不斷變化的，根據(jù)上述算例可知沿著不同方向的磚柱的承載能力是不相同的，長度越短截面承載能力就越大；磚柱的高度越大，磚柱承載力就越小。并且對墻體截面尺寸設(shè)計時要符合相關(guān)規(guī)范要求。
參考文獻
[1] 唐岱新.砌體結(jié)構(gòu).[M].北京:高等教育出版社，2009.
[2] 砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(GBJ3―88) [S]
篇5
【關(guān)鍵詞】砌體 房屋 抗震 加固
中圖分類號：TU352.1+1 文獻標識碼：A 文章編號：
一、前言
砌體結(jié)構(gòu)房屋在我國住宅和一般民用建筑面積中占很大比例。由于砌體結(jié)構(gòu)房屋在地震中破壞嚴重，其抗震研究歷來被學(xué)術(shù)界和工程界所重視。砌體結(jié)構(gòu)作為一種建筑結(jié)構(gòu)體系，其主要特點是：剛度大、整體性差，結(jié)構(gòu)的抗拉、抗剪、抗彎承載力較低，因而使砌體結(jié)構(gòu)房屋在高度、層數(shù)、高寬比等諸多方面受到較大限制。近年來，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，砌體結(jié)構(gòu)房屋的加固改造工程越來越多。砌體結(jié)構(gòu)工程事故是多種多樣的，其中主要表現(xiàn)為承載能力不足或溫度應(yīng)力引起的墻、梁、板開裂等。由于砌體結(jié)構(gòu)房屋自身的特性，使得砌體結(jié)構(gòu)房屋的加固改造方法存在多樣性，這就要求設(shè)計者在進行房屋加固改造時，要具體情況具體分析，采取最合理的方案。
二、對多層砌體結(jié)構(gòu)房屋進行抗震加固的必要性
多層砌體結(jié)構(gòu)房屋由粘土磚、混凝土砌塊等砌成，是我國當(dāng)前大量采用的建筑結(jié)構(gòu)之一。由于砌筑材料屬于脆性材料，抗拉、抗彎及抗剪強度均不高，因此多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的延性較差，抗震能力低。從國內(nèi)外歷次巨大震害可以看出，多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的破壞尤為明顯。在1923 年發(fā)生的日本關(guān)東大地震中，大部分磚石房屋受到嚴重損害，8000 幢磚石房屋僅有12.5%可以修復(fù)繼續(xù)使用；我國1976 年發(fā)生的唐山大地震，多層磚混結(jié)構(gòu)房屋破壞率高達70% - 90%；1993 年我國云南普洱大地震中，多層磚混結(jié)構(gòu)房屋倒塌率高達75%；2008 年我國的汶川大地震，震區(qū)建筑多為抗震能力較低的砌體房屋，破壞面積大，受損狀況嚴重，是我國建圍以來破壞程度最大和恢復(fù)難度最高的強烈地震災(zāi)害。多次大規(guī)模地震災(zāi)害中，多層砌體結(jié)構(gòu)房屋受到的破壞程度最高。多層砌體結(jié)構(gòu)房屋量大面廣，在強烈地震作用下開裂、倒塌現(xiàn)象嚴重，對其進行抗震加固是有效減輕地震災(zāi)害的主要措施。對多層砌體結(jié)構(gòu)房屋進行抗震加固提高建筑的抗震能力，增強房屋抵抗爆炸等突發(fā)事故的能力，在地震發(fā)生時，可以有效降低房屋的損壞程度，減少人員傷亡和財產(chǎn)損失。與進行抗震設(shè)防和抗震加固的建筑物相比，未進行抗震設(shè)防和抗震加固的建筑物在地震中受到的破壞往往比較嚴重，在1976 年我國的唐山大地震中，京津地區(qū)在震前對一批主要建筑物進行了抗震加固，在地震中這批建筑物損害不大，無嚴重破壞現(xiàn)象，無一處發(fā)生倒塌，震后僅1 天就恢復(fù)使用，而其沒有進行抗震加固的建筑物則損壞嚴重。因此，對多層砌體結(jié)構(gòu)房屋進行抗震設(shè)防和抗震加固，提高建筑物的抗震能力和安全性能，具有重要的現(xiàn)實意義。
三、多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害特點及原因分析
分析多層砌體結(jié)構(gòu)房屋震害的特征及其原因，找出建筑物的薄弱部位，是進行建筑物抗震加固的前提。多層砌體結(jié)構(gòu)房屋受到震害可能由于設(shè)計時抗震能力不足、施工過程中施工質(zhì)量不良或其他原因所致。從多層砌體結(jié)構(gòu)角度考慮，砌體結(jié)構(gòu)墻體自重和剛度大，在水平方向受水平荷載的影響發(fā)生側(cè)移，在垂直方向受豎向荷載受壓，在地震發(fā)生時吸收的能量多，受各種復(fù)雜的應(yīng)力作用影響。多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的震害特點及原因可以從水平結(jié)構(gòu)和豎向結(jié)構(gòu)兩方面進行分析。
1、多層砌體結(jié)構(gòu)房屋水平結(jié)構(gòu)的震害特點及原因
多層砌體結(jié)構(gòu)房屋水平結(jié)構(gòu)主要指樓蓋和屋蓋，在強烈地震作用下，可能出現(xiàn)整體水平移位、各構(gòu)件之間相對移位及部分構(gòu)件自身強度不足受到損壞等現(xiàn)象。對整體性較好的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓蓋和屋蓋，其震害較輕，而對整體性較差的屋蓋，震害通常較為嚴重。水平結(jié)構(gòu)的震害常出現(xiàn)樓板或屋面板沿接縫處產(chǎn)生裂縫、屋面梁支承長度減小、樓板或屋面板局部拱起、構(gòu)件聯(lián)結(jié)處松動、墻體局部沿樓蓋或屋蓋支撐處開裂等現(xiàn)象。由于房屋結(jié)構(gòu)水平方向的抗剪強度不足，易造成檐口或樓蓋支承處的墻體沿支承面產(chǎn)生水平裂縫或斜裂縫。并且，在強烈地震中，由于屋架支撐系統(tǒng)不完全、預(yù)制鋼筋混凝土樓蓋或屋蓋各結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接強度不足、部分構(gòu)件局部支承強度不足、支承長度不足、橫墻間距過大等原因，極大程度地削弱了多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的整體性，易造成構(gòu)件之間相對移位和部分構(gòu)件自身強度不足受到損壞。
2、多層砌體結(jié)構(gòu)房屋豎向結(jié)構(gòu)的震害特點及原因
多層砌體結(jié)構(gòu)房屋豎向結(jié)構(gòu)主要指墻體、柱等，其震害的主要特征是出現(xiàn)豎向裂縫、水平裂縫、斜裂縫等裂縫。由于門、窗洞口邊緣處是墻體應(yīng)力最為集中和剛度最易發(fā)生突變處，在門、窗洞口角端易出現(xiàn)斜裂縫，門、窗洞口上下沿易出現(xiàn)水平裂縫；縱橫墻交接處由于連接強度較低易出現(xiàn)豎向裂縫；由于承重橫墻和窗間墻受易受剪切破壞，常出現(xiàn)斜裂縫；對屋架下的支承墻體，因缺乏足夠的支承強度，易出現(xiàn)豎向裂縫。當(dāng)這些裂縫在多層砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體上密集出現(xiàn)時，將導(dǎo)致墻體部分砌筑材料掉落和墻體破碎，甚至發(fā)生墻體倒塌的嚴重破壞。
四、多層砌體房屋抗震加固方法的選擇
1、房屋抗震承載力無法滿足要求時應(yīng)選擇的加固方法
拆砌或增設(shè)抗震墻。對強度過低的原墻體可拆除重砌。重砌和增設(shè)抗震墻的結(jié)構(gòu)材料可采用磚或砌塊，也可采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土。
（1）修補和灌漿。對已開裂墻體，可采用壓力灌注修補，對砌筑砂漿飽滿度差或砌筑砂漿強度低的墻體，可用滿墻灌漿加固。
（2）面層或板墻加固。在墻體的一側(cè)或兩側(cè)采用水泥砂漿面層，鋼筋網(wǎng)砂漿面層或現(xiàn)澆鋼筋混凝土板墻加固。
（3）外加柱加固。在墻體交接處采用現(xiàn)澆鋼筋混凝士構(gòu)造柱加固。柱應(yīng)與圈粱、拉桿連成整體，或與現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓，屋蓋可靠連接。
（4）包角或鑲邊加固。在柱、墻角或門窗洞邊用型鋼或鋼筋混凝土包角或鑲邊，柱、墻垛還可用現(xiàn)澆鋼筋混凝土套加固。
（5）支撐或支架加固。對剛度差的房屋，可增設(shè)型鋼或鋼筋混凝土的支撐或支架加固。
2、房屋整體性無法滿足要求時應(yīng)選擇合適的加固方法
當(dāng)墻體布置在平面內(nèi)不閉合時，可增設(shè)墻段形成閉合-在開口處增設(shè)現(xiàn)澆鋼筋混凝土框。當(dāng)縱橫墻連接較差時，可采用鋼拉桿、長錨桿，外加柱或外加圈梁等加固。樓、屋蓋構(gòu)件支承長度不滿足要求時，可增設(shè)托梁或采取增強樓、屋蓋整體性等措施。對腐蝕變質(zhì)的構(gòu)件應(yīng)替換，對無下弦的人字屋架應(yīng)增設(shè)下弦拉桿，當(dāng)圈梁不符合鑒定要求時，應(yīng)增設(shè)圈梁，外墻圈梁宜采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土，內(nèi)墻圈梁可采用鋼拉桿或在進深粱端加錨桿代替。
3、對房屋易倒塌部份選擇的加固方法
承重窗間墻寬度過小或抗震能力不足時，可增設(shè)鋼筋混凝土窗框；隔墻無拉結(jié)時，可采用鑲邊、埋設(shè)鐵夾套、錨筋或鋼拉桿加固；支承大梁等的墻段抗震能性不強時，可增設(shè)鋼筋混凝土窗框或采用面層、板墻等加固；出屋面樓梯間、電梯間和水箱間不符臺要求時，可采用面層或外加固柱加固；出屋面的煙囪，無拉結(jié)女兒墻超過規(guī)定的高度時，宜拆矮或采用型鋼，鋼拉桿加固。懸挑構(gòu)件錨固長度不滿足要求時，可減少懸挑的長度。
4、當(dāng)具有明顯扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的砌體抗震力無法滿足要求時選擇以下加固方法
可以優(yōu)先在薄弱部位增砌體墻或現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻；可在原墻加面層；也可采取分割平面單元，減少扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的措施。
結(jié)論
在未來很長一段時間里，在建筑市場中新建房屋出現(xiàn)一定飽和狀態(tài)時，抗震加固改造設(shè)計必將得到日益廣泛的應(yīng)用與發(fā)展，在設(shè)計行業(yè)市場中發(fā)揮它巨大的潛力，在市場份額占有率中起到舉足輕重的作用。因此，作為一個優(yōu)秀的結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)積極參與到抗震加固設(shè)計當(dāng)中來，不斷學(xué)習(xí)，積累工程經(jīng)驗，努力探索加固技術(shù)與措施，為國家的防震減災(zāi)，經(jīng)濟發(fā)展做出自己應(yīng)有的貢獻。
【參考文獻】
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[關(guān)鍵詞] 坡屋面抗震計算 靜力計算構(gòu)造要求
中圖分類號： TU352文獻標識碼： A
引言
隨著工業(yè)與民用建筑的發(fā)展，人民的生活水平的提高，人們對生活環(huán)境的要求也越來越高，在建筑上人們不僅僅要求其經(jīng)濟適用而且要求其造型美觀，斜坡屋面外帶造型女兒墻的磚混結(jié)構(gòu)也極為常見，這種結(jié)構(gòu)形式主要優(yōu)點是經(jīng)濟美觀，缺點是抗震性能不如混凝土結(jié)構(gòu)，實用于普通底層建筑。目前從常用結(jié)構(gòu)分析計算軟件PKPM系列軟件所提供的資料來看，該軟件對這部分的處理，是需要設(shè)計人員自行處理的，所以，作為一個結(jié)構(gòu)設(shè)計人員，做好這部分的設(shè)計、構(gòu)造，也是非常重要的
二、坡屋面常見結(jié)構(gòu)方案
坡屋面的方案選取主要考慮兩個方面即經(jīng)濟性及合理性。一般情況下有兩種常見做法，一是屋面板直接做成斜板（方案一）；二是先做一層水平板在做屋面板，傾斜部分按造屋面造型做即常說的假屋頂（方案二）。這兩種方案，前者結(jié)構(gòu)造價相對低，但屋面保溫、隔熱及防水做法較為麻煩。后一種結(jié)構(gòu)造價相對較高，但屋面防水、保溫隔熱便于施工且結(jié)構(gòu)受力更簡單合理；同時磚混結(jié)構(gòu)在地震區(qū)結(jié)構(gòu)層數(shù)達到規(guī)范規(guī)定的上限、總高度也將超過規(guī)范的規(guī)定時，可采用此方案，但超出屋面部分的面積不得超過頂層的30%，且高度不應(yīng)太高。
三、斜坡屋面結(jié)構(gòu)及構(gòu)件的設(shè)計計算
斜坡屋面計算包括抗結(jié)構(gòu)抗震驗算和構(gòu)件靜力計算兩部分。
1、抗震驗算：:當(dāng)采用方案一時，在pkpm模型里可按平屋面簡化進行抗震驗算，此時頂層層高可取頂層傾斜屋面頂點高度的2/3作為該層的結(jié)構(gòu)高度，也可按實際情況建立模型進行計算；按當(dāng)采用方案二時，抗震驗算時作為造型屋面部分直接按荷載考慮作用在頂層屋面即可。
2、靜力計算：下邊只討論斜彎構(gòu)件的靜力計算，我們以兩邊簡支的簡支斜梁為例來討論傾斜構(gòu)件的荷載特點。對于一個傾斜構(gòu)件，其荷載g’+q’為沿斜向梁長每延一米的梁自重和作用在梁上的其它恒載和使用活荷載的設(shè)計值。為計算斜梁的內(nèi)力，應(yīng)將g’+q’分解為垂直與梁截面和平行于梁截面的兩個分量，以其中垂直于梁截面面的荷載分量g’’+q’’=（g’+q’）·COSα為荷載，可求得斜梁跨中最大彎矩為：
式中：L’—斜梁斜向的實際計算跨度；
L—斜梁斜向計算長度的水平投影長度，L=L’·COSα
g+q—作用于斜梁上的計算荷載沿水平方向的荷載集度，;
α—斜梁的傾角。
從上述公式分析可的：斜彎構(gòu)件可以簡化為平彎構(gòu)件計算，但值的一提的是二者不是直接替代，在簡化過程中荷載時有變化的。斜彎構(gòu)件到直彎構(gòu)件荷載是由g’+q’變化到g’+q’。（即構(gòu)件的計算長度取了平面投影值，荷載取作用在斜構(gòu)件上全部荷載）。
對于可以這樣理解，即沿水平方向取出單位長一段，則作用于此段內(nèi)的實際豎向荷載總和應(yīng)為。其中為水平投影長度為1的斜向板長，可見g+q即為在單位1水平投影長度范圍內(nèi)作用于斜梁上的荷載值。對于板的計算與斜梁相同。
在用PKPM結(jié)構(gòu)軟件設(shè)計時，對斜屋面可以通過定義上節(jié)點高、梁的左右節(jié)點標高、層間斜撐等來完成傾斜構(gòu)件，從而能實現(xiàn)與實際工程一致的結(jié)構(gòu)模型來，但PKPM系列軟件所提供的荷載類型中僅有傾斜構(gòu)件沿水平或垂直方向的分布集度簡圖；因此，在輸入的斜構(gòu)件的荷載時程序只考慮傾斜構(gòu)件沿水平方向的荷載或沿垂直方向的荷載，并不是傾斜構(gòu)件沿斜長方向的荷載分布（單位面積、單位長度內(nèi)的荷載）。在實際設(shè)計過程當(dāng)中，許多設(shè)計者僅僅輸入了傾斜構(gòu)件沿斜長方向的荷載分布（單位面積、單位長度內(nèi)的荷載），這就導(dǎo)致了程序算出來的傾斜構(gòu)件的配筋結(jié)果偏小，給工程結(jié)構(gòu)帶來隱患。所以在應(yīng)用程序計算斜彎構(gòu)件時一定要正確的輸入荷載，因為程序在由斜彎到平彎簡化的過程中沒有對荷載進行簡化，需要設(shè)計者進行一下前處理才能得到正確的設(shè)計結(jié)果。
四、構(gòu)造要求
1、斜板的鋼筋構(gòu)造
由于傾斜構(gòu)件，尤其是屋面板，我們通常是雙向雙層配筋的，這樣做雖偏于安全，可也實在浪費。事實上，傾斜板也可按水平板一樣構(gòu)造，只不過負彎矩筋的長度應(yīng)按規(guī)范規(guī)定、按板的斜長計算。對于跨度較小的折板，其構(gòu)造可按下附圖F構(gòu)造：板厚；荷載可按，計算跨度可按計算。
對于跨度較大的板，轉(zhuǎn)折處應(yīng)加設(shè)梁，其構(gòu)造可按下附圖G構(gòu)造：板厚；荷載可按，計算跨度可按計算。
L—斜板的斜向計算長度
L0—斜板的斜向計算長度的水平投影長度
2、屋面板抗裂構(gòu)造
當(dāng)屋面板板厚未超150mm，但屋面板單塊面積較大時。應(yīng)適當(dāng)考慮加設(shè)溫度鋼筋，或按如下方式加強構(gòu)造：
①、屋面保溫(隔熱)層或屋面剛性面層及砂漿找平層應(yīng)設(shè)置分隔縫，分隔縫間距不宜大于6m，并與女兒墻隔開，其縫寬不小于30mm；
②、在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置分割縫，間距不宜大于20m；
③、當(dāng)現(xiàn)澆混凝土挑檐或坡屋頂長度大于12m時，宜沿縱向設(shè)置分隔縫或沿坡頂脊部設(shè)置分割縫，縫寬不小于20mm，縫內(nèi)應(yīng)用防水彈性材料嵌；
④、當(dāng)房屋進深較大時，應(yīng)沿女兒墻內(nèi)側(cè)的現(xiàn)澆板處設(shè)置局部分隔縫，縫寬不小于20mm，縫內(nèi)應(yīng)用防水彈性材料嵌縫；
⑤、在混凝土屋面板與墻體圈梁間設(shè)置滑動層。滑動層可采用兩層油氈夾滑石粉或橡膠片等：對于較長縱墻，可只在其兩端的2～3個開間內(nèi)設(shè)置，對于橫墻可只在其兩端各ι/4范圍內(nèi)設(shè)置(ι為橫墻長度)。
總之：斜坡屋面結(jié)構(gòu)設(shè)計時首先要選用合理的結(jié)構(gòu)方案，其次應(yīng)建立合理的結(jié)構(gòu)模型，尤其是在采用PKPM結(jié)構(gòu)軟件設(shè)計時，荷載輸入時一定要輸入傾斜構(gòu)件沿水平或垂直方向的荷載分布集度，而并不是傾斜構(gòu)件沿斜長方向的荷載分布（單位面積、單位長度內(nèi)的荷載）。
參考文獻
1、《鋼筋混凝土及磚石結(jié)構(gòu)》，中央廣播電視大學(xué)出版社出版。
2、《全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-結(jié)構(gòu)》，中國建筑標準設(shè)計所。
3、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》 (GBJ50009-2012)
4、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》（50010-2010）
篇7
關(guān)鍵詞：砌體結(jié)構(gòu)；房屋斜屋面；結(jié)構(gòu)設(shè)計.
中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：
1、引言
隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展，人們生活水平不斷提高，對生活環(huán)境的要求也越來越高，對于多層建筑為體現(xiàn)優(yōu)美造型、為了減少屋面漏水，許多多層建筑采用了斜屋面、造型女兒墻等。但對于斜屋面的構(gòu)造及設(shè)計這一細節(jié)問題，目前的規(guī)范、手冊較少涉及，常用結(jié)構(gòu)計算軟件，對這部分的處理，也無明確說法，需要每個設(shè)計人員自行處理。
2、斜屋面結(jié)構(gòu)方案設(shè)計
斜屋面結(jié)構(gòu)方案一般有兩種：
第一種是頂部直接做成斜面板，該斜面板兼作屋面板；
第二種是斜屋面先做一層水平板，斜面部分按造型做。
對比兩種方案，方案一結(jié)構(gòu)造價相對較低，但屋面保溫、隔熱及防水施工較為困難。方案二結(jié)構(gòu)造價相對較高，但屋面防水、保溫、隔熱易于施工；同時磚混結(jié)構(gòu)在地震區(qū)結(jié)構(gòu)層數(shù)達到規(guī)范規(guī)定的上限、總高度超過規(guī)范的規(guī)定時，應(yīng)采用此方案，但超出屋面部分的面積不得超過頂層的30%，且高度不應(yīng)過高。如采用框架結(jié)構(gòu)，上述二種結(jié)構(gòu)方案均可以在斜屋面的最低點處設(shè)置水平框架梁，再采用梁托小柱支承傾斜部分。在柱網(wǎng)尺寸不大的時．對方案一可不設(shè)置水平框架梁，但應(yīng)充分考慮三角拱結(jié)構(gòu)對框架柱頂產(chǎn)生的水平推力。
3、建筑斜屋面結(jié)構(gòu)設(shè)計計算
3.1抗震驗算
方案一，抗震驗算時頂層層高可取頂層傾斜屋面頂點高度的2/3作為該層的結(jié)構(gòu)高度。
方案二，抗震驗算時作為屋面造型部分的僅以屋面荷載作用在頂層屋面板處，不單獨作為一個質(zhì)點考慮。
3.2靜力計算
以下以四邊簡支的單向板為例討論傾斜構(gòu)件的荷載特點。對某一傾斜構(gòu)件，其荷載g′+q′為沿斜向板長每延lm的屋面自重（包括防水層、找平層、保溫層、結(jié)構(gòu)板自重、板底抹灰、吊頂?shù)龋┖褪褂没詈奢d的設(shè)計值。為計算斜板的內(nèi)力，應(yīng)將g′+q′（圖1）分解為垂直于板面（圖2）和平行于板面的兩個分量，以其中垂直于板面的荷載分量g″+q″=（g′+q′）·cosa為荷載，可求得斜板跨中最大彎矩為：
圖1斜屋面荷載示意圖
圖2垂直斜屋面荷載示意圖
Mmax=1/8（g″+q″）·L′2=1/8（g′+q′）cosα·（L/cosα）^2
=1/8(g′+q′)/cosα·L^2=1/8（g+q）L^2
式中：L′為斜板斜向的實際計算跨度；L為斜板斜向計算長度的水平投影長度，L=L′·cosa；g+q為作用于斜板上的計算荷載沿水平投影方向的單位荷載；
在結(jié)構(gòu)軟件中，對斜屋面可以通過定義節(jié)點高度、梁的左右節(jié)點標高、層簡斜撐等來完成傾斜構(gòu)件、樓層的定義，從而建出與工程實際一致的結(jié)構(gòu)模型來，但根據(jù)軟件所提供的資料來分析，該軟件提供的荷載類型中僅有傾斜構(gòu)件沿水平或垂直方向的分布集度簡圖；因此，要求用戶輸入的傾斜構(gòu)件的荷載是傾斜構(gòu)件沿水平或垂直方向的分布集度，并不是傾斜構(gòu)件沿斜長方向的荷載分布（單位面積、單位長度內(nèi)的荷載）。
事實上，結(jié)構(gòu)設(shè)計人員往往僅輸入了傾斜構(gòu)件沿斜長方向的荷載分布（單位面積、單位長度內(nèi)的荷載），這就導(dǎo)致了程序算出來的傾斜構(gòu)件的配筋結(jié)果偏小，給結(jié)構(gòu)帶來隱患。筆者在多個多層住宅小區(qū)設(shè)計過程中，對斜屋面配筋進行了計算，發(fā)現(xiàn)原設(shè)計配筋結(jié)果偏小，并按實際要求進行了調(diào)整。
4、斜屋面傾斜構(gòu)件的構(gòu)造結(jié)構(gòu)設(shè)計
4.1屋面板鋼筋的構(gòu)造
對于斜屋面板，一般均為雙向雙層配筋，雙向雙層配筋雖安全，但卻浪費。實際做傾斜板也可按水平板一樣構(gòu)造，只不過負彎矩筋的長度應(yīng)按規(guī)范規(guī)定、按板的斜長計算。對于跨度較小的折板，其構(gòu)造可按下圖構(gòu)造：
板厚δ≈（1/25～1/35）L/cosα；荷載可按g+q=（g′+q′）/cosα，計算跨度可按L=(L0+b1/2+b2/2·1.05L0)計算。
對于跨度較大的板，轉(zhuǎn)折處應(yīng)加設(shè)梁，板厚δ≈（1/25～1/35）L/cosα；荷載可按g+q=(g′+q′)/cosα，計算跨度可按L=(L0+b1/2+b2/2·1.05L0)計算。
4.2防止屋面板開裂的構(gòu)造設(shè)計措施
如果屋面板跨度很大，屋面現(xiàn)澆板長度又大時，應(yīng)適當(dāng)考慮加設(shè)抵抗溫度收縮的鋼筋，或按如下方式加強構(gòu)造：
⑴頂層屋面板下設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁，并沿內(nèi)外墻拉通，房屋兩端圈梁下的墻體內(nèi)宜適當(dāng)設(shè)置水平鋼筋。
⑵屋面保溫（隔熱）層或屋面剛性面層及砂漿找平層應(yīng)設(shè)置分隔縫，分隔縫間距不宜大于6m，并與女兒墻隔開，其縫寬不小于30mm。
⑶在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置分割縫，間距不宜大于20m。
⑷當(dāng)現(xiàn)澆混凝土挑檐或坡屋頂長度大于12m時，宜沿縱向設(shè)置分隔縫或沿坡頂脊部設(shè)置分割縫，縫寬不小于20mm，應(yīng)用防水彈性材料嵌縫。
⑸當(dāng)房屋進深較大時，應(yīng)沿女兒墻內(nèi)側(cè)的現(xiàn)澆板處設(shè)置局部分隔縫，縫寬不小于20mm，應(yīng)用防水彈性材料嵌縫。
⑹在混凝土屋面板與墻體圈梁間設(shè)置滑動層。滑動層可采用兩層油氈夾滑石粉或橡膠片等：對于較長縱墻，可在其兩端的2～3個開間內(nèi)設(shè)置，對于橫墻可在其兩端各L/4范圍內(nèi)設(shè)置（L為橫墻長度）。
4.3砌體結(jié)構(gòu)中斜山墻的構(gòu)造設(shè)計
如果在磚混結(jié)構(gòu)中還應(yīng)注意對砌體斜山墻的構(gòu)造要求。通常情況下要求屋面板支承在墻體上處應(yīng)設(shè)置抗扭圈梁（拉梁），且在該圈梁（拉梁）對應(yīng)位置加設(shè)垂直于該梁的水平拉梁，山墻斜三角部分構(gòu)造要求，可參考構(gòu)造做法加強。
4.4關(guān)于保溫、隔熱的處理
在屋面保溫隔熱設(shè)計應(yīng)當(dāng)特別注意，采用方案一時，保溫材料一定要采用塊材，而不宜采用顆粒現(xiàn)場制作的，那樣很容易造成保溫厚度不均勻；對于極易發(fā)生冷橋的外露鋼筋混凝土構(gòu)件，應(yīng)作保溫處理。
5、結(jié)束語
綜上所述，對于多層砌體房屋斜坡屋面結(jié)構(gòu)，首先應(yīng)選用合理的結(jié)構(gòu)方案，在結(jié)構(gòu)設(shè)計時，應(yīng)建立合理的結(jié)構(gòu)模型，尤其是在采用結(jié)構(gòu)軟件設(shè)計時，荷載輸入一定要輸入傾斜構(gòu)件沿水平或垂直方向的荷載分布集度，而并不是傾斜構(gòu)件沿斜長方向的荷載分布（單位面積、單位長度內(nèi)的荷載）。斜屋面傾斜構(gòu)件的構(gòu)造設(shè)計時，除了注意配筋滿足要求外，應(yīng)作好屋面板開裂及保溫、隔熱的處理的處理，以滿足砌體房屋斜坡屋面良好的整體功能要求。
參考文獻：
[1]砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50003-2012）.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002.
[2]2GB50009-2012，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范[s]．
[3]3GB50010-2010，混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范[s]．
[4]楊小兵,混凝土結(jié)構(gòu)概念設(shè)計[J],建筑結(jié)構(gòu),2001,1.
[5]郭猛，涂遠軍，框架結(jié)構(gòu)梁柱節(jié)點區(qū)優(yōu)化設(shè)計施工[J]；施工技術(shù)，2007，6。
[6]張守峰.多層住宅的條形基礎(chǔ)設(shè)計[J].住宅科技,2003,(8):16～18
[7]GB50007-2011建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范[s]
[8]胡曉楠,劉正保.房屋基礎(chǔ)設(shè)計的合理改進[J].中國科學(xué)學(xué)報,2004,1(4):30～31,3
[10]珠海格力電器第八期物流工程E座樁基礎(chǔ)超前鉆巖土工程勘察報告6,珠海市建筑工程勘察設(shè)計院,2007.9.17.
[11]《建筑樁基基礎(chǔ)規(guī)范》(JGJ94-2008).
篇8
關(guān)鍵詞：砌體結(jié)構(gòu)，變形裂縫，防治措施
Abstract: in this paper, the causes of deformation cracks of masonry structure are analyzed in detail, on this basis, put forward the corresponding prevention measures, the practice has proved that these measures of cracks in masonry structure wall deformation control is effective.
Key words: masonry structure, deformation cracks, prevention measures
中圖分類號：TU227 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）
砌體結(jié)構(gòu)是我國建筑中使用最廣泛的一種建筑結(jié)構(gòu)形式，但在多層砌體結(jié)構(gòu)中，墻體裂縫時有發(fā)生。影響建筑物的正常使用、降低建筑功能、縮短使用年限，且對抗震也極為不利。
一、砌體結(jié)構(gòu)墻體產(chǎn)生裂縫的類型和原因
（一）溫度裂縫
1.溫度裂縫的主要形態(tài)
溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。最常見的溫度裂縫在混凝土平屋蓋房屋頂層兩端墻體和山墻上。如房屋上部門窗洞邊正“八”字形斜裂縫、山墻上部斜裂縫、屋頂圈梁下沿磚灰縫的水平裂縫以及水平包角裂縫等。這些裂縫一般經(jīng)過一個冬夏之后逐漸穩(wěn)定。溫度裂縫規(guī)律性：兩端重中間輕，頂層重下層輕，陽面重陰面輕。
2.溫度裂縫成因
在砌體結(jié)構(gòu)中，砌體與混捷土線膨系數(shù)不同，且屋面和墻體之間存在較大溫差。當(dāng)外界溫度升高時，混凝土屋蓋變形大，墻體變形相對較小，導(dǎo)致砌體和混凝土屋蓋之間產(chǎn)生溫度約束應(yīng)力，使屋蓋受壓，墻體受拉、受剪。當(dāng)溫度約束應(yīng)力超過砌體灰縫所能承受的應(yīng)力時，墻體就會產(chǎn)生溫度裂縫。
（二）地基不均勻沉降引起的裂縫
1.地基不均勻沉降引起的裂縫形態(tài)
地基不均勻沉降裂縫主要分為剪切裂縫和彎曲裂縫，裂縫寬度較寬，常見的有：通過窗口的兩個對角向沉降量較小的方向傾斜的裂縫，該裂縫由上向下發(fā)展，裂縫寬度下部大上部小，往往在房屋建成后不久出現(xiàn)，其數(shù)量及寬度隨時間而逐漸發(fā)展；在窗間墻的上下對角處成對出現(xiàn)水平裂縫，沉降量大的一邊裂縫在下，沉降小的一邊裂縫在上；發(fā)生在縱墻中央的頂部和底層窗臺處，上寬下窄的裂縫。
2.地基不均勻沉降裂縫的成因
（1)墻體中下部區(qū)域的斜裂縫。建筑中部壓力相互影響高于
邊緣處，且邊緣處非荷載區(qū)地基對荷載區(qū)下沉有剪切阻力作用，
故地基受到上部傳遞的壓力時，地基反力在邊緣區(qū)較高，引起地
基的沉降變形呈凹形。這種沉降使建筑物形成中部沉降大、端部
沉降小的彎曲，結(jié)構(gòu)中下部受拉，端部受剪，當(dāng)端部的剪應(yīng)力較大
時，墻體由于剪力形成的主拉應(yīng)力破裂，裂縫通過窗口的兩個對角向沉降量較小的方向傾斜。
（2)墻體中下部區(qū)域的水平裂縫。由于墻體中上部受壓變形成“拱"作用，墻體裂縫越靠近地基和門窗越嚴重，當(dāng)超過塊材與砂漿之間粘結(jié)強度時，形成水平裂縫。
（3)墻體的豎向裂縫。由于窗間墻承受荷載后，窗臺起著反梁作用，特別是在較大的窗臺或窗間墻承受較大的集中荷載作用下，窗間墻因反向變形過大而開裂；地基建在凍土層上，凍脹作用也易造成窗臺處豎向裂縫。
（三）、砌體結(jié)構(gòu)的收縮裂縫
1．收縮裂縫的形態(tài)
因砌筑砂漿強度不高，灰縫不飽滿，與砌體粘結(jié)差，砌筑后在
硬化時材料體積收縮引起收縮裂縫。收縮裂縫寬度不大且寬度較均勻，在房屋的各層各部位均可能出現(xiàn)。
2. 收縮裂縫的成因
灰縫的飽滿度末達到80%時，砂漿與砌體間的接觸面較小，塊材與砂漿之間的抗彎強度較低，如果此時砌筑砂漿強度不高，含水量大，砂漿硬化引起體積收縮就較大，很容易造成收縮裂縫。
磚砌體隨含水率的增加而膨脹，在含水率降低時磚不會收縮。當(dāng)磚從窯洞中取出時尺寸最小，然后隨著含水率的增加而膨脹。在初期膨脹最快，隨后減小，持續(xù)多年。
混凝土在硬化過程中逐漸失水而干縮，干縮量隨時間增長而
逐漸減小。在正常使用條件下，混凝土砌塊成型后，含水量繼續(xù)下降，可達10%左右，其干編率為0.018%一0.O7%。對于干縮已趨穩(wěn)定的混凝土砌塊，如再次被浸濕后，會再次發(fā)生干縮，通常稱為第二干縮。混凝土砌塊在含水飽和后的第二干縮的收縮率約為第一干縮的80%左右。當(dāng)砌塊的收縮受到約束引起的拉應(yīng)力超過了塊材抗拉強度或塊材與砂漿之間抗彎強度，產(chǎn)生收縮裂縫。
二、裂縫的防治措施
（一）溫度裂縫的防治
1.加強房屋上部結(jié)構(gòu)的剛度
溫度應(yīng)力易在砌體的薄弱部位產(chǎn)生，故可以在房屋頂層兩端墻轉(zhuǎn)角處和中間節(jié)點設(shè)立鋼筋混凝土構(gòu)造柱，并在墻體內(nèi)側(cè)配筋，增加墻體整體性。在頂層兩端的開間外墻，盡量不設(shè)較大的門窗洞口,如必須開設(shè)時，則應(yīng)在洞口的兩側(cè)加構(gòu)造柱。
2. 嚴格控制砌體砂漿的質(zhì)量和砌筑方法，保證砂漿作用的發(fā)揮
在房屋頂層，砌體砂漿強度等級不宜低于M1O施工，磚塊應(yīng)充分濕潤。砌體砌筑時應(yīng)通過試擺減少砍磚，砌筑應(yīng)采用“一塊磚，一鏟灰，一擠揉”的三一砌法。橫平豎直，灰漿飽滿，錯縫搭接，接槎可靠。對于一些特殊部位，可在砂漿中摻人適當(dāng)?shù)耐饧觿黾由皾{的塑性和保水性，改善其和易性，提高砂漿的強度等級。
3.特殊氣候施工需采取合理措施和加強養(yǎng)護
夏季施工時，屋面溫度較高，混凝土與砌體的熱脹變形相差較大，故應(yīng)縮短屋面結(jié)構(gòu)層施工與保溫層、防水層施工之間的時間間隔，減少屋面結(jié)構(gòu)層的暴露時間，嚴格控制保溫層厚度：砂漿和混凝土應(yīng)澆水養(yǎng)護。
冬季施工時，為了防止水泥的水化不充分，可用摻鹽法、凍結(jié)法、蓄熱法、暖棚法、電氣加熱法、蒸汽加熱法、快硬法等來降低水的冰點、增加環(huán)境溫度或減少凝結(jié)時間；同時采取噴膜養(yǎng)護。
4.加強屋面的女兒墻的構(gòu)造處理、合理設(shè)宜溫度縫
女兒墻宜采用鋼筋混凝土攔板，且要沿女兒墻長度方向每隔一定距離設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱，該構(gòu)造柱應(yīng)與女兒墻鋼筋混凝土壓頂連成整體，形成封閉的整體。房屋頂層設(shè)置鋼筋混凝土圈梁，圍梁的下層砌體間應(yīng)適當(dāng)配筋。
溫度縫的間距與建筑物的整體剛度、保溫層厚度、溫差變化
大小等有關(guān)。如果地區(qū)溫差交化較大，應(yīng)增加保溫層的厚度，提
高結(jié)構(gòu)剛度，在規(guī)范要求的基礎(chǔ)上，結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗減小溫度縫的
間距。
（二）地基不均勻沉降引起的裂縫防治
防止由地基沉降引起的裂縫，主要采用下列措施：
1．建筑物的體形力求簡單，防止基礎(chǔ)傳給地基的荷載相差較
大；
2．合理設(shè)置沉降縫；
3．增強建筑物的剛度和強度，增加建筑物抵抗地基不均勻沉降的能力。設(shè)宜封閉圈梁和構(gòu)造柱，特別是增大底層圈梁尺寸、合理布置縱橫墻，使縱橫墻傳給基礎(chǔ)的均布荷載相近適當(dāng)設(shè)置基礎(chǔ)梁或改用整體性好、剛度大的基礎(chǔ)形式，如筏板基礎(chǔ)等；
4．減小或調(diào)整基底的附加應(yīng)力。改變基礎(chǔ)底面尺寸，使不同荷載的基礎(chǔ)沉降量接近。
（三）收縮裂縫的防治
1.降低墻材和砂漿的干縮
采用低強度砂漿和長度小的磚塊，避免磚塊的斷裂，并將細
小裂縫均勻分散到各個垂直的灰縫中，避免變形和應(yīng)力集中的累
加，導(dǎo)致出現(xiàn)大致縫。嚴格控制以肢凝材料為原料的砌塊的聆
期，不足28 d的嚴禁使用。墻體面積較大時，應(yīng)采取措施對培體
加強。
2.設(shè)置灰縫鋼筋
1)在墻洞口上、下的第一道和第二道灰縫，鋼筋伸人洞口每側(cè)長度不應(yīng)小于600 mm；2)在樓蓋標高以上，屋蓋標高以下的第二或第三道灰縫，和靠近墻頂?shù)牟课唬?)灰縫鋼筋的間距不大于600 mm；4)灰縫鋼筋距樓、屋蓋混凝土圈梁或配筋帶的距離不小于600 mm；5)灰縫鋼筋宜采用小螺紋鋼筋焊接網(wǎng)片，網(wǎng)片的縱向鋼筋不小于25,橫筋間距不宜大于200 mm；6)對均勻配筋時含鋼率不少于0. 05% :局部截面配筋，如底、頂層窗洞上下不小于38 mm；7)灰縫鋼筋宜通長設(shè)置，當(dāng)不便通長設(shè)置時允許搭接，搭按長度不應(yīng)小于300 mm；8)灰縫鋼筋兩端應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中，錨固長度不應(yīng)小于300 mm；9)灰縫鋼筋應(yīng)理入砂漿中，保護層厚度不小于3 mm。
3.改變磚的大小和表面形狀
通過調(diào)整灰縫的厚度，但是同一棟建筑相鄰墻段灰縫厚度的不同勢必會增大墻體的裂縫；最根本的方法應(yīng)該是改變磚的大小，使磚的模數(shù)與建筑模數(shù)一致。
墻體是磚或砌塊通過砂漿的粘結(jié)形成整體的構(gòu)件，增加磚表面的粗糙度，可以提高與砂漿的結(jié)合能力，減小收縮裂縫。
三、結(jié)語
砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫是一種常見病害，只有依據(jù)建筑物的特征，掌握建筑物變形裂縫的成因，并選用合適的方法對建筑物墻體進行加強，才能提高砌體結(jié)構(gòu)墻體的抗裂性能。
參考文獻：
篇9
解放以來我國磚的產(chǎn)量逐年增長，據(jù)統(tǒng)計［3］，1980年的全國年產(chǎn)量為1600億塊，1996年增至6200億塊，為世界其它各國磚每年產(chǎn)量的總和。全國基建中采用砌體作墻體材料約占90%左右。在辦公、住宅等民用建筑中大量采用磚墻承重。50年代這類房屋一般為3－4層，現(xiàn)在已為5－6層，不少城市一般建到7－8層。現(xiàn)在每年興建的城市住宅建筑面積多達1億m2以上。根據(jù)重慶市1980～1983年新建住宅建筑面積為503萬m2，其中采用磚承重的占98%，7～7層以上的占50%，1972年還建成12層住宅。
在中小型單層工業(yè)廠房和多層輕工業(yè)廠房，以及影劇院、食堂、倉庫等建筑也廣泛采用磚墻、柱承重結(jié)構(gòu)。
磚石結(jié)構(gòu)還用于建造各種構(gòu)筑物。如鎮(zhèn)江市建成的頂部外經(jīng)2.18m、底部外徑4.78m、高60m的磚煙囪；用料石建成的80m排氣塔；在湖南建造的高12.4m、直徑6.3m、壁厚240mm的磚砌糧倉群；福建用毛石建造的橫跨云宵—東山兩縣的大型引水工程—向東渠，其中陳岱渡槽全長4400m，高20m，槽支墩共258座，工程規(guī)模宏大。此外我國在古代建橋技術(shù)的基礎(chǔ)上，于1959年建成跨度60m、高52m的石拱橋，接著又建成了敞肩式現(xiàn)代公路橋，最大跨度達120m——湖南烏巢河大橋。我國建成的100m以上的石拱橋有10座，每座都有新發(fā)展和世界紀錄。
我國還積累了在地震區(qū)建造砌體結(jié)構(gòu)房屋的寶貴經(jīng)驗。我國絕大多數(shù)大中城市在6度或6度以上地震設(shè)防區(qū)。地震烈度≤6度的砌體結(jié)構(gòu)經(jīng)受了地震的考驗。經(jīng)過設(shè)計和構(gòu)造上的改進和處理，還在7度區(qū)和8度區(qū)建造了大量的砌體結(jié)構(gòu)房屋。據(jù)不完全統(tǒng)計，從80年代初至今10多年間我國主要大中城市建造的多層砌體結(jié)構(gòu)房屋建筑面積已達70－80億m2［4］。
二新材料、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)的研究與應(yīng)用
60年代以來，我國粘土空心磚的生產(chǎn)和應(yīng)用有較大的發(fā)展，在南京建造了6－8層的空心磚承重的旅館。當(dāng)時空心磚孔洞率為22%，與實心磚強度等效，但可減輕自重17%、墻厚減小20%，節(jié)省砂漿20～30%，砌筑工時少20－25%，墻體造價降低19～23%。根據(jù)節(jié)能進一步要求，近年來我國在消化吸收國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上，制造出規(guī)格為380240190、孔洞率為40%的燒結(jié)保溫空心磚，這種保溫磚的密度為1012kg/m3，抗壓強度10.5Mpa，熱阻1.649m2K/W。在主要力學(xué)和熱工性能的指標接近或達到國際同類產(chǎn)品的水平［5］。《多孔磚砌體設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)程》行業(yè)標準，為這種磚的推廣創(chuàng)造了條件。
近10余年來，采用砼、輕骨料砼或加氣砼，以及利用河砂、各種工業(yè)廢料、粉煤灰、煤干石等制無熱料水泥煤渣砼砌塊或蒸壓灰砂磚、粉煤灰硅酸鹽磚、砌塊等在我國有較大的發(fā)展。1958年建成采用砌塊作墻體的房屋，經(jīng)過四十多年的實踐，砌塊墻體已成為我國墻體革新的有效途徑之一。砌塊種類、規(guī)格較多，其中以中、小型砌塊較為普遍，在小型砌塊中又開發(fā)出多種強度等級的承重砌塊和裝飾砌塊。據(jù)不完全統(tǒng)計［6］，1996年全國砌塊總產(chǎn)量約為2500萬m3，各類砌塊建筑
約5000萬m2，近十年砼砌塊與砌塊建筑的年遞增都在20%左右，尤其以大中城市推廣迅速，以上海推廣砌塊建筑為例，1994年約50萬m2，1995年100萬m2，1996年約150萬m2，到1999年一季度累計完成的砌塊建筑450萬m2。這些砌塊建筑大多是多層的，至于中高層、高層砌塊建筑我國于80年代就著手和進行試點工作，如1982年建成的廣西區(qū)科委十層砌塊住宅試驗樓、1986年建成的廣西區(qū)建二公司十一層小砌塊試驗樓，［7］為我國砌塊中高層的發(fā)展作了開創(chuàng)性的工作。從90年代初期，在總結(jié)國內(nèi)外配筋砼砌塊試驗研究經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，我國在配筋砌塊結(jié)構(gòu)的配套材料、配套應(yīng)用技術(shù)的研究上獲得了突破，在此基礎(chǔ)上開展了更具代表性和針對性的試點工程［10］，如1997年建成的盤錦市國稅局15層砌塊住宅，1998年建成的上海砼空心磚塊配筋砌體住宅試點工程［8］。試點工程實踐表明，中高層配筋砌塊建筑具有明顯的社會經(jīng)濟效益：前者15層砌塊建筑，節(jié)省鋼材45%、土建造價降低18%；上海18層節(jié)約鋼材25%，土建造價降低7.4%。因此，將中高層配筋砌塊結(jié)構(gòu)體系納入到我國砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范中是理所當(dāng)然的。由此可見，作為粘土磚的主要替代材和某些功能強于粘土磚的砌塊的發(fā)展前景是非常好的。
我國在50年代～70年代，采用預(yù)制大型墻板建造多層住宅，如采用振動磚墻板、煙灰煤渣、礦渣砼墻板建造了幾十萬m2的建筑。近10多年來北京等地采用內(nèi)澆外砌的混合結(jié)構(gòu)建造中高層建筑，取得了較好的經(jīng)濟效益。最近幾年清華大學(xué)開展了多層大開間砼核心筒、砌體外墻的混合結(jié)構(gòu)的試驗研究和小規(guī)模試點工程，在改進和擴展砌體結(jié)構(gòu)的性能和應(yīng)用范圍作了有益的探索。［12、13］
我國配筋砌體應(yīng)用研究起步較晚，60年代衡陽和株州一些房屋的部分墻、柱采用網(wǎng)狀配筋砌體承重，節(jié)省綱材和水泥。1958～1972年在徐州采用配筋磚柱建筑了12－24m、吊車起重量50－200t的單層廠房36萬m2，使用情況良好。70年代以來，尤其是1975年海城—營口地震和1976年唐山大地震之后，對設(shè)置構(gòu)造柱和圈梁的約束砌體進行了一系列的試驗研究，其成果引入我國抗震設(shè)計規(guī)范。在此基礎(chǔ)之上，通過在磚墻中加大加密構(gòu)造柱形成所謂強約束砌體的中高層結(jié)構(gòu)的研究取得了可喜的成果。如遼寧省沈陽市、江蘇徐州、湖南長沙、蘭州等地先后建造了8～9層上百萬m2的這類建筑，獲得了較好的經(jīng)濟效益。這些研究成果有的已納入到地方標準或國家標準［14、15、16］。這是我國科研工在粘土磚砌體低強材料情況下，向中高層作出的貢獻。利用如此低的砌體材料在地震區(qū)建造如此之高的建筑唯有中國！
和約束配筋砌體對應(yīng)的是所謂均勻配筋砌體，即國外廣泛應(yīng)用的配筋砼砌塊剪力墻結(jié)構(gòu)，這種砌體和綱筋砼剪力墻一樣，對水平和豎向配筋有最小含鋼率要求，而且在受力模式上也類同于砼剪力墻結(jié)構(gòu)，它是利用配筋砌塊剪力墻承受結(jié)構(gòu)的豎向和水平作用，是結(jié)構(gòu)的承重和抗側(cè)力構(gòu)件。配筋砌體具有強度高、延性好，和鋼筋砼剪力墻性能十分類似，可以用于大開間和高層建筑結(jié)構(gòu)［6］。如美國抗震規(guī)范規(guī)定，配筋砌體的適用范圍同鋼筋砼結(jié)構(gòu)。我國在80年代初期主持編制國際標準《配筋砌體設(shè)計規(guī)范》［11］起至今對其進行了較為系統(tǒng)的試驗研究［7、8、9］，表明用配筋砌體可建造一定高度的既經(jīng)濟又安全的建筑結(jié)構(gòu)，如廣西的10－11層、盤錦的15層、上海的18層等。目前正在籌建的配筋砌塊高層有首鋼十八層配筋砌塊住宅工程，遼寧撫順6棟16層砌塊住宅、哈爾濱2棟18層砌塊住宅等。可見配筋砌體中高層的研究和應(yīng)用具有十分廣闊的前景。
我國有著用磚砌筑拱和券的豐富經(jīng)驗，解放以來，又向新的結(jié)構(gòu)形式和大跨度方向發(fā)展。50－60年代修建了一大批磚拱屋蓋和樓蓋，還建成了10.511.3m的扁球形磚殼屋蓋，1616m的雙曲扁球型磚薄殼和40m直徑的園形球磚殼。60年代南京用帶勾空心磚建成1410m雙曲扁殼屋蓋倉庫，以及10m直徑的園形殼屋蓋油庫，在西安建成了24m雙曲扁殼屋蓋等。70年代我國還在閩清梅溪大橋工程中建成88m跨的雙曲磚拱橋等。
三砌體結(jié)構(gòu)理論研究與計算方法
解放前直至1950年我國談不上有任何結(jié)構(gòu)設(shè)計理論。國家建委于1956年批準在我國推廣應(yīng)用蘇聯(lián)《磚石及鋼筋磚石結(jié)構(gòu)設(shè)計標準和技術(shù)規(guī)范》NUTY120－55，直到60年代。60～70年代初，在我國有關(guān)部門的領(lǐng)導(dǎo)和組織下，在全國范圍內(nèi)對磚石結(jié)構(gòu)進行了比較大規(guī)模的試驗研究和調(diào)查，總結(jié)出一套符合我國實際、比較先進的磚石結(jié)構(gòu)理論、計算方法和經(jīng)驗。在砌體強度計算公式、無筋砌體受壓構(gòu)件的承載力計算、按剛彈性方案考慮房屋的空間工作，以及有關(guān)構(gòu)造措施方面具有我國特色。在此基礎(chǔ)上于1973年頒布了國家標準《磚石結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ3－73。這是我國第一部磚石結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范。從此使我國的砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計進入了一個嶄新的階段。70年代中期至80年代末期，為修訂GBJ3－73規(guī)范，我國對砌體結(jié)構(gòu)進行了第二次較大規(guī)模的試驗研究，其中收集我國歷年來各地試驗的砌體強度數(shù)據(jù)4023個，補充長柱受壓試件近200個，局壓試件100多個，墻梁試件200多根及2000多個有限元分析數(shù)據(jù)和進行了11棟多層的磚房空間性能實測和大量的理論分析工作等。這樣在砌體結(jié)構(gòu)的設(shè)計方法、多層房屋的空間工作性能、墻梁的共同工作，以及砌塊的力學(xué)性能和砌塊房屋的設(shè)計方面取得了新的成績。此外對配筋砌體、構(gòu)造柱和砌體房屋的抗震性能方面也進行了許多試驗研究。相繼出版了《中型砌塊建筑設(shè)計與施工規(guī)范》JGJ5－80、《砼小型空心砌塊建筑設(shè)計與施工規(guī)程》JGJ14－82、《冶金工業(yè)廠房鋼筋砼墻梁設(shè)計規(guī)程》YS07－79、《多層磚房設(shè)置鋼筋砼構(gòu)造柱抗震設(shè)計與施工規(guī)程》JGJ13－82等，非凡是《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ3－88，使我國砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計理論和方法趨于完善。我國砌體結(jié)構(gòu)可靠度的設(shè)計方法，已達到當(dāng)前的國際先進水平。對于多層砌體房屋的空間工作，在墻梁中考慮墻和梁的共同工作和局壓設(shè)計方法等專題的研究成果在世界上處于領(lǐng)先地位。近10余年來，非凡是《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ3－88頒行后，進入了第三次較大規(guī)模的修訂時期。如1995年頒行的《砼小型空心磚塊建筑技術(shù)規(guī)程》JGJ/T14－95，通過試驗增強抗震構(gòu)造措施，使原規(guī)范可增加一層，擴大了地震區(qū)的應(yīng)用范圍。1999年6月1日頒行的《砌體工程施工及驗收規(guī)范》GB50203－98，取代了《磚石工程施工及驗收規(guī)范》GB203－83。它主要補充了近年來新型材料和配筋砌體施工技術(shù)、施工質(zhì)量控制等級方面的內(nèi)容。目前正在修編的《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ3－88，主要在砌體結(jié)構(gòu)可靠度方面、配筋砼砌塊砌體、墻梁的抗震方面作了調(diào)整和補充。砌體結(jié)構(gòu)可靠度，根據(jù)我國當(dāng)前國情，作了適當(dāng)?shù)纳险{(diào)。這樣作主要為促進采用較高等級的砌體材料，提高耐久性和適當(dāng)提高抗風(fēng)險能力。配筋砌體，非凡是配筋砼砌塊中高層，根據(jù)我國主編的國際標準《配筋砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》和我國近年來各地較大規(guī)模的試驗研究和試點建筑的經(jīng)驗，使我國配筋砌體的理論更完善，應(yīng)用范圍和限制有了較大的擴展和突破。如其應(yīng)用范圍，已達到鋼筋砼剪力墻的適用范圍。配筋灌孔砼砌塊砌體是作為一個體系納入到砌體規(guī)范中的，它的未來的實施，對促進我國砌塊結(jié)構(gòu)向高檔次發(fā)展具有重要作用。
另外本次修訂增補了墻梁在地震區(qū)的設(shè)計方法，進一步擴大了這種結(jié)構(gòu)形式的使用范圍。另外根據(jù)多年來砌體結(jié)構(gòu)，非凡是新型墻體材料結(jié)構(gòu)的溫度裂縫、干燥收縮裂縫普遍比較嚴重，進行深入研究后，增加了比較有效的抗裂構(gòu)造措施。
我國砌體結(jié)構(gòu)理論近年來有較大提高，反映在《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GBJ3－88頒行前后，陸續(xù)出版了許多教材和著作，如丁大鈞主編的《砌石結(jié)構(gòu)》、《砌體結(jié)構(gòu)學(xué)》、施楚賢主編的《砌體結(jié)構(gòu)理論與設(shè)計》，以及《砌體結(jié)構(gòu)論文集》、《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計手冊》等。這些對促進我國砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展有一定作用。
四展望
砌體是包括多種材料的塊體砌筑而成的，其中磚石是最古老的建筑材料，幾千年來由于其良好的物理力學(xué)性能、易于取材、生產(chǎn)和施工，造價低廉，致今仍成為我國主導(dǎo)的建筑材料。但是我國的砌體材料普遍存在著自重大、強度低、生產(chǎn)能耗高、毀田嚴重、施工機械化水平較低，和耐久性、抗震性能較差等弊病。因此我認為要針地這些問題開展下列方面的工作。
1、積極開發(fā)節(jié)能環(huán)保形的新型建材［3］
1988年第一次國際材料研究會議上首次提出“綠色建材”的概念，1992年6月聯(lián)大巴西里約熱內(nèi)盧環(huán)境和發(fā)展世界各國首腦會議，通過了“21世紀議程”宣言，確認了“可持續(xù)發(fā)展”的戰(zhàn)略方針，其目標是：依據(jù)環(huán)境再生、協(xié)調(diào)共生、持續(xù)自然的原則，盡量減少自然資源的消耗，盡可能對廢棄物的再利用和凈化。保護生態(tài)環(huán)境以確保人類社會的可持續(xù)發(fā)展。
近年來發(fā)達國家在實施《綠色建材》計劃上取得了較大的進展，我國以1992年聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展首腦會議為契機，遵照同志“經(jīng)濟的發(fā)展，必須與人口、環(huán)境、資源統(tǒng)籌考慮，決不能走浪費資源和先污染后治理的老路，更不能吃祖宗飯、斷子孫路……。”的指示精神，迅速行動起來，廣泛研制“綠色建材”產(chǎn)品，取得了初步成果。
1）加大限制高能耗、高資源消耗、高污染低效益的產(chǎn)品的生產(chǎn)力度。如對粘土磚國家早就出臺了減少和限制的政策。近年的限制力度越來越大，如北京、上海等城市在建筑上不準采用粘土實心磚，這間接地促進了其它新材的發(fā)展。
2）大力發(fā)展蒸壓灰砂廢渣制品。這包括鋼渣磚、粉煤灰磚、爐渣磚及其空心砌塊、粉煤灰加氣砼墻板等。這些制品我國80年代以前生產(chǎn)量曾達2.5億塊，吃掉工業(yè)廢渣幾百萬噸，但由于種種原因大多數(shù)廠家已停產(chǎn)，致使粘土磚生產(chǎn)回潮。今后應(yīng)加大科研投入、改進工藝、提高產(chǎn)品性能和強度等級、降低成本，向多功能化發(fā)展。
3）利用頁巖生產(chǎn)多孔磚。我國頁巖資源豐富，分布地域較廣。燒結(jié)頁巖磚具有能耗低、強度高、外觀規(guī)則，其強度等級可達MU15～MU30，可砌清水墻和中高層建筑。頁巖磚在四川、湖北和大連等地已初步應(yīng)用。如城都的“綿城苑”小區(qū)16萬m2的建筑均采用這種磚。
4）大力發(fā)展廢渣輕型砼墻板。這種輕板利用粉煤灰代替部分水泥，骨料為陶粒、礦渣或爐渣等輕骨料，加入玻璃纖維或其它纖維。以及其它輕材料墻板，提高砌體施工技術(shù)的工業(yè)化水平。
5）GRC板的改進與提高。這種板自重輕、防火、防水、施工安裝方便。GRC空心條板是大力發(fā)展的一種墻體制品，需用先進的生產(chǎn)工藝和裝配，以提高板的產(chǎn)量和質(zhì)量。
6）蒸壓纖維水泥板。我國是世界上第三大粉煤灰生產(chǎn)國，僅電力工業(yè)年排灰量達上億噸，目前的利用率僅為38%。其實粉煤灰經(jīng)處理后可生產(chǎn)價值更高的墻體材料。如高性能砼砌塊、蒸壓纖維增強粉煤灰墻板等。它具有容重低、導(dǎo)熱系數(shù)小、可加工性強、顏色白凈的特點，目前全國的產(chǎn)量已達700萬m2。
7）大力推廣復(fù)合墻板和復(fù)合砌塊。目前國內(nèi)外沒有單一材料，既滿足建筑節(jié)能保溫隔熱，又滿足外墻的防水、強度的技術(shù)要求。因此只能用復(fù)合技術(shù)來滿足墻體的多功能要求。如鋼絲網(wǎng)水泥夾芯板。目前看來，現(xiàn)場濕作業(yè)，抹灰后難以克服龜裂現(xiàn)象有待改進。
復(fù)合砌塊墻體材料，也是今后的發(fā)展方向，如采用礦渣空心磚、灰砂砌塊、砼空心砌塊中的任一種與絕緣材料相復(fù)合都可滿足外墻的要求，目前已有少量生產(chǎn)。我國在復(fù)合墻體材料的應(yīng)用方面已有一定基礎(chǔ)，宜進一步改善和完善配套技術(shù)，大力推廣，這是墻體材料“綠色化”的主要出路。
2、發(fā)展高強砌體材料
目前我國的砌體材料和發(fā)達國家相比，強度低、耐久性差。如粘土磚的抗壓強度一般為7.5～15Mpa，承重空心磚的孔隙率≤25%。而發(fā)達國家的抗壓強度一般均達到30～60Mpa，且能達到100Mpa，承重空心磚的孔洞率可達到40%，容重一般為13KN/m3，最輕可達0.6KN/m3。根據(jù)國外經(jīng)驗和我國的條件，只要在配料、成型、燒結(jié)工藝上進行改進，是可以顯著提高燒結(jié)磚的強度和質(zhì)量的。如我國中美合資大連太平洋磚廠可生產(chǎn)出20Mpa～100Mpa的頁巖磚。由于強度高、耐久性、耐磨性和獨特的色彩，可作清水墻和裝飾材料，已出口和廣泛用于高檔建筑。高強塊材具有比低強材料高得多的價格優(yōu)勢。
根據(jù)我國對粘土磚的限制政策，可就地取材、因地植宜，在粘土較多的地區(qū)，如西北高原，發(fā)展高強粘土制品、高空隙率的保溫磚和外墻裝飾磚、塊材等；在少粘土的地區(qū)發(fā)展高強砼砌塊、承重裝飾砌塊和利廢材料制成的砌塊等。
在發(fā)展高強塊材的同時，研制高強度等級的砌筑砂漿。目前的砂漿強度等級最高為M15。當(dāng)與高強塊材匹配時需開發(fā)大于M15以上的高性能砂漿。我國正在起草的《砼小型空心砌塊砂漿和灌孔砼》行業(yè)標準中砂漿的強度等級為M5～M30，灌孔砼的強度等級為C20～C40，這是砼砌塊配套材料方面的重要進展，對推動高強砌體材料結(jié)構(gòu)的發(fā)展有重要作用。
根據(jù)發(fā)展趨勢，為確保質(zhì)量，發(fā)展干拌砂漿和商品砂漿具有很好的前景。前者是把所有配料在干燥狀態(tài)下混合裝包供給現(xiàn)場按要求加水?dāng)嚢杓纯伞Ｌ旖蚴娌悸蹇怂嗥鰤K公司已供給這種干拌砂漿，價格約高20%左右。商品砂漿的優(yōu)點同商品砼。這類砂漿的發(fā)展一旦取代傳統(tǒng)砂漿，將是一個多么巨大的變化！
3、繼續(xù)加強配筋砌體和預(yù)應(yīng)力砌體的研究。
我國雖已初步建立了配筋砌體結(jié)構(gòu)體系，但需研制和定型生產(chǎn)砌塊建筑施工用的機具，如鋪砂漿器、小直徑振搗棒、小型灌孔砼澆注泵、小型鋼筋焊機、灌孔砼檢測儀等。這些機具對配筋砌塊結(jié)構(gòu)的質(zhì)量至關(guān)重要。
預(yù)應(yīng)力砌體其原理同預(yù)應(yīng)力砼，能明顯地改善砌體的受力性能和抗震能力。國外，非凡是英國在配筋砌體和預(yù)應(yīng)力砌體方面的水平很高。我國80年代初期曾有過研究，但直至最近才有少數(shù)專家研究，如重慶建筑大學(xué)的駱萬康教授對預(yù)應(yīng)力磚墻的抗震設(shè)計提出了建議。［17］
4、加強砌體結(jié)構(gòu)理論的研究
進一步研究砌體結(jié)構(gòu)的破壞機理和受力性能，通過物理和數(shù)學(xué)模式，建立精確而完整的砌體結(jié)構(gòu)理論，是世界各國關(guān)心的課題。我國在這方面的研究具有較好的基礎(chǔ)，有的題目有一定的深度，［18］繼續(xù)加強這方面的工作十分有利，對促進砌體結(jié)構(gòu)發(fā)展也有深遠意義。為此還必須加強對砌體結(jié)構(gòu)的實驗技術(shù)和數(shù)據(jù)處理的研究，使測試自動化，以得到更精確的實驗結(jié)果。
正如一位資深砌體結(jié)構(gòu)學(xué)者，E、A、James指出“砌體結(jié)構(gòu)經(jīng)歷了一次中古歐洲的文藝復(fù)興，其有吸引力的功能特性和經(jīng)濟性，是它獲得新生的關(guān)鍵。我們不能停留在這里。我們正在進一步賦予砌體結(jié)構(gòu)的新的概念和用途”。我們對砌體結(jié)構(gòu)的未來布滿信心，在黨的方針政策的正確指引下，堅持科學(xué)態(tài)度，敢于創(chuàng)新，不斷努力，為我國及世界的砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展作出更大的貢獻。
參考文獻
1、丁大鈞.《砌體結(jié)構(gòu)》教學(xué)芻議.建筑結(jié)構(gòu).1999.
2、施楚賢主編.砌體結(jié)構(gòu)理論與設(shè)計.中國建筑工業(yè)出版社.1992.
3、周玉琴等.淺談新世紀“綠色建材”在國內(nèi)外發(fā)展趨勢.天津墻改辦.墻改與節(jié)能.1999.
4、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標準修訂組.我國建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計可靠度設(shè)定水平分析與改進意見.1999.7
5、鄭墨林.燒結(jié)保溫空心砌塊的性能與應(yīng)用初探.天津墻改辦.墻改與節(jié)能.1999.
6、苑振芳.砼砌塊建筑發(fā)展現(xiàn)狀及展望.工程建設(shè)標準化.1998.
7、廣西建科所.抗震設(shè)防配筋小砌塊高層建筑研究—成果鑒定資料.1987.12
8、肖小松.砼砌體的性質(zhì).同濟大學(xué)博士后工作報告.1998.5
9、謝小軍.砼小砌塊砌體力學(xué)性能及其配筋砌體抗震性能的研究.湖南大學(xué)碩士論文.1998
10、苑振芳.15層配筋砌塊住宅試點工程簡介.施工技術(shù).1998.
11、苑振芳.國際標準《配筋砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)范》簡介.工程建設(shè)標準化.1995.
12、方鄂華等.砼筒一組合墻及開洞組合墻模型試驗及承載力研究.建筑技術(shù).1997
13、王紹豪等.帶砼筒大開間磚混結(jié)構(gòu)靈活住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計建議.建筑技術(shù).1997
14、沈陽市建設(shè)標準《鋼筋砼—磚組合墻結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》SYJB2－95
15、江蘇省地方標準《約束磚砌體建筑技術(shù)規(guī)程》DB32/113－95
16、甘肅省標準《中高層磚墻與砼剪力墻組合砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工規(guī)程》DBJ25－56－95
篇10
關(guān)鍵詞：砌體結(jié)構(gòu)；裂縫；成因；解決措施
中圖分類號：TU74文獻標識碼： A
一、裂縫的類型及成因
按裂縫的成因，墻體裂縫可分為受力裂縫和非受力裂縫兩大類。各種直接荷載作用下，墻體產(chǎn)生的裂縫稱為受力裂縫。而砌體因收縮、溫度、濕度變化，地基沉陷不均等引起的裂縫是非受力裂縫，又稱變形裂縫。砌體房屋的裂縫中變形裂縫占80%以上，其中溫度裂縫更為突出。相對于受力裂縫，變形裂縫的產(chǎn)生機理和影響因素復(fù)雜得多，本文主要分析砌體結(jié)構(gòu)的變形裂縫。
(一)砌體房屋的溫度變形
(1)溫度裂縫的主要形態(tài)
最常見的溫度裂縫出現(xiàn)在混凝土平屋蓋房屋的頂層兩端墻體和山墻上。如在門窗洞邊的正“八”字斜裂縫、山墻上部的斜裂縫、平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚（塊）灰縫的水平裂縫、以及水平包角裂縫（包括女兒墻）等。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。這些裂縫一般經(jīng)過一個冬夏之后才逐漸穩(wěn)定，不再繼續(xù)發(fā)展，裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。溫度裂縫有明顯的規(guī)律性：兩端重中間輕，頂層重往下輕，陽面重陰面輕。
(2)溫度裂縫產(chǎn)生機理
對于磚砌體的結(jié)構(gòu)，磚砌體的線膨脹系數(shù)5×10-6，是混凝土的一半。當(dāng)外界溫度升高時，混凝土頂蓋變形大，墻體變形相對較小，導(dǎo)致磚砌體和混凝土屋蓋之間產(chǎn)生約束應(yīng)力。使屋蓋受壓，墻體受拉、受剪。當(dāng)約束條件下溫度變形引起的溫度應(yīng)力足夠大時，墻體就會產(chǎn)生溫度裂縫。混凝土砌塊墻體的線膨脹系數(shù)與混凝土屋蓋相同。在夏季陽光照射下，兩者之間存在一定的溫差。屋面最高溫度可達40℃～50℃，而頂層外墻平均最高溫度約為30℃～35℃。屋面和頂層外墻存在10℃～15℃的溫差，兩者的溫差可能引起墻體開裂。另外，從材料上看，相同砂漿強度等級下抗拉、抗剪強度混凝土砌塊比磚砌體小了很多，沿齒縫截面彎拉強度僅為磚砌體的30%～35%，沿通縫彎拉強度僅為磚砌體的45%～50%，抗剪強度僅為磚砌體的50%～55%。因此，在相同受力狀態(tài)下，混凝土砌塊抵抗拉力和剪力的能力要比磚砌體小很多，所以更容易開裂。
(二)收縮裂縫的形態(tài)與產(chǎn)生機理
(1)收縮裂縫的形態(tài)
因砌塊收縮引起的墻體裂縫，在混凝土砌塊房屋中比較普遍。在內(nèi)外墻、在房屋的各層均可能出現(xiàn)。干縮裂縫形態(tài)一般有：⑴在墻體中部出現(xiàn)的階梯形裂縫；⑵環(huán)塊體周邊灰縫的裂縫；⑶在外墻的窗下墻出現(xiàn)豎向均勻裂縫；⑷山墻等大墻面出現(xiàn)的豎向、水平向裂縫。收縮裂縫一般多出現(xiàn)在下部幾層，有的砌塊房屋山墻大墻面中間部位出現(xiàn)了由底層一直延伸至3、4層的豎向裂縫。由于砌筑砂漿強度不高，灰縫不飽滿，干縮引起的裂縫往往呈發(fā)絲狀分散在灰縫縫隙中，清水墻時不易被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)有粉刷抹面時就顯露出來。干縮引起的裂縫寬度不大，且裂縫寬度較均勻。
(2)收縮裂縫的產(chǎn)生機理
粘土砌體和混凝土砌體對含水率變化的反應(yīng)不同。粘土砌塊隨含水率的增加而膨脹。在含水率降低時磚不會收縮。即這種膨脹不會因為在大氣溫度中變干而收縮。混凝土砌塊是混凝土拌合物經(jīng)澆注、振搗、養(yǎng)生而成。混凝土在硬化過程中逐漸失水而干縮，砌干縮量因材料和成型質(zhì)量而異，并隨時間增長而逐漸減小。在自然條件下，成型28天后，混凝土砌塊收縮趨于穩(wěn)定。其干縮率為0.03%～0.035%，含水量在50%～60%左右。砌成砌體后，在正常使用條件下，含水量繼續(xù)下降，可達10%左右，其干縮率為0.018%～0.07%。收縮裂縫不是結(jié)構(gòu)裂縫，但它們破壞了墻體外觀。
(三)地基變形
在軟土、填土、沖溝、古河道、暗渠以及各種不均勻地基上建造結(jié)構(gòu)物，或者地基雖然相當(dāng)均勻，但是荷載差別過大，結(jié)構(gòu)物剛度差別懸殊時，應(yīng)特別注意由于地基不均勻沉降引起的裂縫。
(1)地基不均勻沉降裂縫的形態(tài)
地基不均勻沉降裂縫的形態(tài)是多種多樣的，有些裂縫尚隨時間長期變化，裂縫寬度較寬，有時寬至數(shù)厘米。裂縫主要分為剪切裂縫和彎曲裂縫。地基不均勻沉降裂縫常見的有：正八字裂縫和斜向裂縫。沉降裂縫多出現(xiàn)在房屋中下部且發(fā)生于房屋中下部的裂縫較上部寬度大。
(2)地基不均勻沉降裂縫的產(chǎn)生機理
1)墻體中下部區(qū)域的正八字裂縫。一般情況下，地基受到上部傳遞的壓力，引起地基的沉降變形呈凹形，常稱為“盆形沉降曲面”。這是由于中部壓力相互影響高于邊緣處相互影響，以及邊緣處非受載區(qū)地基對受載區(qū)下沉有剪切阻力等共同作用的結(jié)果，導(dǎo)致地基反力在邊緣區(qū)較高。這種沉降使建筑物形成中部沉降大、端部沉降小的彎曲，產(chǎn)生正彎距。結(jié)構(gòu)中下部受拉，端部受剪，特別是由于端部地基反力梯度很大，端部的剪應(yīng)力很大，墻體由于剪力形成的主拉應(yīng)力破裂，裂縫呈正八字形。由于墻體中上部受壓并形成“拱”作用，墻體裂縫越靠近地基和門窗孔越嚴重。且中下部開裂區(qū)的墻體有自重下墜作用，造成垂直方向拉應(yīng)力，可能形成水平裂縫。
2)墻體斜向裂縫。當(dāng)?shù)鼗胁坑谢靥钌啊⑹蛑胁康鼗鶊杂捕瞬寇浫酰蛴捎诤奢d相差懸殊，建筑物端部沉降大于中部時，會形成負彎距。主拉應(yīng)力將引起墻體的斜裂縫或倒八字裂縫。局部的沉降不均不僅可以引起斜裂縫，由于垂直沉降還可能引起砌體的水平裂縫。
(四)其他裂縫
包括混凝土構(gòu)件變形導(dǎo)致的砌體裂縫，如當(dāng)挑梁上填充墻、梁相繼同步施工致使撓度過大，其上砌體產(chǎn)生內(nèi)低外高斜裂及與外縱墻之間的豎縫等；砌體本身承載力不足如磚柱承載不足時，在下部 1/3高度處出現(xiàn)的豎縫；砌體構(gòu)造要求不良如施工洞留置和拉結(jié)筋放置不當(dāng)造成的洞邊縫；施工質(zhì)量差造成的縫，如砌體通縫，灰縫砂漿不飽滿，含水率掌握不當(dāng)，腳手眼設(shè)置不當(dāng)，組砌不當(dāng)?shù)取?/p>
二、解決砌體結(jié)構(gòu)裂縫的一些措施
(一)做好前期設(shè)計工作
有一些砌體結(jié)構(gòu)的房屋的設(shè)計是套用圖紙，應(yīng)用時未經(jīng)校核；有時參考了別的圖紙，但荷載增加了或截面減少了而未作計算；有的雖然作了計算，但因少算或漏算荷載，使實際設(shè)計的砌體承載力不足；有的雖然進行了墻體總的承載力計算，但忽視了墻體高厚比和局部承壓的計算。如果砌體的承載力不足，則在荷載作用下將出現(xiàn)各種裂縫，以致出現(xiàn)壓碎、斷裂、倒塌等現(xiàn)象，這類裂縫的出現(xiàn)，很可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的失效。
細心認真地設(shè)計。對擬建砌體結(jié)構(gòu)的房屋，要做到力學(xué)模型準確，傳力清楚；荷載統(tǒng)計無誤；大梁下砌體要設(shè)墊塊并進行驗算；加強對圈梁的布置和構(gòu)造柱的設(shè)置，以提高砌體結(jié)構(gòu)的整體安全性。裂縫一旦出現(xiàn)，要注意觀測裂縫的寬度及長度的發(fā)展情況，并及時采取相應(yīng)的有效措施，如灌縫封閉等，必要時要進行結(jié)構(gòu)加固。
(二)防治溫度變化引起的裂縫
防止主要由溫度變化引起的砌體結(jié)構(gòu)開裂，宜采取下列措施:當(dāng)采用整體式或裝配式的鋼筋混凝土屋蓋時，宜在屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層；在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫，控制縫的間距不大于30m；當(dāng)采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長度大于12m時，宜設(shè)置分隔縫，分隔縫的寬度不應(yīng)小于20mm，縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫；建筑物溫度伸縮縫的間距應(yīng)滿足現(xiàn)行《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》的規(guī)定，控制縫宜在建筑物墻體的適當(dāng)部位設(shè)置，控制縫的間距不宜大于30m。
(三)墻體材料的干縮引起的開裂
防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫，可采用下列措施：①選用干縮值低的墻材。控制砌筑時材料的含水量(先讓材料干縮后砌墻)。采用低強度砂漿和長度小的磚塊，可以避免磚塊的斷裂，并將細小裂縫均勻分散到各個垂直的灰縫隙中，避免變形和應(yīng)力集中，累加出現(xiàn)大裂縫。②面積較大的墻體采用在墻體內(nèi)增設(shè)構(gòu)造梁柱的構(gòu)造措施。如墻體長度超過5m，可在中間設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱。③嚴格控制以膠凝材料為原料的砌塊的齡期，不足28d的不應(yīng)進入施工現(xiàn)場。對于混凝土制品，如果以90d的干燥收縮值為基準，28d只完成收縮的80%左右。而且這類砌塊，28d前含水率大，物理化學(xué)變形不穩(wěn)定，干燥收縮值大，特別是蒸壓加氣混凝土，出廠含水率有時高達60%以上。④正確掌握各種砌塊使用時的含水率。輕集料混凝土空心砌塊和蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰加氣混凝土砌塊砌筑時的含水率分別控制為5%～8%和15%、20%以內(nèi)。
(四)防治地基沉降引起的裂縫
在進行建筑基礎(chǔ)設(shè)計前，應(yīng)對工程地質(zhì)進行詳細勘察，查明地基水文、土質(zhì)情況，正確選用基礎(chǔ)形式，確定合理的建筑布局和結(jié)構(gòu)類型，加強上部結(jié)構(gòu)的剛度和整體性，提高墻體的整體剛度和抗剪能力；減輕建筑結(jié)構(gòu)自重，控制建筑物的長高比，設(shè)置沉降縫，合理布置承重墻體；橫墻間距不宜過大，應(yīng)盡量將縱墻拉通，盡量做到不轉(zhuǎn)折或少轉(zhuǎn)折；寒冷地區(qū)的墻基礎(chǔ)底必須埋置在冰凍線以下，單層廠房等空曠房屋外墻采用墻梁托墻時，如梁底在冰凍線以上時，梁底必須采用砂、石、爐渣等替換凍脹的土層；基礎(chǔ)施工時，嚴格進行基底驗糟工作，檢驗基底土質(zhì)是否符合勘察報告和設(shè)計要求，若不符應(yīng)進行必要的處理；合理安排施工順序，應(yīng)先建荷載大的單元，后建荷載較小的單元，先建深基礎(chǔ)，后建淺基礎(chǔ)，避免增加新的附加應(yīng)力。
(五)加固處理方法
采取砌體灰縫中嵌筋法:將裂縫墻體灰縫剔除，用空壓機吹掃干凈灰縫，用結(jié)構(gòu)膠將φ6鋼筋嵌入灰縫中，外抹水泥砂漿保護層，可有效抑制墻體裂縫達2倍以上強度。此方法施工簡單且有效提高了磚砌體抗裂縫能力。
砌體墻外貼鋼筋網(wǎng)片，噴射細石混凝土，增加磚砌體整體剛度，抑制裂縫發(fā)展，但此方法施工工藝復(fù)雜，施工作業(yè)面大，施工周期長。綜上所述，施工中應(yīng)采取多種方法結(jié)合的措施減少溫度縫的產(chǎn)生，產(chǎn)生裂縫后可根據(jù)現(xiàn)場情況進行加固補強。
結(jié)語
總之，我們在建筑進行建設(shè)的過程中必須要加強對砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工，從能夠人力處治的地方入手，提高建筑質(zhì)量的保障。
參考文獻
[1]劉影.淺析砌體結(jié)構(gòu)裂縫的成因及其防治措施[J].黑龍江科技信息，2013，22:267.