多層砌體住宅建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中易忽視的問(wèn)題

身份證號(hào)碼：421081196701200633 北京藍(lán)圖工程設(shè)計(jì)有限公司東莞設(shè)計(jì)部

摘要：文章結(jié)合實(shí)踐，根據(jù)多層砌體房屋住宅在如今的房建工程中的使用情況進(jìn)行分析，探討了其存在的幾點(diǎn)缺陷，期望能夠給廣大同行予以借鑒思考。

關(guān)鍵詞：多層砌體；建筑住宅；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；忽視

引言

多層砌體房屋是指由燒結(jié)普通粘土磚、燒結(jié)多孔粘土磚、混凝土小型空心砌塊等砌體承重的多層房屋。通常砌體結(jié)構(gòu)房屋給人們的印象多數(shù)是建筑高度不大、層數(shù)較少，層高較低、窗戶(hù)較小、內(nèi)部橫墻較多，立面造型簡(jiǎn)單，這種印象正好說(shuō)明了砌體結(jié)構(gòu)的建筑特點(diǎn)。而多層砌體結(jié)構(gòu)工程事故出現(xiàn)很多，其中部分事故表現(xiàn)為承載能力不足或溫度應(yīng)力引起的墻、梁、板開(kāi)裂，所以我們不能忽視其中的問(wèn)題。

一、多層砌體工程建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)

出色的建筑設(shè)計(jì)師追求實(shí)用、安全、經(jīng)濟(jì)、美觀、方便施工的完美結(jié)合，也是設(shè)計(jì)人員最高的設(shè)計(jì)宗旨，更是設(shè)計(jì)價(jià)值的綜合體現(xiàn)。工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不能違背建筑設(shè)計(jì)的基本理念，應(yīng)該滿(mǎn)足建筑最起碼的功能要求，同時(shí)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)也應(yīng)該符合現(xiàn)有的技術(shù)水平，不能違背安全、經(jīng)濟(jì)合理的基本原則。

多層砌體房屋是指由燒結(jié)普通粘土磚、燒結(jié)多孔粘土磚、混凝土小型空心砌塊等砌體承重的多層房屋。這類(lèi)結(jié)構(gòu)的房屋，讓人感覺(jué)建筑較矮，層數(shù)較少，這說(shuō)明了砌體結(jié)構(gòu)的基本特點(diǎn)和外貌特征。多層砌體結(jié)構(gòu)大多使用粘土或者砌塊砌成，所以抗拉抗彎的能力相對(duì)較低，同時(shí)抗震性能也相對(duì)較差，就算是建設(shè)圈梁、構(gòu)造柱等加固措施，遇到強(qiáng)震，仍然很難抵抗。

二、多層砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中易忽視的兩點(diǎn)

1、砌體結(jié)構(gòu)布置方式及抗震分析

1.1 橫墻承重的結(jié)構(gòu)布置：大多數(shù)房屋的結(jié)構(gòu)布置主要體現(xiàn)為矩形平面，而其縱向剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于橫向剛度。因此，要想提高建筑結(jié)構(gòu)的抗震性能，保證足夠多的橫墻才是主要途徑。通過(guò)分析歷次的地震，由震害可知，大多數(shù)墻體被破壞主要是由于墻體的剪切破壞，因此，提高墻體的抗剪能力也是提高墻體的抗震能力的主要方式之一。主要操作措施為：增強(qiáng)橫墻上的軸壓力、提高材料的強(qiáng)度等級(jí)，盡量使橫墻成為隔斷和承重合二為一的墻體。

1.2 縱墻承重的結(jié)構(gòu)布置。在選擇縱墻承重的結(jié)構(gòu)布置時(shí)，應(yīng)注意其布置對(duì)抗震不利的幾點(diǎn)：數(shù)量小、橫墻間距大、軸壓力較小等。砌體結(jié)構(gòu)選擇縱墻布置時(shí)，其縱墻很容易引起彎曲以至被破壞，因此在選擇上應(yīng)格外謹(jǐn)慎選用。

1.3 縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)布置。當(dāng)房間空間較大時(shí)，可以設(shè)置有沿進(jìn)深方向的梁支承與縱墻上，確?？v墻為主要承重點(diǎn)。樓板沿縱向放置，可以讓橫墻成為主要承重點(diǎn)，一般均可滿(mǎn)足抗震要求，另外，縱墻也因?yàn)檩S壓力的存在而使其抗剪能力在一定程度上有所提高。

2、底層框架——剪力墻砌體結(jié)構(gòu)挑梁裂縫問(wèn)題

底層框架剪力墻砌體結(jié)構(gòu)房屋是指底層為鋼筋混凝土框架——剪力墻結(jié)構(gòu)，上部為多層砌體結(jié)構(gòu)的房屋。該類(lèi)房屋多見(jiàn)于沿街的旅館、住宅、辦公樓，底層為商店，餐廳、郵局等空間房屋，上部為小開(kāi)間的多層砌體結(jié)構(gòu)。這類(lèi)建筑是解決底層需要一種比較經(jīng)濟(jì)的空間房屋的結(jié)構(gòu)形式。部分設(shè)計(jì)者為追求單一的建筑立面造型來(lái)增加使用面積，將二層以上的部分橫墻且外層挑墻移至懸挑梁上，各層設(shè)計(jì)有挑梁，但實(shí)際結(jié)構(gòu)的底層挑梁承載普遍出現(xiàn)裂縫，該類(lèi)挑梁的設(shè)計(jì)與出現(xiàn)裂縫在臨街砌體結(jié)構(gòu)房屋中比較常見(jiàn)。

三、預(yù)制過(guò)梁的設(shè)計(jì)與施工

過(guò)梁是墻體門(mén)、窗或設(shè)備洞口上承擔(dān)豎向荷載的構(gòu)件。在設(shè)計(jì)及施工工程中常見(jiàn)問(wèn)題如下：

1、過(guò)梁端部支承長(zhǎng)度不足（一般為 240mm）

從設(shè)計(jì)角度講，過(guò)梁截面設(shè)計(jì)主要取決于：過(guò)梁上荷載選取；正截面受彎，支座斜截面受剪承載力計(jì)算；按梁端有效支承長(zhǎng)度或過(guò)梁有效支承長(zhǎng)度驗(yàn)算支承處砌體局部受壓。預(yù)制尺寸的誤差，施工操作中的隨意擺放都能導(dǎo)致過(guò)梁支承長(zhǎng)度的不足。在此中情況下，容易導(dǎo)致支承處砌體局部受壓強(qiáng)度不足。更有甚者，一端與構(gòu)造柱相連的過(guò)梁沒(méi)有采用與構(gòu)造柱整體澆筑，只是在構(gòu)造柱相應(yīng)位置處甩筋后澆，使過(guò)梁支座截面的斜截面抗剪能力降低，滿(mǎn)足不了設(shè)計(jì)要求。

2、門(mén)窗洞口處過(guò)梁與設(shè)備洞口處過(guò)梁不區(qū)別對(duì)待

設(shè)備洞口處過(guò)梁與門(mén)窗洞口處過(guò)梁的區(qū)別在于設(shè)備洞口處過(guò)梁須預(yù)留洞口（供穿管用），造成其本身強(qiáng)度的削弱。有的設(shè)計(jì)人員認(rèn)為：住宅結(jié)構(gòu)中過(guò)梁的荷載不大，故常常忽略。但是在實(shí)際工程之中，確確實(shí)實(shí)有的設(shè)備洞口上方的過(guò)梁由于開(kāi)洞而設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有加強(qiáng)，從而導(dǎo)致過(guò)梁跨中出現(xiàn)豎向裂縫，影響正常使用。所以在砌體住宅設(shè)計(jì)中，考慮過(guò)梁開(kāi)洞削弱的影響，適當(dāng)加大設(shè)備洞口過(guò)梁的截面高度和配筋，避免在使用期間其出現(xiàn)裂縫，滿(mǎn)足正常使用要求。

四、砌體承重墻設(shè)備留洞問(wèn)題

1、在現(xiàn)階段的砌體住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中.樓梯間是一個(gè)比較薄弱的部位，主要是由于樓層處開(kāi)有大洞缺乏樓板連接。然而，近幾年的多層砌體住宅設(shè)計(jì)中，經(jīng)常把設(shè)備留洞放樓梯間在兩側(cè)的橫墻上，導(dǎo)致之前就比較薄弱的部位變得更加薄弱，具體的表現(xiàn)有下面的兩點(diǎn)：

1.1 相鄰的兩個(gè)洞口之間凈距太小。

1.2 沒(méi)有在樓梯間橫墻處設(shè)置構(gòu)造柱（尤其是橫墻較大洞口的兩側(cè)）。

2、在結(jié)構(gòu)施工圖中很少對(duì)設(shè)備洞口進(jìn)行定位，通常只是在《結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)總說(shuō)明》中進(jìn)行統(tǒng)一注明墻體開(kāi)洞加強(qiáng)措施，以至于現(xiàn)場(chǎng)施工中很大程度上增加了墻體留洞的隨機(jī)性，進(jìn)而使得墻體側(cè)向剛度和側(cè)向承載力有所削弱。其解決措施如下：

2.1 如果洞口的上皮之間存在差異時(shí)，應(yīng)該在橫墻出設(shè)置構(gòu)造柱，確保洞口間最小凈距應(yīng)是過(guò)梁在墻體上的支承長(zhǎng)度之和。

2.2 設(shè)置構(gòu)造柱在洞口相對(duì)集中和洞口較大的部位，整層樓通高配置構(gòu)造柱。在洞口上皮（相應(yīng)洞口）上方設(shè)置過(guò)梁（現(xiàn)澆混凝土），將過(guò)梁與構(gòu)造柱整澆在一起。

五、樓板配筋問(wèn)題

在多層砌體住宅建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)確保整樓的樓板鋼筋的用量充足。由于樓板的鋼筋用量與上部結(jié)構(gòu)鋼筋用量相比占有很大比例，而一些開(kāi)發(fā)商為了減小資金的投入，控制造價(jià)，一味從控制砌體住宅建筑結(jié)構(gòu)的鋼筋用量上打歪主意，有的甚至設(shè)計(jì)要求對(duì)樓板的鋼筋用量進(jìn)行限制，還有一些利用不合理的設(shè)計(jì)對(duì)樓板鋼筋進(jìn)行限制、對(duì)鋼筋的用量進(jìn)行“縮水”使用，更有甚者居然不考慮工程經(jīng)驗(yàn)而過(guò)分相信軟件計(jì)算數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行限制。上述的幾種通常會(huì)使鋼筋的配置量降低，使得結(jié)構(gòu)布置上不滿(mǎn)足要求，以至于樓板產(chǎn)生變形及開(kāi)裂，進(jìn)而影響居民的正常使用。面對(duì)這一問(wèn)題，其主要原因是由于建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算中的理論條件與現(xiàn)實(shí)工程實(shí)際的情況存在差異。

1、樓板負(fù)筋位置的正確保證。理論設(shè)計(jì)原則是采用“大直徑.大間距” 實(shí)際配置中僅滿(mǎn)足設(shè)計(jì)配筋需要從而采用了直徑小的鋼筋。這樣一來(lái)，施工人員的踩踏、現(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土的砸壓造成負(fù)筋下移，結(jié)果是：

1.1 樓板保護(hù)層過(guò)大，表層混凝土開(kāi)裂。

1.2 樓板支座截面處樓板計(jì)算高度變小，支座負(fù)筋配置量加大，導(dǎo)致配筋不足，引起支座裂縫。

2、許多有較多開(kāi)口的樓板如衛(wèi)生間在設(shè)計(jì)時(shí)忽略了洞口削弱的影響，而在施工設(shè)計(jì)過(guò)程中也忘記了進(jìn)行人為增加。由于衛(wèi)生間的所占區(qū)域較小，因此，在多層砌體住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡量對(duì)樓板的配筋布置方式采用雙層雙向全部拉通。

結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，經(jīng)濟(jì)發(fā)展還很不平衡，在今后很長(zhǎng)一段時(shí)間里，多層砌體結(jié)構(gòu)房屋還會(huì)在中小城鎮(zhèn)、廣大農(nóng)村，尤其是廣大民居建筑中還將廣泛采用。因此，設(shè)計(jì)人員必須嚴(yán)格執(zhí)行規(guī)范和相應(yīng)的構(gòu)造要求，只有這樣才能有效消除設(shè)計(jì)質(zhì)量隱患，保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)安全。另外，還要深入開(kāi)展科學(xué)研究，充分挖掘技術(shù)潛力，努力克服材料弱點(diǎn)，進(jìn)而提高多層砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)服務(wù)。

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