墙体的构造措施探讨

时间:2022-03-08 07:40:46

作为建筑的重要组成部分,墙体的构造设计和施工,直接影响建筑的使用和安全。因此,在建筑施工中,需要对墙体的构造设计和施工进行精心的选择和把控,保证墙体的质量,保证建筑的质量。

通常情况下,在地震的情况下多层砖房的破坏率较高,往往是在6度区内已有震害,况且随着烈度的增加,其破坏程度也愈严重。这主要是因为砖墙本身的抗剪强度不足,导致在地震作用下,其墙面很容易产生斜裂缝、水平裂缝和交叉裂缝,甚至可能出现较为严重的现象,即墙呈倾斜、平面外错位,这样会使得其竖向承载力大大降低,最终导致房屋局部,甚至全部倒塌。当然,从另一角度上看,也可能会是因为建筑布置、结构体系及构造存在如平面布置不规则、刚度与质量分布不均匀等缺陷,以致在地震作用下使房屋发生扭转,产生局部应力集中现象;或者是因为内外墙之间缺少可靠的连接,导致房屋丧失整体性,最终可能会导致整片墙体外闪、倒塌。

根据大量的震害调查表明,如果能够经过合理抗震设计,同时能够采取必要的抗震措施,进行精心施工,那完全可以提高多层砌体房屋的抗破坏能力,同时保证建筑具有较高的抗倒塌能力。当然,这些都写依赖于合理的总体布置和构造措施等抗震概念设计来实现的。

1.房屋的总高度和层数

一般情况下,房屋越高,地震时的变形就越大,其破坏就更严重。这是因为砖是脆性材料,其延性较差,而且变形能力也很小,这样就决定了作用于多层砖房的水平地震作用,是随房屋层数的增加而增大的。所以,为了更好的保证墙体平面外的稳定性,多层砌体结构房屋的层高不应超过3.6m。

1.1房屋高宽比限值

地震烈度、房屋的高宽比和砖房的整体弯曲破坏有关。如果地震的烈度高,而且房屋的高宽比又大时,那在水平地震倾覆力矩的作用下,极有可能导致底层外纵墙出现水平裂缝,并向内延伸到横墙,这主要是因为墙体水平截面产生的弯曲应力超过砖砌体的抗拉强度,所以,在设计时需要对房屋的高宽比有一定限值。

1.2抗震横墙的间距限值

通常来说,横墙承担主要承担了多层砌体结构房屋的横向地震力,如果横墙数量多,而且间距,控制合理,那就意味这房屋的空间刚度就大,其抗震性能也很好。在设计中需要满足楼盖对传递水平地震力的刚度要求,而楼、屋盖的水平刚度也决定了横墙的间距。当横墙间距过大时,就会出现由于纵向砖墙会过大的层间变形,进而出现出平面的弯曲破坏,这样,楼盖就会丧失去传递水平地震力到横墙的能力。那最终的结果:水平地震力还没有传到横墙,纵墙就已经遭到破坏,因此必须要加以防止。《抗震规范》对多层砌体结构房屋的抗震横墙的最大问距的限值有了明确的规定,在设计和施工时需要遵守。

1.3房屋的局部尺寸限值

发生地震的时候,房屋的薄弱环节,是破坏开始的地方,所谓的薄弱环节,主要是指突出屋顶的女儿墙、窗间墙、尽端墙段、和烟囱等。那就是说在设计时,设计人员需要保证房屋的各道墙体,能够完全的、同时的发挥它们的最大抗剪强度,同时也需要尽量避免由于个别墙段抗震强度不足首先破坏,最终导致整栋房屋的破坏甚至倒塌的情况出现。一般来说,设计人员在设计的过程中,需要安装震害宏观调查提出的房屋局部尺寸限值作为参考。当然,如果在具体的工程中,需要采用增设构造柱等措施,那可以考虑增大局部尺寸。

2.钢筋混凝土构造柱的设置

为了进一步加强墙体抗剪、抗弯的能力,保证墙体在破坏过程中具有一定的延性,在多层砖房的墙体中,需要在纵横墙连接处和楼梯间墙角等部位,按照相关的要求设置钢筋混凝土构造柱,同时与各层圈梁拉结。一般来说,通过柱的构造能够使得墙体的抗剪能力提高10%~30%,墙体高宽比、竖向压力和开洞情况与其提高的幅度有关。如果发生墙体开裂,那构造柱就能够起到阻止墙体的滑移、错位并减缓墙体的酥碎现象发生。

大量的工程实践表明,在砖墙中合理的加设钢筋混凝土构造柱和圈梁,能够显著提高砖砌体墙承受竖向荷载和水平荷载的能力,也就是说这其实是一种有效的抗倒塌措施。实践也证明,与未设构造柱的同类房屋相比,那些设有钢筋混凝土构造柱的多层砌体结构房屋,在地震中受到的震害明显减轻。所以,为了进一步提高多层砖房的抗倒塌能力,在设计中需要按照抗震设防烈度、房屋高度和抗震薄弱部位的不同,根据相关的标准和要求设置构造柱。

如果是外廊式和单面走廊式的多层砖房,在设计时需要依据房屋增加一层后的层数,按具体的设计要求设置构造柱,而且在处理单面走廊两侧的纵墙时,也需要按照外墙来处理。

钢筋混凝土和砖砌体构造柱组合墙的材料和构造应该按照下列要求进行:

(1)确保砂浆的强度等级在M5以上,构造柱的混凝土强度等级至少是C20。

(2)构造柱的截面尺寸不能低于240mm×240mm,其厚度不能小于墙厚,边柱、角柱的截面尺寸,应该按照相关要求加大;构造柱的竖向受力筋应在基础梁和楼层圈梁中锚固,同时必须要符合受拉钢筋的锚固要求;其箍筋,一般部位需要选择 6、间距200mm,楼层上下500mm范围内就应该考虑选用 6,间距100mm;柱内竖向受力钢筋,对于中柱,不能少于4 12;对于边柱、角柱,不能低于4 14。

(3)应该在砖砌体与构造柱的连接处砌成马牙槎,同时需要应沿墙高每隔500mm设2 6拉结钢筋,而且保证每边伸人墙内不能低于1000mm。

(4)组合砖墙的施工程序应为先砌墙后浇混凝土构造柱。

要保证构造柱与圈梁连接。在连接处,要使构造柱的纵筋穿过圈梁,确保构造柱纵筋上下贯通。构造柱也可以根据实践需要,不用单独设置基础,但是必须要伸入室外地面下500mm处,或者与埋深小于500mm的基础圈梁相连。

3.钢筋混凝土圈梁的设置

圈梁是指在砌体结构房屋中,墙体内沿水平方向设置封闭的钢筋混凝土梁。如果是位于房屋檐口处的圈梁,也可以称为檐口圈梁;如果是位于±0.000以下基础处设置的圈梁,就叫做地圈梁。

在砌体结构房屋中设置圈梁,能够有效的增强房屋的整体性和空间刚度,避免由于较大振动荷载,或者地基不均匀沉降等对房屋造成不利的情况出现,一波而言,最有效的方法就是通过设置在基础顶面部位和檐口部位的圈梁,来抵抗不均匀沉降。

关于圈梁的设置,需要分类讨论。

(1)车间、仓库、食堂等空旷的单层房屋应按下列规定设置圈梁

1)砖砌体房屋,檐口标高在5-8m的情况下,需在檐口设置圈梁一道,把檐口标高控制在8m左右,同时要适当增设。2)如果是有吊车,或者较大振动设备的单层工业房屋,一方面需要在檐口或窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外,另一方面也需要考虑在吊车梁标高处或其他适当位置增设。

(2)多层工业与民用建筑应按下列规定设置圈梁

1)如果住宅办公楼、宿舍等多层砌体民用房屋,其层数在3―4层之间时,需要在檐口标高处设置圈梁一道;如果层数超过4层,那就需要在所有纵横墙上隔层设置。2)多层砌体工业房屋,应该每层设置现浇钢筋混凝土圈梁。3)采用现浇钢筋混凝土楼(屋)盖的多层砌体结构房屋,如果其层数超过5层,那不仅需要在檐口标高处设置一道圈梁,还需要隔层设置圈梁,同时需要和楼(屋)面板同时现浇。未设置圈梁的楼面板嵌入墙内的长度不应小于120mm,应沿墙配置不小于2 10的通长钢筋。

4.结语

总之,墙体的构造是一项复杂的工程,需要设计和施工人员根据相关的国家标准和地方准则,按照相关的建筑原理,在实际的设计和施工中,采用合理的方案,保证墙体结构的质量,保证施工的安全,保证建筑的使用功能。

参考文献

[1] 廖书堂. 夹板墙钢筋布置探讨[J]. 四川建筑科学研究,1980(04).

[2] 刘运晖. 减少小型砌块墙体裂缝的构造措施[J]. 建筑节能,1980(05).

(作者单位:广西硕建设投资有限公司广西南宁530028)

上一篇:水泥地面和楼面裂缝的防治措施之探微 下一篇:建筑工程施工阶段的进度控制探讨