砖混结构中一些抗震措施的探讨

摘要：砖混结构由于选材方便、施工简单、工期短、造价低等特点，多年来砖混房屋是我国当前建筑中使用最广范的一种建筑形式。但其多采用实心砖和混合砂浆砌筑，导致房屋的抗震性能较差，因此改善砌体结构延性，提高房屋的抗震性能具有极其重要意义。 关键词：砖混结构；抗震设计；措施

Abstract: The brick and concrete structure due to the selection of convenient, simple construction, short construction period, and low cost characteristics of brick masonry over the years of building the most widely used range of architectural forms. But the use of solid bricks and mixing mortar masonry, resulting in poor seismic performance of the housing, thereby improving the masonry structural ductility, to improve the seismic performance of the housing has an extremely important significance. Keywords: brick structure; seismic design; measures

中图分类号：U211.9 文献标识码： A 文章编号：

砖混结构，由于具有构造简单，施工方便．可就地取材等优点，是我国中小型城市住宅中应用比较广泛的一种结构形式。随着人们对居住条件的要求越来越高，装修时随意凿洞的现象日趋严重，这恰恰削弱了多层砖混结构的抗震能力，给人们生活带来了重大安全的隐患。目前，我国采用的抗震设计原则是：“小震不坏，中震可修，大震不倒。”具体说就是：① 在遭受低于本地区设防烈度（基本烈度）的多遇地震影响时，建筑物一般不受损坏或不需修理，仍可继续使用；② 在遭受本地区规定的设防烈度的地震影响时，建筑物（包括结构和非结构部分）可能损坏，但不致危及人民生命和生产设备的安全，经一般修理或不需修理仍可继续使用；③ 在遭受高于本地区设防烈度的罕遇地震影响时，建筑物将产生严重破坏，但不致于倒塌。同时，砖混结果多采用实心砖和混合砂浆砌筑，导致房屋的抗震性能较差，因此改善砌体结构延性，提高房屋的抗震性能具有极其重要意义。根据现行建筑抗震设计规范、砌体结构设计规范，结合自身设计的实践经验，我认为，在多层砖混房屋抗震设计上应注意以下几方面：

1 震害及其原因分析 砖混结构由于其材料的脆性性质．抗剪、抗拉和抗弯的强度较低，所以，其抗震性能较差。在国内外历次抗震调查过程中，砖混结构房屋的破坏率都比较高，其破坏部位及形式有以下几种。 1.1 墙体的破环。墙体的破坏主要表现在墙面出现水平裂缝、斜裂缝、交叉裂缝和竖向裂缝，严重时可出现倒塌。其原因是地震时与地震力方向一致的墙体，在水平地震力的作用下，因砌体的主拉应力强度不够，产生斜裂缝；又由于地震力的反作用形成交叉裂缝。 1.2 墙角的破环。由于墙角位于尽端，房屋对它的约束作用相对较弱，而地震对房屋的扭转作用，在墙角处比较明显，易产生应力集中现象，从而在地震力的作用下．发生破坏 1.3 楼梯间的破坏由于楼梯间开间小，在水平方向的刚度很大，承受的地震力较多，楼梯间墙体又没有一般房间的楼盖与其形成空间结构，墙体沿高度方向缺乏强劲的支撑，因此，楼梯间的空间刚度较差，在地震力的作用下，楼梯间墙体易遭破坏。 1.4 纵横墙联结处的破坏。纵横联结处由于受到两个方向的地震力的作用，受力比较复杂，容易产生应力集中，若施工时纵横墙不同时咬搓砌筑，而又缺乏足够的拉结，或在横墙上靠近外纵墙处开洞．从而削弱纵横墙的联结。地震时在联结处易产生竖向裂缝，严重时纵横墙拉脱，出现纵墙外闪以致倒塌。 1.5 山墙砖混结构的破坏一般是两端比中间严重，山墙作为横向抗震墙之一，仅有一侧有墙体与之联结，比中间横墙的整体性差，承受的垂直荷载又比中间横墙小，对抗剪不利。另外，地震对房屋的扭转使山墙承受附加剪力，也往往加重山墙的震害。 针对以上震害部位的原因分析，我们在建筑形式设计、结构设计、以及构造设计中应采取相应的预防措施，加以调整2 科学布置建筑平面和立面 抗震设计中，建筑平面、立面宜尽可能规则，结构质量中心与刚度中心相一致。对于结构平面布置不规则的房屋质心与刚度中心往往不容易重合，在地震作用下会产生扭转效应，大大加剧地震的破坏程度。建筑立面应避免头重脚轻，房屋重心尽可能降低，避免采用错落的立面，突出屋面建筑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。 建筑设计应符合抗震概念设计的要求，不应采用严重不规则的设计方案，即使不可避免时，也应尽量在适当部位设置防震缝，将体型复杂，平面特别不规则的建筑布局分割成几个相对规则的独立单元。同时，砌体房屋的总层数及总高度不应该超限值，历次震害证明，砌体房屋的层数越多，高度越高，它的地震破坏程度越大，所以控制砖砌体房屋的总高度及总层数对减少地震时带来的震害有很大的作用3合理布置纵墙和横墙 多层砖混房屋的主要承重构件是纵、横墙体。多层砖混房屋应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系，纵、横墙的布置宜均匀对称，沿平面内宜对齐，沿竖向应上下连续，同时一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。房屋的空间整体刚度和整体稳定性决定着房屋抗震能力的高低，多层砖混房屋一般采用纵墙或横墙承重，由于非承重方向的约束墙体少，间距大，因而房屋该方向刚度较弱，空间刚度和整体性均较差，拉震能力低。在两个方向适当布置纵横、墙混合承重的房屋，由于其限制了纵、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。 4 适当增加墙体面积与合理提高砂浆强度 历次震害表明，多层砖混房屋的抗震能力与墙体面积大小，及砂浆强度等级高低成正比，提高墙体面积、砂浆强度等级能有效地提高房屋的抗震能力，是减轻震害的有效途径之一。 对于相同类别的砌体，烧结普通砖或烧结多孔砖用不同强度等级的砂浆砌筑，其抗压强度设计值、轴心抗拉强度设计值、弯曲抗拉强度设计值和抗剪强度设计值是不同的，随着砂浆强度等级的提高，同类别砌体的以上各设计强度也相应提高。 5有效设置房屋圈梁和构造柱 多次震害调查表明，圈梁是多层砖房的一种经济有效的措施，可提高房屋的抗震能力，减轻震害。房屋中设置沿楼板标高的水平圈梁，可加强内外墙的连接，增强房屋的整体性。圈梁作为边缘构件，对装配式楼、屋盖在水平面内进行约束，可提高楼盖，屋盖的水平刚度，同时能保证楼盖起一整体横隔板的作用。圈梁与构造柱一起对墙体在竖向平面内进行约束，限制墙体裂缝的开展，且不沿伸超出两道圈梁之间的墙体，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，提高墙体的抗剪能力。设置圈梁还可以减轻地震时地基不均匀沉陷与地表裂缝对房屋的影响，特别是屋盖和基础顶面处的圈梁，具有提高房屋的竖向刚度和抗御不均匀沉陷的能力。 多次实验表明，砖墙增设构造柱后能提高砖混房屋的延性，发挥防止砖砌体侧向挤出塌落的约束作用。设置钢筋混凝土构造柱能使砌体的抗剪承载力提高10-30%，提高砌体的变形能力，是有效的抗倒塌措施。 6其它措施 多层砖混结构房屋的楼梯间宜设置在每个单元中部，尽量避免将楼梯设在房屋尽端靠近山墙处，突出屋顶的楼梯间，构造柱应伸到顶部与顶部圈梁连接。为了避免个别墙段抗震强度不足首先破坏，导致逐个破坏，进而造成整栋楼破坏甚至倒塌，要求房屋的局部尺寸宜满足抗震规范的限值要求。 多层砖混结构房屋可以通过建筑上的合理布局，结构上的构造措施等多种方法来弥补砌体房屋脆性材料在抗震方面的不足，从而满足抗震要求。在抗震设计时体现以预防为主的设计思想达到“小震不坏，中震可修，大震不倒”的设防目标。 参考文献 ［1］GB 50003-2001 砌体结构设计规范. ［2］GB 50011-2010 建筑抗震设计规范.

［3］王险峰 李沛远 浅谈建筑新规范的抗震概念设计［J］.山西建筑,2005,（6）.