论多层砖混住宅抗震设计措施

【摘要】本文分析了地震灾害产生的原因，并针对问题，提出了几种抗震设计措施，供参考。

【关键词】砖混结构；抗震设计；措施

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。

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 建筑形式设计中的抗震措施

建筑的平面布置应力求简单，应尽量避免有较大的凸出或凸进的复杂平面，一般L 型、工字型的平面布置对抗震都是不利的。墙体在平面布置上要求对称，为避免在地震荷载作用下，房屋因扭转而产生附加剪力，抗震墙的高度应对齐，使房屋沿高度方向的刚度要均匀。在房屋纵墙上的门、窗间墙宽度应力求大致均匀，不宜过宽、过狭。

从国内外大量的震害调查资料、分析报告得知：由于地震的不确定性，结构本身的复杂性，材料的变异性，砖砌体建筑物的多离散性等，其抗震性能相对较差，因而抗震设计中应特别注意，在同样条件下平面和立面不规则，质量和刚度分布不均匀的建筑物，震害要比规则、均匀的严重得多。在平面图中，如果刚度中心和质量中心偏离太多，扭转效应将使远离中心的构件受到严重的震害；在沿高度方向如果出现薄弱层，将发生变形集中，震害严重时，以致倒塌。可见在抗震设计中，平面与立面形式．结构构件布置，质量与刚度中心的控制至关重要，这就需要建筑设计者来优化、完善。

3 结构设计中的抗震措施

3.1 结构布置方案。多层砌体房屋的建筑平面及结构布置对抗震性能影响很大。多次震害调查结果发现，纵墙承重的结构布置方案，因横向支撑较少，纵墙极易受弯曲破坏，而导致房屋倒塌，故应优先采用横墙承重的结构布置方案，其次采用纵横墙混合承重的结构布置方案。不论何种结构布置方案．纵横墙应均匀对称布置，同一轴线上的窗间墙宜等宽匀称，同时应使墙体沿平面对齐．沿竖向宜上下连续。这样，可使房屋得到最大的整体抗弯能力，减少砖墙、楼板等受力构件的中间环节，使地震作用传递直接，线路最短，使受害部位减少，减轻震害。

3.2 构造柱的设置。实践证明，在多层砖混房中设置构造柱对提高建筑物的抗震性能是十分有效的。构造柱不仅可以提高墙体的抗震性能，而且可以加强整个建筑物的延性。试验证明，砖砌体在交叉处设置构造柱后，墙体的刚度增加不多，但抗剪强度均可提高10％～20% ，延性可提高3～4 倍另外，钢筋砼构造柱一般设置在墙体的薄弱环节．如外墙四角，房屋错层部位的横墙和纵墙交接处，内外墙交接处，较大洞口的两侧，楼梯间四角及梯梁下部位

3.3 圈梁的设置。圈梁对房屋抗震有较重要的作用，它可以加强纵横墙体的连接．以增强房屋的整体性；可以箍住楼盖，增强楼盖的整体性并增加墙体的稳定性；还可以约束墙体的裂缝发展，抵抗由于地震或其他原因而引起的不均匀沉降对房屋造成的破坏。圈梁的设置原则是在每层楼及楼盖处设置，也可根据不同的抗震烈度，对其做相应的调整

3.4 其他的抗震措施。① 楼梯间由于空间刚度较差，不宜设在房屋的尽端或平面转角处顶层楼梯间横墙和外墙为配筋砌体，其它各层楼梯间墙休应在休息平台处设置钢筋混凝土带② 多层砖房纵横墙之问的连接，必须沿墙体交叉及转角处设置构造钢筋，以保证砌体的整体性。另外，在施工中应注意纵横墙的咬搓③ 在大门窗洞口处设置边框构造柱形成箍子式．加强建筑墙体的整体性④ 顶层砌体房屋两端纵墙为配筋砌体，且水平纵筋要于端开间两侧的构造柱有可靠拉结。⑤ 平面尺寸较长和形状复杂的房屋，应设置垂直抗震缝，分成几个独立单元。

综上所述，多层砖混房屋的抗震性能比较差，严格控制随意开洞的现象，以确保建筑的安全性。