多层砖混结构住宅条形基础宽度设计的调整
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三层砖混条形基础尺寸标准本标准规定了三层砖混结构建筑的基础尺寸标准,包括基础深度、基础宽度、基础高度、墙下条形基础和柱下独立基础等方面。
这些尺寸标准是为了确保建筑物的稳定性和安全性,以及满足建筑物的使用功能和结构要求。
一、基础深度基础深度是指从地面到基础底面的垂直距离。
在确定基础深度时,需要考虑以下因素:1. 地质条件:不同的地质条件对基础深度有不同的要求。
例如,软土地基需要较深的基础来提供足够的承载能力。
2. 上部结构:上部结构的重量、高度和层数对基础深度有影响。
较重的结构需要较深的基础来提供足够的支撑。
3. 其他因素:如基础材料、施工条件等也会影响基础深度的选择。
一般来说,三层砖混结构建筑的基础深度在1.5米至2米之间。
具体深度应根据建筑物所在地的地质条件、施工方法和上部结构等因素综合考虑。
二、基础宽度基础宽度是指基础底面的水平投影长度。
在确定基础宽度时,需要考虑以下因素:1. 地基承载能力:地基的承载能力是决定基础宽度的关键因素。
根据地质勘察报告,选择合适的基础宽度以提供足够的承载能力。
2. 上部结构:上部结构的重量、高度和层数对基础宽度有影响。
较重的结构需要较宽的基础来提供足够的支撑。
3. 其他因素:如基础材料、施工条件等也会影响基础宽度的选择。
一般来说,三层砖混结构建筑的基础宽度在1.2米至1.5米之间。
具体宽度应根据建筑物所在地的地基承载能力、施工方法和上部结构等因素综合考虑。
三、基础高度基础高度是指从基础顶面到地面的垂直距离。
在确定基础高度时,需要考虑以下因素:1. 上部结构:上部结构的重量、高度和层数对基础高度有影响。
较重的结构需要较高的基础来提供足够的支撑。
2. 地基土质分布:地基土质的分布情况也会对基础高度产生影响。
例如,对于一些较软的土质,需要适当增加基础高度以提供足够的承载能力。
3. 其他因素:如施工条件、基础材料等也会影响基础高度的选择。
一般来说,三层砖混结构建筑的基础高度在1米至1.5米之间。
砖混结构住宅楼的施工组织设计一、工程概况本砖混结构住宅楼位于具体地址,总建筑面积为具体面积平方米,地上层数为层数层,建筑高度为高度米。
基础形式为条形基础,抗震设防烈度为度数度。
二、施工部署1、施工顺序遵循“先地下,后地上;先主体,后装修;先土建,后设备”的原则,组织流水施工。
2、施工任务划分将工程划分为基础工程、主体工程、屋面工程、装饰装修工程等几个施工阶段,分别安排专业施工队伍进行施工。
三、施工准备1、技术准备熟悉施工图纸,进行图纸会审,编制施工组织设计和专项施工方案,向施工人员进行技术交底。
2、现场准备平整场地,修筑临时道路,搭建临时设施,布置施工用水、用电线路。
3、材料准备根据施工进度计划,编制材料采购计划,组织材料进场,并进行检验和试验。
四、主要分部分项工程施工方法1、基础工程(1)条形基础施工基槽开挖采用机械开挖为主,人工清理为辅的方式。
开挖至设计标高后,进行验槽,如发现地质情况与勘察报告不符,应及时通知设计单位进行处理。
基础钢筋在现场加工制作,绑扎成型。
模板采用组合钢模板,支撑系统采用钢管脚手架。
混凝土采用商品混凝土,泵送浇筑。
(2)基础回填土基础施工完毕后,应及时进行回填土。
回填土应分层夯实,每层厚度不大于 300mm,压实系数不小于 094。
2、主体工程(1)砌体工程砖砌体采用“三一”砌筑法,即一铲灰、一块砖、一揉压。
砌筑前应先浇水湿润,砌筑时应保证灰缝饱满,横平竖直。
(2)钢筋工程钢筋在现场加工制作,梁柱钢筋采用焊接连接,板钢筋采用绑扎连接。
钢筋的品种、规格、数量、位置应符合设计要求。
(3)模板工程梁、柱模板采用组合钢模板,板模板采用竹胶板。
模板支撑系统采用钢管脚手架,应保证模板的强度、刚度和稳定性。
(4)混凝土工程混凝土采用商品混凝土,泵送浇筑。
浇筑时应分层振捣,振捣密实,防止出现蜂窝、麻面等质量问题。
3、屋面工程(1)屋面防水屋面防水采用卷材防水,施工前应先将基层清理干净,涂刷基层处理剂,然后铺贴卷材。
1.我国《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)中规定,软弱地基是由高压缩性土层构成的地基,其中不包括哪类地基土?红粘土2.在选择地基处理方案时,应主要考虑上部结构、基础和地基的共同作用。
3.软粘土的工程性质较差,一般情况下,软粘土不具备以下哪个工程性质?高压缩模量1.地基处理所面临的问题有:强度及稳定性问题,压缩及不均匀沉降问题,渗漏问题,液化问题,特殊土的特殊问题2.我国的《建筑地基基础设计规范》中规定:软弱地基就是指压缩层主要由:淤泥,淤泥质土,冲填土,杂填土,其他高压缩性土层.构成的地基。
3.地基处理的目的有:提高地基承载力, 减少地基变形, 防止地基液化、震陷、侧向位移.4.对于饱和软粘土适用的处理方法有:降水预压法, 堆载预压法,搅拌桩法5.对于松砂地基适用的处理方法有:强夯法, 挤密碎石桩法, 碾压法, 振冲碎石桩法6.对于液化地基适用的处理方法有:强夯法, 挤密碎石桩, 振冲法7.以下哪些方法属于地基处理方法? 水泥搅拌桩法,砂桩法,CFG桩法8.以下土层哪些属于软土地基?泥炭, 淤泥质土, 冲填土9.在选择确定地基处理方案以前应综合考虑因素:气象条件因素, 地质条件因素, 结构物因素10.地基处理的对象是不良地基或软土地基,这些地基的主要问题是:承载力及稳定性的问题, 动荷载下的地基液化、失稳和震陷的问题, 沉降变形问题, 渗透破坏的问题1.试述地基处理的类型。
换土垫层法、振密挤密法等等2.选用地基处理方法时应遵循什么原则?p10第6行3.对较深厚的松散砂土地基有哪几种方法进行处理较经济?砂桩、表层压实法、振冲挤密法4.对较深厚的软弱饱和粘性土地基有哪几种方法进行处理较经济?电渗排水法、砂井法5.一海港扩建码头,地基为海积淤泥,厚达40m。
规划在一年后修建公路、办公楼与仓库,需大面积进行地基加固,试选择具体地基处理方案。
水泥土搅拌法1.在复合地基载荷试验中,当压力—沉降曲线平缓光滑时,砂石桩,粘土地基可按相对变形s/d(s/b)=o.015确定承载力特征值。
条形基础设计计算作者:马家幸来源:《城市建设理论研究》2013年第17期摘要:六层以下住宅结构目前广泛采用的砖混结构型式,设计人员往往认为其结构型式简单,重视不够,以致引起建筑物沉降过大或不均匀沉降,甚至开裂等一系列问题。
这些问题必须引起设计人员重视,认真学习规范才能够得以避免。
关键词:墙下条形基础条形基础宽度条形基础修正中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:六层以下住宅结构目前广泛采用的砖混结构型式,条形基础。
设计人员往往认为其结构型式简单,重视不够,尤其对基础设计没有足够的重视,往往会引起建筑物沉降过大或不均匀沉降,甚至开裂等一系列问题。
这些问题必须引起设计人员重视,认真学习规范才能够得以避免。
下面就砖混结构的条形基础作如下的分析。
条形基础分为墙下和柱下条形基础,墙下条形基础是挡土墙下或六层以下的砖混结构常用的基础形式,其横剖面可以是矩形或筑成台阶形。
有时为了增强桥柱下基础的承载能力,将同一排若干个柱子的基础联合起来,也就成为柱下条形基础。
条形基础的适用范围:由于条形基础具有抗弯刚度较大,调整不均匀沉降能力较强,且有能将所承受的集中柱荷载较均匀地分布到整个基底面积上的优点,因此可适用以下范围:1)当地基较软弱,承载力较低,而荷载较大时,或地基压缩性不均匀时;2)当采用单独基础所需底面积由于邻近建筑物或构筑物基础的限制而无法扩展时;3)各柱荷载差异过大,采用单独基础会引起基础之间较大的相对沉降差异时;4)当上部结构对基础沉降较敏感,有可能产生较大的次应力或影响使用功能时。
但就我目前进行的结构设计计算中,大部分结构的基础均采用墙下条形基础,下面就我在设计当中遇到的一些问题加以概括讨论,为以后更科学的设计计算提供一些方便。
设计中,墙下条形基础通常可以采用两种型式:无筋条形基础和钢筋混凝土条形基础。
其中不配筋基础材料具有较好的抗压性能,但是抗拉、抗剪强度都不高,设计时必须保证其拉应力和剪应力不超过相应的材料强度设计值。
第一章。
总则1。
1编制说明本施工组织设计是根据本次招标过程中招标单位发给的本工程设计图、招标文件、投标答疑,按国家颁布的现行施工及验收规范、施工规程和有关工艺标准进行编制的。
如能中标,我公司将按中标通知书指定的时间和地点与建设单位协商,签订本工程施工承包合同,做好人员、材料和施工机械的组织、进场等施工准备工作,按时开工。
在此基础上,开工前我公司将根据会审后的施工图、建设单位、监理单位对本投标方案提出的修改意见等,对本工程的施工组织设计做进一步的完善细化,编制详尽的分项工程施工方案和组织措施,确保本工程施工的顺利进行。
施工过程中,如有变更,我公司项目部将针对变更情况,根据实际情况重新修改相应的施工方案,并报建设单位和监理单位,取得同意后方予以实施.本工程为04#、05#、08#、09#四栋住宅楼,我公司拟采用平行施工法每栋楼组建一个综合队施工,本方案以09#楼为依据编写施工组织设计,其他楼参照执行.1。
2编制依据1。
国家现行建筑安装工程施工及验收规范、规程及建筑工程预算定额。
2。
本工程招标文件、招标答疑及招标单位提供的设计施工图。
3.本公司《程序文件》及《质量手册》。
1.3编制原则1。
坚持质量第一,用户至上的宗旨,全面执行我公司质量方针,严格按照ISO9001国际标准2000版要求进行施工管理,切实贯彻执行国家施工及验收规范、操作规程,确保工程质量和安全.2。
严格执行基建程序,发挥我公司技术优势,利用先进的施工技术,科学管理,加快施工进度,确保甲方投资尽快产生效益.3.充分发挥我公司整体实力,大量使用先进的机械设备,减轻劳动强度,提高劳动生产率,加快施工进度.4。
遵循国家及市政府有关环保文件精神,采取有效措施,减少环境污染,降低噪音。
5.严格遵守国家及市政府有关消防要求,做好消防工作。
1。
4本工程采用的技术规范本工程施工我公司将贯彻现行建筑施工规范要求。
对分项、分部及单位工程的质量评定严格按《工程质量检验评定标准》进行,确保工程达到合格.应用于本工程的主要技术规范:建筑地基基础施工质量验收规范(GB50202-2002)钢筋焊接及验收规程(JGJ18-2003)砼结构工程施工质量验收规范(GB50204-2002)砌体工程施工质量验收规范(GB50203-2002)屋面工程技术规范(GB50207—2002)建筑装饰装修工程施工质量验收规范(GB50210-2001)建筑地面工程施工质量验收规范(GB50209-2002)建筑给排水及采暖工程施工质量验收规范(GB50242—2002)建筑电气工程施工质量验收规范(GB50303-2002)建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001)建筑机械使用安全技术规程(JGJ33-2001)建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范(JGJ130-2001)第二章。
2019年注册土木工程师(岩土)《专业知识考试(下)》真题及详解一、单项选择题(共40题,每题1分。
每题的备选项中只有一个最符合题意)1.丙级建筑应依据地基主要受力层情况判断是否需要作变形验算,对于单一土层上的三层砖混结构条形基础,基础宽度为1.5m时,其地基主要受力层厚度可按下列哪一项考虑?()A.1.5mB.3.0mC.4.5mD.5.0m答案:D解析:根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第3.0.3条表3.0.3注1,地基主要受力层系指条形基础底面下深度为3b、独立基础下为1.5b,且厚度均不小于5m的范围,3×1.5=4.5m<5m,主要受力层厚度取5.0m。
2.某单体建筑物主体结构的平面投影面积为700m2,荷载标准组合下建筑物竖向荷载为1.5×105kN,基础埋深约3m。
持力层土质为中低黏性土,地基承载力特征值为150kPa。
采用天然地基方案时,下列哪种基础形式最合理?()A.毛石混凝土扩展基础B.钢筋混凝土筏形基础C.钢筋混凝土十字交叉条形基础D.钢筋混凝土条形基础答案:B解析:根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第5.2.2条,先假设为满铺基础,可估算基底压力,则有:p k=(F k+G k)/A=1.5×105/700+20×3=274.3kPa。
基础埋深3m,考虑到深宽修正,按照最有利情形取η=0.3,ηd=1.6,基础宽度取b=6m,不考虑地下水,γ和γm均取19kN/m3,则地基承载力修正值上限为:f a=f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=243.1kPa。
按照基础满铺时,仍然不能满足承载力验算要求,故只能采用钢筋混凝土筏形基础,荷载通过柱基传递给地基,由筏板和地基土共同承担荷载。
3.建筑物柱基平面尺寸3m×3m,埋深2m,内部发育有一溶洞,其与基础的相对关系如图所示,当溶洞的跨度L最大值接近下列何值时,可不考虑岩溶对地基稳定性的影响?()题3图基础位置示意图A.2mB.3mC.4mD.5m答案:D解析:根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2011)第6.6.5条,对完整、较完整的坚硬岩、较硬岩地基,当符合下列条件之一时,可不考虑岩溶对地基稳定性的影响:①洞体较小,基础底面尺寸大于洞的平面尺寸,并有足够的支撑长度;②顶板岩石厚度大于或等于洞的跨度,故溶洞跨度小于等于5.0m 时,可不考虑岩溶对地基稳定性影响。
砖混结构基础及主体施工方案一、基础工程本工程施工图中基础采用条形基础,1.1基础施工1.施工顺序施工放线——基槽开挖——检查轴线、标高——浇垫层砼并养护——浇筑条台砼并养护——砌筑条形基础——地圈梁柱砼并养护2.施工工艺(1)地槽开挖采用人力配合机械开挖方式进行,开挖过程中其土石方应及时运至现场指定位置放置,严禁场内土石方乱弃。
(2)地槽开挖施工应有序进行,不得随意切断场内临时排水沟道,开挖某处地槽前应将要切断的临时排水沟道改道后再行施工,以免造成现场排水不畅。
(3)垫层砼浇好后,在垫层上抄平并弹好中心线,经检查合格,做好隐蔽验收资料,再绑扎条台基础钢筋和基础柱钢筋,安装模板,经检查合格,做好隐蔽验收资料,砼浇筑后抄平并弹好中心线,砌筑条形基础,最后关模扎梁柱筋浇地圈梁柱砼。
条形砖基础基础的组砌要严格按规范和设计图纸的要求施工,施工时,砂浆打座灌缝应密实,组砌得当,收阶合理,不得有松动、通缝,漏灌砂浆等现象。
(4)基础完成后,应及时进行土方回填。
基础工程完成后,用经纬仪放出各条轴线墨线,用水平仪侧出基础设计表面标高,经建设、质检、监理、设计等有关单位共同对基础进行全面验收,作出鉴定并签字后,才能进行主体施工。
主体施工前应将开挖基槽剩下的土外运出场,以免影响主体的砌筑。
二、主体结构施工2.1砖砌体工程1、砖砌体工程的施工工艺流程2、施工方法1)组砌方法:组砌方法应符合规范的规定,同一道墙体严禁有两种以上的砌筑形成,并不得有通缝。
砌体宜采用一顺—丁、梅花丁或三顺一丁砌法。
砖柱不得采用包心砌法。
2)排砖撂底:按设计要求经测量放出轴线和门窗洞口位置的尺寸线。
采用千砖排砖撂底,以砖的模数按测量放线,标出位置尺寸进行排砖撂底,两山墙排丁砖,前后纵墙排条砖。
排砖时应严格核对门窗洞口的位置、窗间墙、垛、构造柱的尺寸是否符合排砖的模数。
在保证砖砌体灰缝8—12mm的前题下全盘考虑排砖撂底。
排砖时要注意卫生主管道及门窗的开启不受影响,在其洞口处砌体的边缘必须用砖的合理模数,不得出现破活。
1.我国《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)中规定,软弱地基是由高压缩性土层构成的地基,其中不包括哪类地基土?红粘土2.在选择地基处理方案时,应主要考虑上部结构、基础和地基的共同作用。
3.软粘土的工程性质较差,一般情况下,软粘土不具备以下哪个工程性质?高压缩模量1.地基处理所面临的问题有:强度及稳定性问题,压缩及不均匀沉降问题,渗漏问题,液化问题,特殊土的特殊问题2.我国的《建筑地基基础设计规范》中规定:软弱地基就是指压缩层主要由:淤泥,淤泥质土,冲填土,杂填土,其他高压缩性土层.构成的地基。
3.地基处理的目的有:提高地基承载力, 减少地基变形, 防止地基液化、震陷、侧向位移.4.对于饱和软粘土适用的处理方法有:降水预压法, 堆载预压法,搅拌桩法5.对于松砂地基适用的处理方法有:强夯法, 挤密碎石桩法, 碾压法, 振冲碎石桩法6.对于液化地基适用的处理方法有:强夯法, 挤密碎石桩, 振冲法7.以下哪些方法属于地基处理方法? 水泥搅拌桩法,砂桩法,CFG桩法8.以下土层哪些属于软土地基?泥炭, 淤泥质土, 冲填土9.在选择确定地基处理方案以前应综合考虑因素:气象条件因素, 地质条件因素, 结构物因素10.地基处理的对象是不良地基或软土地基,这些地基的主要问题是:承载力及稳定性的问题, 动荷载下的地基液化、失稳和震陷的问题, 沉降变形问题, 渗透破坏的问题1.试述地基处理的类型。
换土垫层法、振密挤密法等等2.选用地基处理方法时应遵循什么原则?p10第6行3.对较深厚的松散砂土地基有哪几种方法进行处理较经济?砂桩、表层压实法、振冲挤密法4.对较深厚的软弱饱和粘性土地基有哪几种方法进行处理较经济?电渗排水法、砂井法5.一海港扩建码头,地基为海积淤泥,厚达40m。
规划在一年后修建公路、办公楼与仓库,需大面积进行地基加固,试选择具体地基处理方案。
水泥土搅拌法1.在复合地基载荷试验中,当压力—沉降曲线平缓光滑时,砂石桩,粘土地基可按相对变形s/d(s/b)=o.015确定承载力特征值。
多层砖混结构住宅条形基础宽度设计的调整1 前言砖混结构是目前广泛采用的一种结构型式,设计人员往往认为其结构型式简单,重视不够,计算不认真,以致引起一系列问题,甚至酿成严重质量事故。
首先,不少项目在缺少必要的地质勘察资料下凭经验或盲目进行基础设计,其后果是建筑物沉降过大或不均匀沉降,甚至开裂、倾斜,或过于保守,导致浪费严重。
其次,对变形缝设置不按规定,亦无相应技术措施,对墙体稳定和强度不作必要的验算,或仅按建筑设计作粗略估算,造成结构隐患。
其三,在钢筋混凝土梁、板设计计算方面,忽视刚度要求,挠跨比偏小;承载力计算一般只注意正截面的要求,忽视了斜截面承载力和构造要求。
对房屋抗震要求,如圈梁、构造柱的布置等,普遍不够重视。
以上通病,在国家颁发的相关规程、规范中均有明确规定,是属于有法不依、有章不循的问题,设计人员对此必须引起重视,认真学习规范,严格执行规范要求。
但也有一些问题,规范尚未涉及,而按常规方法设计计算在某些情况下,会降低建筑的安全度,在此笔者提出与同行作一探讨。
2 工程简介和基础设计某5层坡屋面砖混结构住宅楼,层高均为3m,另架空层层高2.2m,基础埋深H=1.5m,地基承载力Rk=150kN/m2。
(1)基础宽度设计问题:砖混结构条形基础宽度在设计中一般是根据各墙段在基础顶面的竖向荷载和已知的地基承载力沿基础长度方向取1m长来计算确定的。
这种常规设计方法虽简单方便,但由于基础纵横交叉处底面积重叠,用上述方法确定的基础宽度所构成的基底面积将小于实际所需的基底面积。
当地基承载力较低,基础宽度较大时,问题更加突出,应该对基底宽度进行合理的调整。
(2)按常规方法分析计算基底宽度:将纵横基础交叉点定义为节点,每个节点的范围为开间方向相邻墙体中心线间的距离及进深方向相邻墙体中心线间的距离。
假定条形基础的中心线与各墙体的中心线重合,并把节点分类为角节点1、边节点2、中节点3,则按常规方法求得各墙段的基础宽度分别为B1=1.39m,B2=1.88m,B3=0.31m,B4=0.88m和B5=1.48m。
对于边节点2:由B2、B4构成的节点基底面积A1=B2(2.25+B4/2)+B4(1.8-B2/2)×2=1.88×(2.25+0.88/2) +0.88×(1.8-1.88/2)×2=6.57m2;边节点范围内基础顶面荷载合力P=1.8×106×2+2.25×226=890.1kN;P作用下边节点范围内实际所需的基底面积A=P/f0=890.1/120=7.42m2。
因此,按常规设计方法所得的基底面积与实际所需基底面积相比缺少ΔA=A-A1=7.42-6.57=0.85m2,即有ΔA/A=0.85/7.42=12%。
根据类似计算方法,对于中节点3,可得其A1=8.59m2,P=1227kN,A=10.23m2,因而ΔA=1.64m2,ΔA/A=16%;对于角节点1,可得其A1=4.71m2,P=566kN,A=4.71m2,因而ΔA=0。
由此可见,角节点的基底自然增补面积与重叠面积相等,所以按常规设计方法所得的角节点的基底面积与实际所需基底面积相等。
在考虑基础宽度调整时,只需调整边节点和中节点即可。
(3)基础宽度调整方法:由于条形基础纵横交叉处面积重叠,按常规方法计算的基底宽度所构成的基底面积比实际所需的基底面积减少了ΔA,应对基底宽度进行调整。
一般情况下,砖混结构条形基础按地基反力均匀分布进行设计,且在设计中假定“基底总面积的形心与基底总荷载合力的重心相重合”,因此,不必考虑荷载偏心的影响,只需考虑力的竖向平衡。
所以在A1中补足ΔA时,可根据竖向静力平衡的原理按节点各墙段的竖向荷载的合力与节点荷载总合力的比值将ΔA分配到各个墙段相应的基底面积中去。
设边节点各墙段应补足的基底面积分别为ΔA2、ΔA4:ΔA2=(2.25×226)×ΔA/P=(2.25×226)×0.85/890.1=0.486m2,ΔA4=(1.8×106)×ΔA/P=(1.8×106)×0.85/890.1=0.182m2;设上述补足的面积ΔA2、ΔA4转化为各墙段原有基础增加的宽度相应为ΔB2、ΔB4,则ΔB2(2.25-B4/2)=ΔA2,得ΔB2=0.27m,故ΔB2/B2=0.27/1.88=14%;(ΔB4/2)×(1.8+1.8-B2/2 ) =ΔA4,得ΔB4=0.14m,故ΔB4/B4=0.14/0.88=16%。
在用上述方法计算时,小黑块面积被重复计算,由于值很小,对工程设计影响不大,可忽略不计。
调整后,边节点基底宽度分别为:B2′=B2+ΔB2=1.88+0.279=2.15m,B4′=B4+ΔB4=0.88+0.14=1.02m。
边节点计算结果表明:缺少面积ΔA占实际所需面积的12%,B2增加幅度为14% ,B4增加幅度为16%。
调整后边节点的基底面积A′=2.15×(2.25+1.02/2)+1.02×(1.8-2.15/2)=7.413m2≈A=7.42m2,即调整后基底面积与实际所需的基底面积很接近。
用同样方法可分别求得中节点各墙段应补足的基底面积ΔA2=0.68m2,ΔA5=0.43 m2,ΔA3=0.10m2。
将补足的面积转化为各墙段相应的增加宽度:ΔB2=0.45m,ΔB2/B2=0.45/1.88=24%;ΔB3=0.08m,ΔB3/B3=0.08/0.31=26%;ΔB5=0.34m,ΔB5/B5=0.34/1.48=23%。
3 结论(1)由于角节点处按常规方法求得的基底宽度所构成的基底面积与实际所需的基底面积相等,因而不需调整,只需调整边节点和中节点即可。
(2)边节点、中节点按常规方法求得的基底面积比实际所需基底面积分别缺少12%和16%;基底宽度的调幅对节边点15%左右,而对中节点的调幅23%左右,且并非原来宽度大的基础调整幅度也大。
因此,按常规方法求得的砖混结构条形基础由于节点处纵横交叉重叠,使基底面积减少,应对基底宽度进行合理的调整。
当地基承载力较低,基底宽度较大时,基底宽度调整问题更应引起重视。
多层砖混结构房屋的抗震设计探讨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;其中民用住宅建筑中约占90% 以上。
砖混结构多采用粘土砖和混合砂浆砌筑,通过内外砖墙的咬砌达到具有一定整体连接性的目的。
在地震设防地区,多层砖混砌体房屋由于组成的基本材料和连接方式决定了其脆性性质,变形能力小,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。
一、科学布局建筑平面和立面建筑平面和立面的规整性是整个结构设计中一个十分基础、重要的内容。
抗震设计中,建筑平面、立面宜尽可能简洁、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力度;对体型不规则的房屋应注意偏离结构刚心远端墙段的抗震验算。
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。
在实际工程设计中,应尽可能兼顾建筑造型,又满足使用功能要求的前提下,将平面布置、立面外观造型设计得较为规整、简洁、美观大方;同时又能有效地提高工程的抗震性能。
二、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。
现行建筑抗震设计规范(GB50011—2001)对多层砌体房屋的总高度和总层数有了强制性规定:多层砌体房屋的总高度及层数应满足表1中的限值。
表1 房屋的层数和高度限值 ( m )在设计中房屋总高度及总层数应同时满足上标的限值,因为楼盖重量占房屋总重的一半左右,房屋总高度相同,多一层楼盖就意味着增加半层楼的側向地震作用,同时加大对底部的倾覆力矩。
在中、强地震作用下,因倾覆力矩过大,使得底部墙体产生过大的压力或剪刀而被破坏,故此减轻自重、减少层数、降低层高是削弱地震影响的有效途径之一。
三、增强砌体房屋的刚度及整体性房屋是纵、横向承重构件和楼盖组成的一个具有空间刚度的结构体系,其抗震能力的强弱取决于结构的空间整体刚度和整体稳定性。
刚性楼盖是各抗侧力构件按各自侧移刚度分配地震作用的保证。
现浇钢筋混凝土楼板及屋盖具有整体性好、水平刚度大的优点,是较理想的抗震构件,不但可消除滑移、散落问题,增加房屋的整体性,增大楼板的刚度,而且对平面上墙体对齐的要求也可予以适当放宽,因作为以剪切变形为主的砌体结构,层间变形是可控制的。
较强的楼板及屋盖水平刚度使荷载传递具有良好的条件,平面上,当上下墙体不对齐时,现浇楼板及屋盖能起到一定的传递水平力的作用,同时楼、屋盖现浇增加了楼板对墙体的约束。
因此,采现浇楼、屋盖是一种较好的增强楼房结构空间刚度和整体稳定性的方法,在适当的部位增设构造柱,并配置些构造钢筋,也能达到增强结构整体性的作用;另外,设置配筋圈梁可限制散落问题,增强空间刚度,提高结构整体稳定性,从而提高房屋的抗震性能。
四、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,在地震中主要由于承重纵、横墙在地震力作用下产生裂缝,严重者会出现倾斜、错动、倒塌等现象,进而使房屋造到破坏;所以合理布置纵、横墙对提高房屋抗震性能起到很大的作用。
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;在高烈度地区,墙体由于平面外的失稳而先行破坏,进而引起整个房屋倒塌。
而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。