提高多层砌体房屋抗震能力初探
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关于多层砌体房屋抗震施工相关问题的探讨【摘要】本文首先分析了多层砌体房屋抗震施工存在的常见问题,并分析了这些问题存在的原因,最后就如何提高工程抗震施工质量展开了探讨。
【关键词】多层砌体;房屋;抗震;构造柱;圈梁目前,我国许多住宅、办公楼、学校、医院等民用建筑或公共建筑多属于多层砌体房屋。
由于这种具有构造简单、施工方便、可就地取材等优点,现今仍是我国房屋修建数量最多、分布最广的结构类型。
但砌体房屋抗塑性变形能力差,抗震能力弱。
要解决这一问题,提高其抗震能力,争取将震害减少到最小程度,必须分析存在的常见问题,采取切实可行的抗震措施,加以预防。
1.多层砌体房屋抗震工程的施工常见问题构造柱和圈梁可使墙体或房屋变形能力增加,在墙体开裂之后,以其塑性变形和滑移磨擦来消耗地震能量,构造柱在限制开裂墙体位移方面具有明显的作用,只要构造柱主筋不断,构造柱、圈梁和墙体组合在一起,相互约束,就能承受一定的地震水平力和竖向荷载。
因此,合理的设置构造柱,确保工程的施工质量是十分必要的,在工程的施工中,主要存在以下几方面的问题。
1.1构造柱与砖墙体的水平拉结钢筋施工不规范主要表现在:a.拉结钢筋沿墙高度设置的位置不均匀或间距过大或数量少。
b.拉结钢筋伸入纵横墙内的长度不够。
c.拉结钢筋摆放的平面位置不符合设计要求,有的钢筋离墙皮的距离太小,而有的将两根钢筋放在墙的中部。
1.2构造柱在楼层盖节点处箍筋加密区不达标有的构造柱箍筋加密区高度不够,有的构造柱上、下1/6H(H为层高)范围内箍筋根本不加密。
1.3圈梁在外墙转角处漏设转角附加筋这就导致构造柱纵筋位移,在浇筑混凝土时不按规范进行施工,使其钢筋位移在允许的范围内,而且使从基础内或圈梁内伸出的构造柱纵筋发生错位。
为和上部构造柱纵筋搭接(或焊接)只有强行将纵筋扳倒到上部构造柱纵筋的位置。
这样不仅使其保护层厚度达不到设计要求,也削弱了构造柱的抗震作用。
1.4构造柱箍筋弯钩的角度、长度、箍筋扣的摆放位置不达标箍筋的作用就是牢固纵筋使其与混凝土构成整体,在地震力的作用下构造柱不产生变形,箍筋扣即是薄弱环节,有的施工操作人员未把箍筋扣螺旋或错开,而是随意摆放,有的接连几根箍筋扣都摆放在一侧,并且箍筋的弯钩角度达不到1350,弯钩的长度达不到10,致使箍筋在地震力作用下很难发挥其作用或失去作用。
普通多层砌体房屋的震害分析及加固建议尽管现在很多地方都在不断推进建筑结构的钢筋混凝土化,但在许多发展中国家和一些偏远地区,普通多层砌体房仍然是主要的住宅类型。
这种类型的房屋在遭受地震时容易受到震害,因此有必要进行震害分析,并提供加固建议以提高房屋的抗震性能。
首先,进行震害分析是了解建筑结构的关键。
普通多层砌体房屋通常由砖块或混凝土砌块构成,墙体是主要的承重构件。
在地震中,墙体会受到水平地震力的作用,容易发生破坏,导致整个房屋的倒塌风险增加。
此外,砌体墙体之间的连接也是需要关注的问题,如果连接不牢固,地震力可能会导致墙体与楼板之间的分离。
针对以上问题,以下是一些建议的加固方法:1.加固墙体的连接:加固砌体墙体之间的连接是提高房屋抗震能力的关键。
可以通过在墙体之间加设水平和垂直钢筋来提高其连接强度。
此外,使用适当的连接件,如钢筋混凝土梁或拱形结构,以增加墙体之间的连接和整体刚性。
2.加固墙体本身:采用增强墙体的方法也可以提高房屋的抗震性能。
例如,在墙体内外表面增加砼抹灰层或钢筋混凝土梁可以提高墙体的刚度和耐震能力。
3.加固屋顶和楼板:在地震中,屋顶和楼板往往是易受损的部分。
通过加固屋顶和楼板的结构来提高其抗震能力,如在屋顶和楼板上增加钢筋混凝土板、强化木质屋架等都是有效的方法。
4.加固房屋基础:房屋的基础是保证整个房屋稳定的关键。
在地震中,如果基础受损或破坏,整个房屋可能会倒塌。
因此,在设计和建造房屋基础时,必须充分考虑地震力的影响,并采取相应的加固措施。
除了以上建议,还需要对房屋的结构进行定期维护和检查,及时发现和修复潜在的问题。
此外,政府和相关部门应加强对普通多层砌体房屋的抗震性能的监督和管理,以确保其符合相关的抗震标准。
总之,加固普通多层砌体房屋的抗震能力是非常重要的。
通过进行震害分析并采取相应的加固措施,可以提高房屋的抗震能力,减少地震灾害的风险,保护居民的生命安全和财产安全。
多层砌体结构建筑的抗震探讨工学论文关键词:砌体结构;抗震;技术措施地震的危害性特别大,建筑物的抗震性能就显尤为重要。
目前我国抗震设计的目标是:当患病低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时,一般不受损坏或不需修理可连续使用,当患病本地区抗震设防烈度的地震影响时,可能损坏,经一般修理或不需修理仍可连续使用,当患病高于本地区抗震设防烈度预估的早遇地震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严峻破坏。
目前房屋建筑的结构形式主要有:砌体结构、框架结构、剪力墙结构、钢结构等。
其中砌体结构由于选材便利、施工简洁、工期短、造价低等特点。
多年来是我国多层住宅和多层小型公建使用最广泛的一种建筑形式。
一、多层砌体建筑抗震常用途理措施砌体结构是采纳砌块和砂浆砌筑而成的墙、柱作为建筑物主要受力构件的结构。
其是通过砌块和砂浆的相互作用及纵横墙的拉结而到达具有肯定整体性和承重力量。
但砌体的抗拉、弯、剪的强度又较其抗压强度低,导致建筑变形力量小,抗震性能差等缺点,使砌体结构的应用受到肯定限制。
因此改善砌体的延性,提高建筑物的整体稳定性和抗震性能具有重要意义。
常用的砌体建筑抗震处理措施,应留意以下几类。
〔一〕合理布局。
建筑平面、立面应尽可能简洁、规整,使结构质量中心与刚度中心相全都。
建筑立面应避开头重脚轻,房屋的重心尽可能降低,避开采纳错落凹凸的立面,突出建筑屋面部分的高度不应过高,以免地震时发生鞭梢效应,同时应掌握好结构竖向强度和刚度的匀称性。
如在实际工程中,在不行避开的状况下,应尽量在适当部位设置抗震缝,将体型冗杂、平面不规章的建筑分割成几个相对规整的单元。
〔二〕掌握建筑高度及层数。
历次震害证明,砌体建筑的层数越多,高度越高,其地震破坏就越大。
由于建筑层数及高度值越大就意味着侧向地震作用就越大,同时也加大了建筑底部的倾覆力距。
因此在地震中,倾覆力矩过大使得底部墙体产生过大的压力和剪力而被破坏。
所以掌握砌体结构高度及层数对削减地震灾难有很大的作用。
浅谈多层砌体结构建筑的抗震技术措施多层砌体结构建筑是我们日常生活中常见的一种建筑形式,但在地震发生时,这种建筑结构的安全性可能存在较大风险,因此,在多层砌体结构建筑的设计与施工中,必需采取一系列的抗震技术措施,以确保建筑物在地震中的稳定性和人员的安全。
1. 技术措施一:选择合理的砌体结构对于多层砌体结构建筑而言,选用合适的砌体,是十分重要的。
一般情况下,选用抗震好的加气混凝土等轻质砌块,并进行合理砌筑,能够有效提高建筑物的抗震性。
在材料方面,建筑师需要根据地震区的相关要求,选用强度高、耐久性好的材料,以便在地震中不易破坏。
2. 技术措施二:合理布置建筑结构和构件在设计多层砌体结构建筑时,需要考虑到结构的合理布置和构件的合理设置。
建筑师需要根据地震区的地质特征,选择合理的基础形式和地基处理方法,使建筑物具有较好的地震抗力。
同时,在构件的设置方面,需要进行合理的强度、刚度、韧性的分配,以降低地震时发生的破坏。
3. 技术措施三:加固墙体一般情况下,多层砌体结构建筑的墙体是最主要的承载结构之一。
建筑师需要通过加固墙体的方法,提高墙体的抗震能力。
一种有效的加固方法是在墙体内部预埋钢筋,并利用钢筋和混凝土的协同作用,提高墙体的抗震性和承载能力。
4. 技术措施四:合理设计和施工在多层砌体结构建筑的设计和施工方面,必需考虑到地震条件和环境因素的影响。
建筑师需要通过充分分析建筑物的特点和局部地震条件,确定合理的设计方案,并在施工中对每个环节进行精细化管理和全方位监测。
同时,对于施工现场的安全措施和质量管理,也需高度重视,以尽量减少人员伤亡和建筑物的损失。
综上所述,多层砌体结构建筑在地震时面临很大的风险,建筑师需要采取一系列的抗震技术措施,以提高建筑物的抗震性和安全性。
在实际工程中,应根据不同地区的地震条件和地质特征,选择合适的技术措施,确保建筑物在地震中的安全性和稳定性。
多层砌体结构的抗震设计初探摘要:本文鉴于近期地震情况,阐述多层砌体房屋的抗震设计措施,总结多层砌体结构房屋的震害形式,发挥砌体结构房屋的最大抗震防灾能力,可供工程设计人员借鉴和参考。
关键词:砌体结构;震害;抗震设计;抗震措施;防震缝0引言我们已经处于一个强震活动的频发时代,自2013开年以来,全球各大地震板块地震频发,有关专家认为,目前的地球已经进入了地震多发期。
建筑是人类的基本实践活动,也是人类文化的一个组成部分。
一座出色的建筑,一种流行的建筑风格,它所代表的是人类对某种生活和人生境界的追求.可以这么说,建筑是对生活方式作出的某一种解释.建筑的实用性是它最重要的功能,其抵抗地震等自然灾害的能力是我们工程设计人员在地震发生后应该深入探讨的一个重要方面。
1砌体结构概况砌体结构用砖砌筑而成的,这种材料任何地区都有,便于就地取材。
墙体既是围护和分隔的需要,又可作为承重结构,一举两得。
多层房屋的纵横墙体布置一般很容易达到刚性方案的构造要求,故砌体结构的刚度较大。
施工比较简单,进度快,技术要求低,施工设备简单。
它是由烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖或混凝土普通(空心)砖等块材,通过砂浆砌筑而成的。
但是,砌体强度比混凝土强度低得多,故建造房屋的层数有限,一般不超过7层。
砌体是脆性材料,抗压能力尚可,抗拉、抗剪强度都很低,因此抗震性能较差。
多层砌体房屋一般宜采用刚性方案,故其横墙间距受到限制,因此不可能获得较大的空间,故一般只能用于住宅、普通办公楼、学校、小型医院等民用建筑以及中小型工业建筑。
2多层砌体结构房屋的主要震害破坏形式根据震后灾害调查情况,多层砌体结构房屋的震害破坏形式主要有以下几种。
2.1 房屋局部及整体倒塌多层砌体结构房屋在地震来临时,当结构底部一层或二层墙体刚度及强度不足时,就会造成底层倒塌;当结构平、立面复杂、平面及侧向刚度不均匀而且在结构概念设计中又没有有目的性的加强时,就会造成局部倒塌;当结构上部墙体刚度及强度不足时,造成上部结构倒塌,并将下部结构砸坏,从而形成“多米诺效应”,连锁整体破坏。
浅谈多层砌体房屋抗震设计中有关问题关键词:砌体房屋抗震设计多层砌体房屋是我国居住、办公、学校和医院等建筑中最为普遍的结构形式。
目前主要是粘土砖、砌块、石块通过砂浆砌成承重墙体和各种混凝土楼板组成的结构。
由于墙体材料为脆性和整体性能差,使得砌体房屋的抗震能力相对比较低。
在历次大地震中,未经合理抗震设计的多层砌体房屋遭到不同程度的破坏。
我国抗震设计和科研工作者对砌体房屋的抗震性能进行了大量的试验和理论研究,深入探讨了砌体房屋的抗震能力,提出了改善这类房屋抗震性能和增加抗震能力的有效措施,形成了多层砌体房屋实现“小震”不坏、设防烈度可修、“大震”不倒的抗震设计方法。
多层砖房的主要震害特征为:1、墙体的破坏。
主要是墙体的抗剪承载力不足,在地震作用下砖墙出现斜向裂缝直至呈现X形交叉裂缝。
随着地面运动的加剧,墙体破坏加重,直至丧失承受竖向荷载的能力,使楼(屋)盖坍塌。
2、窗间墙和墙垛的破坏。
3、纵横墙的连接破坏。
4、墙体刚度变化和应力集中的部位,如楼梯间、墙角等削弱的墙体易破坏和倒塌。
5、少量房屋产生整体弯曲破坏,表现为底层窗台上产生水平裂缝和横墙门洞过梁裂缝。
6、整体稳定性不好的附属物,如女儿墙等,也容易破坏和坍塌。
因此,在多层砌体房屋的抗震设计中,进行墙体承载力验算是一个重要的方面,另一方面是为了使多层砌体房屋做到“大震”不倒的抗震设防目标,特别要注意合理的建筑结构布置和抗震构造要求。
如平、立面布置要规则;房屋高度要限制、高宽比要控制;房屋结构体系要合理,应优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系,纵横墙的布置易均匀对称,沿平面内易对齐,沿竖向应上下连续,同一轴线上的窗间墙宽度易均匀,防震缝的设置要合理,楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处;抗震横墙间距要控制,由于砖墙在平面内的受剪承载力较大,而平面外的受弯承载力很低。
当横墙间距很大时房屋的相当一部分地震作用需要楼盖传至横墙,纵向砖墙就会产生出平面的弯曲破坏。
提高多层砌体房屋抗震能力的设计以及措施分析摘要:近几年发生的汶川、玉树地震给我们多层砌体房屋的设计与施工敲响了警钟,本文对多层砌体房屋抗震设计中应注意的问题以及要求、加强房屋抗震能力的措施作出了进一步思索和探讨。
关键词:建筑形式、荷载形式、薄弱、目标、性能、效果、约束作用、可靠中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:多层砌体结构是我国中、小城市使用最广泛的一种建筑形式。
它具有选材方便、施工简单、造价低、工期短等优点。
目前我国砌体房屋普遍用于住宅、办公楼、医院、教学楼等民用建筑和公用建筑。
其所用材料的脆性、抗拉、抗剪和抗弯的能力很低,抗震能力差,特别是未经抗震设计的房屋破坏尤为严重。
多层砌体房屋在震害方面有着如下的规律:由于连接方式的原因,多层砌体房屋整体性能差,抗连续倒塌的能力也低。
2、多层砌体房屋由纵墙和横墙构成,由于承受荷载形式不同,可以分为纵墙承重以及横墙承重。
不同结构体系抗震性能不同, 房屋复杂体形比简单体型破坏重;关于房屋震害情况,横墙承重房屋最轻,纵横墙承房屋重次之,纵墙承重房屋最重。
3、不同烈度地区震害差异较大,特别是在高烈度区以严重破坏或倒塌为主。
4、由于老旧多层砌体房屋在结构设计时,抗震设计方面考虑不佳,故在地震危害中损害较为严重。
5、由砌体与钢筋混凝土所构成的混合体系房屋,砖砌体结构破坏最为严重。
一、多层砌体房屋抗震设防目标和内容抗震设计规范规定“小震不坏,中震可修,大震不倒”的三水准设防目标,由于地震的复杂性以及不确定性使得不同的设计者有不同的设计理念,抗震计算和抗震措施构成了抗震设防不可或缺的部分。
其中概念设计是指根据地震灾害和工程经验等形成的基本设计原则和思想,进行结构和建筑总体布置并确定细部构造的过程。
良好的概念设计是建筑结构抗震性能好坏的决定因素。
二、多层砌体房屋抗震设计应注意的问题根据多层砌体房屋的结构形式,我们在抗震设计时应注意高度和层数、抗震结构体系的选择、结构整体性、建筑形体规则等方面。
多层砌体房屋抗震构造存在的问题及对策砌体结构在我国建筑工程中,特别是在住宅、办公楼、学校、医院、商店等建筑中,获得广泛的应用。
据统计,砌体结构在整个建筑工程中占80%以上,而且在国内外历次强烈地震中,砌体结构破坏率是相当高的,因此如何提高砌体结构的抗震能力,将是建筑抗震设计的一个重要课题,是关系到千家万户切身利益的重大问题。
近年来许多震害表明,在砌体结构中,经过合理的抗震设防,设置构造柱、圈梁等抗震构造措施,保证施工质量,则在中强地震区,砌体结构房屋具有一定的抗震能力。
本文将从多层砌体房屋抗震构造设置、施工质量等方面存在的一些问题,提出一些看法及采取的相应对策。
1、存在问题1.1 构造措施方面存在的问题1.1.1 构造柱的设置:(1)设计人员不遵循《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001,以下简称规范)要求的位置设置构造柱,该设的未设,不需设的反而设置,使构造柱设置不符合标准要求,不能发挥相应作用;(2)将构造柱作为受力构件进行设置而纵向钢筋数量仍只按构造要求,未另计算其配筋;(3)单面走廊或外廊式多层砌体房屋,未按规范提高两层后层数设置,且单面走廊两侧的纵墙与外墙交接处未设构造柱;(4)《规范》要求纵横墙交接处设置构造柱,有些设计人员机械认为较大空间房屋无横墙的纵墙上可不设构造柱(甚至在进深梁支跺处);忽略在内纵墙与横墙(山墙)交接处设置构造柱;(5)在纵横墙门窗局部尺寸不满足《规范》要求时,未设置构造柱进行加强,较大洞口两侧未设置构造柱;(6)电梯间,楼梯间横墙与外墙交接处未设构造柱;未增设楼梯段上下端对应墙体设置构造柱,(7)伸缩缝两侧的墙体未视为外墙;(8)女儿墙高度超过500mm未设构造柱;(9)构造柱的埋置深度不符合要求;、(10)构造柱外包砌体尺寸太小,无法留马牙槎,影响砌筑强度。
1.1.2 圈梁的设置(1)设计人员未按《规范》规定,任意设置,有的间距大,尤其是屋盖处及构造柱相应部位无圈梁;有的间距过多过密,甚至120mm隔墙上也设置圈梁。
收稿日期:2010-12-15作者简介:薛海平(1963-),男,山西临县人,高级工程师,副总经理,主要研究方向为结构抗震和建筑节能,e-mail :912887889@.多层砌体房屋具有取材容易,经济适用,施工方便等优点,在城乡建设中占有较大比例。
由于多层砌体房屋自重大、延性差,在历次较大地震中,震害严重。
1976年唐山地震,砌体房屋几乎夷为平地,2008年四川汶川地震中,地震烈度达10度的汶川、北川、茂县砌体房屋建筑基本损毁,地震烈度高出设防烈度2度的绵阳市(地震烈度8度)、青川县(地震烈度9度),严重损坏及倒塌的建筑中,砌体房屋也占到60%以上。
地震灾害是人类生存的最大天敌,尽管现代科学技术日新月异,但如何“三准确”地预报地震,仍然是世界级的难题。
结合中国国情,根据“小震不坏、中震可修、大震不倒”的三水准设防要求,尽量减少地震发生时人民生命财产的损失,是广大建筑科技工作者多年来探索和思考的主题,如何提高多层砌体房屋的抗震能力,本文提出如下做法。
1在地基与基础之间增加防震褥垫地震是由于地球不停的运动变化,内部产生巨大地应力,当超过地壳岩石本身能承受的强度时,会使岩层发生断裂和错动,瞬间释放巨大能量,产生由P 波、S 波组成的地震波,摧毁大量房屋建筑,形成巨大灾难。
根据地震特点,在多层砌体房屋地基与基础之间增设300~500mm 厚的砂砾褥垫(图1),消减地震波对建筑物的破坏作用。
2底部两层内外墙增设钢筋网片根据四川汶川震害调查,有不少五六层砌体建筑,底层结构原地压垮,变成四五层(图2),此破坏特征表明竖向地震力作用较大,远远超过设计荷载,易发生破坏;另外底部两层(H /3高度)砌体分解大量的地震水平剪力,应在底部两层内、外墙两侧增设钢筋网片(图3),提高砌体强度,增加砌体的延性,达到提高砌体建筑抗震能力。
3增加圈梁和构造柱构造柱能够提高砌体的受剪承载力10%~30%;构造柱对砌体起约束作用,使之有较高的变形能力和延提高多层砌体房屋抗震能力初探薛海平1,赵艳梅2,郭勇3,薛小龙1(1.山西省吕梁市建筑安装总公司,033000,山西吕梁;2.山西省吕梁市建筑勘察设计院,033000,山西吕梁;3.山西省吕梁市方山县城建局,033100,山西吕梁)摘要:针对多层砌体房屋在历次地震中损坏严重的现象,结合工程实践经验,提出抗震设防措施:利用地基与基础之间的褥垫层消减地震波;加强圈梁、构造柱的设置;适当增加含钢量;慎重对待鞭梢效应;有意设置避难空间;并将“三角形”的稳定性融入结构的抗震概念设计之中。
关键词:防震褥垫;圈梁;构造柱;避难空间;三角形结构;鞭梢效应中图分类号:TU 712.3文献标识码:B文章编号:1000-4726(2011)01-0061-05IMPROVE SEISMIC CAPABILITY OF MULTI-STORY MASONRY ROOMSXUE Hai-ping 1,ZHAO Yan-mei 2,GUO Y ong 3,XUE Xiao-long 1(1.Shanxi L üliang Construction and Installation Company ,033000,L üliang ,Shanxi ,China ;2.Shanxi L üliang Building To Investigate Design033000,L üliang ,Shanxi ,China ;3.Chengjianju L üliang Fangshan County of Shanxi Province 033100,L üliang ,Shanxi ,China )Abstract :Considering phenomenon of severe damage of multi -story masonry buildings in previousearthquakes and combining of engineering expertise,some earthquake -proof measures have been proposed as follows:to reduce seismic wave with a cushion bedding between underground and foundation;to enhance ring beam and structural columns;to appropriately reinforce structure;to carefully treat whiplash effect;to intendedly add shelter space;and to integrate a “triangle ”stability into seismic structure design concept.Key words :seismic stress cushion ;ring beam ;structural column ;shelter space ;triangle structure ;whiplash effect建筑技术Architecture Technology第42卷第1期2011年1月Vol.42No.1Jan.2011·61·第42卷第1期建筑技术性;构造柱应当设置在震害较重、连接构造薄弱和应力集中的部位。
在砌体建筑外墙四角,隔12m或单元横墙与纵墙交接处,分别设置L形和T形构造柱(图4)。
当房屋层数和高度接近规范限值时,所有纵横墙交接处均设置构造柱,横墙内的柱距不宜大于层高,外纵墙的柱距不宜大于3.9m,内纵墙的柱距不宜大于4.2 m,构造柱最小截面尺寸不宜小于240mm×240mm,外墙的构造柱配筋最小直径为14,内墙的构造柱配筋最小直径为12,箍筋6@100/200。
4增设“三角形”结构圈梁能增强房屋的整体性,是提高砌体房屋抗震能力的有效措施之一。
在所有设置构造柱的对应墙体均应设置高度不小于240mm,宽度与墙厚相同,配筋不少于412,箍筋最大间距为6@200的圈梁。
4.1在构造柱与圈梁相交部位增设竖向“三角形”稳定结构“三角形”具有稳定性是众所周知的,因砌体房屋结构中(包括框架结构),大部分为不稳定的“四边形”,在历次较大地震中,砌体结构、单跨框架结构受灾较重;而钢结构、木结构建筑损坏最轻;除钢、木结构建筑有自重轻、延性好、节点铰接等特点外,还有大量设置“三角形”稳定性结构的原因。
建议在砌体结构的构造柱与圈梁相交处增设竖向“三角形”结构(图5),加强圈梁、构造柱节点的连接,提高砌体房屋的稳定性。
4.2在现浇板内配置斜向钢筋与圈梁形成平面“三角形”稳定结构预制空心板结构的房屋,由于楼板支撑长度不足、板缝处理不当以及整体性差,遇震倒塌严重。
建议多层砌体房屋一律禁止使用预制空心楼板,应采用整体性较好的现浇钢筋混凝土楼板。
目前为结构计算与施工方便,现浇板内配筋一般采用纵、横布置。
在正常情况下能够满足使用要求,当地震发生时,“四边形”圈梁难以抵抗多维方向的地震作用,圈梁节点容易破坏,致使圈梁失去对砌体的约束作用。
为此,在现浇板与圈梁相交处增设斜向配筋与圈梁形成平面“三角形”稳定结构(图6),加强圈梁节点,提高砌体房屋的抗震能力,同时减少现浇板的温度裂缝。
5加强楼梯间设防措施楼梯间作为房屋建筑主要疏散通道,在疏散过程中人员相对集中,因楼梯间比较空旷,历次震害表明,许多房屋的楼梯间倒塌造成人员伤亡相对集中。
如何提高楼梯间的抗震能力意义十分重要。
GB50011-2010《建筑抗震设计规范》已有专门规定:抗震设防时楼梯间四角、楼梯斜梯段上下端对应墙体均设构造柱,楼梯间应设最少8根构造柱。
笔者建议楼梯间除按规范规定外还应采取以下抗震措施。
(1)楼梯间纵横墙内外设钢筋网片。
(2)楼梯间内外墙沿墙高每隔500mm设26通长·62·2011年1月拉结钢筋。
(3)楼梯间内外墙层高处须设置高不小于240mm与墙体同宽,且主筋不少于612,箍筋为6@150的圈梁。
(4)在楼梯间半层休息平台标高处平台范围内增设高度不小于180mm,主筋不少于412的圈梁。
传统设计楼梯半层休息平台板一边固支于楼梯梁,三边简支于墙体。
施工过程中,在平台标高处的砌体上预留120mm×120mm的槽,后浇平台板与砌体之间出现高20~40mm、深120mm的缝隙(图7),严重削弱砌体整体性,地震中易发生倒塌事故。
如平台下增设圈梁后,与平台板一次浇筑混凝土,既满足《建筑抗震设计规范》:7至9度设防时,其他各层楼梯间墙体应在休息平台或楼层半高处设置60mm厚的钢筋混凝土带或配筋砖带的要求,又能避免留槽砌体与平台产生的缝隙,提高楼梯的抗震能力。
(5)楼梯梯段、休息平台板配筋应全部设置双层双向钢筋。
6设置避难空间砌体结构住宅楼避难间有以下设计要点。
(1)现浇板厚度不小于120mm,应双层双向配筋,同时设置X形配筋。
(2)四角应有不小于240mm×240mm的构造柱,主筋614,箍筋6@150,柱间距不大于3.9m。
(3)四周墙体在层高处均设置截面不小于240 mm×240mm的圈梁,主筋不少于614。
(4)沿墙高每隔500mm设置26通长钢筋。
(5)砌体砂浆强度等级不低于M7.5,混凝土强度等级不低于C25。
(6)住宅单元门、进户门、避难间门均设置钢筋混凝土门套(图8),门扇高度减小2cm,以备地震发生时门能正常开启。
7改板式悬挑为梁式悬挑砌体建筑中除应加强底层墙体的强度和延性外,还应重视悬挑结构在瞬间作用下的竖向反力,建议阳台、雨篷、挑檐等板式悬挑改为梁式悬挑(图9),加强架立钢筋的配置,既抵抗地震竖向荷载,又避免悬挑板式结构因混凝土徐变产生裂缝。
8加强顶层及附属结构抗震构造设计历次震害表明,在地震鞭梢效应作用下,房屋顶层及突出屋面的楼梯间、电梯间、水箱间、女儿墙损坏严重,造成人员伤亡。
应加强顶层及附属结构的抗震设计构造。
薛海平,等:提高多层砌体房屋抗震能力初探·63·第42卷第1期建筑技术(1)顶层所有纵横墙均设置截面不小于240mm ×240mm 的圈梁,主筋不少于612,箍筋为6@150。
(2)突出屋面的楼梯间、电梯间四角设置L 形构造柱,砌体内每隔500mm 设置26通长钢筋。
(3)钢筋混凝土女儿墙设置双排双向钢筋,与圈梁、构造柱锚固。
(4)砌体女儿墙应设置间距不大于2m 的构造柱,100mm 厚钢筋混凝土压顶。