论多层砌体结构房屋的抗震设计

科学论坛　—　■Ｉ　论多层砌体结构房屋的抗震设计　赵显辉　（山东省招远市粮食收储管理中心　山东２６５４０２）　［摘　要］根据多层砌体结构的分类，分析结构破坏的原因及破坏特征，提出进行建筑布置及结构造型应注意的问题，着重介绍各类多层砌体结构房屋的抗　震构造措施，进而有效的改善多层砌体房屋结构的抗震设计，降低地震造成的灾害　［关键词］砌体结构　抗震结构布置　抗震构造措施　中图分类号：ＴＵ３５２．１＋ｌ　文献标识码：Ａ　文章编号：１００９—９１４Ｘ（２００９）９（ｂ）一０１２７一Ｏ１　多层砌体结构房屋包括砌体承重的多层房屋，底层或底部两层框架一抗震　墙和多层内框架砌体房屋，是我国现如今普遍采用的一种主要结构形式。　在砌体结构房屋中，墙体是主要的承重构件，它不仅承受着垂直方向的荷　载，也承受着水平和垂直方向的地震作用，受力复杂，另外砌体本身存在脆性性　质，地震时在墙体上很容易产生裂缝，在反复地震作用下，裂缝将不断发展、　增多、加宽，最后导致墙体崩塌，楼板塌落，房屋遭受破坏。　其主要破坏特征情况如下：　（１）房屋倒塌：当房屋墙体特别是底部墙体整体抗震强度不足时，易造成房　屋整体倒塌，当房屋局部或上层墙体抗震不足及个别构件间连接强度不够时，　造成局部倒塌：　（２）墙体开裂、破坏：墙体出现裂缝主要是抗剪强度不足。高宽比较小　的墙体极易出现斜裂缝，高宽比较大的窗间墙极易出现水平偏斜裂缝，当墙片　平面处受弯时，极易出现水平裂缝，当纵横墙交接处连接不好时。极易出现竖　向裂缝：　（３）墙角破坏：由于地震应力复杂，破坏形态多样，其主要有受剪斜裂缝、　受压斜裂缝、块材被压碎或墙角脱落：　（４）纵横墙连接破坏：一般由于施工时纵横墙没有较好的咬槎，地震时应力　集中，导致纵墙外闪甚至倒塌：　（５）楼梯间片破坏：主要是墙体破坏，而楼梯本身很少破坏。　（６）楼盖与房屋破坏：主要是由于楼板支撑长度不足，引起局部倒塌，或是　其下部的支撑墙体破坏倒塌，引起楼、屋盖倒塌：　（７）附属构件的破坏：主要由于这些构件与建筑物本身连接较差的原因，在　地震时造成大量破坏。　另外，多层砌体房屋的结构布置对建筑物的抗震性能关系重大，因而在具　体进行建筑平面、立面以及结构抗震体系的布置与选择上必须遵循一定的规　定：　（１）优先采用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系：　（２）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，同一　轴线上的窗间墙宽度宜均匀：　（３）设置一定的防震缝：　（４）楼梯间不宜设置在房屋的尽端和转角处：　（５）烟道、风道、垃圾道等不应消弱墙体：　（６）不宜采用无锚固的钢筋混凝土预制挑檐。　为了更好的满足多层砌体的抗震要求，必须采取一定的抗震构造措旌，由　于相当多砌体结构房屋均因为构造不合理或不符合抗震要求而造成的。所以　未经合理抗震设计的多层砌体结构房屋，抗震性能较差，在历次的地震中破损　率较高，６度区已有震害，随烈度的增加，破坏就越严重，特别在强震下出现倒　塌，因此多层砌体结构房屋的抗倒塌，主要通过抗震构造措施以提高房屋的变　形能力。　１多层砖房构造措施　１．１构造柱设置　设置钢筋混凝土构造柱可以明显改善多层砌体结构房屋的抗震性能：其作　用为：①砌体的抗剪强度提高１０％￣３０％左右，提高幅度与墙体的高宽比、竖　表１　房疑廖款　莰誊罄位　６照　７廑　８废　ｇ度　４５　３、４　２、０　７、８度时。搂、电梯闻的四角。每骗　、１５ｍ左右的横猎与外墙突接她　外堵四角，措层部位横　隔开闻隔堵与外墙交接处，山墙与内　６、７　５　４　２　墙与外城墙交接处，较　毅蹯交按处，７　度对，搂、电梯间　大硐口两侧，太蔚阗内　的四角　外墙交接处．　内墙与外墙交接处．内皤静舄筘较小　８　６、７　５、６　３、４　墙垛处．７￣９崖时，楼　电乇鹁『司的四　角．９度时内纵墙与檑墙交播处　向压力和开洞情况：②其作用主要对砌体结构起约束作用，提高其变形能力：③　设置在震害严重、连接构造比较薄弱和易于应力集中部位的构造柱可起到减　轻震害的作用。　构造柱的设置要求，可遵循下表１：　１．２圈梁设置　圈梁对房屋抗震有着重要作用，且是多层砌体结构房屋的一种经济有效的　抗震措施，其主要功能为：　（１）加强房屋的整体性：提高楼板的水平刚度：　（２）限制墙体斜裂缝的开展与延伸，增加墙体的抗剪性能，同时提高墙体的　稳定性：　（３）减轻地震时地基不均匀沉陷对房屋的影响：　（４）减轻和防止地震时的地表裂缝将房屋撕裂。　１．３楼板结构及其连接　（１）现浇钢筋混凝土楼板伸向纵、横墙内的长度，不宜小于１２０ｍｍ：（２）　楼、屋盖的钢筋混凝土梁或屋架应与墙、柱或圈梁可靠连接，梁与砖柱的连　接不应削弱柱截面，各层独立砖柱顶部应在两个方向均有可靠连接：　（３）当板的跨度大于４．８ｍ并与外墙平行时，靠外墙的预制板侧边应与墙或　圈梁拉结：　（４）房间的最大开间尺寸不得大于６．６ｍ：　（５）一个结构单元内横墙错位数量不宜超过总墙数的１／３且连续错位不宜　多于两道：错位的墙体交接处均应增设构造柱，且楼、屋面板应采用现浇钢筋　混凝土板　（６）门窗洞口不应采用无筋砖过梁，过梁支撑长度，６　８度时不应小于　２４０ｍｍ，９度时不应小于３６０ｍｍ。　１．４对楼梯间的抗震要求　（１）８度和９度时，顶层楼梯间横墙和外墙宜沿墙高每隔５００ｍｍ设２７６通长　钢筋，９度时其他各层楼梯间可在休息平台或楼层半高处设置６０ｍｍ厚的配筋砂　浆带，砂浆强度等级不宜低于Ｍ５，钢筋不宜少于２７１０；　（２）８度和９度时，楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支撑长度不应小于　５００ｍｍ，并应与圈梁连接：　（３）突出屋顶的楼、电梯间，构造柱应伸到顶部，并与顶部圈梁连接，内　外墙交接处应沿墙高每隔５００ｍｍ设２７６拉结钢筋，且每边伸入墙内不应小于　１　ｍ。　２多层确块结构房履的抗震构造措施　砌块房屋均应设置现浇钢筋混凝土圈梁，圈梁宽度不小于１９０ｍｍ，配筋不　应少于４　０　１２，箍筋间距不应大于２００ｍｍ。砌块房屋墙体交接处与墙体连接　处应设置拉结钢筋网片，网片可采用０　４钢筋点焊而成，沿墙高每隔６００ｍｍ设　置，每边伸入墙内不宜小于１ｍ　砌块房屋的层数，６度７层、７度６层及以上、８度５层及以上和９度３　层及以上时，在底层和顶层的窗台标高处沿纵横墙应设置通长的水平现浇钢筋　混凝土带，其厚度不小于６ＯⅢｍ，纵筋不少于２　０　１０，并应有分布拉结钢筋：其混　凝土强度等级不应低于Ｃ２０。　综上，在工程设计中，设计者只有了解多层砌体结构的分类，掌握结构发生　破坏的原因与破坏特征，在实际工作中进行有效的建筑布置及结构造型设计，　同时采用有利的砌体结构房屋的抗震构造措施，寻求最合理的抗震设计，才能　在地震中能够保证结构物的安全，进一步有效的防御地震灾害，减轻地震损失。　参考文献　《建筑抗震设计规范》（ＧＢ５００　１　１）　［１］丰定国等《工程结构抗震》北京、地震出版社，１９９４．　［２］粱兴文等《钢筋混凝土结构设计》北京、科技技术文献出版社，　１９９８．　科技博览｝　１２７