多層磚混結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)研究

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摘要：本文作者結(jié)合自己多年以來的施工經(jīng)驗(yàn)，以及查閱相關(guān)的資料文獻(xiàn)，對(duì)多層磚混結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了研究，并尋找相關(guān)的對(duì)策，希望能為相關(guān)單位提供一些參考。 

關(guān)鍵詞：多層磚混結(jié)構(gòu)房屋；抗震設(shè)計(jì)；砌體  關(guān)于房屋的抗震設(shè)計(jì)早已不是什么新鮮的話題，1976年發(fā)生的唐山大地震和2008年發(fā)生的汶川大地震給國(guó)人留下了無數(shù)的傷痛，追其原因，房屋的抗震性差是主要原因。磚混結(jié)構(gòu)房屋是老百姓居住最為常見的建筑形式，但是在地震中損毀也最為嚴(yán)重，在1976年的唐山大地震中，據(jù)災(zāi)后統(tǒng)計(jì)，100%的磚混房屋都發(fā)生了破壞，而其中更是有85%的房屋發(fā)生了倒塌。在汶川大地震中，這種情況再次發(fā)生，據(jù)參與的志愿者描述，很多地方的村鎮(zhèn)幾乎夷為平地，房屋結(jié)構(gòu)安全、抗震性能等問題，再次受到廣泛關(guān)注。是否這種建筑就不能抗震呢？其實(shí)最根本的原因還是抗震設(shè)計(jì)的問題。清華大學(xué)土木工程系教授朱金全說：“據(jù)我了解，汶川當(dāng)?shù)氐脑O(shè)防裂度是七度，7.8級(jí)地震在當(dāng)?shù)叵喈?dāng)于裂度9度到10度，已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過當(dāng)?shù)卦O(shè)防的裂度了。按照7度設(shè)計(jì)的房屋，面對(duì)9度以上的毀滅性地震，很多房屋倒塌是無法避免的。還是由于設(shè)計(jì)建筑的時(shí)候?qū)拐鸬目紤]不足。[敖虹.汶川大地震房屋倒塌嚴(yán)重北京的建筑安全嗎[n].21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道.2008-5-16.]”磚混房屋因?yàn)槭┕ず?jiǎn)單，取材又比較方便，造價(jià)低廉等很多優(yōu)點(diǎn)在城市和農(nóng)村地區(qū)非常常見，其存在符合老百姓的客觀需求，只是由于其材料以及連接方式等決定了其抗震性能較差，所以不能直接將其否定，想方設(shè)法提高其抗震性能才是根本措施。本文作者結(jié)合自己多年以來的施工經(jīng)驗(yàn)，以及查閱相關(guān)的資料文獻(xiàn)，對(duì)多層磚混結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)問題進(jìn)行了研究，并尋找相關(guān)的對(duì)策，具有一定的理論指導(dǎo)意義。  1目前多層磚房抗震設(shè)計(jì)中存在的主要問題  通過對(duì)國(guó)內(nèi)部分城鎮(zhèn)的走訪調(diào)查來看，目前在多層磚房抗震設(shè)計(jì)中存在的問題主要可以概括為以下幾大方面：  (1)城市住宅磚房建設(shè)中，房屋超高或超層時(shí)有發(fā)生，尤其是底層為“家?guī)У?rdquo;的磚房，高度超過限值1m以上。  (2)在“綜合樓”磚房中，底層或頂層有采用“混雜”結(jié)構(gòu)體系的，即為滿足部分大空間需要，在底層或頂層局部采用鋼筋砼內(nèi)框架結(jié)構(gòu)。有的僅將構(gòu)造柱和圈梁局部加大，當(dāng)作框架結(jié)構(gòu)。  (3)住宅磚房中為追求大客廳，布置大開間和大門洞，有的大門洞間墻寬僅有240mm，并將陽臺(tái)作成大懸挑延擴(kuò)客廳面積；住宅磚房中限于場(chǎng)地或“造型”，布置成復(fù)雜平面，或縱、橫墻沿平面布置多數(shù)不能對(duì)齊，或墻體沿豎向布置上下不連續(xù)等等。  (4)多層磚房抗震設(shè)計(jì)中，未作抗震承載力計(jì)算的占多數(shù)，加之缺乏工程經(jīng)驗(yàn)，使相近的多層磚房采用的砌體強(qiáng)度等級(jí)相距非常的遠(yuǎn)。  2多層磚房抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)  2.1科學(xué)布局建筑平面和立面  建筑平面和立面的規(guī)整性是整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中一個(gè)十分基礎(chǔ)、重要的內(nèi)容?？拐鹪O(shè)計(jì)中，建筑平面、立面宜盡可能簡(jiǎn)潔、規(guī)則，結(jié)構(gòu)質(zhì)量中心與剛度中心相一致。對(duì)于結(jié)構(gòu)平面布置不規(guī)則的房屋重心與剛度中心往往不容易重合，在地震作用下會(huì)產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，大大加劇地震的破壞力度。建筑立面應(yīng)避免頭重腳輕，房屋重心盡可能降低，避免采用錯(cuò)落的立面，凸出屋面建筑部分的高度不應(yīng)過高，以免地震時(shí)發(fā)生鞭梢效應(yīng)，同時(shí)應(yīng)控制好結(jié)構(gòu)豎向強(qiáng)度和剛度的均勻性。在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)盡可能兼顧建筑造型，又滿足使用功能要求的前提下，將平面布置、立面外觀造型設(shè)計(jì)得較為規(guī)整、簡(jiǎn)潔、美觀大方，同時(shí)又能有效地提高工程的抗震性能。  2.2砌體房屋的總層數(shù)及總高度不應(yīng)該超限值  樓蓋重量占房屋總重的一半左右，房屋總高度相同時(shí)，多一層樓蓋就意味著增加半層樓的側(cè)向地震作用，同時(shí)加大對(duì)底部的傾覆力矩。在中、強(qiáng)地震作用下，因傾覆力矩過大，使得底部墻體產(chǎn)生過大的壓力或剪力而被破壞。故減輕自重、減少層數(shù)、降低層高是削弱地震影響的有效途徑之一。  2.3增強(qiáng)砌體房屋的剛度及整體性  房屋是由縱、橫向承重構(gòu)件和樓蓋組成的一個(gè)具有空間剛度的結(jié)構(gòu)體系，其抗震能力的強(qiáng)弱取決于結(jié)構(gòu)的空間整體剛度和整體穩(wěn)定性。剛性樓蓋是各抗側(cè)力構(gòu)件按各自側(cè)移剛度分配地震作用的保證?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板及屋蓋具有整體性好、水平剛度大的優(yōu)點(diǎn)，是較理想的抗震構(gòu)件，不但可消除滑移、散落問題，增加房屋的整體性，增大樓板的剛度，而且對(duì)平面上墻體對(duì)齊的要求也可予以適當(dāng)放寬，因作為以剪切變形為主的砌體結(jié)構(gòu)，層間變形是可控制的。較強(qiáng)的樓板及屋蓋水平剛度使荷載傳遞具有良好的條件，在平面上，當(dāng)上下墻體不對(duì)齊時(shí)，現(xiàn)澆樓板及屋蓋能起到一定的傳遞水平力的作用，同時(shí)樓、屋蓋現(xiàn)澆增加了樓板對(duì)墻體的約束。因此，采用現(xiàn)澆樓、屋蓋是一種較好的增強(qiáng)樓房結(jié)構(gòu)空間剛度和整體穩(wěn)定性的方法，在適當(dāng)?shù)牟课辉鲈O(shè)構(gòu)造柱，并配置構(gòu)造鋼筋，也能達(dá)到增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體性的作用。另外，設(shè)置配筋圈梁可限制散落問題，增強(qiáng)空間剛度，提高結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性，從而提高房屋的抗震性能。  2.4合理布置縱墻和橫墻  多層磚混房屋的主要承重構(gòu)件是縱、橫墻體。多層磚混房屋應(yīng)優(yōu)先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結(jié)構(gòu)體系，在兩個(gè)方向適當(dāng)布置縱、橫墻混合承重，在很大程度上限制了縱、橫墻的側(cè)向變形，增強(qiáng)了空間剛度和整體性，對(duì)承受縱、橫兩個(gè)方向的水平地震作用及抗彎、抗剪都非常有利。  結(jié)束語  在我國(guó)人口居住現(xiàn)有條件下，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，多層磚混結(jié)構(gòu)房屋是目前使用最多的建筑形式，雖然其抗震性能較差，但是全部推倒重建也不可能，我們可以做的主要就是在新的建筑出現(xiàn)之前盡可能的做好相應(yīng)的抗震設(shè)計(jì)工作，為將來人民群眾的生命安全做出鋪墊。相信只要我們認(rèn)真研究，在成本得到控制的情況下還是可以實(shí)現(xiàn)多層磚混結(jié)構(gòu)房屋的良好抗震的。  參考文獻(xiàn)：  [1]程剛.多層磚混結(jié)構(gòu)房屋的抗震設(shè)計(jì)探討[j].山西建筑.2011(28).  [2]井雨民.對(duì)多層磚混民用建筑抗震設(shè)計(jì)分析[j].價(jià)值工程.2010(27).  [3]聶東方.多層磚混結(jié)構(gòu)在抗震設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)探討[j].河北煤炭.2009(02).  [4]宗鋒.多層磚混結(jié)構(gòu)房屋抗震設(shè)計(jì)問題及對(duì)策[j].山西建筑2007(18).