浅谈多层砖混结构的抗震设计

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1、浅谈多层砖混结构的抗震设计摘要：由于砖砌体抗拉、抗剪能力比较低，容易在局部产生裂缝，严重影响建筑物的整体性和使用功能,甚至危及结构安全。因此改善砌体结构延性，提高房屋的抗震性能具冇极英重要意义。关键词：砖混结构、抗震设计、墙体裂缝、构造措丿施、防治措施砖混结构房屋由于选材方便、施工简单、工期短、造价低等特点，多年来一宜为广人城市和农村所普遍采用，但是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貝有一定整体连接性的目的。在地震设防地区，多层砖混砌体房屋山于组成的基木材料和连接方式决定

2、了其脆性性质，变形能力小，导致房屋的抗靈性能较差，由于砖砌体抗拉、抗剪能力比较低，容易在局部产牛裂缝，严重影响建筑物的整体性和使用功能，共至危及结构安全。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，结合笔者口身在新疆伊犁抗震区设计的实践经验,就多层砖混房屋抗震设计给出自己的粗浅看发，希望能给同行以参考和帮助。在笔者碰到的震害砖混房屋小，主要是产牛墙体裂缝。砖混结构中的一般细小裂缝由于不危及使川，往往被人忽略。但这些裂缝在较长时间内还不稳定

3、，降低了建筑物的抗震能力，在地震时容易引发墙体破坏，甚至墙体倒塌，砖混结构墙体裂缝主要有温差裂缝、地基不均匀沉降产生的裂缝以及结构裂缝三类。为此，在进行工程设计、施工及使用时应采取相应措施，防止裂缝的产牛和发展。1•温羌裂缝产生原因。温羌是造成顶层墙体产生裂缝的主要因素。温羌裂缝的轻重程度与环境温差成正比,温差人时裂缝就严重，温差小时裂缝就轻，屋面保温隔热效果好的裂缝轻，保温隔热差的裂缝较重。由于混凝土与砖砌体的线膨胀系数不同（混凝土线膨胀系数为10X10，砖砌体线膨胀系数为5X10）,其数值大

4、小相差一倍。在环境温差影响卞，混凝土屋盖产生热胀冷缩变形比较人，而砖砌体变形则小得多，两者之间因性能芳异产生相对位移，致使房屋端部砖墙内产生拉力和剪力，使截而突变,薄弱环节（部位）应力集中时墙体产生裂缝。2.地基不均匀沉降裂缝产牛•的原因。（1）山于地基土质软弱或建筑地基局部土质不均匀，存在暗沟，洞穴，基坑等，土质软硬差异人，受压后必须产生过大的不均匀沉降；（2）地基处理不当，基础设计不合理。建筑荷载对地基产生较人的附加应力，对承载力低、变形人的软弱地基，应进行加固处理,以提高地基承载力。基础设

5、计根据上部荷载与地基土质情况，考虑地基与基础共同作用，合理选用基础形式；（3）地基边坡破坏。地处陡坡边缘的建筑，由于地面高差较人，边坡不够稳定，再加上地基附加应力的作用，边坡失稳、滑移、沉降不均，墙体开裂；（4）地慕含水量变化不正常。因周围环境某些变化，使建筑物场地地下水位升高，或上下管道渗漏，地表水渗入建筑地基，长期浸泡，土质软化甚至冲刷掏空，导致不均匀沉降；（5）建筑物使用不当。随意改变房屋用途，增大荷载，在室内地面堆放超设计要求的大而积荷载，使地基附加应力剧增，导致建筑物不均匀沉降，墙体开

6、裂。3.结构裂缝产生的原因。（1）结构设计羌错。由于结构荷载计算遗漏，设计差错，构造不合理,荷载过大而构件截面尺寸偏小，砌体受压面积不够原因，造成结构木身先天不足；（2）因埋设各种管线穿过墙体破坏了砌体整体性，减少了砌体截面面积，削弱了砌体承载力；（3）砌体施工质量低劣。由于砌筑用砖和砂浆强度等级低，水平灰缝砂浆不饱满，组砌不符合要求，降低了砌体承载能力；（4）使用不当。由于改变房屋用途，加人使用荷载或增加振动力，破坏墙体。基于砌体材料的脆性性质，限制英层数和高度是主要的抗震桔施。多层砖混结构房

7、屋，除依赖于横墙间距、砖和砂浆强度等级、结构的整体性和施工质量等因素外，还与房屋的总髙度有总接关系。现行抗震设计规范从以下儿个方面给了抗震设计以很好的保证：一、砌体房屋的总层数及总高度不应该超限值层数越多，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來的震害冇很大的作川。现行建筑抗震设计规范(GB50011—2001)(下称抗震规范)对多层砌体房屋的总高度和总层数冇了强制性规定：多层砌体房屋的总高度及层数应满足抗丧设计规范表7.1.2屮的限值。在设计屮房屋总高

8、度及总层数应同时满足上述表格的限值，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，同时加人对底部的倾覆力矩。在屮、强地震作用下，因倾覆力矩过人，使得底部墙体产生过人的圧力或剪刀而被破坏,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乙一。二、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I•分基础、重要的内容。抗震设计中，建筑平面、立面宜尽可能简汕、规则，结构质量中心为刚度中心相一致。对于结构平面布置不规则的房屋质心与刚