浅谈砌体结构设计.docx

浅谈砌体结构设计 【摘 要】：建筑结构的质量除了受施工等因素影响外,结构设计也是一个至关重要的因素，结构设计的可靠性直接关系着人民的生命财产安全。砌体结构是建筑结构中很常见的一种形式，砌体结构设计也是需要引起足够的重视，本文就砌体结构自身和在住宅结构上的特点，砌体结构对抗震性的要求等方面做了简要的介绍。 【关键词】：砌体结构、抗震、结构布置 1.引言 建筑结构是建筑物的空间骨架系统，是建筑物得以存在的基本物质要素。住宅结构的功能首先是提供一个能良好的为人类生活与生产服务，满足人类居住最起码的安全要求。所以，应当选择一种合理的结构型式。砌体结构是根据建筑构造所采用的材料，将其进行分类而成的。砌体结构设计主要是为了满足砌体材料的抗压强度等力学性能，砌体结构承重计算等的要求。 2.砌体结构的介绍 用砖砌体、石砌体或砌块砌体建造的结构叫做砌体结构，又称为砖石结构。我国砌体结构应用非常的广泛，它具有可以就地取材，非常好的耐久性和比较好的大气稳定性和化学稳定性，也同样具有不错的保温隔热性能。现在为了保护土地资源，改善环境，生产和推广采用非粘土原材料制成的块体，已成为我国墙体材料的发展方向。 3.砌体结构的特点 砌体结构施工工艺结构简单，不需要模板和特殊的施工设备且能较好地连续施工；砌体结构（在一定的使用范围内）可大量地节约钢材、水泥和木材，因而工程造价低。但是砌体强度低，构件截面尺寸大，因而结构自重大；砌体的抗压、抗剪强度低、砌体结构的抗震性能差；砌筑工作量大，生产效率低。生产轻质、高强的砌块和砖以及高粘结强度的砂浆以克服强度低、自重大的缺点，采用配筋砌体结构或预应力砌体可扩大砌体在地震区和高层建筑中的应用范围。 由于拥有得天独厚的经济实用性，在目前的住宅房屋设计上传统的砌体结构依然在被广泛使用。但是伴随着时代的蓬勃的发展, 无论是传统型或者新型住宅都已经发生了翻天覆地的变化,更加的趋向于多样化方面发展。 砌体结构在住宅的设计上总有它自己的特点。砌体结构中脆性材料的砌体一般用作竖向的承重结构体，但是由于它本身的重量大，结构的刚度大，但是延展性以及变形的能力不行，所以它的抗震性就相当差，这是设计人员必须考虑的地方，比如在地震带或地震多发区域，砌体结构的使用，必须要认真的考虑，是否适合于该地区，对于住宅中的人们安全的考虑。因为有的设计人员单一的追求住宅的样式或者是施工方式，忽略重要的安全系数，最终可能导致的结果是设计方案被否决，做了很多的无用功，即使幸运的通过验收也将会留下极大的安全隐患。 4.砌体结构的结构布置 根据荷载的传递的路线不同，砌体结构的房屋的结构布置可分为横墙承重、纵墙承重、纵横墙承重以及内框架承重四种形式。 横墙承重结构的特点：横墙数量较多、间距较小。因此房屋的横向刚度较大，整体性能较好，抵抗风荷载、地震作用以及调整地基不均匀沉降的能力较强；屋盖，楼盖结构通常采用钢筋混凝土板，因此屋盖，楼盖结构较简单，施工方便；外纵情属自承重墙，建筑立面易处理，门窗大小及位置较灵活；横墙较密，建筑平面布局不灵活，今后欲改变房屋的使用条件，拆除横墙较困难。横墙承重结构主要用于房间大小固定、横墙间距较密的住宅、宿舍、学生公寓、旅馆以及招待所等房屋中。 纵墙承重结构的特点：把荷载传给梁，由梁传给纵墙，纵墙是主要承重墙，横墙只承受小部分荷载，横墙的设置主要为了满足房屋刚度和整体性的需要，它的间距比较大。房屋的空间可以比较大，平面布置比较灵活，墙面积较小。纵墙承重结构主要用于开间较大教学楼、医院、食堂、仓库等建筑中。 纵横墙承重结构的特点：房屋沿纵、横向刚度均较大，砌体应力，而且抗风能力较强；在占地面积相同的条件下，外墙面积较小。纵横墙承重结构主要用于多层塔式住宅等房屋中 。 内框架承重结构的特点：内部可形成空间大，平面布局灵活，容易满足使用要求；与全框架结构相比，由于利用外墙承重，可节约钢材、水泥、降低房屋的工程造价；横墙较少，因此房屋空间刚度较差；砌体和钢筋混凝土是两种力学性能不同的材料，因此这种承重结构在荷载作用下将产生不同的压缩变形而引起较大的附加内力，抵抗地基不均匀沉降的和抗震能力均较差。 5.砌体结构对抗震性的要求 在2008年的大地震之后，人们对于地震这个概念更加加深了，对于住宅的抗震性提出了更高的要求。 砌体结构由于它的元件的组成以及连接方式的原因，抗震性比较低，再加上以前的房屋设计无论是从结构上还是从购买者的心理上都没有做出充分的考虑。所以，其抗震性能更加是大大的打了折扣。往往来说，客厅里面的内纵墙容易断裂，断裂之后就只剩下了外纵墙，但是外纵墙相对位置又大于了4.2M，当地震来临的时候往往破坏的是横墙之间的距离，使其忽大忽小，由于住宅的刚度很差，然后再加上平面外所受到的剪力，所以出现了水平的裂缝。在施工时候一定要同时交错施工，保证足够的拉结，特别是地震时容易产生裂缝的纵向连接处。以此来保证证住宅的抗震性。目前，配有钢筋的砌体结构建筑技术早已成熟，在设计结构时，可以充分考虑。 伴随着住宅形式的多样化，住户装修的个性化，住宅结构形式的要求也在不断的变化，据统计，复式和错层结构尤为吸引人们的喜欢。复式结构的楼梯无法向普通住宅的楼梯那样构成一个整体的空间盒子，所以导致了其在刚度上的变差。因为，错层以及复式拥有比普通住宅更大的空间，所以承受的强度也就更大，刚度和质量同其余部分大不一样，这严重影响了住宅的抗震性。在现在房屋中，一间住宅内的房间面积样式越来越多，悬殊也增大，表面的尺寸也变大，导致了横墙许多的不能对齐，完全不满足国家的抗震设计标准。用户在装修新房时，时常会有开凿墙壁，无意之间就损坏了结构，有些虽然不是承重墙体，但是可能对整体上的抗震效果也有不小的影响。 采用简单的整体布局，合理的确定构造柱、圈梁的位置，确保砌体墙同墙体之间、构造柱与墙体，楼屋盖与圈梁墙体以及其他混凝土构件与墙体之间设置可靠的连接，能有效的提供砌体结构的抗震性。因为砌体墙在受到地震影响的时候，第一道是砌体墙只出现宽度不大的裂缝，层间变形不大，构造柱尚未开裂；第二道是砌体裂缝大幅度地发展，构造柱及圈梁对砌体约束，使墙体大变形消耗输入的地震能量。 6.结语 无论采用什么结构形式来设计要因地施宜，必须满足建筑结构的基本要求，选择合理的结构材料，运用合适的计算方法，合理的传导墙体荷载，使建筑结构具有良好的抗震、抗压、耐久和耐用