多层砖混结构的抗震设计.pdf

多层砖混结构的抗震设计 闫瑞芳 清徐县建筑设计室， 山西 清徐 4 摘 要： 根据现行建筑抗震规范， 结合本人多年工作实践， 对多层砖混结构抗震 设计从场地的选择、 建筑平立面、 层高和层数的限值， 抗震构造措施中圈 梁和构造柱的设置作了探讨。 关键词： 砖混结构 层高和层数 圈梁 构造柱 砖混结构是我国县镇乡村最常见一种结构形式， 在我所处的清徐 县城砖混结构在住宅建筑中的比例占到 以上。从历次地震经验 得知， 砖混结构按照国家抗震规范设计， 施工质量保证， 砌体房屋还是 有一定的抗震能力。由于地震的不确定性、 随机性、 复杂性， 设计人员 要牢记抗震设防原则： “ 小震不坏， 中震可修， 大震不到” 。现结合现行 国家抗震规范 2 对多层砖混结构房屋的抗震设计从以 下几个方面谈谈自已的体会。 建筑场地的选择 工程建设项目在施工图设计前， 首先应做地质勘探报告， 了解该场 地的地震活动情况、 各土层地质情况， 明确场地是抗震有利地段、 不利 地段还是危险地段。清徐县城地势西北高东南低， 由西北陡向东南缓 展布， 西北区域为冲击平原， 土层构造为砂卵居多承载力高， 液化判别 为无液化， 场地类别评判为二类， 为抗震有利地段。一般挖除杂土层即 可作为天然地基持力层。县城东南区域为平原， 由粉土和粉黏土构成， 液化等级中等严重， 场地类别评判为三类， 为抗震不利地段， 一般需 做复合地基。 建筑物平立面设计 建筑平面布置对结构的规则性影响重大， 抗震性能良好的建筑， 需 要建筑师和结构工程师的密切配合。简单对称的建筑在地震时不容易 破坏。在实际工程设计中， 建筑物在平面满足功能要求， 立面满足建筑 造型的前提下要尽量规则整齐， 避免凹凸， 避免头重脚轻， 屋面楼梯间、 水箱间凸出部分的高度要控制， 同时要控制好结构竖向强度和刚度的 均匀性。又窄又高的建筑易造成整体弯曲破坏， 规范规定 度区， 房屋 最大高宽比 2， 建筑平面接近正方形时， 适当放宽高宽比的限值。但是 单面走廊和挑檐式建筑， 如教学楼、 医院等计算高宽比时总宽度不能包 括走廊宽度。 砌体房屋的总层数和总高度不应超限 砌体结构主要通过对建筑高度和楼层数量等的限制来实现抗震设 计的基本要求。清徐县地处 度区， 按照国家地震设计分组为第一组， 设计基本地震加速度值. 2， 多层砌体房屋总层数最高为 层， 最大高 度 米。 （ ） 最大高度是在设置了圈梁、 构造柱满足规范基本抗震要求下 的房屋高度， 房屋高度一般按室外地面到主要屋面板的高度， 不包括屋 顶构架、 局部凸出屋面的楼梯间等高度。作为屋顶“ 局部凸出” 考虑 时， 其屋顶面积应小于其下屋顶面积的 ， 其重力荷载代表值应小 于其下层重力荷载代表值的 。房屋高度计算原则： 地下室和嵌固 条件好的半地下室计算总高度时从室外地面算起， 半地下室计算总高 度时从地下室室内地面算起。 （ 2） 清徐县住宅多采用带坡屋顶设计， 其优点是顶层冬暖夏凉， 解 决了屋顶漏水问题， 但带阁楼的坡屋面是否超高超层， 在实际工作中， 我总结有以下几种情况： 当坡屋面无阁楼层， 用轻质材料作吊顶， 且 吊顶空间也不利用， 这种情况坡屋面不作为一层， 总高度应算至山尖墙 的 2 高度处； 当坡屋面有阁楼层， 阁楼的地面为钢筋混凝土结构， 其功能为储物或居住， 阁楼最低处高度在 2 米以上时， 坡屋面应作为一 层计算， 总高度应算至山尖墙的 2 高度处； 坡屋面的阁楼面积小于 顶层面积时， 当阁楼面积 顶层面积 . 及重力荷载代表值之比 . ， 且阁楼层最低处高度 . 米（ 三项同时满足） 时， 阁楼层可不 作为一层计算， 高度也不计入总高度。此阁楼作为房屋的局部凸出进 行抗震设计。 满足抗震构造要求 对于砌体房屋， 抗震构造是结构设计的重要内容之一。砌体结构 的构造重点是圈梁和构造柱的设置。多次震害表明， 设置圈梁和构造 柱是最经济有效的抗震措施。设置了构造柱和圈梁的砌体有效加强了 结构的整体性， 提高了墙体的变形能力使墙体裂缝的开展得到有效控 制。 （ ） 在多层砖混房屋中设置圈梁， 位置沿楼板标高处， 使楼盖与纵 横墙构成整体的箱型结构， 降低砖墙倒塌的可能性， 同时加强内外墙的 连接， 增强房屋的整体性。特别是在屋盖和基础顶面处设置的圈梁具 有提高房屋的竖向刚度， 减轻地震时地基不均匀沉陷的能力。现浇钢 筋混凝土圈梁的设置配筋应符合 2 表 7. . 4， 截面高度 最小 2mm， 圈梁设置应闭合， 如遇有洞口圈梁应上下搭接， 搭接长度 ， 当圈梁兼做过梁时， 应附加过梁钢筋， 圈梁配筋作为构造配筋， 不 得计入过梁配筋。 表 7. . 4 砖房圈梁配筋要求 配筋 烈度 、 7 最小配筋4 4 24 4 最小箍筋间距（ mm）22 （ 2） 砌体设置钢筋混凝土构造柱能提高 的抗剪承载力， 提高砌体的变形能力， 增加砖混房屋的延性， 且增加的成本也不大。另 外合理设置构造柱， 可利用其塑性变形来消耗地震能量， 起到增强房屋 的整体作用， 大大提到抗震能力。构造柱最小截面 24xmm， 纵下钢 筋采用 4 2， 箍筋间距宜小于 2mm， 且在构造柱上下端范围加密箍 筋间距 mm。清徐县位于八度区， 超过五层时， 构造柱纵向钢筋宜 采用 4 4， 箍筋间距小于 2mm， 房屋四角的构造柱应加大截面和配 筋， 但注意不宜将构造柱截面太大， 构造柱也称抗震柱， 它是专门为抗 震而设置的， 结构设计时不宜将构造柱设计为承重柱。构造柱的设计 部位， 应满足抗震规范 7. . 条的设置要求。 规范 7. . 条规定“ 楼梯斜梯段上、 下端对应的墙体处设置构造 柱” ， 其目的是为了使楼梯间成为约束砌体， 结合实际工程中的楼梯尺 寸， 通常情况下， 在楼梯斜梯段上、 下端对应的砌体处设置构造柱， 可使 构造柱的间距不大于 4 米， 增强对砌体墙的约束能力。此要求既适用 于楼梯间斜梯段上下端设置楼梯梁， 楼梯荷载通过平台楼梯梁直接传 给墙体的情况， 也适用于楼梯斜梯段上下端不设楼梯梁的情况。规 范 7. . 条规定“ 大房间内外墙交接处设置构造柱” 。对“ 大房间” 的 理解： 通常情况下， 当房间开间或进深二者有一个大于 4. 2 米时， 可认 为是大房间。规范 7. . 条规定对“ 较大洞口两侧设置构造柱” 。 对“ 较大洞口” 的理解， 内墙： 当洞口宽度或高度中某一尺寸大于 2. 米即为较大洞口。外墙： 当洞口宽度或高度中某一尺寸大于 2. 米即 为较大洞口， 当外墙在内外墙交接处已经设置构造柱， 洞口宽度或高度 某一尺寸大于 2. 4 米即为较大洞口。外廊式和单面走廊式、 横墙较 少的房屋的构造柱设置如下表。对房屋局部“ 横墙较少” 、 “ 横墙很 少” 的构造柱设置的理解。当房屋中某楼层“ 横墙较少” 时， 该楼层及 其上、 下各一层应按“ 横墙较少 布置， 经济条件允许时， 应自该楼层的 上一层算起以下全部楼层按“ 横墙较少” 设置构造柱。当房屋中某楼 层“ 横墙很少” 时， 该楼层及其上、 下各一层应按“ 横墙很少” 设置构造 柱， 其余楼层按“ 横墙较少” 设置构造柱， 经济条件允许时， 应自该楼层 的上一层起以下全部楼层按” 横墙很少“ 设置构造柱。 2 2 年第 期（ 总第 期） 江西建材 建筑与规划设计 序号房屋类型及烈度房屋实际层数 查表 7. . 时 房屋层数 一般情况nn 2外露式和单面走廊式nn 横墙较少的房屋nn 2 4 横墙较少的外廊式 或单面走廊式房屋 度不超过四层 7 度不超过三层 度不超过两层 其他情况 n n （ 宜 n 2） 各层横墙很少的房屋nn 2 砌体房屋采用蒸 压砖， 当砌体的抗 剪强度仅达到普 通粘土砖砌体的 7时 度不超过四层 7 度不超过三层 度不超过两层 其他情况 n n n 2 n 建筑非结构构件的抗震措施 非结构构件与主体结构之间主要采取加强连接的措施， 避免地震 时非结构构件自身的地震破坏及对主体结构的损坏。锚固件为非结构 构件与主体结构之间的关键传力构件， 如建筑物中设置玻璃幕墙、 大型 商标、 广告牌、 女儿墙、 雨棚等构件的预埋件锚固件的部位， 应首先确保 其地震安全性。 结束语 目前多层砖混结构在建筑中仍是占有很高比例的建筑形式， 尤其 在民用住宅方面， 其抗震性能好坏直接关系到人民生命、 财产安全。作 为一个结构设计人员， 我们要时刻把结构安全放在第一位， 在正确理解 规范的前提下灵活运用规范， 做好抗震设计。 参考文献 朱炳寅. 建筑抗震设计规范应用与分析. 2， . 2 建筑抗震设计规范 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 2. （ 上接第 页） 参考文献 耿志勇. 宁夏建筑绿色环保节能的分析 . 江西建材， 2（ ） . 2 李锐. 解析高层民用建筑中绿色建筑设计的应用 . 江西建材， 2（ ） . 金熙. 基于生态技术理念的建筑设计量化策略 . 中南林业科技 大学学报， 2（ 2） 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 . （ 上接第 2 页） 造省会经济圈的绿色食品产业基地。 区域联通战略。定州市交通体系完善， 客流、 物流可便捷输入输 出。未来应以区域联通为战略， 将定州市发展为区域物流节点与旅游 集散中心， 服务省会经济圈发展。 产业发展策略 纵观定州市产业发展现状， 存在企业分布分散、 聚集程度低的问 题， 虽然工业园区的建设加快， 但整体发展仍然滞后。本文在此基础上 提出了相应的产业发展策略， 以期进一步优化定州市的产业布局与发 展。 整合提升第二产业 促进聚集。将体品企业整合进入唐河产业 园区， 原址或另外择址， 扩大体品园区规模， 培育新兴龙头行业。将丝 网加工行业整合进入沙河工业园， 形成聚集效益， 统一治理污染。 积极布局新兴产业 开拓空间。通过完善唐河产业园、 沙河工 业园以及北部新城的都市工业研发中心， 为承接战略型新兴制造业开 拓空间。 大力拓展第三产业 均衡发展。发展现代物流业， 形成物流集 散结点。发展现代服务业， 建设市级金融商务中心、 高端商业中心、 综 合旅游中心。 一产三产结合布局 产业共赢。结合生态农业龙头企业发展观 光农业旅游。 参考文献 沈山. 徐州与连云港城市定位研究 . 城市研究， 2， 4（ ） . 2 张复明. 城市定位问题的理论思考 . 城市规划， 2， 24（ ） . 作者简介： 王哲（ 年 月生） ， 男， 博士， 天津大学， 工程师， 院 副总规划师、 规划一所所长， 城市更新及城市设计 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 。 （ 上接第 2 页） 工园区设计提供了新的规划设计思路。 结语 化工园区规划设计需要考虑多个方面， 进行综合性评定， 对化工园 区形成准确性认识， 避免受到意外事故的影响， 而造成巨大损失。对 此， 化工园区的管理部门应当根据实际发展情况， 对园区内的安全和环 保进行认真规划， 使其成为生态型化工园区。 参考文献 李传贵， 等. 化学工业园区安全规划方法研究 . 国家安全生产监 督管理总局研究中心， 研究参考， 2（ 2） . 2 环保总局. 环保总局公布全国化工石化建设项目环境风险排查结果 . 环境保护， 2， 2（ 4） . 潘旭海， 蒋军成. 重（ 特） 大泄漏事故统计分析及事故模式研究 . 北学工业与工程， 22， （ ） . 作者简介： 张佳俊（ 年 月 4 日生） ， 男， 汉族， 浙江温州人， 大 学本科学历， 工程师， 研究方向： 城市规划化工园区 檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪 。 （ 上接第 22 页） 表面铺设两层农膜， 同时在农膜之上铺设两层草袋， 以 达到保温效果， 保温过程中， 施工人员还需时刻清除混凝土表面的杂 物。保温工作完成后， 施工人员用水将混凝土冲刷干净