張鴻文 張 勇
摘要:多層砌體房屋一般是以磚墻體作為主要承重結(jié)構(gòu)的剛性房屋,樓蓋一般為鋼筋混凝土的,層數(shù)由過去的2~3層逐步發(fā)展到6~8層,這類房屋由于是用脆性材料的粘土和砂漿砌筑的。目前,多層砌體房屋還是我國目前房屋建筑的主要結(jié)構(gòu)類型之一。在公用與民用建筑中,住宅、辦公樓、學(xué)校、醫(yī)院等廣泛采用了這一結(jié)構(gòu)類型,從長遠(yuǎn)來看,磚混結(jié)構(gòu)的多層砌體房屋仍將是今后相當(dāng)一段時間內(nèi)多數(shù)城市民用建筑的主要類型。
關(guān)鍵詞:構(gòu)造柱
0引言
而多層砌體房屋在未經(jīng)合理的抗震設(shè)計時,其抗震能力是較差的。最近十多年來,在歷次破壞性地震中,多層磚房大量倒塌,嚴(yán)重危及人民生命,并造成無可挽回的巨大經(jīng)濟(jì)損失。因此總結(jié)多層砌體房屋的地震危害經(jīng)驗,在設(shè)計中認(rèn)真作好抗震設(shè)計,是一個亟待解決的問題。
1通過對大量的實例和仿真實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行研究分析,結(jié)果表明
1.1構(gòu)造柱能夠提高磚石砌體房屋的抗剪強(qiáng)度10%~30%左右;
1.2構(gòu)造柱最明顯的特點是對房屋的延性的提高。開裂前,構(gòu)造柱對墻體的剛度增加不大,但在開裂至破壞階段,由于構(gòu)造柱約束了墻體破壞后的塌落,從而使墻體能夠支承豎向荷載,避免突然倒塌,大大提高了砌體房屋的耗能能力,增加延性3—4倍。
因此在砌體房屋中采取的既經(jīng)濟(jì)又有效的抗震構(gòu)造措施就是設(shè)置構(gòu)造柱。
2構(gòu)造柱的抗震作用。在多次地震過后的各種資料中得以體現(xiàn)
以唐山地震為例:唐山地震后,有3幢帶有鋼筋混凝土構(gòu)造柱且與圈梁組成封閉邊框的多層砌體房屋,震后其墻體裂而未倒。其中市第一招待所招待樓的客房,房屋墻體均有斜向或交叉裂縫,滑移錯位明顯,四、五層縱墻大多倒塌,而設(shè)有構(gòu)造柱的樓梯間,橫墻雖也每層均有斜裂縫,但滑移錯位較一般橫墻小得多,縱墻未倒,僅三層有裂縫,靠內(nèi)廊的兩根構(gòu)造柱都遇破壞,以三層柱頭最嚴(yán)重,靠外縱墻的構(gòu)造柱破壞較輕。由此可見,鋼筋混凝土構(gòu)造柱在多層砌體房屋的抗震中起到了不可低估的作用。
多層砌體房屋應(yīng)按抗開裂和抗倒塌的雙重準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)防,而設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱則是其中一項重要的抗震構(gòu)造措施。
黑龍江省的許多地區(qū)基本裂度為6~7度,位于這些地區(qū)的多層磚混建筑均需設(shè)防,抗震構(gòu)造柱的設(shè)置是必不可少的。構(gòu)造柱應(yīng)當(dāng)設(shè)置在震害較重,連接構(gòu)造比較薄弱和易于應(yīng)力集中的部位。其設(shè)置根據(jù)房屋所在地區(qū)的烈度、房屋的用途、結(jié)構(gòu)部位、和承擔(dān)地震作用的大小來設(shè)置。由于鋼筋混凝土構(gòu)造柱的作用主要在于對墻體的約束,構(gòu)造斷面不必大,但須同各層縱橫墻的圈梁連接,無圈梁的樓層亦須設(shè)置配筋磚帶,才能發(fā)揮約束作用,關(guān)于抗震柱的設(shè)置,《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-2001中作了詳細(xì)的規(guī)定。
3構(gòu)造柱施工中的弊端
目前由于許多施工隊伍的技術(shù)人員對抗震認(rèn)識不足,對構(gòu)造柱的重要性理解不夠;還有的是由于工人素質(zhì)較低,質(zhì)量意識不強(qiáng),在鋼筋混凝土構(gòu)造柱的施工中還存在一些弊病,這些弊病直接影響了鋼筋混凝土構(gòu)造柱的抗震作用,必須引起注意。
3.1構(gòu)造柱與墻體聯(lián)結(jié)不牢。拉結(jié)鋼筋與馬牙槎沒按規(guī)范設(shè)置,致使柱與墻體分離,單獨工作,不僅使結(jié)構(gòu)的整體剛度降低,同時也削弱了墻體的承載力,造成墻體剪壓破壞。所以在施工構(gòu)造柱時一定要留馬牙搓,先砌墻,后澆柱,拉結(jié)鋼筋伸入墻體的長度要有保證,并應(yīng)設(shè)彎鉤。
3.2構(gòu)造柱下部不能與基礎(chǔ)很好聯(lián)結(jié)。構(gòu)造柱主筋應(yīng)從鋼筋混凝土基礎(chǔ)或圈梁開始設(shè)置,并與各層樓和屋蓋的圈梁聯(lián)結(jié)牢固。
3.3墻體及模板內(nèi)不清潔。在施工中,有些操作人員不消除墻體及模板內(nèi)的雜物,使墻體與后兩次澆灌的混凝土不能緊密相接。為解決這個問題,在砌筑時可留清灰口,在澆筑混凝土前認(rèn)真清掃并用水沖干凈,另外在澆筑混凝土前須灑水濕潤構(gòu)造柱周圍墻體,以免墻體過多吸收混凝土的水分,影響構(gòu)造柱質(zhì)量。
3.4一次澆筑高度太大。在澆筑混凝土柱時,一次澆筑高度太大,致使混凝土離析,上下不勻;又由于振搗困難,混凝土不很密實,蜂窩麻面露筋比較重。所以在施工中,混凝土柱宜分段澆筑,振搗密實,防止漏振。
3.5鋼筋設(shè)置不對。在施工中,由于對構(gòu)造柱重視程度不夠,出現(xiàn)鋼筋錯位、主筋彎曲、鋼筋間距過大、甚至漏放等現(xiàn)象。構(gòu)造柱鋼筋綁扎前要把鋼筋拉直,就位后要綁扎牢固,施工過程中不得隨意推拉,造成錯位,鋼筋直徑、數(shù)量箍筋間距檢查無誤后,方能澆筑混凝土。
構(gòu)造柱在抗震設(shè)計和施工中都存在許多問題,在實際工作中還有待于進(jìn)一步完善和深化。我們應(yīng)該從思想上意識到提高抗震設(shè)計、保證構(gòu)造柱施工質(zhì)量的重要性。