【摘要】磚混結構是我國房屋建筑的一種主要結構形式。磚砌體是一種脆性結構,其抗拉和抗剪能力均低,在強烈地震作用下,磚結構易于發生脆性的剪切破壞,從而導致房屋的破壞和倒塌。可見,提高抗震設防地區建設工程的抗震構造施工質量,是非常重要的。本文對多層磚混結構房屋抗震構造的施工要點進行初步總結與探討,提出了優化措施。
【關鍵詞】多層磚混結構;房屋;抗震;施工
磚混結構由于選材方便、施工簡單、工期短、造價低等特點,多年來磚混房屋是我國當前建筑中使用最廣范的一種建筑形式;其中民用住宅建筑中約占90%以上。磚混結構多采用粘土磚和混合砂漿砌筑,通過內外磚墻的咬砌達到具有一定整體連接性的目的。在地震設防地區,多層磚混砌體房屋由于組成的基本材料和連接方式決定了其脆性性質,變形能力小,導致房屋的抗震性能較差;因此改善砌體結構延性,提高房屋的抗震性能具有極其重要意義。
一、抗震概念設計
1、房屋的高度和層數
多層磚混結構房屋,總層數、總高度不應超過文獻[1]表7. 1. 2的規定。需要特別指明的是,表7. 1. 2是適用于橫墻較多的多層磚房。橫墻較多是指同一層內開間大于4. 2m的房間占該層總面積的1/4以內。對于醫院、教學樓等橫墻較少的多層磚房總高度,應比表7. 1. 2的規定降低3m,層數相應減少一層;對橫墻很少的多層磚房,應根據具體情況,在橫墻較少的基礎上,再適當降低總高度和減少層數;對抗震橫墻最大間距超過文獻[1]表7. 1. 5要求的多層磚房,已不屬于側力作用下的剛性房屋,不能按多層磚房設計,應按空曠房屋進行抗震設計。多層磚房總高度與總寬度的最大比值,不應超過文獻[1]表7. 1. 4的要求。
2、結構體系
應優先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結構體系。同一結構單元中應采用相同的結構類型,不應采用磚混結構房屋與底框或內框架磚混結構房屋。墻體布置應滿足地震作用有合理的傳遞途徑。縱橫向應具有合理的剛度和強度分布,應避免因局部削弱或突變造成薄弱部位,產生應力集中或塑性變形集中;對可能出現的薄弱部位,應采取措施提高其抗震能力。底部框架-抗震墻結構體系的特點是,底層框架抗震墻和上部磚墻部分均具有一定的抗震能力,但這兩部分不同承重和抗側力體系之間的抗震性能是有差異的,而且其過渡樓層的受力也比較復雜。為了使這類房屋的抗震設計滿足小震不壞、中震可修和大震不倒的抗震設防目標。
3、平、立面布置
建筑的平面布置和抗側力結構的平面布置宜規則、對稱,平面形狀應具有良好的整體作用。縱、橫墻沿平面布置不能對齊的墻體較少,樓梯間不宜設在房屋的盡端和轉角處;建筑的立面和豎向剖面力求規則,結構的側向剛度宜均勻變化,墻體沿豎向布置上下應連續,避免剛度突變;豎向抗側力結構的截面和材料強度等級自下而上宜逐漸減小,避免抗側力構件的承載力突變。當房屋的立面高差較大、錯層較大和質量及剛度截然不同時,宜采用防震縫將結構分割成平面和體形規則的獨立單元。房屋的頂層不宜設置大會議室、舞廳等空曠大房間,房屋的底層不宜設鋪面等通敞開大門洞。
二、施工問題及對策
1、建筑基底
在施工中,對于處于建筑基礎之下的不良地質構造,及時征得設計部門意見,根據技術條件現狀,分不同情況進行明挖暗填、原土(灰土)置換夯實或注漿加固等地基處理。對地基處理的用料、施工工藝、檢查、試驗、質量評定給于限定或進行跟蹤,做到一個環節不合格堅決返工,地基或地基處理不合格,決不進入下一工序,以確保地基符合設計要求。我們在計劃安排中,注意將地基基礎工程盡可能避開雨期施工,這不僅僅是面對自然興利除弊,也是面對一些施工單位素質和裝備條件不盡人意的現實而采取的保證地基基礎工程質量的一種措施。同時,我們還根據一般工期時限跨度,提倡在冬期之前完成地基基礎施工,冬期進行主體結構施工。這是結合磚混結構特點和地區自然特點選擇的最佳周期安排。實踐證明,養成這種計劃周期習慣,收益是多方面的。即使是冬期進行地基基礎施工,也是合理的工程計劃周期安排,因為地基基礎冬期施工措施對較為正規的施工企業,是不難落實的,只是面對目前建筑市場之現狀,從保證工程質量的角度,才把冬期前完成地基基礎工程確定為最佳周期安排。
2、主體結構及材料
主體結構不堅固,裝飾的質量再好也是徒勞。在實際工作中,我們著重從以下幾個方面嚴格控制主體結構質量。
(1)不少工程的砌體砂漿標號達不到設計要求,水平灰縫砂漿不飽滿,特別是豎向灰縫更為普遍,嚴重影響砌體的抗剪強度。因此最好是主要原材料自供,切斷小廠劣質水泥和鋼材的來源。對機磚、混凝土用砂,預應力多孔板、木制門窗等地方材料或制成品限定產地、廠家和品質要求,并進行中間驗收。用自備試模控制混凝土及砂漿強度。
(2)墻體轉角和交叉處不同時咬搓砌筑,留直搓、陰搓,施工中預留的水平運輸通道,不設過梁,不設拉結鋼筋,堵砌不嚴,影響墻體的整體性。因此,提倡擱底擺磚,跟蹤墻垛、窗間墻的組砌方法。對不符合模數的窗間墻,適當統一調整其窗洞口位置,以使組砌合理,并在此基礎上提倡墻垛及窗間墻用整磚砌筑。提倡使用皮數桿以控制水平灰縫厚度達標和墻身、構件、洞口、樓層之標高。提倡三一砌法,并隨機檢查,確保砂漿飽滿。
(3)對墻體拉結筋、構造柱節點及其箍筋加密區的鋼筋數量、規格、間距、長度進行嚴格驗收簽證。控制圈梁構造節點達標的同時,也要重視圈梁混凝土頂部標高的準確一致。
(4)鋼筋混凝土構造柱的鋼筋搭接長度不夠,接頭處箍筋未按設計要求加密,混凝土澆灌質量差,上下層錯位,接頭處出現爛根現象,構造柱與墻體的拉結筋漏放、少放或伸入墻內的長度不足等,降低了構造柱的抗倒作用;圈梁鋼筋搭接長度不夠,接頭處沒有按規定錯開,橫向圈梁鋼筋伸入縱向圈梁內錨固長度不足,轉角處未按設計要求在lm以外搭接和增加斜筋和箍筋的規定施工,減弱了圈梁的抗震作用;嚴格板底標高,使其支承端底面坐在同一標高的找平座漿層上,同時保持樓板兩端的高差控制在10mm以內,為地面和頂棚裝修平整省工省料創造先決條件。
(5)加強分項質量監理評定這項質量管理的基礎性工作,解決質量評定中出現的問題。允許偏差項目的實測實量主要是對操作人員施工質量的考核,從提高操作人員素質入手,加強交底。保證項目和基本項目則是考核施工企業技術質量管理水平和經營思想的主要指標,必須經常地及時地進行質量檢查評定。對于質量評定不合格的項目,要及時進行處理糾正。
解決施工質量問題的對策,首先是提高施工隊伍的素質,并加強施工人員的抗震意識。對于施工中經常出現的質量通病。如:砂漿標號不夠,灰縫不飽滿,構造柱、圈梁和樓板施工中出現質量問題,只要按設計圖紙和施工驗收規范的要求去認真實施,加強施工質量管理,嚴格監督檢查,就可以解決。
結語:
多層磚混結構是當前多層住宅的主要結構形式,是人民生活居住的主要場所,其抗震性能好壞,直接關系到廣大人民在未來可能發生的地震災害中的生命、財產安全。提高抗震結構施工質量是減輕未來地震災害損失最積極、最有效和最根本的措施,對保障廣大人民在未來可能發生的地震災害中的生命、財產安全有重要意義。
參考文獻
[1]王應禮。多層磚混結構住宅施工應注意的問題[J]。中州煤炭,1998,02:52-53。
[2]施晴。關于磚混結構住宅施工質量監理的探討[J]。住宅產業,2008,08:36-39。