多層砌體住宅建筑結構設計中易忽視的問題

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摘要：文章結合實踐，根據多層砌體房屋住宅在如今的房建工程中的使用情況進行分析，探討了其存在的幾點缺陷，期望能夠給廣大同行予以借鑒思考。

關鍵詞：多層砌體；建筑住宅；結構設計；忽視

引言

多層砌體房屋是指由燒結普通粘土磚、燒結多孔粘土磚、混凝土小型空心砌塊等砌體承重的多層房屋。通常砌體結構房屋給人們的印象多數是建筑高度不大、層數較少，層高較低、窗戶較小、內部橫墻較多，立面造型簡單，這種印象正好說明了砌體結構的建筑特點。而多層砌體結構工程事故出現很多，其中部分事故表現為承載能力不足或溫度應力引起的墻、梁、板開裂，所以我們不能忽視其中的問題。

一、多層砌體工程建筑結構的特點

出色的建筑設計師追求實用、安全、經濟、美觀、方便施工的完美結合，也是設計人員最高的設計宗旨，更是設計價值的綜合體現。工程結構設計不能違背建筑設計的基本理念，應該滿足建筑最起碼的功能要求，同時設計結構也應該符合現有的技術水平，不能違背安全、經濟合理的基本原則。

多層砌體房屋是指由燒結普通粘土磚、燒結多孔粘土磚、混凝土小型空心砌塊等砌體承重的多層房屋。這類結構的房屋，讓人感覺建筑較矮，層數較少，這說明了砌體結構的基本特點和外貌特征。多層砌體結構大多使用粘土或者砌塊砌成，所以抗拉抗彎的能力相對較低，同時抗震性能也相對較差，就算是建設圈梁、構造柱等加固措施，遇到強震，仍然很難抵抗。

二、多層砌體結構設計中易忽視的兩點

1、砌體結構布置方式及抗震分析

1.1 橫墻承重的結構布置：大多數房屋的結構布置主要體現為矩形平面，而其縱向剛度遠遠大于橫向剛度。因此，要想提高建筑結構的抗震性能，保證足夠多的橫墻才是主要途徑。通過分析歷次的地震，由震害可知，大多數墻體被破壞主要是由于墻體的剪切破壞，因此，提高墻體的抗剪能力也是提高墻體的抗震能力的主要方式之一。主要操作措施為：增強橫墻上的軸壓力、提高材料的強度等級，盡量使橫墻成為隔斷和承重合二為一的墻體。

1.2 縱墻承重的結構布置。在選擇縱墻承重的結構布置時，應注意其布置對抗震不利的幾點：數量小、橫墻間距大、軸壓力較小等。砌體結構選擇縱墻布置時，其縱墻很容易引起彎曲以至被破壞，因此在選擇上應格外謹慎選用。

1.3 縱橫墻共同承重的結構布置。當房間空間較大時，可以設置有沿進深方向的梁支承與縱墻上，確保縱墻為主要承重點。樓板沿縱向放置，可以讓橫墻成為主要承重點，一般均可滿足抗震要求，另外，縱墻也因為軸壓力的存在而使其抗剪能力在一定程度上有所提高。

2、底層框架——剪力墻砌體結構挑梁裂縫問題

底層框架剪力墻砌體結構房屋是指底層為鋼筋混凝土框架——剪力墻結構，上部為多層砌體結構的房屋。該類房屋多見于沿街的旅館、住宅、辦公樓，底層為商店，餐廳、郵局等空間房屋，上部為小開間的多層砌體結構。這類建筑是解決底層需要一種比較經濟的空間房屋的結構形式。部分設計者為追求單一的建筑立面造型來增加使用面積，將二層以上的部分橫墻且外層挑墻移至懸挑梁上，各層設計有挑梁，但實際結構的底層挑梁承載普遍出現裂縫，該類挑梁的設計與出現裂縫在臨街砌體結構房屋中比較常見。

三、預制過梁的設計與施工

過梁是墻體門、窗或設備洞口上承擔豎向荷載的構件。在設計及施工工程中常見問題如下：

1、過梁端部支承長度不足（一般為 240mm）

從設計角度講，過梁截面設計主要取決于：過梁上荷載選取；正截面受彎，支座斜截面受剪承載力計算；按梁端有效支承長度或過梁有效支承長度驗算支承處砌體局部受壓。預制尺寸的誤差，施工操作中的隨意擺放都能導致過梁支承長度的不足。在此中情況下，容易導致支承處砌體局部受壓強度不足。更有甚者，一端與構造柱相連的過梁沒有采用與構造柱整體澆筑，只是在構造柱相應位置處甩筋后澆，使過梁支座截面的斜截面抗剪能力降低，滿足不了設計要求。

2、門窗洞口處過梁與設備洞口處過梁不區別對待

設備洞口處過梁與門窗洞口處過梁的區別在于設備洞口處過梁須預留洞口（供穿管用），造成其本身強度的削弱。有的設計人員認為：住宅結構中過梁的荷載不大，故常常忽略。但是在實際工程之中，確確實實有的設備洞口上方的過梁由于開洞而設計時沒有加強，從而導致過梁跨中出現豎向裂縫，影響正常使用。所以在砌體住宅設計中，考慮過梁開洞削弱的影響，適當加大設備洞口過梁的截面高度和配筋，避免在使用期間其出現裂縫，滿足正常使用要求。

四、砌體承重墻設備留洞問題

1、在現階段的砌體住宅結構設計中.樓梯間是一個比較薄弱的部位，主要是由于樓層處開有大洞缺乏樓板連接。然而，近幾年的多層砌體住宅設計中，經常把設備留洞放樓梯間在兩側的橫墻上，導致之前就比較薄弱的部位變得更加薄弱，具體的表現有下面的兩點：

1.1 相鄰的兩個洞口之間凈距太小。

1.2 沒有在樓梯間橫墻處設置構造柱（尤其是橫墻較大洞口的兩側）。

2、在結構施工圖中很少對設備洞口進行定位，通常只是在《結構設計總說明》中進行統一注明墻體開洞加強措施，以至于現場施工中很大程度上增加了墻體留洞的隨機性，進而使得墻體側向剛度和側向承載力有所削弱。其解決措施如下：

2.1 如果洞口的上皮之間存在差異時，應該在橫墻出設置構造柱，確保洞口間最小凈距應是過梁在墻體上的支承長度之和。

2.2 設置構造柱在洞口相對集中和洞口較大的部位，整層樓通高配置構造柱。在洞口上皮（相應洞口）上方設置過梁（現澆混凝土），將過梁與構造柱整澆在一起。

五、樓板配筋問題

在多層砌體住宅建筑結構設計中，應確保整樓的樓板鋼筋的用量充足。由于樓板的鋼筋用量與上部結構鋼筋用量相比占有很大比例，而一些開發商為了減小資金的投入，控制造價，一味從控制砌體住宅建筑結構的鋼筋用量上打歪主意，有的甚至設計要求對樓板的鋼筋用量進行限制，還有一些利用不合理的設計對樓板鋼筋進行限制、對鋼筋的用量進行“縮水”使用，更有甚者居然不考慮工程經驗而過分相信軟件計算數據對其進行限制。上述的幾種通常會使鋼筋的配置量降低，使得結構布置上不滿足要求，以至于樓板產生變形及開裂，進而影響居民的正常使用。面對這一問題，其主要原因是由于建筑結構計算中的理論條件與現實工程實際的情況存在差異。

1、樓板負筋位置的正確保證。理論設計原則是采用“大直徑.大間距” 實際配置中僅滿足設計配筋需要從而采用了直徑小的鋼筋。這樣一來，施工人員的踩踏、現場澆注混凝土的砸壓造成負筋下移，結果是：

1.1 樓板保護層過大，表層混凝土開裂。

1.2 樓板支座截面處樓板計算高度變小，支座負筋配置量加大，導致配筋不足，引起支座裂縫。

2、許多有較多開口的樓板如衛生間在設計時忽略了洞口削弱的影響，而在施工設計過程中也忘記了進行人為增加。由于衛生間的所占區域較小，因此，在多層砌體住宅結構設計中，應盡量對樓板的配筋布置方式采用雙層雙向全部拉通。

結束語

我國是一個發展中國家，經濟發展還很不平衡，在今后很長一段時間里，多層砌體結構房屋還會在中小城鎮、廣大農村，尤其是廣大民居建筑中還將廣泛采用。因此，設計人員必須嚴格執行規范和相應的構造要求，只有這樣才能有效消除設計質量隱患，保護人民生命財產安全。另外，還要深入開展科學研究，充分挖掘技術潛力，努力克服材料弱點，進而提高多層砌體結構的抗震性能，為經濟建設服務。

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