砌體結構結構設計工作常見問題及解決策略

鄭月

摘 要：改革開放后，我國經濟建設工作取得了舉世矚目的成就。經濟的高速發展促進了建筑行業的進步，各種建筑結構的設計工作也在不斷地被完善。應當看到民用與工業建筑墻體廣泛采用的砌體結構在設計上存在著一些問題，可能引發塌毀事故，從而造成經濟損失甚至是人員傷亡。筆者結合經驗，在本文中探討了砌體結構結構設計工作的常見問題及解決策略。

關鍵詞：砌體結構；結構設計工作；解決策略

相比其他建筑結構而言，砌體結構在原料采集與施工成本控制上具有一定的優勢，因此被廣泛應用于我國經濟欠發達地區的建筑之中。部分設計與施工人員認為砌體結構施工簡單、自身經驗豐富，從而在設計或者施工過程中對砌體結構可能出現的問題疏于防范，由此極有可能引發相應的安全事故。為了最大程度地確保建筑物的安全，必須高度重視砌體結構設計中的常見問題，并采取有效措施消除隱患。

1 砌體結構的平面布置及結構選型

建筑的內部空間、體型、立面效果以及平面布置等因素受砌體結構選型的影響。合理的砌體結構選型對于建筑而言尤為重要，因此建筑設計師與砌體結構設計者在工作中應當注意配合、各抒己見，盡最大努力來確保未來建筑物的安全性。為了有效地實現上述目的，設計師們需要充分考慮相應建筑的功能要求，如此方能確保細部結構處理工作的質量。事實表明，在建筑工程中可能出現墻體材料使用混亂、砌體結構高度不合理、建筑物出現溫度縫等問題，這些問題嚴重影響了建筑物的質量[1]。

對于建筑砌體結構設計工作而言，結構抗震能力是必須予以妥善考慮的重要因素。此外，設計人員還需要開展合理準確的靜力設計工作。為了保障設計工作的質量，筆者認為設計人員需要在工作中有效結合結構抗震設計與靜力設計。屋蓋類別、樓蓋種類，以及承重橫墻間距離的確定是建筑砌體結構選型工作的主要內容，值得注意的是，在此過程中設計人員必須依據相關建筑的使用功能來開展工作。在實際的建筑砌體結構設計工作中，還需要充分注意如下事項：①需要為砌體結構水平荷載與縱向荷載的傳遞選擇明確的路線，設計人員需要盡量避免選取復雜程度高的路線。②在選取建筑砌體結構計算簡圖的過程中，需要充分考慮實際的施工狀況，以求保障簡圖的合理性。③如果應用砌體結構的建筑處于地震風險較大的地區中，設計人員則必須采取有效措施以加強砌體結構的整體穩定性，可以通過增強砌體結構的延性角度來實現此目的。

需要特別指出的是，在底框—磚混混合砌體結構位于地震區的情況下，設計人員除了考慮承砌體結構重橫墻的均衡量外，還需要分析砌體結構平面形狀是否具有良好的勻稱性。經驗表明，在地震發生時，如果建筑砌體結構承重橫墻布置與平面形狀不匹配或者不均衡，則很大程度上會促使建筑物在強地震力的作用下發生一定幅度的扭轉，從而可能使得建筑物塌毀。為了確保地震區建筑物的安全，建議在建筑砌體結構設計工作中采用設置抗震縫的方法，如此能夠有效確保建筑水平荷載的傳遞順暢正常。

2 建筑砌體結構設計中常見問題及其解決策略

2.1 建筑結構縫問題及解決措施

①縱橫墻共同承重的結構布置。通常情況下，在設計規劃面積較大房屋建筑砌體結構時，需要使得縱墻承重。為了實現上述目的，一般可以將設有沿進方向的梁柱支撐在縱墻上。設計人員可以采用橫墻承重與縱墻承重沿豎向交替布置的方案[2]。②建筑橫墻承重的結構布置。我國目前房屋基本采用縱向剛度遠大于橫向剛度的矩形平面設計，因此在建筑抗震設計工作中，需要確保未來建筑物內有足夠數量的橫墻，如此能夠有效地提升砌體結構抗震性能。結合地震學與房屋建筑理論可以獲知，建筑物在地震中一般受到猛烈的剪切破壞。所以設計人員需要做好橫墻抗剪強度的提升工作。通常來講，橫墻軸壓力與材料強度等級的提高能夠有效地增強橫墻的抗剪力度。③混合承重結構布置。該方案包括內框架砌體結構、局部框架砌體結構、底層框架砌體結構等。該布置方案需要使用兩種動力性能與結構材料彈性模量差異性較大的結構體系構成，因此總體上看起抗震能力并不出色。不過，由于此布置方案施工工藝簡單以及成本較低，因此其被廣泛應用于建筑砌體結構設計中。④縱墻承重的結構布置。在縱墻承重結構布置方案中，橫墻的距離較大且數量較少，因此在地震發生時，縱墻被破壞的概率較大，因此地震多發區建筑應慎重考慮是否使用該種設計方案。

2.2 底層框架—剪力墻砌體結構挑梁裂縫

我們將底層采用鋼筋混凝土—剪力墻結構的建筑稱為底層框架剪力墻砌體結構建筑。該結構一般應用于寫字樓、高層住宅等建筑中。在設計結構時，需要注意實際結構底層挑梁承載裂縫的問題。荷載傳遞路線不合理是導致裂縫出現的主要原因，所以設計人員可以通過改變結構受力路線以及修改計算簡圖等形式來解決裂縫問題。另外，行業內采用改良施工工藝與施工工序的方法也能降低裂縫出現的概率。

2.3房屋結構縫問題及解決措施

在建筑行業發展過程中，出現了許多結構復雜的砌體，這些砌體通常具有構成結構各部位的剛度與重量分布不均、立面體型缺乏規則性等特征，容易造成相關建筑各部位沉降差過大的局面。筆者認為設計人員必須要在某些關鍵部位設置抗震縫或者沉降縫。許多具備復雜砌體結構的房屋建筑面積較大，這些建筑在溫度應力的持續作用下極有可能出現裂縫，為此有必要在此類房屋中設置伸縮縫。

在建筑地基土質松軟、構成成分不均勻的情形下，需要設置抗震縫以及沉降縫，以求提升房屋的抗震能力。通過盡量降低房屋的沉降差能夠避免溫度應力的出現。如果施工人員對地震中房屋所受應力較為集中的部位采取材質加強處理與優化設計，則這種情況下相關建筑可以不設置或者少設置結構縫[3]。

3 結語

砌體結構結構設計工作具有重要的意義，其是現代建筑技術的重要組成成分。由于各種原因的影響，砌體結構的設計工作可能遇到許多問題，為此設計人員需要積極提升自身綜合素質、注意結合實際施工情況展開設計工作，施工人員需要控制工序的合理性與施工質量，如此方能最大限度地促進我國建筑行業的長足發展。

參考文獻：

[1]閆莉.砌體結構的發展趨向[J].中外企業家，2013（22）.

[2]高義斌.砌體結構常見裂縫的成因與防治[J].黑龍江科技信息，2012（08）.

[3]楊翠娜，曹叢霞.砌體結構常見裂縫的分析與防治[J].河南建材，2012（02）.