陳春紅
【摘 要】 砌體結(jié)構(gòu)是建筑結(jié)構(gòu)中很常見(jiàn)的一種形式,其是根據(jù)建筑構(gòu)造所采用的材料,將其進(jìn)行分類而成的。無(wú)論采用什么結(jié)構(gòu)形式來(lái)設(shè)計(jì)都要因地施宜,必須滿足建筑結(jié)構(gòu)的安全要求。本文闡述了建筑砌體工程的特點(diǎn),對(duì)建筑砌體結(jié)構(gòu)工程的布置及其安全設(shè)計(jì)進(jìn)行了簡(jiǎn)要分析。
【關(guān)鍵詞】 建筑砌體結(jié)構(gòu)工程 特點(diǎn) 結(jié)構(gòu)布置 安全設(shè)計(jì)
一、建筑砌體結(jié)構(gòu)工程的特點(diǎn)
砌體結(jié)構(gòu)工程的主要優(yōu)點(diǎn)為: 1)容易就地取材,造價(jià)低。磚主要用粘土燒制;石材的原料是天然石,砌塊可以用工業(yè)廢料礦渣制作,來(lái)源方便,價(jià)格低廉。2)磚、石或砌塊砌體具有良好的耐火性和較好的耐久性。3)運(yùn)輸和施工方便,砌體砌筑時(shí)不需要模板和特殊的施工設(shè)備,可以節(jié)省木材。新砌筑的砌體上即可承受一定荷載,因而可以連續(xù)施工;4)保溫、隔熱、隔聲性能好,節(jié)能效果明顯。所以既是較好的承重結(jié)構(gòu),也是較好的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。
主要缺點(diǎn):1)與鋼和混凝土相比,砌體的強(qiáng)度較低,因而構(gòu)件的截面尺寸較大,材料用量多,自重大。2)砌體的砌筑基本上是手工方式,施工勞動(dòng)量大。3)砌體的抗拉、抗剪強(qiáng)度都很低,因而抗震較差,在使用上受到一定限制;磚、石的抗壓強(qiáng)度也不能充分發(fā)揮;抗彎能力低。4)粘土磚需用粘土制造,在某些地區(qū)過(guò)多占用農(nóng)田,影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
現(xiàn)在砌體結(jié)構(gòu)正在向輕質(zhì)高強(qiáng)、約束砌體、利用工業(yè)廢料和工業(yè)化生產(chǎn)等方向發(fā)展。
二、建筑砌體結(jié)構(gòu)工程的布置分析
建筑砌體結(jié)構(gòu)工程根據(jù)荷載的傳遞路線不同,其可分為橫墻承重、縱墻承重、縱橫墻承重以及內(nèi)框架承重四種形式。橫墻承重結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):橫墻數(shù)量較多、間距較小。因此建筑的橫向剛度較大,整體性能較好,抵抗風(fēng)荷載、地震作用以及調(diào)整地基不均勻沉降的能力較強(qiáng);屋蓋,樓蓋結(jié)構(gòu)通常采用鋼筋混凝土板,因此屋蓋,樓蓋結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單,施工方便;外縱墻屬自承重墻,建筑立面易處理,門(mén)窗大小及位置較靈活;橫墻較密,建筑平面布局不靈活,今后欲改變建筑的使用條件,拆除橫墻較困難。橫墻承重結(jié)構(gòu)主要用于房間大小固定、橫墻間距較密的住宅、宿舍以及招待所等建筑中??v墻承重結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):把荷載傳給梁,由梁傳給縱墻,縱墻是主要承重墻,橫墻只承受小部分荷載,橫墻的設(shè)置主要為了滿足建筑剛度和整體性的需要,它的間距比較大。建筑的空間可以比較大,平面布置比較靈活,墻面積較小。縱墻承重結(jié)構(gòu)主要用于開(kāi)間較大教學(xué)樓、醫(yī)院、食堂、倉(cāng)庫(kù)等建筑中。縱橫墻承重結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):建筑沿縱、橫向剛度均較大,砌體應(yīng)力,而且抗風(fēng)能力較強(qiáng);在占地面積相同的條件下,外墻面積較小??v橫墻承重結(jié)構(gòu)主要用于多層塔式住宅等建筑中。內(nèi)框架承重結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):內(nèi)部可形成空間大,平面布局靈活,容易滿足使用要求;與全框架結(jié)構(gòu)相比,由于利用外墻承重,可節(jié)約鋼材、水泥、降低建筑的工程造價(jià);橫墻較少,因此建筑空間剛度較差;砌體和鋼筋混凝土是兩種力學(xué)性能不同的材料,因此這種承重結(jié)構(gòu)在荷載作用下將產(chǎn)生不同的壓縮變形而引起較大的附加內(nèi)力,抵抗地基不均勻沉降的和抗震能力均較差。
三、建筑砌體結(jié)構(gòu)工程的安全設(shè)計(jì)分析
1、樓板安全設(shè)計(jì)分析。建筑砌體結(jié)構(gòu)工程中樓板安全設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng):(1)注意最小配筋率,PKPM軟件在自動(dòng)生成樓板配筋時(shí),樓板的配筋不一定滿足最小配筋率要求。這就要求我們必須自己核對(duì)。(2)與大跨度樓板相鄰的小跨度樓板板厚不宜與之相差太大,一般不宜超過(guò)30mm否則板彎矩難以協(xié)調(diào),且不利于抗震時(shí)水平力的傳遞。(3)注意當(dāng)砌體結(jié)構(gòu)的連梁作為大跨度樓板的支撐時(shí),不宜小于250mm寬。因?yàn)榇罂缍葮前迮浣钜话阒睆捷^大,如果梁寬較小,就可能無(wú)法滿足鋼筋水平錨固長(zhǎng)度要求,所以應(yīng)盡量避免。(4)設(shè)計(jì)人員經(jīng)常忽略的一個(gè)問(wèn)題是:樓板配筋圖漏畫(huà)鋼筋。一般是將PKPM軟件生成的圖修改為樓板施工圖,由于軟件差異需要我們認(rèn)真核對(duì)補(bǔ)上遺漏。
2、女兒墻安全設(shè)計(jì)分析。建筑砌體結(jié)構(gòu)工程中的女兒墻由于沒(méi)有樓板拉結(jié),平面外的剛度較差,在地震、臺(tái)風(fēng)時(shí)容易發(fā)生倒塌的安全事故,而構(gòu)造柱與壓頂設(shè)置是影響女兒墻安全的兩個(gè)重要因素,因此,為了防止女兒墻的坍塌,除應(yīng)設(shè)置足夠數(shù)量的構(gòu)造柱及斷面較大的壓頂外,還應(yīng)根據(jù)不同的地震烈度在女兒墻內(nèi)設(shè)置拉結(jié)墻體與構(gòu)造柱的鋼筋。
3、陽(yáng)臺(tái)安全設(shè)計(jì)分析。建筑砌體結(jié)構(gòu)工程中的陽(yáng)臺(tái)已成為現(xiàn)代住宅設(shè)計(jì)中一道非常亮麗的風(fēng)景線,與此同時(shí)其相關(guān)安全問(wèn)題也增多。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)陽(yáng)臺(tái)時(shí)大多采用懸挑形式,而懸挑構(gòu)件是最容易出現(xiàn)安全問(wèn)題的,必須采取一定的措施加以防范。筆者在多年的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)中,總結(jié)了二點(diǎn)防范措施:一是挑梁上的荷載一定要算準(zhǔn)算夠。二是做好挑梁的抗傾覆問(wèn)題。陽(yáng)臺(tái)挑梁壓長(zhǎng)應(yīng)滿足抗傾覆的要求并符合規(guī)范規(guī)定。當(dāng)然,頂層的挑梁也應(yīng)引起重視,因?yàn)轫攲犹袅荷喜繘](méi)有墻體荷載只有樓板荷載,傾覆問(wèn)題更容易發(fā)生。
4、凸窗安全設(shè)計(jì)分析。建筑砌體結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)中的凸窗對(duì)住宅樓的外觀起到了很好的裝飾作用。目前流行的飄窗多分為兩種形態(tài),一種是有臺(tái)階的,一種是完全落地、與地面渾然一體的,它們不僅增加了戶型采光、通風(fēng)的功能,而且也為商品房的外立面增添了無(wú)窮的建筑魅力。但是凸窗的安全問(wèn)題與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)密切相關(guān),也是凸窗美觀、實(shí)用的前提,因此,應(yīng)引起高度的重視。凸窗分為上、下挑板,有的還設(shè)有兩側(cè)或單側(cè)的側(cè)板,在設(shè)計(jì)時(shí),為安全起見(jiàn)應(yīng)注意以下問(wèn)題:一是挑板與側(cè)板的厚度不宜過(guò)小,80~100mm比較合適,且挑板與側(cè)板應(yīng)采用同一厚度,否則難以保證澆筑的混凝土質(zhì)量;二是在設(shè)計(jì)上、下挑板時(shí),一定要考慮到可能出現(xiàn)的人體荷載以及抗傾覆問(wèn)題,宜在下挑板的端部做一壓梁,壓梁要伸到窗洞兩側(cè)橫墻內(nèi)或構(gòu)造柱內(nèi)。
結(jié)束語(yǔ)
建筑砌體結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)主要是為了滿足砌體材料的抗壓強(qiáng)度等力學(xué)性能,砌體結(jié)構(gòu)承重計(jì)算等的要求,并且使建筑結(jié)構(gòu)具有良好的抗震、抗壓、耐久和耐用性,在保障安全的同時(shí)達(dá)到某種美觀效果。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 劉立軍,趙新玲.關(guān)于建筑其塊砌體施工技術(shù)的探討[J].中華民居,2012.
[2] 羅昌昌.淺談砌體房屋安全鑒定及加固[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì),2015.
[3] 王鯤鵬等.淺談砌體工程施工及其安全管理[J].新學(xué)術(shù)論叢,2013.