浅谈多层砖混结构房屋抗震构造施工要点

关键词：多层砖混；结构；房屋；抗震；圈梁；构造柱 

　　我国因为处于欧亚地震带上，是一个地震多发地带，房屋受地震影响破坏程度非常严重。如何提高房屋的抗震性能，减小房屋地震灾害损失成为当前必须思考的问题。多层砖混结构房屋由于选材方便、施工简单、工期短、造价低等特点，倍受人们的青睐。如果在一些构造上注意施工，多层砖混结构房屋会给人们带来更大的福音。 

　　一、多层砖混结构房屋的危害分析 

　　（一）墙体的破坏 

　　墙体的破坏，主要表现为墙体出现水平裂缝、垂直裂缝、斜裂缝、“x”形裂缝，严重的还会出现歪斜以致倒塌等现象。事实说明，墙体在水平地震作用下主要受到弯剪力破坏，当地震作用在墙体内产生的剪力超过墙体的抗剪承载力时，墙体就会产生水平裂缝、垂直裂缝或斜裂缝，当地震反复作用时，即形成交叉裂缝。 

　　（二）墙角的破坏 

　　墙角的破坏地震对墙角的破坏较常见。由于墙角位于房屋的尽端，房屋对其约束作用相对较弱，而地震对房屋产生扭转效应，在墙角处的受力比较复杂，容易产生应力集中现象。此破坏在房屋端部设有空旷房间或在房屋转角处设有楼梯间时就更为显著。房屋顶部墙角的破坏有时是由于屋面构件与墙体缺乏可靠的锚固，在地震力作用下，屋面构件强烈碰撞墙体而造成。 

　　（三）楼梯间的破坏 

　　楼梯间的破坏主要是墙体的破坏，而且一般比其他部位的墙体破坏严重。这是由于楼梯间开间较小，在水平方向的刚度较大，故承担的地震力较多，楼梯间墙体由于没有一般房间的楼盖与其形成空间结构，墙体沿着高度方向缺乏强有力的支撑，空间刚度是比较差，特别是顶层休息平台以上外纵墙墙体较高，稳定性差，当地震烈度较高时，此部位墙体极易出现局部破坏或局部倒塌现象。楼梯间的震害除了墙体开裂外，还会有梯段板断裂、平台梁发生破坏、预制梯段与休息平台之间出现裂缝等现象，严重的造成梯段、梯梁脱落。 

　　二、多层砖混结构房屋抗震构造措施研究 

　　（一）改善结构构件的变形能力 

　　由于多层砖混结构主要的结构构件为砖砌墙体和钢筋混凝土构件，因此下面主要针对这两种结构构件进行探讨。 

　　a、砖砌墙体 

　　砖墙是多层砖混结构房屋中抵抗水平地震剪力的唯一构件，在地震中极易发生弯剪破坏。显然这与其本身的材料性能有很大的关系。由于它是由脆性材料砖块和砂浆组合而成的整体结构，因此抗弯、抗剪能力很差，在不太大的地震力作用下就会出现裂缝，当地震烈度很高时，砖墙还有发生崩落的危险。从砖墙的抗拉、抗剪、抗弯破坏试验来看，砖墙的抗拉、抗弯、抗剪强度受其材料砂浆和砖块的强度影响很大。提高砂浆强度和选用高强度砖块是改善砖墙变形能力，提高砖墙抗震性能的首要环节。除了通过提高砖墙本身的材料强度来增强其抗震性能外，还可以通过利用一些约束条件来提高砖墙的抗变形能力。例如，在墙体内增设钢筋或用混凝土构件在墙体外进行包围等，这些措施都可以对墙体在竖向平面内进行约束，限制墙体裂缝的开裂，保证墙体的整体性和变形能力，提高墙体的抗剪能力。 

　　b、钢筋混凝土构件 

　　第一，钢筋混凝土构造柱。构造柱的截面是根据墙体在破碎后的拉结作用确定的。在地震作用下，墙体在变形的最初阶段，构造柱只是协助砖墙抗弯；当墙体出现贯通的交叉裂缝后，构造柱的重要作用是约束裂开的三角形块体向外的错动；当墙体达到严重破坏阶段时墙体破碎，变形很大时，构造柱才进入受弯状态。试验资料表明，构造柱主要是对墙体起约束作用，因此截面不必过大。构造柱的配筋也不必过多，否则大的构造柱将会吸收大多数地震作用力，使得构造柱先于墙体破坏，这样不但约束不了墙体，反而使结构抵抗地震作用的能力降低。另外，构造柱的箍筋间距也不能过大，否则将会削弱对墙体的约束作用。 

　　第二，钢筋混凝士圈梁。对于无构造柱的多层砖房，根据各地的习惯做法和地震区实际震害资料，圈梁的截面高度应不小于120mm，圈梁内的纵向钢筋，设防烈度为6度或7度时，不应少于4 10；8度时，不应少于4 12；9度时，不应少于4 14。当钢筋直径采用中l4时，为使纵、横圈梁相交处钢筋交叉叠置后仍有足够的净距，圈梁截面高度不宜小于150mm。至于圈梁的宽度，外墙上的圈梁需要承担水平弯矩，不宜小于240mm，内墙上的圈梁，主要是承担拉力，圈梁的截面宽度可以稍窄一些。同时，现浇圈梁是与上下砖墙连成整体，共同工作，除外墙转角处可能因纵横墙连接破坏而在圈梁中引起剪力外，圈梁的其他部位，在任何情况下，剪切都不可能成为圈梁的主要受力状态。所以，箍筋可按构造要求设置，一般采用 6，间距分别取250mm（6、7度）、200mm（8度）、150mm（9度）。然而，对于设置构造柱的多层砖房中，圈梁不仅是加强房屋整体性的构件，而且是一个很重要的传力构件。地震期间，除砖墙外甩将在圈粱中引起拉力外，墙体受剪破坏时，构造柱进入工作状态后，楼层地震剪力将有一部分通过圈梁传递到构造柱和砖墙，从而在圈梁内引起较大的拉力。因此，设置构造柱的砖房中，与构造柱相连的各层圈梁的纵向钢筋应适当增加，6、7度时也应不小于4 10，烈度较高以及楼房底部受力较大部位的圈梁，纵向钢筋宜采用4 12。 

　　（二）基础隔震 

　　基础隔震是指将一整体建筑物的基础和上部结构部分解开并在其中安装隔震系统，以延长整个结构体系的自振周期、增大阻尼，减小水平地面运动向上部结构传递，从而达到减小上部结构振动的目的，实现地震时建筑物只发生较轻微运动和变形，进而达到预期设防目标，使建筑物的安全得到可靠保证。也就是说，基础隔震技术的设防策略立足于“隔”，利用专门的隔震元件，以集中发生隔震层较大相对位移为代价，阻隔地震能量向上部结构传递，使建筑物有更高的可靠性和安全性。 

　　a、叠层橡胶垫隔震体系 

　　叠层橡胶垫隔震体系，即在建筑物下方采用橡胶垫隔震原件，地震发生时，让建筑在橡胶垫上滑动，有效减少地震对建筑物的破坏。 

　　通过实验，采用橡胶垫隔震技术可以减少6―8倍的地震反应，是目前较为安全、适用、经济的工程抗震技术之一。 

　　这种技术就是将过去传统的硬抗技术转变为软抗，在建筑物基础柱子上设置一道橡胶垫隔震层，将建筑物的上部结构和基础隔开。柔性的橡胶垫隔震层可以有效地隔离地面的强烈震动，从而大大减小建筑物结构在地震中的摇晃。加了橡胶垫隔震层的结构可以由剧烈的摆动变为缓慢的平动，整个上部结构基本上处于弹性工作状态，这样可以有效地吸收和阻断地震能量向建筑物上部结构的输入，从而减小建筑物上部结构的地震反应，提高建筑物的抗震能力。 

　　结构的初始刚度不大是叠层橡胶垫隔震体系的主要特点，隔震的效果良好，构造简单，性能稳定。 

　　b、摩擦滑移隔振体系 

　　将摩擦阻尼器设置在隔震结构当中，这样便得到了摩擦滑移隔震体系。其做法是在基础面上设滑移层或滑动层，小震时。滑擦力能阻止上部结构滑动；当地震强度大到一定程度时，滑移层受地震作用大于滑动摩擦力，滑动面滑移，这时通过滑移能够消耗和阻止地震能量向上部结构传递，从而减小地震作用对建筑物上部结构产生的不良危害的目的。摩擦滑移隔震系统包括纯摩擦隔震系统、恢复力摩擦隔震系统及带限位装置的摩擦隔震系统。 

　　参考文献： 

　　[1]崔莹.低层砌体结构房屋的抗震洼能评析[J].科学技术与工程.2009：12―13. 

　　[2]汪礼宏.浅谈抗震措施与抗震构造措施的区别[J].甘肃农业，2009：34―35.