砌体结构设计技术

砌体结构设计技术（精选12篇）

砌体结构设计技术 第1篇

1 各种传统加固技术介绍[1]

1.1 扶壁柱法加固砖墙

扶壁柱法是工程中最常用的墙体加固方法, 这种方法可以有效地增加墙体的折算厚度与墙体截面或减少墙体的计算高度, 从而有效地提高墙体的受压承载力。扶壁柱法可分为砖扶壁柱法和钢筋混凝土扶壁柱法两种 (如图1) 。

扶壁柱法加固砖墙法不易施工, 对生产和生活有一定的影响, 而且加固后对结构的外观和净空也有一定的影响;从受力角度考虑, 扶壁柱存在着严重的应力滞后现象以至于难于计算壁柱的实际受力;而且利用这种方法加固后的墙体承载力提高也有限。

1.2 增设钢筋网砂浆 (或混凝土) 面层加固砖墙

当砖墙受压承载力严重不足或抗剪强度、抗侧刚度不够时, 宜用增设钢筋网面层的方法加固。增设面层加固时的面层可采用:双面 (或单面) 增设钢筋网砂浆层;双面 (或单面) 增设钢筋网细石混凝土层;双面增设水泥砂浆层, 详见图2。

该种加固方法对结构重量增加较多, 将会改变结构所固有的特性;同时该种加固方法增加了结构构件尺寸, 减少了建筑物的使用面积, 在一些特殊要求的建筑中, 建筑物结构构件尺寸的增加可能对设备以及使用功能较大影响。

1.3 增大截面法加固砖柱

增大截面法加固砖柱包括侧面增设混凝土层加固 (简称侧面加固) 和四周外包混凝土或钢筋网水泥砂浆层加固两类。该加固法要有可靠的措施保证新、旧砌体共同工作, 否则会直接影响加固效果, 而且加固后对结构的外观和净空也有一定的影响。

1.4 外包角钢加固砖柱

外包角钢加固砖柱可以在砖柱尺寸增加不多的情况下, 较多地提高砖柱的承载力, 大幅度地增加砖柱的抗侧力能力。当被加固柱截面尺寸受到严格限制, 而又需要大幅度提高承载力时, 采用此法效果很好。但由于钢结构自身固有的特性, 此法抗腐蚀性差, 需要采用类似于钢结构的防护措施, 同时, 加固效果的好坏在很大程度取决于施工工艺和操作水平的高低。

以上这些方法在砌体结构加固技术中, 虽然对改善结构的强度、刚度以及抗震性能都能起到了一定的作用。但是一般都存在以下缺点:对原有建筑平面影响大;增加附加结构的自重和体积, 由此可能会造成连锁补强问题, 如对基础还需要补强等, 加固后可能使结构的固有特性改变;一般为湿作业, 对建筑物的使用功能、美观以及现场造成很大的影响;施工工期比较长, 质量难以保证。

2 纤维增强复合材料加固砌体结构

2.1 FRP的材料特性[2]

近年来, 纤维增强复合材料 (Fi ber Rei nf or ced Pol ymer, 简称FRP) 加固技术成为土木工程界的热点, 国内外都进行了大量的科研研究和工程应用。目前在土木工程中较常用的主要有3种:CFRP (碳纤维) 、GFRP (玻璃纤维) 、AFRP (芳纶纤维) 。FRP由高性能的纤维和基材组成。基材为聚酯、环氧等, 而纤维一般为5μm~20μm直径的连续纤维。

2.2 FRP用于土木工程加固的优点

(1) 高强高效。FRP物理力学性能优异 (见表1和图3) , 弹性模量相对砌体结构高很多, 当采用一定措施保证其与砌体良好地协同工作时, 在加固修补砌体结构中可以充分利用其高强度、高弹性模量的特点来提高砌体结构的承载力和延性, 改善其受力性能, 达到高效加固修补的目的。

(2) 施工便捷。施工工效高, 没有湿作业, 不需大型施工机具, 无需现场固定设施, 施工占用场地少。施工工序以及工具简单, 噪音小。

(3) 极佳的耐腐蚀性能及耐久性能。砌体构件的孔隙率比混凝土构件大很多, 这就影响了钢筋材料在砌体材料中的耐久性。FRP纤维和相应的树脂材料都具有很好的耐腐蚀性能, 因而能够在这种材料上获得较好的耐久性。

(4) 施工质量易保证。与粘钢加固相比, FRP布是柔性的, 即使粘贴表面略有不平, 也可以保证很高的有效粘贴率, 而且粘贴后发现局部缺陷也易于修补。

(5) FRP材料质量轻且厚度薄。加固修补后, 基本不增加原结构自重及原构件尺寸, 不增加下层结构负担和整体结构的地震作用。

将FRP应用于砌体结构是近几年来国内外研究的热点课题。针对砌体结构抗震、抗剪能力差的弱点, 科研工作者们进行了比较系统的研究工作。通过试验后发现, 由于很好的发挥了FRP的高强高弹模的抗拉特性, 加固后砌体墙的极限位移、抗剪承载力、抗弯承载力, 以及各项抗震性能都得到了明显的改善与提高[3~6]。

3 结束语

通过以上论证, 分析了砌体结构承载力不足产生的原因, 详细介绍了现今工程实践中常用的加固维修技术, 比较其各自的优缺点, 并详细介绍了一种新型的加固方法粘贴纤维增强复合材料加固法。大量的试验研究已经证明FRP用于砌体结构加固是行之有效的方法, FRP加固法可以明显提高墙体的开裂荷载、极限荷载和极限位移等, 加固后墙体的变形能力和耗能能力得到提高, 墙体的抗震性能得到明显改善。目前, FRP加固混凝土结构技术已十分成熟, 国家已将该法在新的混凝土结构加固设计规范中得到了重点体现[7]。另外, FRP加固法的综合经济效益也比较好。相信随着研究工作的进一步开展, FRP在砌体结构工程中的应用将逐步付诸于实际工程中。

摘要：本文简要分析砌体结构承载力不足产生的原因, 详细介绍现今工程实际中常用的加固维修技术, 比较其各自的优缺点, 并重点介绍一种新型加固技术——纤维增强材料加固砌体结构。

关键词：砌体结构,加固技术,对比分析

参考文献

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[2]中国工程建设标准化协会标准.《碳纤维片材加固修复混凝土结构技术规程 (CECS146:2003) 》[S].北京:中国计划出版社, 2003.

[3]赵彤, 张晨军, 谢剑, 刘民国.碳纤维布加固修复砖砌体的研究与工程实践[J].建筑结构, 2002, (03) :64-67.

[4]柴振岭.GFRP加固带壁柱砖墙抗震性能试验研究[D].华侨大学, 2005, 4.

[5]Theofanis D.Krevaikas, Thanasis C.Triantafillou.Masonry Confinement with Fi-ber-Reinforced Polymers[J].Journal of Composites for Construction, 2005, (04) :128-135.

[6]N.G.Shrive.The use of fibre reinforced polymers to improve seismic resistance of masonry[J].Construction and Building Materials, 2006, (20) :269-277.

砌体结构设计技术 第2篇

项目介绍本项目针对重庆墙材现状和建筑节能对墙材的要求的严峻形势，以现有页岩砖厂技改实现升级换代，实现墙材结构调整，提高墙材生产施工技术水平，为建筑节能提供经济实用、性能良好的节能墙体为目标，系统研究页岩多孔砖、空心砖的生产工艺、施工和砌体物理力学性能，页岩多孔砖及空心砖砌筑砂浆、保温砂浆等配套材料，页岩多孔砖墙体构造、施工工艺及性能，为页岩多孔砖、空心砖的生产应用奠定坚实的基础。本项目的实施将实现我市实心砖向空心砖的转变，为我市全面实施建筑节能作好墙材产业准备。对我市传统建材产业的结构调整和建筑业的科技进步有显著的推动和牵引作

第47期

重庆市建设委员会办公室 二○○七年七月九日

我市建筑节能经济适用技术路线取得突破 高效节能型烧结页岩空心砖在渝研制成功

日前，一种高效节能型烧结页岩空心砖、厚壁节能型烧结页岩空心砖在我市研制成功并通过了我委组织的科技成果专家鉴定。这是我市自行研制、拥有自主知识产权的高效节能型建材，在全国率先攻克了用烧结页岩空心砖进行自保温节能设计的难题，将有效降低建筑节能综合造价和建筑使用能耗，标志着我市建筑节能经济适用路线研究取得了突破性进展。

我市是全国页岩资源最丰富的地区之一，烧结页岩制品的研发实力也较为雄厚。该建材的研制严格按照建筑节能的使用要求，对原料开采、储放、破碎、制粉、搅拌、泥料陈化、挤制成型、制坯、干燥及焙烧等工艺环节进行了研究改进，孔型为有序交错排列的27孔，外壁厚为25～27mm，通过改善砖型、孔型、孔排列，减小大面及肋厚和原料配比等技术措施，热工性能及体积稳定性有了显著提高，传热系数较同类产品降低20%，抗压强度较同类产品提高80%。研究确定适合我市实际的建筑节能经济适用路线是我委明确的一项建筑节能重点工作，关乎建筑节能工作全局，对贯彻落实“314”总体部署、转变建设行业经济增长方式、推动建筑节能产业健康发展都具有非常重要的现实意义。目前，全国的建筑节能体系基本都沿用北方的技术体系，即外墙外保温体系，以给建筑穿“外衣”的方式来达到保温隔热的目的。但这种方式是否也适用于南方地区，在学术上存在较大争议。该建材的研制成功给南方地区特别是给我市建筑节能提供了一种新的技术体系，即烧结页岩空心砖自保温体系，这是建筑节能技术体系的重大发展和补充。该体系的推出为地方资源的开发利用探索出了一条新路，也为推动建筑节能技术的系统化、多样化、资源化提供了一种新的途径，将在今后我市建筑节能工作中产生较为深远的影响。（来源：科教处）

烧结页岩多孔砖和空心砖砌体结构技术规程(2009-07-26 16:13:52)标签：杂谈

本项目针对杭州墙材现状和建筑节能对墙材的要求的严峻形势，以现有页岩砖厂技改实现

升级换代，实现墙材结构调整，提高墙材生产施工技术水平，为建筑节能提供经济实用、性能良好的节能墙体为目标，系统研究页岩多孔砖、空心砖的生产工艺、施工和砌体物理力学性能，页岩多孔砖及空心砖砌筑砂浆、保温砂浆等配套材料，页岩多孔砖墙体构造、施工工艺及性能，为页岩多孔砖、空心砖的生产应用奠定坚实的基础。本项目的实施将实现我市实心砖向空心砖的转变，为我市全面实施建筑节能作好墙材产业准备。对我市传统建材产业的结构调整和建筑业的科技进步有显著的推动和牵引作用。主要的技术性能指标：

1、不同孔形、孔结构和孔洞率对页岩塑性的要求；

2、页岩多孔砖、空心砖物理力学性能、孔洞率、孔形态对性能的影响；

3、页岩多孔砖、空心砖成型与烧成工艺研究；

4、页岩多孔砖、空心砖砌体力学性能；

5、页岩多孔砖、空心砖对砂浆的要求，砌筑工艺；

6、烧结页岩多孔砖、空心砖砌体结构技术规程。在重庆市建委和重庆市建筑节能办公室组织下，在重庆龙湖小区西苑、北苑、香樟林别墅、回龙湾小区、天奇小区等工程进行了大规模的页岩多孔砖、空心砖的工程应用与示范，通过热工实测和内耗分析，各建筑均满足建筑节能标准对外围护结构结构热工要求和建筑物耗冷量指标的规定。在页岩多孔砖砌体力学性能研究和工程应用的基础上，参照现行国家规范和规程，形成了《烧结页岩多孔砖和空心砖砌体技术规程》讨论稿和征求意见稿。页岩多孔砖、空心砖应用获得很大成功，工程示范效应非常显著，页岩多孔砖、空心砖的特点和优势已被本地区业内认识和接受，目前正在进行技改和已完成技改的页岩空心砖生产线近50条。2002年以来，新开发小区纷纷开始选用页岩空心砖，2002年页岩空心砖应用量从2001年的6000万块增加到4亿块，预计未来若干年将保持成倍的增长速率，3年后将成为重庆地区的主体墙体材料，实现重庆市墙材由实心砖向空心砖的结构调整。烧结页岩多孔砖和空心砖砌体结构技术规程

来自： 发表人： admin 发布文号: 发布时间： 2007-06-11 浏览数：830

本项目针对重庆墙材现状和建筑节能对墙材的要求的严峻形势，以现有页岩砖厂技改实现升级换代，实现墙材结构调整，提高墙材生产施工技术水平，为建筑节能提供经济实用、性能良好的节能墙体为目标，系统研究页岩多孔砖、空心砖的生产工艺、施工和砌体物理力学性能，页岩多孔砖及空心砖砌筑砂浆、保温砂浆等配套材料，页岩多孔砖墙体构造、施工工艺及性能，为页岩多孔砖、空心砖的生产应用奠定坚实的基础。本项目的实施将实现我市实心砖向空心砖的转变，为我市全面实施建筑节能作好墙材产业准备。对我市传统建材产业的结构调整和建筑业的科技进步有显著的推动和牵引作用。部门地方登记号：9502005Y0068

单位名称：重庆市建筑科学研究院

通讯地址：重庆市渝中区人和街31号 邮政编码：400015

试论砌体结构建筑抗震施工技术 第3篇

摘 要：近年来，我国多数地区地震频发，无论是在人员还是财产方面都造成了巨大损失，尤其是对多数房屋都造成了不同程度的损毁，据调查显示，我国传统房屋构建多数为砌体结构，在住宅建筑中高达80%以上，然而，砌体结构的房屋建筑抗震性能较差，缺乏合理的设防措施，因此本文将通过对砌体结构建筑的震害特点以及砌体结构抗震施工的问题进行分析，来提出几点增强砌体结构抗震的措施。

关键词：砌体结构建筑;抗震;施工技术

砌体结构是我国在建筑行业里较为常见的一种建筑结构，在整个建筑业中高达70%以上，然而传统的砌体结构抗震性能较差，而对于近年来地震频发的我国来说，无疑使一种威胁。除了砌体结构本身抗震能力较弱外，在建筑施工中往往还会出现工作不达标准，抗震承受力计算不准确以及结构设计不合理等现象，这都需要相关施工单位给予高度重视。与此同时，本文还将对增强砌体结构建筑抗震效果提出几点改进办法，主要包括对建筑平面与立面的科学布局、结构体系的合理设计以及对砌体房屋的整体性与刚性的合理要求等。

1.砌体结构建筑的震害特点

砌体结构的损坏程度与震级有关，而震害的原因则是由两方面造成，其一是内部因素，主要指由于砌体建筑结构自身的脆性以及各个部件与基础构件的连接不当等造成，从而导致砌体结构建筑局部或整体倒塌或砌体结构建筑墙体出现裂缝等不同程度的震害;其二是外部因素，地震波分为纵波和横波，纵波会产生垂直力，横波则会产生水平以及扭转力，正是由于各种力的相互作用，使得房屋出现积压受损等现象，更严重者甚至坍塌。

2.砌体结构建筑抗震施工中的问题

砌体结构建筑在抗震设防中存在很多问题，首先在设计施工中，设计工作不达标准，不能准确计算砌体结构建筑的抗震承受力，缺乏基本的抗震意识与建筑经验，使得结构设计不合理;其次是设计施工人员过于注重理论知识，不够灵活，缺乏具体情况具体分析的能力，导致存在抗震的薄弱环节上仍遗留很多问题;另外由于设计施工中在材料的选择上质量不过关以及搭接不规范，造成了砌体结构抗震能力较差;最后是施工单位自身在对抗震设防标准以及措施上了解不够，在对砌体结构的抗剪与抗弯强度上判断错误，可能会造成在地震中房屋楼梯间的损坏以及撞击破坏等现象。

3.增强砌体结构建筑抗震要点

3.1科学布局建筑平面与立面

在房屋设计中，设计单位为了扩大朝阳的室内面积，会扩大建筑物平面凹凸部分尺寸，这不仅会造成房屋建筑的平面不规则，同时还违背了抗震设计的要求，因此追求建筑平面与立面的规整性，是科学布局建筑的必然选择。

3.2合理构建结构体系

为了使砌体结构更具抗震特点，除了建筑上的科学布局外还要注重对结构体系的合理构建。

首先是在横墙与纵墙的利用方面。其主要有三类，一是纵墙承重的砌体结构，这种砌体结构主要是通过加大横墙间的距离来扩大房屋空间，同时满足空间刚度与整体性的需要，方便住户对房屋的灵活布置，但此种结构由于横墙并不承重，因此总体承重能力较弱，容易受到破坏。二是横墙承重的砌体结构，由于横墙的承重，纵墙的纵向拉结，增强了房屋的整体刚度，同时使得建筑的整体性较好，并且抗震能力也有一定提高。

其次应注意纵横墙的布置。由于墙体是在地震时起主要作用的构件，因此墙体的布置对建筑物的抗震性起着绝对性的作用，具有良好抗震作用的建筑物所布置的墙体应该是均匀对称，同时竖向应上下连续，保持同一轴线上的窗间墙宽度的均匀。

然后是防震缝的设置方面。有些房屋由于立面高差、错层以及各部分结构刚度和质量有很大差异，尤其是抗震设防烈度高的地区，防震缝的设置是尤为必要的，它将房屋不规则处分割成若干规则的独立单元，大大加强了防震作用。

再者是对房屋高度与高宽比的限制。调差表明房屋越高，震感越明显，震害也越严重。同时房屋过高，会使砌体截面增大，从而导致结构自重增大，由此产生的地震后果会更不堪设想，因此无论是从技术的角度还是从经济的角度看，对房屋高度的限制是极其有必要的。另外房屋高宽比也与震感有一定联系，由于房屋过大的高宽比，使得房屋整体弯曲的附加应力增大，从而加重了对房屋的破坏，因此，房屋的高宽比也应给予一定的限制。

最后是楼梯间的设置。由于楼梯间刚度较大，因此地震作用的部位也较大，而且楼层越高的楼梯，嵌入墙体的楼梯段则越多，从而削弱了墙体的承重，使得楼梯间易受到较为严重的震害。因此要注意尽量不要将楼梯间设在房屋的近端或拐角处，同时也不宜设过大的窗洞，要注意增加楼梯间顶层强的稳定性。

3.3增强砌体房屋整体性与刚度

为增强砌体房屋整体性与刚度，首先要采用现浇钢筋砼楼板及屋盖，采用纵横墙共同承重的房屋，其抗震能力取决于结构的空间整体刚度与整体稳定性，同时还要保证楼盖与墙体的可靠连接，这样有利于地震作用的传递。现浇钢筋砼楼板及屋盖是较为有效的抗震构件，一方面可以解决预制楼板的滑移、散落现象，另一方面还可以增加房屋整体性、刚性以及楼板对墙体的约束力。其次是合理设置圈梁与构造柱。纵观1976年的唐山大地震和2008年的汶川大地震，可以发现，两次砌体结构遭到严重破坏的原因都出自于构造柱与圈梁的问题。因此若能在建筑物中合理设置圈梁与构造柱，不仅能使墙体抗震能力达到10%以上，同时还可大大增加墙体的变形与延性能力。构造柱与圈梁是不容拆分的，因为作为竖向构件的构造柱，在楼层柱高处必须要有圈梁作为锚固点，通过二者之间的拉结作用，从而形成对上下左右墙段的约束作用，来防止墙体开裂，避免裂缝与水平面夹角过大，保证了整个墙体的整体性与抗震能力。圈梁的另一作用是加强墙体间以及墙体与楼盖间的连接，从而使装配式楼屋盖在水平方向上形成一个统一的整体，来达到房屋裂而不倒的目的。

参考文献：

[1]叶晓霞.砌体结构建筑的震害及抗震措施[J].中华民居，2011， （6）：58-59.

砌体结构设计技术 第4篇

关键词：托换技术,砌体结构,加固改造

在建筑工程领域, 目前很多建筑结构都为砌体结构, 这种结构虽然抗压强度较高, 但却存在抗拉强度低的问题, 为满足建筑房屋的使用要求, 经常会出现对砌体结构进行加固改造的项目。采用托换技术对房屋的砌体结构体系进行改造, 已经成为建筑结构加固改造的常用方法之一。但是, 由于砌体结构墙体改造难度较大, 本着既要满足建筑的使用功能, 又要满足现行规范要求的加固改造原则, 在采用托换技术对其进行加固改造时, 必须充分考虑各种影响因素, 在设计及施工阶段, 做好关键环节的控制工作。本文将结合具体的工程实例, 对托换技术的加固改造设计与应用方法进行具体分析。

1 工程及技术方法概述

1.1 工程概况

本工程位于云南省文山州, 建于20世纪80年代, 为3层砌体结构办公楼, 采用现浇混凝土楼板。根据业主要求, 在加固改造时, 每层均需要在原建筑右侧增建一间办公室 (见图1) , 加固改造完成后, 根据使用需要, 可拆除部分墙体, 扩大使用空间, 结构体系应由原砌体结构改变为框架结构。先进行加固防护、后拆除改造, 确定合理的施工顺序, 确保项目实施过程中的安全性。同时保证建筑在设计使用年限内应具有足够的安全性、适用性和耐久性。

1.2 加固方法

改变结构体系加固改造是指采用一定的技术措施, 改变原结构受力体系, 降低不可靠结构构件的内力, 保证改变后的结构整体安全可靠、既有结构构件在新体系下的安全可靠的一种改造方法。托换技术是指通过对原有结构的改造, 使原结构的传力途径发生变化, 一般来讲, 都是将原有结构所承担的荷载转移到新的结构体系中。本工程是通过由托换梁和托换柱所组成的托换框架来替换原砌体结构承重墙, 使原砌体墙改变为自承重的填充墙。本工程进行加固改造后, 结构的全部地震作用, 不是由原来的仅设置圈梁的砌体墙来承担, 而是由改造后的框架结构来承担。由于结构体系的变化, 主体结构的荷载传递从原来的楼面→墙体→基础改变为楼面→框架梁柱→基础的荷载传递路线[1]。因此, 在加固改造设计中, 校核原地基基础的承载力、设置安全合理的托换框架是设计工作的重点。

2 加固改造设计分析

设计是建筑工程加固改造的重中之重, 也是各项施工操作的基本依据, 所以必须重视设计工作。在应用托换技术对砌体结构进行加固改造的过程中, 需要将砌体结构利用托换技术改造为框架结构。其中具体的设计内容有:结合建筑改造方案, 分析主体结构改造前后荷载的转移、内力的变化、构件的工作性质;建立主体结构改造后的受力简图和相应的计算模型进行计算校核;确保结构的整体抗震性能。其设计的主要内容包括以下几方面。

2.1 基础加固改造设计

本工程中原砌体结构的基础形式为墙下条形基础, 而改造后的受力体系由框架取代了原有的承重墙, 传力形式由墙下条基变成了柱下条基, 基础和地基都产生了应力集中, 因此, 必须对地基承载力和基础的强度进行校核, 并采取适当的措施进行补强加固;如果直接在柱下设置独立基础进行加固改造, 势必会破坏原有基础的完整性, 对施工期间的安全非常不利。通过对本工程现场进行勘察, 有条件进行原基础底板的加固施工。本工程采用柱下条基, 在增大基础底板宽度的同时, 在原基础两侧布置夹墙基础梁, 基础梁宜沿纵横两个方向通长布置, 目的是尽可能使柱子传来的集中力在基础底部均匀分布, 此外, 纵横两个方向布置基础梁有助于加强基础的整体刚度, 改善结构的整体性和稳定性, 有效减少不均匀沉降对结构的影响[2] (见图2) 。

由于基础是在墙体拆除之前施工, 所以地下部分的墙体是保留在条形基础中的, 为使新加的钢筋混凝土梁能与原砖墙紧密而共同工作, 除每隔一定距离用箍筋对穿拉结外, 还应有横向短梁连接, 间距不大于1.0m, 位置在新增夹墙基础梁的上半部分。新加基础梁的设计可按一般的框架结构柱下条基基础梁进行设计。

2.2 托换框架设计

由于砌体结构自身荷载较大, 用托换框架取代原墙体承重时, 在设计和施工时均要特别小心, 通常可采用墙侧夹梁托换和墙下单梁托换这两种技术方法。

墙侧夹梁托换是每隔一定间距 (不大于1.0m) 设钢筋混凝土短梁连接件, 将两侧托换梁相连, 并拖住圈梁。在不损坏原承重墙体的情况下, 先浇筑托换框架, 待混凝土框架达到设计强度后, 再拆除承重墙体。施工工艺比较繁琐;墙下单梁托换需要先拆除承重墙, 才能浇筑托换框架, 该承重墙所承担的楼面荷载, 需设置临时支撑进行承担, 临时支撑设计应考虑楼面自重和施工荷载, 对临时支撑的强度、稳定性以及下1层楼板的强度进行验算。综合考虑各方面的因素, 本工程采用了墙侧夹梁托换方法[3] (见图3) 。

另外, 根据相关规范要求, 并结合原结构梁系布置, 本工程托换框架梁柱布置为两跨普通框架结构, 将原结构圈梁及C轴次梁转换为框架梁, 结构布置规则, 传力体系明确合理, 抗震性能较好[4]。

3 施工顺序及要点

3.1 施工顺序

砌体结构加固改造工程施工时, 需要在原有的砌体建筑内部施工形成一个框架结构体系, 对砌体墙逐层托换改造, 然后拆除原砌体建筑内局部砌体墙的临时支撑, 所以墙体托换的施工应自下向上进行, 而原砌体墙的拆装应由上向下进行。具体施工步骤如下:

1) 清除原墙下条基两侧回填土, 对基础进行补强加固;

2) 自下向上逐层布置支撑体系, 拆除层间托换框架柱处砌体墙, 安装托换框架梁、柱钢筋、模板, 结合在原砌体墙和楼板上钻孔、凿洞的方法, 浇筑托换框架梁、柱混凝土;

3) 施工完成的托换框架梁、柱和原结构梁板组成的新的框架结构体系, 完全达到设计承载力后, 由上向下逐层拆除临时支撑和层间被托换的砌体墙。

3.2 施工要点

砌体结构利用托换技术改造成功的关键, 在于新增框架梁、柱和原结构梁板能否形成一个整体共同工作, 此类加固改造工程有一定的施工风险, 须采取一些技术措施保障新的框架结构体系的形成。具体的施工措施如下:

1) 建筑物加固改造工程是建立在既有房屋基础上的, 实施改造前应对原有结构的设计、施工做详细了解, 还应对建筑物做全面的监测和鉴定工作。

2) 对基础进行补强加固时, 应将新加基础范围内的新旧混凝土接触面凿毛处理, 冲洗干净;原基础的开挖和补强加固施工应分段进行, 场地排水通畅, 防止基础产生不均匀沉降。

3) 托换框架梁、柱施工时, 需在原砌体墙和楼板上钻孔、凿洞作业, 应减少对原结构的损坏;施工期间不得对原结构的安全产生影响。

4) 托换框架梁、柱完成后, 须待混凝土强度达到设计要求后, 再拆除砌体墙, 被拆除的墙体拆至新加的托换梁底为止, 托换梁内所夹墙体不要拆除。

5) 砌体墙拆除时, 应对拆除墙体部位的托换梁的受力和变形情况进行不间断的观测, 至到拆除工作完成为止。

4 结语

据统计, 近年来我国大规模的工程建筑当中, 有近百亿平方米的建筑物需要进行检测、鉴定与加固改造。而且随着国民经济与城市建设的快速发展, 政府也开始重视既有建筑物使用期间的安全性问题。托换技术具有安全、可靠、方便等技术特点, 使其广泛应用于国内旧房改造工程, 可实现砌体结构建筑使用空间的扩展以及建筑物的整体迁移[5]。利用托换技术改变结构体系, 可有效地延长建筑物的使用年限, 保护既有建筑物不被破坏, 甚至拆除, 为我们的生活居住环境提供安全保障。

参考文献

[1]李雁, 吕恒林, 殷惠光.托换技术在砖混结构加固改造中的应用[J].建筑技术, 2008 (5) :339-342.

[2]李林, 张会林, 李向阳, 王玉林, 等.多层砖混结构房屋改造为框架结构商场的施工[J].建筑结构, 2007 (S1) :605-607.

[3]郑立煌, 陈瑜, 张淮湧.砖混结构建筑墙体托换设计与施工技术[J].建筑结构, 2007 (S1) :162-163.

[4]贾强.砖混结构建筑物墙体托换的加固设计[J].四川建筑科学研究, 2005 (5) :73-74.

砌体技术交底 第5篇

一、施工准备

1．施工用具：皮锤、手提锯、线锤、检查尺，灰槽，油桶； 2．施工用料：砌块砖、配块砖、中粗钞、石灰王（砂浆外加剂）；

3．施工工人：熟练工人不少于60%，其技术等级不低于中级，并有一专职质量、安全负责人，专人现场生产协调协；

二、砌体工程施工要求

1、砖砌体进场时要有产品合格证和检验报告，并进行复检。

2、砖块在使用前必须湿水，要求湿水深度不小于5㎝。

3、砌筑前应按照设计要求，做好砂浆配合比，施工中严格按照配合比集中拌制砂浆，并做砂浆试块强度试验。

4、砌筑前，先画好排砖图，必须根据砌块尺寸和垂直灰缝的宽度和水平灰缝的厚度计算砌块砌筑皮数和排数，以保证砌体的尺寸；砌块排列应按设计要求，从各结构层面开始排列。洞口部位尽量用整砖。

5、砌筑前必须先放出轴线和边线，对基层清理干净，构造柱钢筋绑扎完毕，拉结筋安装完毕。甲方，监理检查合格后，方可砌筑。

6、墙体分三个步骤砌筑，底层3～4皮灰砂砖200mm高，中间混凝土空心砌块一次砌筑，顶层实心砖斜砌顶砖。

7、中间混凝土空心砌块砌筑完成后斜砌顶砖应在混凝土空心砌块完成不小于7天后开始砌筑。内，外墙面随砌随勾缝。

8、卫生间墙体为实心砖砌筑。

三、质量要求

（一）保证项目

1、砖的品种、强度等级以及砂浆强度等级必须符合设计要求。

2、砌体砂浆必须密实饱满，实心砖砌体水平灰缝的砂浆饱满不小于80%。

4、垂直度≤3mm，平整度≤5mm，灰缝平直度≤8mm；

5、轴线偏移≤5mm，外墙窗洞口偏差≤10mm，砌体标高≤+20 mm

6、外墙灰缝饱满度≥95%，内墙90%；

7、砌块砖运输过程中，严禁乱堆乱倒，落地灰及砖头及时处理利用，确保工完场地清；

8、外墙转角处严禁留直槎，其他临时间断处留槎做法必须符合施工规范的规定。

（二）基本项目

1、砌体上下错缝；窗间墙及墙面无通缝。

2、预埋拉结筋的数量、长度均应符合设计要求和施工规范的规定，留置间距偏差不超过一皮砖。

3、构造柱留置位置正确，大马牙槎先退后进；上下顺直；残留砂浆应清理干净。

4、墙组砌正确，竖缝通顺，刮缝深度适宜、一致，楞角整齐，墙面清洁美观。

四、工艺流程

施工准备→砌体基础处理→砌筑导墙壁→第一步砌体及勾缝→第二步砌体及勾缝→斜砌及勾缝→现场清扫

五、施工操作工艺

1、砌块排列时，必须根据砌块尺寸和垂直灰缝的宽度和水平缝的厚度计算砌块砌筑皮数和排数，以保证砌体的尺寸；砌块排列应按实际要求，从各结构层面开始排列。

2、必须做好砌筑前的湿水工作。砌块应提前一天浇水，直到砌块表面充分湿润，呈现水影为止，以避免砂浆中水分在砂浆硬化前被砌体吸收，砂浆缺水将影响强度和粘度。雨季则应适当控制浇水量，必要时采取防雨，排水措施，以免砌体吸水饱和过湿，砌筑后砂浆中的水分增加，降低砂浆强度。

3、砌体要防止通缝现象，上下皮砌体要错缝砌筑，搭接长度按规范执行；砂浆饱和度要达到规范要求。水平灰缝不大于15㎜垂直缝不大于20㎜。

4、砌块所采用的砂浆除满足强度要求外，还应具有较好的和易性和保水性。

5、砌筑一定面积的砌体后，应随时进行砌体勾缝工作。

6、严格控制墙面的平整度和垂直度。

7、对设计规定或施工所需要的孔口，管道，沟槽和预埋件等，应在砌筑时预留或预埋，留孔洞和穿墙等均应按设计要求砌筑，不得事后凿墙。墙体抗震拉结筋的位置，钢筋规格、数量、间距，均应按设计要求留置，不应错放、漏放。

8、分别在建筑物室外大角矩形柱上弹出固定轴线，用红油漆作好标准，用经纬仪逐层上引，每层放完线后，必须检查轴线是否闭合，闭合后可进行下道工序施工。

9、每层墙高均以±0.000为固定标准点，用钢尺上引，在每层混凝土柱上测出地面以上+0.5标高，并弹出墨线作为门窗安装、地面和室内装饰的依据。

10、外墙门窗洞口必须上下层垂直，砌筑门窗口时，若先立门窗框，则砌砖应离开门窗框边3mm左右。若后塞门窗框，则应按弹好的位置砌筑。

11、在砖墙中设有钢筋混凝土构造柱时，在砌筑前应先将构造柱的位置弹出，并把构造柱插筋处理顺直。砌砖墙时与构造柱联结处，砌成马牙槎，先退后进，每一马牙槎沿高度方向的尺寸不宜超过30cm，砖墙与构造柱之间应沿墙高每50cm设置2Ф6mm水平拉结钢筋，每边伸入墙内不应少于1.0m。

12、预留施工洞口两侧砌成马牙槎并安放水平拉结筋，上口设置过粱，高度不大于1.4M。

六、施工注意事项

1、在砌筑过程中，要经常检查校核墙体的轴线和边线，当挂线过长，应检查是否达到平直通光一致的要求，以防轴线产生位移。

2、砌筑排砖时，必须将立缝排匀，砌完一步高架子，每隔2m间距，应在墙棱角处用托线板吊直划线，二步架往上继续吊直弹粉线，由底线往上所有2/3砖的长度应使一致；上层分窗口位置时必须同下层窗口保持垂直，以免墙面出现游丁走缝。

3、立皮数杆要保持标高一致，盘角时要均匀掌握灰缝，砌筑时小线要拉紧，不得一层线松，一层线紧，以防水平灰缝出现大小不匀。

4、构造柱混凝土浇筑时，混凝土要分层进行，振动棒不得直接碰冲墙体，以免造成砖墙鼓胀。如在振捣时发现砖墙已经鼓胀变形，应随时拆除重砌。

5、砌筑墙时，应注意溢出墙面的灰渍（舌头灰）应随时刮尽，刮平顺；半头砖应分散使用。

6、构造柱处砌筑应注意使构造柱砖墙砌成马牙槎，设置好拉结筋，应从柱脚开始先退后进；当齿深120mm时，上口一皮应按先进60mm后，再上一皮进120mm，以保证混凝土浇灌时上角密实；构造柱内的落地灰、砖渣杂物应清理干净，防止夹渣，以免影响构造柱的整体性。

7、砌块砖上楼前必须专人湿隔夜水，施工现场配备油桶随时对砌块进行补充湿水。

8、根据墙体长度、高度及门窗洞口尺寸及破花的要求进行预排，独缝按不小于1/3砖进行错缝排列，小于1/2砖，特别是外墙及其门窗洞口处非整砖一定用配块砌筑；预留孔洞槽沟，过梁等处一律用标准砖（配块砖）做，斜砌部分起止处用预制异形块砌筑。

9、施工前楼面的混凝土灰巴必须铲除，并用水冲洗干净；砌块上墙前浇水充分，特别是迎灰面；砌筑灰浆倒于灰槽中，灰槽装灰前用水湿润，用完后冲洗干净；严格按配比调配砂浆，砂浆陈放时间不得大于4小时。

10、为了保证导墙的质量及施工工效，导墙提前一天砌墙施工，其砂浆标高宜提高一级，导墙的平整度不低于10，导墙下找平层大于20的用C10细石混凝土铺垫。

11、施工时必须挂线砌筑，水平灰缝铺灰长度不宜大于三块砖，独缝用灌浆法施工，斜砖部分必须顶紧砌严，每层层砖砌完后用ø15的塑料管勾缝。

12、每步脚手砌体高度不宜超过1.8m，24h后砌筑第二步脚手，并按要求设置木砖，每步脚手完工检查合格后，进行勾缝及墙面清扫。

13、施工脚手架由专人搭设，上脚手架前必须检查脚手架的安全性能和工作性能，对有安全隐患或操作不便的及时通知人进行整改，脚手板上堆放砌块砖不得超过二层。

14、构造柱等二次浇灌构件必须振捣密实，特别是外墙上的构件。

15、弹线和挂线：先在结构面上弹好墙中、墙边线，弹边线时尺寸按轴线量出来95mm，可使190宽墙体位居轴中梁中，再在大于200的柱面上弹出墙边垂线。大于2米墙砌筑时应挂线，且每皮拉线。

16、排脚：即板（梁面）砌第一皮砖或一共二皮实砌砖，排脚的进出线要按墨线实排，不必留有空隙，挂线时才有空隙（一般取1.5mm）。遇丢搓处均须事先排好，遇构柱时应先退后进，大砖三进三出。

17、砌筑：任何墙体不得当天砌到顶，每层梁下部顶砖待墙体砌筑完成后6~7天开始顶砌。拉结筋都得拉直摆平，沙浆铺敷长度不得大于0.75m，外墙实行原浆勾缝，构造柱与墙体连接时同样每隔500放拉结筋，入墙强度大于1000，预制过梁梁底同样得铺设沙浆，不得清摆。临时间断处得加放拉结筋外露500以上，间距根数按常规。

18、材料：按常规送检各种材料，按试验室级配比配制各种设计要求的各级沙浆，砖块提前浇水湿润，断砖分散使用且用在受力较小处，用在门窗头角上的细石砼砼木落砖标号必须大于100＃，二次结构的构造柱等均得做级配（C20）并按实配制及做好混凝土试块。

七、成品保护

1、施工中，应采取措施防止砂浆污染墙、柱表面；在临时出入洞或料架周围，应用草垫、木板或塑料薄膜覆盖。

2、墙体拉结钢筋、抗震组合柱钢筋、各种预埋件、暖卫管线、电气管线，均应注意防护，不得随意碰撞、拆改或损坏。安装暖卫、电气设备和管线时，也不得随意拆打，剔凿墙体和成品烟道。

3、搭拆脚手架时不要碰坏已砌墙体和门窗口角。

4、落地砂浆及时清除，以免与地面粘接，影响下道工序施工。

5、过梁底部的模板，应在砌筑砂浆强度达到50%以上时，方可拆除。

八、安全措施

1、脚手架应经检查后方能使用。砌筑时不准随意拆改和移动脚手架，安全防护栏杆不得随意挪动拆除。

2、在砌砖时，操作人员应面向里把碎砖打在室内，严禁把砖头，砖渣抛向室外。挂线用的坠砖，应绑扎牢固，以免坠落伤人。

砌体结构加固方法探讨 第6篇

关键词:砌体结构 加固原理 加固方法

中图分类号:TU3 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)03(c)-0060-01

砌体结构是一种历史非常悠久,具有很强生命力的建筑结构,至今在我国的建筑工程中应用还是非常广泛,建筑物中约有90%以上的墙体采用的是砌体结构,且其中多为砖砌体。但砌体结构延性差,刚度大,材料本身的抗拉、抗弯、抗剪强度低,这样在地震、火灾、洪涝、温度变化、地基的不均匀沉降等自然或者人为的意外作用下,砌体结构各种裂损破坏情况,需要采取一定的工程措施进行加固后方能继续使用。

1 砌体结构加固原理

加固结构属于特殊结构,其受力状况与普通结构存在着较大差异。由于砌体结构在加固前本身已经承受了一定的荷载,尤其是当结构因承载力不足而需要加固时,截面会出现拉、压、弯、剪等复杂应力,并且其应力和应变水平都比较高,因此,加固结构就其本身而言属于二次受力结构,并且,新加部分并不是马上就能分担原有结构所承受的荷载,而是在第二次加载时才开始受力,也就是说,加固结构的应力、应变滞后于原结构的应力、应变,而加固部分的潜力能否得到充分的发挥,则取决于加固部分和原结构组合是否合理,是否能够构成有机整体,让结合面能够有效地向加固部分传递应力,使得加固部分和原结构共同受力,而这又取决于结合面的构造处理和施工方法。然而无论采用何种构造处理和施工方法,在总体承载力上,这种二次组合结构比一次整浇结构要低,因为结合面混凝土的粘结强度远低于混凝土本身强度。因为加固结构存在着这些特点,使得各类结构加固计算分析和构造处理,不能完全沿用普通结构概念进行设计。

2 砌体结构加固方法及其适用范围

2.1 钢筋网水泥砂浆面层加固法

它是把需要加固的砖墙表面除去粉刷层后,两面附设Ф4～Ф8的钢筋网片,然后抹水泥砂浆的加固方法。由于通常对墙体作双面加固,故俗称夹板墙。其构造方面要满足如下要求。

首先,面层使用的材料有钢丝网水泥砂浆和钢筋网水泥砂浆,前者的厚度宜为20～30mm,后者的厚度宜为30～45mm,当厚度超过45mm,要采用钢筋网细石混凝土材料,采用的水泥砂浆强度宜为宜为M7.5～M15,混凝土强度宜为C15。

其次,用机械钻在墙体钻“S”筋孔洞,用“S”筋将钢筋网与墙体固定。为保证固定质量,“S”筋标号Φ4～Φ6,间距小于500mm,必要时增设Φ4的“U”形铁钉钉入墙体砖缝内。

再次,受力钢筋要采用I级钢筋,直径要大于8mm。受压钢筋的配筋率,如采用砂浆面层,至少0.1％,如采用混凝土面层至少0.2％。受拉钢筋的配筋率至少0.1％。箍筋的直径,宜在4～6mm之间,箍筋的间距要在120～500mm之间。

为了使得保护层与原墙面粘结牢固,施工时必须首先要做好原墙面的清理工作,拆除损坏部位,铲除强度低的粉刷层并湿润墙面,水泥砂浆要分层抹,每层厚度在15mm以内,只有这样才能保证施工质量。目前,这种方法常用于解决因施工质量差或房屋加层超载等原因造成的墙体承载力不足问题,但是对于孔径大于15mm的空心砖墙或墙体有大量不易消除的油污则不能采用这种方法加固。

2.2 扶壁柱加固法

这种方法是目前最常用的加固方法,它能够有效提高砌体的承载力和稳定性,根据使用材料的不同,又分为砖扶和混凝土两种方法。两种方法基本原理类似,都注重于新旧柱或者扶壁柱与原砖墙的链接。以砖扶壁柱法为例,其与原砖墙的链接,可采用插筋法和挖镶法,插筋法是在砖墙的灰缝中,按照水平间距＜120mm、竖向间距大于240mm,小于300mm的标准打入Φb4或Φb6的连接插筋,然后按照宽度≥240mm,厚度≥125mm的标准砌扶壁柱,将链接插筋砌入,当砌至楼板或梁底时,用膨胀水泥砂浆填塞,从而保证扶壁柱充分发挥作用。挖镶法与此类似,只不过新墙和旧墙之间的链接不适用连接筋,而是用“镶砖”链接。混凝土扶壁柱也是插筋法类似,只不过扶壁柱不是采用砖砌的方式,而是采用混凝土浇筑的方式。目前,这方面的设计和施工经验也比较成熟,常用于原墙没有裂缝并以剪切为主的实心砖墙、多孔空心砖墙和240mm厚的空斗砖墙。

2.3 结构构造性加固法

砌体承载力裂缝是砌体的承载力不足而导致的裂缝。在砌体承载力不足时,砌体在荷载作用下,这些裂缝就会碎裂很严重,导致砌体承载力进一步降低,由此而形成恶性循环,久而久之便导致结构失效,砌体随时都可能发生倒塌,这样,上述各种方法都不能起到加固作用,只能采用构造性加固方法如下。

(1)增加横墙。对于比较空旷的房屋,当其部分墙體出现承载力下降的情况,可以采用增加横墙的方法,它是通过增加足够刚度的横墙将房屋的计算方案由弹性改为刚性,横墙的间距不超过《砌体结构设计规范》(GB50003—2001)的规定的最大间距。

(2)托梁换柱或加柱。托梁换柱或加柱就是将梁临时支撑,然后重新砌筑柱子或加设柱子,与砖柱改为砖墙类似,也可用于独立柱承载力严重不足时。二者所不同的是,对于大开间的建筑物,采用托梁换柱仍然可以保持建筑物大开间不变,有利于保障建筑物功能,具体做法是先加设临时支撑,卸除砖柱荷载,然后,根据计算确定新砌砖柱的材料强度和截面尺寸,并在柱梁下增设梁垫。

砌体结构的加固方法除了上面介绍的几种外,还有加大截面加固法、外部粘钢加固法、预应力加固法等多种方法,每一种方法都有其优点和缺点,有其适用范围,在实际工程中,我们必须研究计算原来砌体结构的承载力状况并综合考虑房屋的功能需求,选择适合的加固方法。

2.4 需要注意的问题

由于砌体加固方法有许多种,而每一种的适用范围又不一样,因此在工程实践中必须要注意如下两方面问题:首先,加固前必须要对结构进行可靠性分析,对结构的受力状况、安全性、后续年限等方面做出全面的评价,以此为依据,制定合理的加固方案；其次,加固方案的制定必须遵循安全第一,功能第二的原则,要尽可能避免损坏建筑的结构原件,不能为了功能的合理而较大程度的改变原建筑的功能分割,这样不仅增加了投资,也会给结构增加不安全因素。并且加固方案更要进行多方案比较,从技术的可行性、施工的可操作性以及经济型等方面对方案做出全面的评判,避免加固的无效和资金浪费。

3 结语

砌体结构设计技术 第7篇

蒸压灰砂砖具有不用粘土、节约能源等优点, 已成为替代烧结实心粘土砖的新型墙材之一。但是由于蒸压灰砂砖砌体的抗剪强度只有与之相同砂浆砌筑烧结砖体抗剪强度的70%, 所以《建筑抗震设计规范》GB50011-2001规定“6度～7度时采用蒸压灰砂砖和蒸压粉煤灰砖砌体的房屋, 当砌体抗剪强度不低于粘土砖砌体的70%时, 房屋的层数应比粘土砖房屋减少一层, 高度应减少3 m, 且钢筋混凝土构造柱应按增加一层的层数所对应的粘土砖房屋设置”。加之, 蒸压灰砂砖砌体的收缩率是烧结粘土砖的2倍, 易产生干缩裂缝, 以及没有与GB50011配套的蒸压灰砂多孔砖生产标准, 实际上影响了蒸压灰砂砖的推广应用。

针对上述情况, 通过对河北省多个蒸压灰砂砖厂的产品质量进行调研, 在对造成蒸压灰砂砖砌体抗剪强度低的诸因素原料砂的细度模数、砖的生产工艺、砌筑砂浆的保水和易性、房屋的结构设计措施、施工工艺等进行分析研究的基础上, 编制了河北省工程建设标准《蒸压灰砂砖砌体结构技术规程》DB13 (J) 65-2006、建设部备案号J10782-2006。该《规程》包括总则、术语和符号、灰砂砖和多孔砖的生产、材料和砌体的计算指标、建筑设计、结构设计、抗震设计、施工质量验收等8章, 对有关问题作了具体规定。

2《蒸压灰砂砖砌体结构技术规程》简介

2.1 总则

明确规则适用于非抗震设防区和抗震设防烈度为6度～8度地区的多层民用建筑和一般工业建筑蒸压灰砂砖及蒸压灰砂多孔砖砌体的设计、施工和工程质量验收。

2.2 灰砂砖和多孔砖的生产

本章依据《蒸压灰砂砖》GB11945-1999、《蒸压灰砂砖空心砖》JC/T637-1996两本现行标准编制, 并对以下内容进行了补充和调整。

a.试验[1]证明, 蒸压灰砂砖原料砂细度模数低是造成灰砂砖砌体抗剪强度低的主要原因 (见表1) , 所以《规程》规定, 原料砂除应符合《硅酸盐建筑制品用砂》JC/T622要求外, 原料砂应用中砂, 且其细度模数宜≥2.5。

b.为了防止蒸压灰砂砖砌体产生无穷大的干缩裂缝, 增加了GB11945、JC/T637没有的收缩率限值指标。

c.根据《墙体材料术语》GB/T18968-2003, 砖是指长度不超过365 mm、宽度不超过240 mm、高度不超过115 mm的块材, 而块材的长、宽、高尺寸中只要有一项或一项以上分别大于365 mm、240 mm或115 mm时则应视为砌块。因此, 《规程》中的蒸压多孔砖高度尺寸只有900 mm、115 mm两种, 取消了JC/T637中的175 mm高度 (3NF代号) 。

d.为了防止多孔砖劈裂, 并使砌体灰缝饱满度好, 有利于提高砌体的抗剪强度, 《规程》将JC/T637的外壁厚≥10 mm提高为≥15 mm。

e.试验证明, 蒸压灰砂砖出釜后的含水率和含热量大, 早期收缩值大, 为防止早期干缩开裂, 《规程》将GB11945和JC/T637的存放期3 d出厂延长为出釜后30 d出厂。

2.3 材料和砌体的计算指标

a.《规程》给出了蒸压灰砂砖配套材料构造钢筋、绝热用聚苯乙烯泡沫塑料等保温隔热材料的质量要求。

b.《规程》给出了与《砌体结构设计规范》GB50003表3.2.a-2表3.2.b相同的砌体计算指标。

2.4 建筑设计

寒冷地区370 mm厚外墙已不能满足节能65%的设计要求, 为做到保温材料与外墙材料等寿命, 墙体选型宜首选保温材料在内、外叶墙间的夹心墙砌体, 《规程》给出了若干夹心墙的节点构造做法。

2.5 结构设计

a.夹心墙属非组合作用的复合墙体, 内、外叶墙应分别按承重和自承重构件设计。 (1) 每个叶墙单独承受作用其上的竖向荷载, 不考虑叶墙间的应力传递; (2) 由夹心墙承受的水平构件 (梁、板) 产生的平面外方向的弯矩, 应按每个叶墙的相对刚度进行分配; (3) 横向作用于夹心墙平面的荷载, 应按所有叶墙的抗弯刚度进行分配。

b.验算夹心墙的高厚比时, 夹心墙的有效厚度可取各叶墙厚度平方和的平方。

c.夹心墙的构造要求: (1) 内叶墙宜用240 mm厚、外叶墙宜用115 mm厚, 且内外叶墙采用同一高度、相同成分的砖。内外叶墙净距不宜大于100 mm; (2) 交叉墙、壁桩可作为夹心墙沿水平向的横向支承, 楼 (屋) 盖和梁可作为其竖向的支承。以梁为支承时, 梁的跨度不应大于其受压截面最小宽度的30倍。地震设防区夹心墙的横向支承间距:6度、7度和8度时依次不宜大于9 m、6 m和3 m; (3) 地震设防区的夹心墙砌筑砂浆不应小于M7.5; (4) 门、窗沿口处应附加拉结筋, 沿口较大时还应在内叶墙上加构造柱; (5) 楼 (屋) 盖的向外悬挑构件部应与外叶墙脱开, 填充弹性密封材料; (6) 夹心墙应按梅花型设置经防腐处理的拉结件。

d.防止或减轻墙体开裂的主要措施

由于蒸压灰砂砖砌体的收缩率是烧结粘土砖砌体的2倍、线膨胀系数为后者的1.6倍, 除应执行《砌体结构设计规范》GB50003的第6.3节相关防裂措施外, 还宜参照文献[2]的科研成果采取如下措施: (1) 屋顶保温宜延伸至挑檐板尽端。在气候炎热地区, 除按相关标准设置保温隔热层外, 还宜加设架空板或涂浅色隔热涂料等附加措施降低屋面温度; (2) 屋顶屋面板下设置的现浇混凝土圈梁, 应沿所有内外墙拉通, 纵筋不应小于4Φ10; (3) 顶层墙体及女儿墙的砂浆强度等级宜采用M7.5;顶层山墙、端部两个开间的内纵墙及横墙处应设置构造柱, 并在此范围内沿墙高度每隔500 mm在灰缝中设置2Φ6 (240墙厚) 或3Φ6 (370墙厚) 通长拉结筋;顶层窗台下宜设置一皮砖厚的钢筋混凝土带; (4) 当门窗洞口宽度不小于1 800 mm时, 应在洞口两侧增设构造柱或钢筋混凝土框, 当窗洞口宽度不小于2 100 mm时, 沿应在窗台板下设配筋带; (5) 房屋外墙的圈梁不宜外露, 有条件时宜在圈梁与外包砖间设置保温隔热层。

2.6 抗震设计

一般情况下, 多层砌体房屋的层数和总高计应按《建筑抗震设计规范》GB50011有关蒸压灰砂砖砌体房屋的规定, 即房屋层数应比粘土砖房屋减少一层, 高度应减少3 m。

当蒸压灰砂砖原料中砂的细度模数≥2.5、砖的收缩率限值及砌体构造符合《规程》规定, 且砌体抗剪强度不低于粘土砖砌体时, 房屋的层数和总高度可按粘土砖砌体房屋的相关规定。

2.7 工程质量验收

与粘土砖相比, 蒸压灰砂砖吸水滞后, 因此对蒸压灰砂砖应提前1 d～2 d浇水湿润, 不能沿用粘土砖随浇随砌的方法。蒸压灰砂砖的自然含水率为4%左右, 通过检测, 充分浇水后的含水率为7%。为使砌体大部分时间处于吸湿状态, 故《规程》规定上墙时砖的含水率宜控制在5%～7%。

为克服蒸压灰砂砖砌体抗剪强度低的弱点, 将影响抗剪强度的因素之一砌筑砂浆饱满度适当提高, 将《砌体工程施工质量验收规定》GB50203的砌体水平灰缝饱满度由80%提高为90%, 并增加了竖向灰缝饱满度也不低于90%的要求。

由于河北保定凯莱先锋厂的产品外形规整、尺寸误差小、质量等级高, 故《规程》将水平灰缝10 mm厚的允许误差由±2 mm改为±1 mm。

根据《规程》设计并施工完成的多层砌体房屋已达90余万m2, 至今没有发现墙体裂缝现象。

参考文献

[1]搞好灰砂砖的应用研究促进墙体材料改革[C].大兴县灰砂砖应用研究课题组.

既有结构的砌体强度无损检测技术 第8篇

过去,有的人认为建筑结构是由十分耐久的材料组成,因而建筑结构根本没有必要进行检测或鉴定,这是人们对建筑结构的最早认识,到了20世纪60年代未,西方发达国家首先发现有些建筑结构在建后较短的时间内即出现耐久性劣化。因此,直接在结构物上检测实体质量的现场检测技术,已成为判定建筑物实体质量管理的重要手段,这一检测技术已引起各国建筑工程界的重视和承认。

2 常用的砌体强度检测技术一般有以下几种

(1)轴压法。属原位检测,直接在墙体上测试,测试结果综合反应了材料质量和施工质量。优点是直观性、可比性强,缺点是设备较重、建筑物局部破损、测点数量不宜太多。(2)回弹法。利用回弹仪测得砖或砂浆的回弹值,并根据已知的测强曲线,以及砖或砂浆土抗压强度与砖或砂浆表面回弹值之间存在的统计相关关系,通过换算求得砖或砂浆当前状态的强度。(3)贯入法。利用射钉枪将钢针射入砖或砂浆中,得出其贯入值,并根据已知的测强曲线通过换算,求得砖或砂浆当前状态的强度。

3 无损检测技术特点

(1)对结构构件不破坏,可以获得人们最需要的砖或砂浆物理量信息;(2)测试操作简单,测试费用低;(3)不受结构物的形状与尺寸限制,可以进行多次重复试验;(4)可对重要结构部位长期监测。

对砌体结构(或构件)进行检(监)测,取得各种信息后及时进行处理,以减少损失,避免事故发生等。实践也证明了无损检测技术,显示了强大的生命力。

4 工程实例

现在以工程实例来说明无损检测在工程中的应用。

佳木斯一建综合楼建于1998年,地下八层,局部地下一层,建筑面积约为6281m2楼板为预应力空心板,局部为现浇钢筋混凝土楼板。墙体红砖均为MU10,一至四层设计为M7.5混合砂浆,四至七层以上为M5混合砂浆,八层为M2.5混合砂浆。

4.1 取样样本数量。

该楼平面一层至二层每层38个砌体构件,二层至八层每层62个砌体构件,根据GB50344关于最小样本容量的规定,一层、二层每层共取8个构件,三至八层每层取13个构件进行实体检测。

4.2 现场检测。

现场选用回弹法检测砖的抗压强度,贯入法检测砂浆的抗压强度检测后按下公式进行评定检测数值中,应将16个贯入深度值中的3个较大值和3个较小值剔除,余下10个贯入深度可按下式取平均值

根据计算所取得的贯入深度平均值mdj,可按不同的砂浆品种由JGJ/T136-2001查得砂浆抗压强度换算值。fc2,e1

根据以下公式进行评定:

当δf2c=sf2cmf2c<0.3时取

fc2,e1=mf2c与fc2,e2=fc2,min/0.75中的较大值为砂浆的抗压强度推定值,

否则只提供单个构件的推定强度。

经统计各层的强度及标准差如下表:

通过统计分析,认定该楼的施工质量能够满足设计要求。

5 结论

无损检测技术在工业化大生产中已发挥越来越大的作用,这作用主要表现为在不对结构构件重大破损的情况下,对结构构件进行检测,重要产品或构件的质量控制和质量保证。

摘要：建筑结构检测分为在建筑结构质量的检测和既有建筑结构的检测,通过工程实例,论述了混凝土无损检测的优势。

砌体结构设计技术 第9篇

关键词：建筑工程,多孔砖,砌体结构

多孔砖的主要原料包括粘土、页岩和粉煤灰等, 经过成型、焙烧和养护, 形成具有多排小孔的混凝土多孔砖。多孔砖的孔洞可以为圆形也可以为非圆形, 孔洞率应在15%~30%之间, 尺寸较小并且数量较多。其中, 具有长方形或圆形孔的承重烧结多孔砖, 适用于承重墙体。

1 多孔砖砌体的优势

建筑工程中的墙体材料普遍采用粘土砖, 然而粘土砖的制作消耗能量较大, 对土地也造成了较大的损毁。普通粘土砖砌筑结构自重较大, 并且隔热性能较差。通常普通粘土砖结构自重占房屋总质量的50%以上, 因此, 需要对基础进行加大, 这就增加了工程的造价。而多孔砖砌体结构, 自重轻, 具有良好的保温隔热性能。由于多孔砖的密度是普通粘土砖的1/3, 砖体本身多孔, 因此砖的导热性减小, 并且19 cm厚的多孔砖的保温性能与24 cm厚的普通粘土砖的保温性能相当, 而墙体的厚度减少了5 cm, 增加了2%~3%的建筑面积;同时, 灰缝的数量也相应的减少, 节约了砂浆, 提高了建筑效率。多孔砖砌体结构抗折强度较大, 能够满足墙体结构的设计要求。

2 多孔砖砌体结构施工技术

2.1 多孔砖砌体结构主要施工工艺

多孔砖砌体结构施工的工艺流程为:测量放线→焊接拉强筋、绑扎构造柱的钢筋→清理基层、进行混凝土找平→立皮数尺、挂线砌墙→构造柱混凝土浇筑。

第一步:测量放线。结构施工前, 找出控制轴线与标高控制点, 并测量放出墙体内外边线、控制线及标高控制线 (1 m) 。

第二步:焊接拉强筋、绑扎构造柱钢筋。墙体与结构的拉结筋在结构施工时预留短钢筋, 并采用单面塔进行焊接, 焊接长度大于10d。同时采用植筋方式将漏埋、偏差较大的预留钢筋与结构相连接, 其中植筋的深度应大于10d, 植筋后进行抗拔试验。砌筑时, 拉筋端部需要做成90°的弯钩, 弯钩的长度应大于10d, 在混凝土结构与墙体的连接处, 使用水泥浆密实 (1∶2) 。

构造柱的主筋也通过单面搭焊接方法与预留钢筋焊接, 并按照设计要求进行绑扎和加密。构造柱钢筋的绑扎需要在砌筑的砂浆强度达到1.0 MPa以上时才能进行, 验收合格后进行支模, 并用短钢管、拉螺栓或者铁丝进行对拉加固。模板与砌体之间的缝隙采用海绵胶带封堵。

第三步:清理基层、进行混凝土找平。在墙体砌筑前, 将现浇结构板上的松散混凝土和杂物清除, 并采用高压水进行冲洗, 然后采用C20的细石混凝土找平。

第四步:上述施工完成后, 立皮数尺、挂线砌墙, 最后进行构造柱的混凝土浇筑。皮数杆间距一般为15 m, 距墙或墙角5 cm, 并且垂直, 标高一致。

2.2 砌体结构砌筑施工技术

1) 砌筑前准备。砌筑前应将多孔砖进行浸润, 通常提前1 d~2 d进行, 保证多孔砖的含水量在10%~15%之间。对楼面进行双面挂线, 并立皮数杆, 先对砌块进行摆放并调整端缝的均匀度, 安装就位后进行表面核线并校正。

2) 多孔砖砌体结构砌筑。第一, 砂浆拌制。砂浆拌制比例按照重量比进行, 水泥、砂和增稠粉材料的比例为1∶6.5∶0.007。砌筑的砂浆搅拌投料顺序为砂、水泥、掺合料和水, 进行机械搅拌, 随拌随用, 砂浆通常不能过夜。第二, 在墙体底部先丁砌一皮实心烧结普通砖, 然后采用全顺砌法或者三一砌法进行砌筑。砌筑时, 砌块需要侧砌, 孔洞平行于垂直方向, 上皮与下皮砌块进行错缝搭砌, 搭砌的长度应大于1/4砖, 同时应避免窗间墙与清水墙之间通缝出现。第三, 转角、交叉处的砌筑。通常情况下转角、交叉处的砌筑需要同时进行, 若必须保留临时断间或者无法进行同时砌筑, 应将多孔砖砌体结构砌成斜槎, 此斜槎的长度与高度的比应不小于2/3砖;同时应保留转角、交接处的错缝, 使用3/4砖长的配砖, 配砖的位置处于外侧, 通常进行隔层设置。第四, 按照设计要求设置合适的脚手眼。脚手眼的留设应符合施工的设计要求, 切忌在厚墙体、过梁、梁等设计不允许的位置留设脚手眼。对于脚手眼的补砌, 需要用砂浆对灰缝进行填塞。

3 多孔砖砌体结构施工质量控制

3.1 多孔砖装卸的质量控制

由于多孔砖带有孔洞, 从而形成了较多的薄壁, 这些均容易造成多孔砖的破损, 因此在多孔砖的装卸过程中必须加强质量控制, 保证砖块的完整性。禁止对多孔砖进行抛掷, 或者使用翻斗车进行砖块的倾倒等。待多孔砖运送至施工现场后, 需要整齐的堆放在排水设施良好的场地内。如果使用破损的多孔砖, 应该根据砖块的破损程度进行选择和使用。

3.2 控制多孔砖的含水量

多孔砖砌筑时的含水量对砖、砂浆中间的粘结力即抗剪强度产生直接的影响, 有关规范标准中要求多孔砖砌筑时的含水量应控制在10%~15%之间。由于多孔砖存在较多的孔洞, 否则, 就要求多孔砖的密度必须大于普通砖, 这就对多孔砖的吸水能力造成影响。因此, 对多孔砖的浸润应提前1 d~2 d进行, 不能因较多的孔洞而缩短浸润时间。

3.3 灰缝砂浆稠度的控制

多孔砖砌筑的砂浆稠度应根据砌筑的需要, 尽量简便操作, 结合实际施工要求合理控制多孔砖的含水率, 同时还应避免砂浆过多进入孔内造成浪费。在使用相同稠度的砂浆时, 多孔砖砌体的抗剪强度比普通砖砌体要高15%左右, 因此, 多孔砖砌筑砂浆的稠度与普通砖砌筑砂浆的稠度没有太大的差别, 一般在70 mm~90 mm之间。

3.4 砂浆的饱满度控制

砂浆的饱满度控制包括水平灰缝砂浆饱满度和竖向灰缝砂浆饱满度的控制, 砂浆的饱满度直接影响砌体结构的强度。其中, 水平灰缝砂浆饱满度, 是指砖块与水平砂浆层的接触面积所占水平面积比例。由于多孔砖与砂浆层接触时, 孔洞处会因为砂浆的进入形成一定的销键, 从而影响砌筑结构的强度。竖缝砂浆主要是砌砖时用砖推挤或者瓦工用瓦刀刮动落入竖缝的砂浆, 通常需要通过打顶头灰或者对竖缝进行加浆, 从而保证竖缝的砂浆饱满。

4 建筑工程项目多孔砖结构施工注意事项

1) 拉反手线的问题。目前多孔砖砌体结构技术还不够成熟, 存在砖尺寸偏差较大的现象, 因此采取拉反手线的方法来保证墙体的平整。通常瓦工砌筑时容易对正手墙进行控制, 而反手墙则通过拉线来进行控制。这样能够对正手墙和反手墙的墙面都起到较好的控制效果, 同时也有利于后续施工的进行。2) 管线凿槽的问题。目前普遍采用暗设管线的施工方式, 因此在墙面合理的凿槽埋设管线是一个重要的问题。多孔砖存在较多的孔洞, 造成凿槽尺寸的控制难度较大, 首先水平管线主要通过楼板孔洞或者通过混凝土圈梁留管来解决;而垂直管线目前仍只能打凿。在凿槽开凿的过程中应该对凿槽尺寸进行控制, 保证墙体的强度。3) 砌筑技术对施工人员的要求。多孔砖砌体结构技术目前还不够成熟, 砌筑技术还存在较多的问题, 因此还需要更多的技术培训和锻炼, 从而确保多孔砖砌筑结构的质量, 避免缺陷的产生。

5 结语

多孔砖是一种新型的墙体材料, 替代了传统的烧结粘土砖材料。生产能耗低、施工方便;外观规则、强度高;保温效果好;具有较好的耐久性;并且收缩变形小, 因此在今后的建筑工程项目中将得到更加广泛的推广和应用。

参考文献

[1]王帆.砖砌体结构施工质量控制及注意问题[J].江西建材, 2014 (1) :62.

[2]贺旭.浅谈房屋建筑砖砌体施工技术[J].江西建材, 2014 (6) :82.

[3]严必富.房屋建筑砌体施工技术探讨[J].江西建材, 2014 (6) :61-68.

砌体结构设计技术 第10篇

1 工程概况

长沙市某小学教学楼建于1994年,为2层砖砌体房屋,抗震设防烈度为6度,建筑场地类别为Ⅱ类。建筑长40.7 m,宽7.7 m,墙体采用“两顺一丁”的砌筑方法组砌,墙厚均为240 mm,各层层高均为3.9 m。结构平面布置见图1。楼、屋面均采用预制钢筋混凝土空心板,基础采用墙下砖砌条形基础。砌体采用MU10普通烧结砖,M5混合砂浆组砌,屋面梁板及二层楼面梁混凝土强度为C25,圈梁、构造柱强度为C20。

对该教学楼进行检查和抗震鉴定,结果表明:房屋外观和内在质量满足抗震要求;房屋实际的高宽比和横墙间距满足要求,平、立面和墙体布置较规则;墙体的砖和砂浆强度满足设计要求,组砌方式满足施工标准,混凝土强度满足设计要求;预制楼板连接措施及支承长度不满足要求;圈梁只在纵墙设置不满足抗震要求;B轴纵墙窗间和门窗间墙宽度不满足要求。采用PKPM对房屋进行验算,楼屋面大梁也不满足承载力要求。因此,需对该教学楼采取相应加固措施。

2 抗震加固设计

2.1 结构体系改变

教学楼横向为单独教室加悬臂外走廊的结构,竖向荷载一部分通过楼板传递至横墙承受,一部分通过楼板经由大梁传递至纵向墙体的门窗间墙承受。结构体系缺少足够的结构冗余度,且在纵墙上开设较多门窗洞口,结构体系较为软弱,整体稳固性差,当地震(特别是超过设防烈度的大震)发生时,由于没有多余的备用传力途径,很容易由于单个竖向构件发生破坏继而引发结构连续倒塌。

采用改变结构体系、增设多道抗震防线的方法对其进行加固处理,外廊侧悬挑梁端部增设一排钢筋混凝土柱,增加一道竖向传力体系,特别是结构横向大梁成为三点支承,避免其在罕遇地震下因易破坏的纵向门间墙破坏而发生倒塌;挑梁端柱顶楼、屋面板底标高处设纵向拉梁形成一纵向单排钢筋混凝土框架体系。整个结构体系改造为带构造框架的约束砌体体系。新增柱采用柱下独立基础,新增梁、柱和基础按照计算结果确定尺寸配筋。

2.2 大梁下增设构造柱

大梁只在与B轴外纵墙交接处设置了构造柱,考虑到大梁作用墙体因门窗洞口影响,受荷面积小,且在横向地震作用下处于平面外受力,是该结构抗震的较为薄弱部位,因此需对大梁与C轴外墙交接处采取加强措施。考虑到在梁底部位部位新增扶壁构造柱,在原有墙体上设置混凝土键,需凿除部分砖砌体,易损伤原有砖砌体,共同受力仅依靠混凝土键和砖砌体表面粘结力性能较差。因此,采用组合砖砌体结构进行加强处理。

考虑到普通砂浆强度较低,粘结能力差,易开裂等不足,采用高性能水泥复合砂浆,其具有强度高,粘结牢靠、不易开裂等优点。高性能水泥复合砂浆钢筋网加固形成组合砖砌体构造柱能够有效的约束和提高砌体的承载力,同时该方法截面增加小、对原结构基本无损伤、施工质量容易保证,且施工较为简单,因此采用该方法对梁下墙体进行加固增设组合砖砌体构造柱,加固示意如图2。钢筋网在底层应向下植筋锚入基础,在楼面处应连续不应截断,当碰有梁时可植筋锚固于梁体,在屋面处应在板底垂直锚入圈梁或墙体。

2.3 增设圈梁

根据要求,抗震设防烈度为6、7度时,屋盖处和每层楼盖处的外墙,屋盖处间距不大于4.5m、楼盖处间距不应大于7 m,及构造柱对应部位均应设置圈梁[1]。该教学楼仅在外纵墙设置了圈梁,横墙均未设置不满足要求,因此应在楼屋盖横墙处增设圈梁。考虑到增加截面小、施工简便可靠、对原结构损伤小,费用相对较为低廉,采用高性能水泥复合砂浆钢筋网形成组合砖砌体圈梁,加固示意如图3。

2.4 大梁加固

根据承载力复核结果显示,楼屋面大梁受弯承载力不满足要求,对需其进行加固。从需提高承载力和使用功能来考虑,主要考虑粘贴碳纤维加固法、粘钢加固法和水泥复合砂浆钢筋网加固法,三者都具有施工便捷、现场作业量小、占用使用空间小的优点,而水泥复合砂浆加固法与其它两者相比,具有加固费用较低廉,施工质量和耐久性也较容易保证,因此采用水泥复合砂浆钢筋网对楼屋面大梁进行加固,加固示意如图4,纵向钢筋植筋锚入圈梁、构造柱或者墙体中。挑梁部分采用改性混凝土加固,截面加固成240 mm400 mm,加固示意如图5,新增纵向钢筋一端植筋锚入B轴构造柱中,另一端锚固于新增柱中。

2.5 预制板支承加强

地震灾后调查显示:大量采用混凝土空心预制板房屋,由于预制板板端伸出锚固钢筋未互相连接、与梁或墙体连接不牢固、支承长度不足等原因,在地震作用下楼屋盖预制板大量塌落,造成较严重的伤亡。因此,需特别重视预制楼板的连接措施。由于该结构预制板连接措施不满足要求,需进行加固处理。对预制板板底或板面增加叠合层,造价高,湿作业时间较长,综合考虑采用对预制板设角钢支托的方法进行加强,加固示意如图6,该方法具有加固几乎不增加结构荷载,支承长度增加80 mm,施工较为简单,加固费用也较低。

2.6 墙体加固

2.6.1 窗间及门窗间墙加固

规范规定门窗间墙最小宽度应为1 m,该教学楼B轴窗间和门窗间墙分别为0.6 m、0.56 m不能满足抗震要求,需要采取加强措施。考虑到该教学楼拟进行门窗更换、墙体粉刷等重装修施工,因此对窗间及门窗间墙体采用高性能水泥复合砂浆钢筋网加固,水平筋封闭约束墙体。该方法可有效提高门间及门窗间墙体承载力,提高墙体延性。如图7所示。

2.6.2 楼梯间部位加固

发生地震时,楼梯是重要的疏散逃生通道,只有确保楼梯间安全,才能在强烈地震中尽量避免大范围人员伤亡。楼梯间造成楼盖缺口容易产生应力集中而成为相对薄弱的区域。此外由于梯段板在竖向造成的结构错位,地震引起水平力通过梯段和休息平台作用于砖墙腰部,从而造成其在地震中遭受到严重的震害。在汶川地震中,楼梯间是破坏最为严重的构件。

对楼梯间墙体采用高性能水泥复合砂浆钢筋网进行加固,见示意图8(a),梯梁作用位置墙体予以加强,主要为提高竖向钢筋直径和水平钢筋间距,见示意图8(b)。在楼层处为防止预制板钻孔多造成损伤,在楼盖处采用12@600钢筋连通上下层钢筋网,伸出楼板上下600 mm。在屋面位置锚入组合砌体圈梁。钢筋网水平或竖向钢筋在门窗洞口时,将钢筋垂直封闭。

3 施工技术要点

3.1 新增梁柱施工

在该教学楼抗震加固施工中,对于增加结构传力体系的新增梁柱和基础施工,与新建房屋施工技术同,新增梁柱与原有楼板交接部位,新增柱钢筋在现有施工允许的情况下应穿过原有楼面结构不截断,当条件不允许时可采用植筋技术锚固与楼板结构中;新增梁端钢筋采用植筋技术锚固于构造柱中。

3.2 高性能水泥复合砂浆钢筋网加固施工

3.2.1 加固砌体施工流程

凿除抹灰层清洗表面设置拉结筋或锚固钢筋绑扎钢筋网高性能水泥复合砂浆涂抹养护。

3.2.2 加固砌体施工要点

1)表面处理施工:采用人工凿除墙体表面抹灰层,露出原墙面的砖和砂浆,灰缝处松动砂浆也应剔除,凿除施工中严格控制不得凿坏砖墙。用钢丝刷和压力水将表面灰渣、油污及杂物清理干净。

2)钢筋网施工:根据设计要求先在墙面上放线定位,用电钻生成穿墙拉结筋或锚固水平筋的孔洞并植入钢筋。钢筋摆放顺序应正确,先通过拉结筋固定水平钢筋,再固定竖向钢筋,从而形成钢筋网。竖向钢筋与墙面之间空隙应大于5 mm,可采用垫设砂浆块方法控制。竖向和水平钢筋交点部位全部绑扎。钢筋网采用植筋方式与圈梁、构造柱或周围墙体连接。

3)高性能水泥复合砂浆生产

M25高性能水泥复合砂浆原材料采用325级的普通硅酸盐水泥、中砂、长沙市固力实业有限公司HPPC外加剂、可饮用自来水,每立方配比(kg/m3)为:540:1420:118:180～200。严格按配合比进行投料,对每盘砂浆用砂、水泥及外加剂进行称量。采用机械搅拌,投料时先将砂和水泥搅拌,再加水拌和,最后投入外加粉剂,搅拌时间约为3～5 min。

4)高性能水泥复合砂浆涂抹施工:涂抹前应湿润墙体,待稍干后再抹灰。水泥复合砂浆应分两层涂抹,为保证表面平整,涂抹前在墙面做好标准灰饼,涂抹时用力压实。第一层涂抹将钢筋网全部覆盖;初凝后抹第二层,第二层要求涂抹至设计厚度,初凝后再压实抹平。各层砂浆的接茬部位必须错开,并压平粘牢。钢筋网保护层厚度应大于10 mm,钢筋网与原构件的空隙应大于5 mm。

5)水泥砂浆终凝后,每天湿水2～3遍,前期养护7 d,7 d后视实际情况再进行必要的后期养护。

加固大梁施工流程及施工控制要点与加固墙体基本相同。

3.3 改性混凝土加大截面法加固悬挑梁

施工流程为:搭设临时支撑表面处理扎筋支模浇筑改性混凝土拆模养护拆除支撑。

在设置安全支撑后,将抹灰层及酥松剥离的混凝土将其剔除,完全露出坚实致密基层,凿出角部原有箍筋,在此基础上将表面打毛,并用压力水将表面冲洗干净;纵向钢筋一端植筋锚入原有构造柱,一端锚入新增柱中;改性混凝土中掺入占水泥重16%的免振捣、自流密实成型、无收缩、微膨胀的ZM混凝土外加剂。模板安装应当牢固、稳定、不漏水。碎石采用粒径不大于5 mm的细砾石。

3.4 增设角钢加固预制空心板连接施工

增设角钢施工流程:表面处理放线定位钻螺栓孔压力水清洗C30水泥砂浆修补空心板缺损部位及找平安装经防锈处理后的纵向角钢、扁铁,并以螺栓固定就位焊接横向拉结螺杆1:2水泥砂浆抹平。

墙和梁上的螺栓孔在墙、梁加固前采用电钻生成并清洗,墙体或梁加固涂抹水泥复合砂浆时采用塑料管预留孔洞,涂抹砂浆时严格控制表面平整度。预制板表面处理后,采用水泥砂浆找平。角钢应与梁或墙及板紧密连接,对于空隙部位应采用灌浆密实。

4 结语

1)学校校舍的承载力性能关系到学生的生命安全,汶川地震教学楼大量倒塌,学生伤亡惨重的教训,表明确保校舍的抗震性能是非常必要的。在加固设计之前,应对建筑物进行详细的调查和检测,为抗震加固设计提供可靠的依据。

2)各地学校的校舍,结构布置不尽相同,抗震承载能力也千差万别,应根据结构实际情况区别对待。在确保安全的情况下,应尽量采用易于实现且对原结构损伤小且较为经济的加固方法,做到抗震安全、经济、合理、有效、实用。

3)学校校舍抗震加固设计中,应特别注意建筑物整体的抗震措施处理;设计中应考虑可靠的连接措施保证新老结构共同受力。

摘要：针对一小学砌体结构教学楼,根据抗震检测鉴定结果,提出了相应的加固修复方案以满足结构抗震性能的需要,分析了该抗震加固的施工技术,可供类似工程抗震加固设计和施工提供参考。

关键词：教学楼,砌体结构,抗震加固,施工技术

参考文献

[1] JGJ 116-2009,建筑抗震加固技术规程[S].北京:中国建筑工业出版社,2009

[2] GB 50011-2010,建筑抗震设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2010

[3] CECS 242:2008,水泥复合砂浆钢筋网加固混凝土结构技术规程[S].北京:中国计划出版社,2008

[4] 任建昌,陈嵘.砌体结构抗震加固设计[J].建筑技术开发,2010,38(8) :9-11

多层砌体结构抗震问题研究 第11篇

【关键词】多层砌体；抗震概念设计；结构体系

1.科学布局建筑平面和立面

建筑平面和立面的规整性是整个结构设计中一个十分基础、十分重要的内容。在砌体住宅设计中，为了追求朝阳的室内布局，而使得建筑物平面凹凸部分尺寸较大，有的甚至超过该方向总尺寸的30%，属于平面不规则建筑。建筑体型包括建筑的平面形状和主体的空间形状的设计。抗震设计中，应符合抗震概念设计的要求，不应采用严重不规则的设计方案，如果由于使用功能的要求而不可避免时，应尽量在适当部位设置防震缝，将体型复杂，平面特别不规则的建筑平面布局分割成几个相对规则的独立单元。在实际工程设计中，应尽可能在既兼顾建筑造型，又满足使用功能的前提下，将平面布置和立面外观造型设计得较为规整、简洁、美观大方，同时又能有效的满足建筑本身的抗震性能。震害表明，许多平面形状复杂，如平面上的外凸和凹进、侧翼的过多伸悬、不对称的侧翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破坏，汶川大地震就有不少这样的震例。平面形状简单规则的建筑在地震中未出现较重的破坏，有的甚至完好无损。沿高度立体空间形状上的复杂和不规则在地震时都会造成震害，特别是在建筑结构刚度发生突变的部位更易产生破坏。在体型布置上尽可能使建筑结构的质量和刚度比较均匀地分布，避免产生因体型不对称导致质量与刚度不对称的扭转反应。

2.结构体系要合理

2.1应优先采用横墙承重和纵横共同承重

纵墙承重的砌体结构，横墙虽然也承受荷载，但设置横墙的主要目的是为了满足空间刚度和整体性的要求，因此，其间距可以相当大。这种承重体系房屋的空间较大，有利于使用上的灵活布置。横墙由于为非承重墙，受剪承载能力降低，破坏程度较为严重。

横墙承重的砌体结构，由于横墙开洞较少，横墙间距小，又有纵墙在纵向拉结，所以房屋整体刚度大，整体性好，具有较好的传递地震作用的能力。纵横墙共同承重的多层砌体结构房屋能够比较直接的传递纵横向地震作用。所以应优先采用横墙承重或纵横共同承重。多层砌体房屋抗震横墙的间距应符合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)第7.1.5条的规定。

2.2纵横墙的布置应均匀对称，竖向应上下连续

墙体是承担地震作用的主要构件，墙体的布置和间距对房屋的空间刚度和整体性影响很大。因而，对建筑物的抗震性能有重大影响。纵横墙的布置应均匀对称，沿平面宜对齐，沿竖向应上下连续，同一轴线上的窗间墙宽度宜均匀。

2.3防震缝的设置

对于抗震设防烈度高的地区，由于房屋立面高差、错层以及各部分结构刚度和质量截然不同，防震缝应沿房屋全高设置，从而将房屋分成若干体型简单、结构刚度均匀的独立单元。对于多层砌体房屋，防震缝的设置应符合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)第7.1.7条的规定。

2.4房屋高度及高宽比的限制

随着房屋高度的增大，地震作用也将增大，因而，房屋的破坏将加重。震害调查表明：六层砖房的震害较四、五层砖房明显加重，而二、三层砖房的震害又较四、五层砖房轻得多。同时，砌体房屋高度过高，将使砌体截面增大，从而导致结构自重增大，地震作用加重的不利后果。因此，从技术和经济角度来看，对砌体房屋总高度应予以限制。另外，随着房屋高宽比的增大，地震作用效应将增大，由整体弯曲在墙体中产生的附加应力也将增大，房屋的破坏将加重。对于多层砌体房屋，房屋高度及高宽比的限制应符合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)第7.1.2条和7.1.4条的规定。

2.5楼梯间不宜设在房屋的尽端和转角处

楼梯间的刚度一般较大，受到的地震作用往往比其他部位大。同时，其顶层的层高又较大，墙体受嵌入墙内的楼梯段的削弱，所以，楼梯间的震害比其他部位严重。因此，楼梯间不宜布置在房屋端部的第一开间及转角处，不宜突出，也不宜开设过大的窗洞，以免将楼层圈梁切断。同时，应特别注意楼梯间顶层墙的稳定性。楼梯间的构造应符合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)第7.3.8条的规定。

3.增强砌體房屋的整体性及刚度

3.1采用现浇钢筋砼楼板及屋盖

房屋是纵横向承重构件和楼屋盖组成的一个具有空间刚度的结构体系，其抗震能力的强弱取决于结构的空间整体刚度和整体稳定性。地震作用主要集中在楼盖水平处，并通过楼盖与墙体的连接传给下层墙体，因此，楼盖与墙体应有可靠连接，以保证地震作用的传递。现浇钢筋砼楼板及屋盖具有整体性好、水平刚度大的优点，是较理想的抗震构件，不但可以消除预制楼板所产生的滑移、散落问题，还可以增加房屋的整体性，增大楼板的刚度，同时楼屋盖现浇增加了楼板对墙体的约束。因此，采用现浇楼屋盖是一种较好的增强楼房结构空间刚度和整体稳定性的方法。

3.2合理设置圈梁和构造柱

1976年的唐山大地震和2008年的汶川大地震震害调查表明，两次地震砌体结构破坏严重的原因在于没有合理的设置构造柱和圈梁，或者是构造柱上下端箍筋应加密而没有加密。如果根据本地区抗震设防烈度进行合理的设置及配筋，将会使墙体的抗剪能力提高10%~20%，变形能力大大增加，延性可提高3~4倍。当墙体周边设有钢筋砼圈梁和构造柱时，在墙体达到破坏的极限状态下，由于钢筋砼构造柱的约束，使破碎的墙体中的碎块不易散落，从而能保持一定的承载力，以支承楼盖而不致发生突然倒塌。

构造柱作为一种竖向构件，一般沿墙高截面不变，配筋也少有变化。因此，在各楼层柱高处必须有圈梁作为锚固点，有了二者的拉结作用，才能形成对上下和左右墙段的约束作用，从而限制墙体开裂发展，并减少裂缝与水平面的夹角，保证墙体的整体性和变形能力，提高墙体的抗剪能力。圈梁可加强墙体间以及墙体与楼盖间的连接，在水平方向将装配式楼屋盖连成整体，因此，设置圈梁可以增强房屋的整体性和空间刚度，从而提高房屋的抗震能力，达到“裂而不倒”的目的。

根据我国历次地震灾害调查，解决砌体结构整体性和提高抗震性能，主要是如何落实抗震规范执行的问题，特别是落实圈梁和构造柱抗震措施。所以，现浇钢筋砼构造柱和圈梁的设置部位、截面、与其他构件的连接及加固措施必须符合《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001)(2008年版)第7.3条的要求。

4.结束语

显然，砌体结构的抗震性能与其他结构相比相对较差，所以在方案阶段就应该通过结构抗震试算，去不断的调整建筑平立面的布置，使方案在满足抗震设计规范的前提下达到最优化。在施工设计阶段，只要严格按照《建筑抗震设计规范》，通过合理的抗震设计，采取恰当的抗震构造措施，就能使地震破坏降低到最低限度，达到“三水准”抗震设防的目的。

【参考文献】

［１］中华人民共和国建设部.建筑抗震设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2008.

砌体结构设计技术 第12篇

1 住宅改造的一般程序

旧房的改造在某种意义上比新建房屋更为复杂,为了不留安全隐患,建议按以下工作程序进行:

1.1 旧房结构检测

对已有住宅进行检测是住宅改造工作的第一步,最好能调到原有设计图纸及竣工图、原有的地质勘察报告。调来原有施工及验收记录。如果年代久远无法收集到上述资料,则应现场进行检测。其检测的内容包括:结构形式、截面尺寸、受力状况、计算简图、材料的强度、外观情况。此外还应观测是否有裂缝、是否有明显的结构变形以及地基的沉降等。

1.2 建筑结构的可靠性鉴定

在完成了结构的检测工作以后,根据检测的数据及《民用建筑可靠性鉴定标准》(GB 502921999)就可以对旧房进行可靠性鉴定。根据鉴定结论再明确是否需要作某些加固。

1.3 改造(加固)设计

改造(加固)的设计应委托有相应设计资质的设计单位进行。加固设计不仅要考虑结构的安全及满足使用功能,而且必须考虑施工的可能性,而且要明确对施工顺序的要求。

1.4 施工组织设计

改造(加固)工程的施工组织设计应考虑下列情况:

1)施工现场狭窄、场地拥挤;

2)受原有结构、构件的制约;

3)需要住户的配合;

4)拆除的工作需分段分批进行,边拆除边加固改造;

5)为保证改造工程安全应采取的临时加固措施。

1.5 改造(加固)工程的施工及验收

改造(加固)工程的施工中工程技术人员应亲临现场,随时观察有无意外情况出现,并及时采取必要的措施。并应重点检查新旧构件之间的粘结及连接质量。改造(加固)工程应充分做好准备工作,做到速战速决,尽量减少给住户带来的不便。工程竣工后应由有关单位及时验收。

2 拆除承重墙体的设计方法

1)在水平方向增设梁代替拟拆除的承重砖墙。

2)验算梁端竖向砖砌体的承重能力,必要时在梁端的砌体中加设钢筋混凝土形成组合砖砌体来承受新设梁的竖向反力(图1)。

3)验收组合砖砌体的基础,验算时,对于旧房由于地基已经过多年的压实,对于10年以上的建筑,地基承载能力可提高15%～20%,同时旧房设计基础时沿用的建筑地基基础设计规范采取的荷载是荷载的设计值,现行的建筑地基基础设计规范(GB 500072002)认为设计基础的宽度时,是属于变形的问题,荷载已经改为荷载的标准值。荷载的标准值比设计值要小很多。考虑以上两个影响因素后,加之拟拆除的承重墙下已有的条形基础还可传递一部分荷载。因此验算的结果基础通常可不必加固。

3 拆除承重墙体的施工步骤

根据荷载传递的路径施工步骤(图2)如下:

1)根据配筋组合砖砌体的位置,破除地面开挖至基础的顶面(不需要加宽基础时)或底面(需要加宽基础时)。需要加宽基础时,进行基础施工。

2)由下而上施工配筋砖砌体。

3)由上而下逐层施工拟拆除承重墙上的钢筋混凝土梁。这一施工过程比较复杂,首先应对上层的楼板用钢管脚手架进行临时支撑,为了分散对下层楼板的压力,应在下层楼板设50 mm100 mm的通长方木。临时支撑应进行设计并检查支撑是否已顶紧。然后拆除该层墙体施工钢筋混凝土承重梁。通常可在混凝土中掺加早强剂以缩短施工工期并有利于安全。

4 仅底层拆墙的施工方法

对于临街的住宅,往往只拆除底层的承重墙以形成大空间改为商业用途,这时拟拆除的承重墙上有几层楼面荷载以及几层的墙体荷载,因此仅采用上述设临时支撑的方法难度很大。根据我们的经验建议采取不拆墙先施工梁的施工工艺。其施工工艺为:

1)制作钢支座,支座的高度同拟设梁的高度(详图3)。

2)在墙上凿洞口,然后塞入钢支座并用钢楔顶紧,钢支座的间距约为600 mm至800 mm,为了安全应分两批凿洞。例如,要安6个钢支座则先凿3个洞口,待这3个洞的钢支座安装完毕后,再凿其余3个洞口并安装钢支座。

3)全部钢支座安装完成后再凿除钢支座之间的砖砌体。

4)施工该钢筋混凝土梁并在混凝土中掺早强剂,钢支座留在梁中可辅助梁的抗剪能力。

5)钢筋混凝土梁达到设计强度后再拆除墙下的砖砌体。

5 实例

该工程为湘潭市湘亚宾馆临街六层砖混住宅底层改造,要求拆除E-F轴的底层一道承重砖墙,二层以上结构不变。现将设计说明介绍如下:

1)本工程为湘亚宾馆右侧(进门方向)门面底层改进加固设计。

2)根据业主要求,拟将E-F轴之间内部墙体全部拆除。

3)经查看原设计图纸并踏勘现场,本设计采用拆墙换梁技术,对E-F轴底层结构进行加固改造。

4)按本图施工时,基坑开挖后应经本设计人现场查看核实方能继续施工。

5)总的施工顺序为:先基础,再柱子,再施工加固梁。必须待柱子和承重梁混凝土强度达到100%设计强度后,方可拆除梁柱模板,最后拆除梁下墙体。

6)材料:混凝土为C30,钢筋为HPB235级钢筋,fy=210 N/mm2,钢筋为HRB335级钢筋,fy=300 N/mm2。

7)梁底筋伸至柱外侧并弯折250 mm,梁上筋伸至柱外侧并向下弯折300 mm。

8)所有构件的钢筋绑扎完毕应经本设计人验收后方可浇注混凝土。

9)其余未尽事宜,按国家现行施工验收规范执行。

10)施工前,施工技术负责人应先编写施工组织设计报本设计人审核人共同审定后,方可施工。

11)基础待开挖后另行设计。

6 结束语

拆除承重墙体进行房屋改造是一项技术难度较高的工程,不仅要保证改造完成后结构的安全,而且要考虑施工过程中的安全。本文根据工程实践提出的上述研究和探索可供今后类似工作地参考。

参考文献

[1] 张立人.建筑结构检测、鉴定与加固.武汉.武汉理工大学出版社,2003