浅谈房屋砖混结构设计中的问题

姜涛

摘要：本文对房屋砖混结构设计和施工方面，阐述了构造柱和圈梁的设置是砖混结构重要的整体稳定性构造措施，并对墙体出现温度裂缝和干缩裂缝问题，提出了控制措施和治理措施的方法。

关键词：构造柱；圈梁；温度裂缝；干缩裂缝；控制措施

1 构造柱的设置对施工的影响

1）构造柱是增强建筑物整体性、抵抗地震作用的重要构造措施，在很多设计中，构造柱的设置只考虑符合抗震规范，没有考虑实际已存在的温度应力，认为温度应力在规范上未明确规定计算方法，不考虑也不能算是设计错误。因此，设计人员对六层以下住宅基本上是隔间设置构造柱，未对建筑物端部裂缝多发区予以重点加强。构造柱的设置有的较稀，每隔两三道内横墙才设置，靠近建筑物端部往往也是一视同仁。2）构造柱的设置首先应符合设计规范的要求，也应考虑施工的方便。如某工程门口处墙垛有效断面为180mm×240mm。施工规范规定“构造柱的混凝土浇灌可以分段进行，每段高度不宜大于2.0m或每层分两次浇灌。在施工条件较好，并能确保浇灌密实时，亦可每层一次浇灌”。这就说明了在保证混凝土质量的前提下可每层一次浇灌，首先必须加固门口处的墙垛，然后才能浇灌构造柱的混凝土，否则该墙垛不能保证自身的稳定性，即使是分两层浇灌，该墙垛自身的稳定性也不能保证。根据GB5000322001砌体结构设计规范第5.1.3条中的规定“对于上端为自由端的构件，H0=2H0则有：H0=2×1800=3600。墙垛砂浆强度等级M5，由规范表6.1.1查得[β]=16，β=H0／h=3600／180=20＞[β]=16。3）如果要保证构造柱混凝土能够浇灌，墙垛须分三次砌筑，这样，既不能保证墙体连续作业，也增加了构造柱的接槎数量，给施工造成极大的不便。如果构造柱断面设计成第二种形式，既能一次浇灌，也保证了每层砌体能连续砌筑，方便了施工。

2 圈梁的设置对提高房屋空间刚度的重要性

2.1 抵抗不均匀沉降

当房屋建于软弱地基时，在均匀荷载下仍将产生不均匀沉降，一般较难精确计算出此沉降值，而是采用设置圈梁的办法加以解决。

采用圈梁的房屋较无圈梁房屋不均匀沉降的抵抗能力可提高1.5倍左右，即前者允许有较大的不均匀沉降而致产生墙体裂缝，对于增强抗震能力方面，近年来地震区有所谓“圈梁为救命梁”之说，这自然是一种过分夸张的说法，但是也说明其作用很大。

2.2 防止较大振动荷载和地震时对房屋的影响

圈梁在有振动的房屋和抗震中的作用与抵抗不均匀沉降不同，主要是加强了房屋的空间刚度，增强了抗震能力和防止连续倒塌的能力。因此圈梁的设置应根据不均匀沉降的严重性、房屋抗振性和抗震设防烈度不同而不同，规范第7.1条的规定实际上是较低的要求，所以当在软弱地基和不均匀地基以及地震区建造房屋时，圈梁的设置应根据相应的规定予以加强。

圈梁的设置标高，当为不均匀沉降时，宜设于基础上部及房屋檐口标高处，因此不均匀沉降一般是两头低、中间高或两头高、中间低，当将墙体视作弹性地基上的梁时，受拉区分别在底部或顶部，无疑此处设置圈梁最为有效。对均匀地基而言，一般地基变形为马鞍形，因此在软弱地基处底部设置圈梁最为有效，对于地震区，主要振动是水平的，因此顶层的振动影响最大。此外顶层的屋盖由于没有上层的垂直荷载，缺乏必要的摩擦力所以较以下各层容易在振动下滑移，当顶层设置圈梁时将大大有助于屋盖与墙体的锚固，增强抗震能力，因此在地震区檐口标高处设置圈梁最为有效。

3 防止墙体开裂的具体构造措施建议

3.1 温度裂缝和干缩变形的控制措施

1）屋盖上设置保温层或隔热层；2）在屋盖的适当部位设置控制缝，控制缝的间距不大于30m；3）当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12m时，宜设置分隔缝，分隔缝的宽度不应小于20mm，缝内用弹性油膏嵌缝；4）建筑物温度伸缩缝的间距除应满足BGJ3–88砌体结构设计规范第5.3.2条的规定外，宜在建筑物墙体的适当部位设置控制缝，控制缝的间距不宜大于30m。

3.2 裂缝的治理措施

1）对墙体裂缝，不要忙于及早治理，等观察一个热胀冷缩周期，裂缝不再产生新的变化时再采取治理措施。鉴定裂缝是否稳定的方法：可在裂縫内嵌抹水泥浆或玻璃纸。形态完整无损，说明裂缝已基于稳定，不再有较大发展可能性。2）当细小裂缝不影响使用时可不修补，当裂缝造成墙面渗水时，可采用嵌补密封胶或水泥浆处理。3）对于裂缝较多且穿墙，影响美观和正常使用给用户造成不安全感时，可在裂缝墙体两侧用钢筋网片，两侧网片用铁丝固定后，用水泥砂浆外部抹面处理。

3.3 干缩裂缝的控制措施

3.3.1 控制缝的设置及位置

1）在墙的高度突然变化处设置竖向控制缝；2）在墙的厚度突然变化处设置竖向控制缝；3）在不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离的1/2处设置竖向控制缝；在转角部位，控制缝至墙转角的距离不大于4.5m；4）在门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝；对有规则洞口外墙不大于6mm；对无洞墙体不大于8m及墙高的3倍；5）竖向控制缝，对3层以下的房屋，应沿房屋墙体的全高设置；对大于3层的房屋，可仅在建筑物1层～2层和顶层墙体的上述位置设置；6）控制缝在楼、屋盖处可不贯通，但在该部位宜做成假缝，以控制可预料的裂缝；7）控制缝做成隐式，与墙体的灰缝相一致，控制缝的宽度不大于12mm，控制缝内应用弹性密封材料，如聚硫化物、聚氨酯或硅树脂等填缝。

3.3.2 灰缝钢筋的设置

1）在墙洞口上、下的第一道和第二道灰缝，钢筋伸入洞口每侧长度不应小于600mm；2）在楼盖标高以上，屋盖标高以下的第二或第三道灰缝，和靠近墙顶的部位；3）灰缝钢筋的间距不大于600mm；4）灰缝钢筋距楼、屋盖混凝土圈梁或配筋带的距离不小于600mm；5）灰缝钢筋宜采用小螺纹钢筋焊接网片，网片的纵向钢筋不小于25mm，横筋间距不宜大于200mm；6）均匀配筋时含钢率不少于0.05%；局部截面配筋，如底、顶层窗洞上下不小于38；7）灰缝钢筋宜通长设置，当不便通长设置时，允许搭接，搭接长度不应小于300mm；8）灰缝钢筋两端应锚入相交墙或转角墙中，锚固长度不应小于300mm；9）灰缝钢筋应埋入砂浆中，灰缝钢筋砂浆保护层，上下不小于3mm，外侧小于15mm，灰缝钢筋宜进行防腐处理；10）用灰缝钢筋做砌体抗剪钢筋时，其配筋量应按计算确定，其搭接和锚固长度尚不应小于75d和300mm；11）不配筋的外墙应设控制缝，控制缝间距不宜大于6m；12）设置灰缝钢筋的房屋控制缝的间距不宜大于30m。

3.3.3 配筋带在建筑物墙体中的设置

1）在楼盖处和屋盖处；2）墙体的顶部；3）窗台的下部；4）配筋带的间距不应大于2400mm，也不宜小于800mm；5）配筋带的钢筋，对190mm厚墙，不应小于2 12，对250mm～300mm厚墙不应小于2 16，当配筋带作为过梁时，其配筋应按计算确定；6）配筋带钢筋宜通长设置，当不能通长设置时，允许搭接，搭接长度不应小于45d和600mm；7）配筋带钢筋应弯入转角墙处锚固，锚固长度不应小于35d和400mm；8）当配筋带仅用于控制墙体裂缝时，宜在控制缝处断开，当设计考虑需要通过控制缝时，宜在该处的配筋带表面做成虚缝，以控制可预料的裂缝位置；9）对地震设防裂度不小于7度的地区，配筋带的截面不应小于190mm×200mm，配筋不应小于410；10）设置配筋带的房屋控制缝的间距不宜大于30m。

4 结语

根据砖混结构的特点，砌体结构正常使用要求一般情况下可由相应的构造措施保证。这些构造措施包括砌体结构或结构构件的稳定和整体性构造措施、耐久性措施及裂缝或变形控制措施等等。砖混结构中墙体的裂缝是建筑工程质量中的多发病，虽然通常不会影响结构的安全，但影响建筑的美观、结构的耐久性，并且容易诱发商品房的纠纷。只要我们在设计和施工中重视这一现象，墙体裂缝是可以控制的。