边新社
摘要:我在设计室通过一段时间的学习和实践,认识到工程结构的地震设防对我们油田的结构设计是十分重要的。同时,我们油田的建筑结构大多以砖混结构为主。因此,在这我就多层混合结构房屋抗震构造措施发表以下几点看法。
关键词:多层混合结构;钢筋混凝土;抗震设计
一、钢筋混凝土构造柱及芯柱的设置
设置钢筋混凝土构造柱可以明显改善与提高多层混合结构房屋的抗震性能,尤其是能提高其变形能力。
对于多层砖房来说,在外墙四角、错层部位横墙与外纵墙交接处,较大洞口两恻,大房间内外墙交接处应分别设置钢筋混凝土构造柱。随着层数或地震烈度的变化还应在内墙(轴线)与外墙交接处,内墙局部较小墙垛处增设,7-9度时,楼、电梯间横墙与外墙交接处增设,9度时内纵墙与横墙(轴线)交接处增设。
钢筋混凝土构造柱的最小截面尺寸采用240×180mm2,其中设置4φ12纵向钢筋,箍筋间距不宜大于250mm,且在柱上下端宜适当加密。房屋四角的构造柱可适当加大截面及配筋。当7度超过六层,8度超过五层和9度时,构造柱纵向钢筋宜采用4φ14,箍筋间距不应大于200mm。
钢筋混凝土构造柱必须先砌墙、后浇柱,与墙连接处宜砌成马牙槎,并应沿墙每500m设2φ6拉结钢筋,每边伸入墙内不宜少于1m。
构造柱应与圈梁连接。对隔层设置圈梁的房屋,应在无圈梁的楼层增设配筋砖带。仅在外墙四角设置构造柱时,配筋砖带在外墙上应伸过一个开间,其他情况应在外纵墙和相应横墙拉通。其截面高度不应小于四皮砖,砂浆强度等级不应低于M5。
构造柱不必设置单独基础,一般应伸入室外地面500mm,或锚入浅于500mm的基础圈梁内。
对多层砌块房屋钢筋混凝土芯柱设置可按如下要求进行:
混凝土小砌块房屋应在外墙四角,楼梯间四角,大房间内外墙交接处,山墙与内纵墙交接处,隔开间横墙(轴线)与外纵墙交接处分别设置钢筋混凝土芯柱。
混凝土中砌块房屋应在外墙四角,楼梯间四角,山墙与内纵墙交接处,隔开间横墙(轴线)与外纵墙交接处,大房间内外墙交接处分别设置钢筋混凝土芯柱。
混凝土小砌块房屋芯柱截面不应小于130×130mm2。芯柱混凝土强度等级,对小砌块房屋可采用C15,对中砌块房屋可采用C20。芯柱与墙连接处应设置拉结钢筋网片。竖向插筋应贯通墙身且应与每层圈梁连接,插筋的数量,对混凝土小砌块房屋不应少于1φ12;对混凝土中砌块房屋,6度和7度时不应少于1φ14或2φ20,8度时不应少于1φ16或2φ12。芯柱也应伸入室外地面下500mm或插入浅于500mm的基础圈梁内。
对粉煤灰中砌块房屋应根据增加一层后的层数按多层砖房设置钢筋混凝土构造柱要求设置构造柱,但最小截面应采用240×240 mm2 ,并应设置钢筋网片与墙体连接。
二、纵横墙的连接
对多层砖房纵横墙之间的连接,一方面应在施工过程中注意纵横墙的咬槎;另一方面,在构造设计时也应注意,对7度时层高超过3.6m或长度大于7.2m的大房间及8度和9度时外墙转角及内外墙交接处,当未设构造柱时,应沿墙高每隔500mm配置2φ6拉结钢筋,并每边伸入墙内不宜少于1m。对后砌的非承重砌体应沿墙高每隔500mm配置2φ6钢筋与承重墙或柱拉结,并每边伸入墙内不应小于500mm。8度和9度时,长度大于5.1m的后砌非承重隔墙的墙顶尚应与楼板或梁拉结。
三、楼(屋)盖与墙体连接以及预制楼(屋)面板的连接
对现浇钢筋混凝土楼板或屋面板,伸进纵、横墙内的长度不应小于120mm。对装配式钢筋混凝土楼板或屋面板,當圈梁未设在板同一标高时,板端伸进外墙长度不应小于120mm,板端伸进内墙的长度不宜小于100mm,在梁上不应小于80mm。装配式板应坐浆,以增强粘结。当板的跨度大于4.8m并与外墙平行时,靠外墙的预制板外侧边应采用拉结筋与墙或圈梁拉结。
对房屋端部大房间的楼板,以及8度时房屋的屋盖和9度时房屋的楼、屋盖,当圈梁设在板底时,应加强钢筋混凝土预制板相互间的拉结,以及板与梁、墙和圈梁的拉结。
四、圈梁的构造
圈梁对房屋抗震有较重要的作用,它可以加强纵横墙体的连接,以增强房屋的整体性;它还可以箍住楼(屋)盖,增强楼盖的整体性并增加墙体的稳定性;也可以约束墙体的裂缝开展、抵抗由于地震或其他原因引起的地基不均匀沉降而对房屋造成的破坏。
对横墙承重的装配式钢筋混凝土楼(屋)盖或木楼(屋)盖房屋,应在屋盖处及隔层楼盖处、构造柱对应的部位设置圈梁,且屋盖处间距不大于7m,楼盖处间距不大于15m。对纵墙承重房屋,每层均应设置圈梁,且抗震横墙上的圈梁间距应比楼(屋)盖处适当加密。现浇或装配整体式钢筋混凝土楼(屋)盖与墙体有可靠连接时,可不设圈梁,但对6---8度区砖拱楼(屋)盖房屋,各层所有墙体均应设置圈梁。
多层粘土砖房现浇钢筋混凝土圈梁的截面高度不应小于120mm,配筋不少于4φ8,箍筋间距不大于200mm。为加强基础整体性和刚性而增设的基础圈梁,其截面高度不应小于180mm,配筋不应小于4φ12。砖拱楼、屋盖房屋的圈梁应考虑砖拱引起的推力,按计算确定,但配筋不应少于4φ10。
对砌块房屋的现浇钢筋混凝土圈梁,应提高一度后按多层粘土砖房对现浇钢筋混凝土圈梁设置的 相应要求进行设置,但采用装配式钢筋混凝土楼盖时,每层均应设置圈梁。
五、楼梯间的抗震设计
楼梯间是地震时的疏散要道,震害调查中又发现楼梯间的震害较严重,故对其抗震构造要求要给以足够的重视。
8度和9度时,顶层楼梯间横墙及外墙宜沿墙高每隔500mm设2φ6通长钢筋,9度时其他各楼梯间可在休息平台或楼层半高处设置60mm厚的配筋砂浆带,砂浆强度等级不宜低于M5,钢筋不少于2φ10。
8度、9度时,楼梯间及门厅内墙阳角处的大梁支承长度不应少于500mm,并与圈梁连接。
装配式梯段应与平台板的梁有可靠连接,不应采用锚在墙中的悬挑式楼梯踏步或有竖肋插入墙体的预制楼梯踏步,也不应采用无筋砖砌拦板。
突出屋顶的楼梯间的内外墙连接处,应沿墙高每500mm设2φ6拉结钢筋,每边伸入墙内不小于1m。钢筋混凝土构造柱应伸到顶部,并与顶部圈梁连接。
以上措施只是使多层混合结构房屋在某一程度上能抵抗地震的破坏,我们要想更好的达到抗震要求,还必须认真总结震害规律,进行合理的抗震设计,提出切实可靠的抗震构造措施。