建筑師復習講義之砌體結構(五)


四、構造要求
(一)墻、柱的允許高厚比
(1)墻、柱的高厚比應按下式驗算:
式中 H0――墻、柱的計算高度,可按本節三、(一)、(3)的規定采用;
h――墻厚或矩形柱與H0相對應的邊長;
μ1――自承重墻允許高厚比的修正系數;
μ2――有門窗洞口墻允許高厚比的修正系數;
[β]――墻、柱的允許高厚比,應按表11-17采用。
注:①當與墻連接的相鄰兩橫墻間的距離s≤μ1μ2[β]h時,墻的高度可不受式(11-32)的限制;
②變截面柱的高厚比可按上、下截面分別驗算、其計算高度可按本節三、(―)、(4)的規定采用。驗算上柱的高厚比時,墻、柱的允許高厚比可按表11―17的數值乘以1.3后采用。
注:①毛石墻、柱允許高厚比應按表中數值降低20%;
②組合磚砌體構件的允許高厚比,可按表中數值提高20%,但[β]值不得大干28;
③驗算施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體高厚比時,允許高厚比[β]值對墻取14,對柱取11。
(2)帶壁柱墻和帶構造柱墻的高厚比驗算,應按下列規定進行:
1)按公式(1l-32)驗算帶壁柱墻的高厚比,此時公式中A應改用帶壁柱墻截面的折算厚度AT,在確定截面回轉半徑時,墻截面的翼緣寬度,可按《砌體規范》第4.2.8條的規定采用;當確定帶壁柱墻的計算高度H0時,應取相鄰橫墻間的距離。
2)當構造柱截面寬度不小于墻厚時,可按公式(11―32)驗算帶構造柱墻的高厚比,此時公式中h取墻厚;當確定墻的計算高度時,s應取相鄰橫墻間的距離;墻的允許高厚比[β]可乘以提高系數μC;
式中 γ――系數。對細料石、半細料石砌體,γ=0;對混凝土砌塊、細料石、毛料石及毛石砌體,γ=1.0;其他砌體,γ=1.5;
bc――構造柱沿墻長方向的寬度;
l――構造柱的間距。
當bc/J>0.25時取bc/J=0.25,當bc/J<0.05,時取bc/J=0。
注:考慮構造柱有利作用的高厚比驗算不適用于施工階段。
3)按公式(11―32)驗算壁柱間墻或構造柱間墻的高厚比,此時s應取相鄰壁柱間或相鄰構造柱間的距離。設有鋼筋混凝土圈梁的帶壁柱墻或帶構造柱墻,當b/s≥1/30時,圈梁可視作壁柱間墻或構造柱間墻的不動鉸支點(b為圈梁寬度)。如不允許增加圈梁寬度,可按墻體平面外等剛度原則增加圈梁高度,以滿足壁柱間墻或構造柱間墻不動鉸支點的要求。
(3)厚度h≤240mm的自承重墻,允許高厚比修正系數小應按下列規定采用:
1)h=240mm μl=1.2;
2)h=90mm μl=1.5;
3)240mm>h>90mm μl可按插人法取值。
注:①上端為自由端墻的允許高厚比,除按上述規定提高外,尚可提高30%;
②對厚度小于90mm的墻,當雙面用不低于M1O的水泥砂漿抹面,包括抹畫層的墻厚不小于90mm時,可按墻厚等于90mm驗算高厚比。
(4)對有門窗洞口的墻,允許高厚比修正系數μ2:應按―下式計算:
式中 bs――在寬度s范圍內的門窗洞口總寬度;
s――相鄰窗間墻或壁柱之間的距離。
當按公式(11-34)箅得μ2的值小于0.7時,應采用0.7。當洞口高度等于或小于墻高的1/5時,可取μ2等于1.0。
(二)―般構造要求
(1)五層及五層以上房屋的墻,以及受振動或層高大于6m的墻、柱所用材料的最低強度等級,應符合下列要求:
1)磚采用MU1O;
2)砌塊采用MU7.5;
3)石材采用MU30;
4)砂漿采用M5。
注:對安全等級為一級或設計使用年限大于50年的房屋,墻、柱所用材料的最低強度等級應至少提高一級。
(2) 地面以下或防潮層以下的砌體、潮濕房間的墻,所用材料的最低強度等級應符合表11-18的要求。
注:①在凍脹地區,地面以下或防潮層以下的砌體,不宜采川多孔磚,如采用時,只孔洞應用水泥砂漿灌實、當采用混凝土砌塊砌體時,其孔洞應采用強度等級不低于Cb20的混凝上灌實;
②對安全等級為―級或設計使用年限大于50年的房子,表中材料強度等級應至少提高―級;
(3)承重的獨立磚柱截面尺寸不應小于240mmX 370mm。毛石墻的厚度不宜小于350mm,毛料石柱較小邊長不宜小于400mm。
注:當有振動荷載時,墻、柱不宜采用毛石砌體。
(4)跨度大于6m的屋架和跨度大于下列數值的梁,應在支承處砌體上設置混凝土或鋼筋混凝土墊塊;當墻中設有圈梁時,墊塊與圈梁宜澆成整體,
1)對磚砌體為4.8m;
2)對砌塊和料石砌體為4.2m;
3)對毛石砌體為3.9m。
(5)當梁跨度大于或等于下列數值時,其支承處宜加設壁柱,或采取其他加強措施:
1)對240mm厚的磚墻為6m,對180mm厚的磚墻為4.8m;
2)對砌塊、料石墻為4.8m。
(6)預制鋼筋混凝土板的支承長度,在墻上不宜小于lOOmm;在鋼筋混凝土圈梁上不宜小于80mm;當利用板端伸出鋼筋拉結和混凝土灌縫時,其支承長度可為40mm,但板端縫寬不小于80mm,灌縫混凝土不宜低于C20。
(7)支承在墻、柱上的吊車梁、屋架及跨度大于或等于下列數值的預制梁的端部,應采用錨固件和墻、柱上的墊塊錨固:
1)對磚砌體為9m;
2)對砌塊和料石砌體為7.2m。
(8)填充墻、隔墻應分別采取措施與周邊構件可靠連接。
(9)山墻處的壁柱宜砌至山墻頂部,屋面構件應與山墻可靠拉結。
(10)砌塊砌體應分皮錯縫搭砌,上下皮搭砌長度不得小于90mm。當搭砌長度不滿足上述要求時,應在水平灰縫內設置不少于2φ4的焊接鋼筋網片(橫向鋼筋的間距不宜大于200mm),網片每端均應超過該垂直縫,其長度得小于300mm。
(11)砌塊墻與后砌隔墻交接處,應沿墻高每400mm在水平灰縫內設置不少于2φ4、橫筋間距不大于200mm的焊接鋼筋網片。
(12)混凝土砌塊房屋,宜將縱橫墻交接處、距墻中心線每邊不小于300mm范圍內的孔洞,采用不低于Cb20灌孔混凝土灌實,灌實高度應為墻身全高。
(13)混凝土砌塊墻體的下列部位,如未設圈梁或混凝土墊塊,應采用不低于Cb20灌孔混凝土將孔洞灌實:
1)擱柵、檁條和鋼筋混凝土樓板的支承面下,高度不應小于200mm的砌體;
2)屋架、梁等構件的支承面下,高度不應小于600mm,長度不應小于600mm的砌體;
3)挑梁支承面下,距墻中心線每邊不應小于300mm,高度不應小于600mm的砌體。
(14)在砌體中留槽洞及埋設管道時,應遵守下列規定:
1)不應在截面長邊小于500mm的承重墻體、獨立柱內埋設管線;
2)不宜在墻體中穿行暗線或預留、開鑿溝槽,無法避免時應采取必要的措施或按削弱后的截面驗算墻體的承載力。
注:對受力較小或未灌孔的砌塊砌體,允許在墻體的豎向孔洞中設置管線。
(15)夾心墻應符合下列規定:
1)混凝土砌塊的強度等級不應低于MU1O;
2)夾心墻的夾層厚度不宜大于100mm;
3)夾心墻外葉墻的最大橫向支承間距不宜大于9m。
(16)夾心墻葉墻間的連接應符合下列規定:
1)葉墻應用經防腐處理的拉結件或鋼筋網片連接;
2)當采用環形拉結件時,鋼筋直徑不應小于4mm,當為z形拉結件時,鋼筋直徑不應小于6┨。拉結件應沿豎向梅花形布置,拉結件的水平和豎向最大間距分別不宜大于800┨和600┨;對有振動或有抗震設防要求時,其水平和豎向最大間距分別不宜大于800┨和400┨;
3)當采用鋼筋網片作拉結件時,網片橫向鋼筋的直徑不應小于4┨,其間距不應大于400mm;網片的豎向間距不宜大于600┨,對有振動或有抗震設防要求時,不宜大于400mm;
4)拉結件在口十墻上的擱置長度,不應小于葉墻厚度的2/3,并不應小于60mm;
5)門窗洞口周邊300┨范圍內應附加間距不大于600┨的拉結件。
注:對安全等級為一級或設計使用年限大于50年的房屋,夾心墻葉墻間宜采用不銹鋼拉結件。
(三)防止或減輕墻體開裂的主要措施
(1)為了防止或減輕房屋在正常使用條件下,由溫差和砌體干縮引起的墻體豎向裂縫,應在墻體中設置伸縮縫。伸縮縫應設在因溫度和收縮變形可能引起應力集中、砌體產生裂縫可能性最大的地方。伸縮縫的間距可按表11-19采用。
注:①對燒結普通磚、多孔磚、配筋砌塊砌體房取表中數值;對石砌體、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚和混凝土砌塊房屋取表中數值乘以0.8的系數,當有實踐經驗并采取有效措施時,可不遵守本表規定;
②在鋼筋混凝土屋面上掛瓦的屋蓋應按鋼筋混凝土屋蓋采用;
③按本表設置的墻體伸縮縫,一般不能同時防止由于鋼筋混凝土屋蓋的溫度變形和砌體干縮變形引起的墻體局部裂縫;
④層高大于5m的燒結普通磚、多孔磚、配筋砌塊砌體結構單層房屋,其伸縮縫間距可按表中數值乘以1.3;
⑤溫差較大且變化頻繁地區和嚴寒地區不采暖的房屋及構筑物墻體的伸縮縫的最大間距,應按表中數值予以適當減??;
⑥墻體的伸縮縫應與結構的其他變形縫相重合,在進行立面處理時,必須保征縫隙的伸縮作用。
(2)為了防止或減輕房屋頂層墻體的裂縫,可根據情況采取下列措施:
1)屋面應設置保溫、隔熱層;
2)屋面保溫(隔熱)層或屋面剛性面層及砂漿找平層應設置分隔縫,分隔縫間距不宜大于6m,并與女兒墻隔開,其縫寬不小于30┨;
3)采用裝配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋和瓦材屋蓋;
4)在鋼筋混凝土屋面板與墻體圈梁的接觸面處設置水平滑動層,滑動層可采用兩層油氈夾滑石粉或橡膠片等;對于長縱墻,可只在其兩端的2-3個開間內設置,對于橫墻可只在其兩端各l/4范圍內設置(l為橫墻長度);
5)頂層屋面板下設置現澆鋼筋混凝土圈梁,并沿內外墻拉通,房屋兩端圈梁下的墻體內宜適當設置水平鋼筋; ’
6)頂層挑梁末端下墻體灰縫內設置3道焊接鋼筋網片(縱向鋼筋不宜少于2φ4,橫筋間距不宜大于200mm)或2φ6鋼筋,鋼筋網片或鋼筋應白挑梁末端伸人兩邊墻體不小于1m;
7)頂層墻體有門窗等洞口時,在過梁上的水平灰縫內設置2~3道焊接鋼筋網片或2φ6鋼筋,并應伸人過梁兩端墻內不小于600┨;
8)頂層及女兒墻砂漿強度等級不低于M5;
9)女兒墻應設置構造柱,構造柱間距不宜大于4m,構造柱應伸至女兒墻頂并與現澆鋼筋混凝土壓頂整澆在一起;
10)房屋頂層端部墻體內適當增設構造柱。
(3)為防止或減輕房屋底層墻體裂縫,可根據情況采取下列措施:
1)增大基礎圈梁的剛度;
2)在底層的窗臺下墻體灰縫內設置3道焊接鋼筋網片或2φ6鋼筋,并伸人兩邊窗間墻內不小于600┨;
3)采用鋼筋混凝土窗臺板,窗臺板嵌入窗間墻內不小于600mm。
(4)墻體轉角處和縱橫墻交接處宜沿豎向每隔400―500mm設拉結鋼筋,其數量為每120mm墻厚不少于1φ6或焊接鋼筋網片,埋人長度從墻的轉角或交接處算起,每邊不小于600mm。 ;
(5)對灰砂磚、粉煤灰磚、混凝土砌塊或其他非燒結磚,宜在各層門、窗過梁上方的水平灰縫內及窗臺下第一和第二道水平灰縫內設置焊接鋼筋網片或2φ6鋼筋,焊接鋼筋網片或鋼筋應伸人兩邊窗間墻內不小于600┨。
當灰砂磚、粉煤灰磚、混凝土砌塊或其他非燒結磚實體墻長大于5m時,宜在每層墻高度中部設置2~3道焊接鋼筋網片或3φ6的通長水平鋼筋,豎向間距宜為500mm。
(6)為防止或減輕混凝土砌塊房屋頂層兩端和底層第一、第二開間門窗洞處的裂縫可采取下列措施:
1)在門窗洞口兩側不少于一個孔洞中設置不小于1φ12鋼筋,鋼筋應在樓層圈梁或基礎錨固,并采用不低于Cb20灌孔混凝土灌實;
2)在門窗洞口兩邊的墻體的水平灰縫中,設置長度不小于900mm、豎向間距為400mm的2φ4焊接鋼筋網片;
3)在頂層和底層設置通長鋼筋混凝土窗臺梁,窗臺梁的高度宜為砌塊高的模數,縱筋不少于4φ10、箍筋φ6@200,Cb20混凝土。
(7)當房屋剛度較大時,可在窗臺下或窗臺角處墻體內設置豎向控制縫。在墻體高度或厚度突然變化處也宜設置豎向控制縫,或采取其他可靠的防裂措施。豎向控制縫的構造或嵌縫材料應能滿足墻體平面外傳力和防護的要求。
(8)灰砂磚、粉煤灰磚砌體宜采用粘結性好的砂漿砌筑,混凝土砌塊砌體應采用砌塊專用砂漿砌筑。
(9)對防裂要求較高的墻體,可根據情況采取專門措施。
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