1、Copyright浙江大學(xué)結(jié)構(gòu)工程研究所混合結(jié)構(gòu)房屋的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)布置 在混合結(jié)構(gòu)房屋中，墻體通常可以分為承重墻體、自承重墻體和分隔墻體，承重墻體是指承受自重及樓板傳來的豎向荷載的墻體。自承重墻體是指僅承受墻體自重的墻體。分隔墻體是指砌筑在梁或樓板上，為在建筑平面內(nèi)分割不同的使用功能而每層單獨(dú)設(shè)置的墻體。結(jié)構(gòu)布置主要指的的承重墻體的布置。 在建筑平面中，一般來說，沿房屋平面較短方向布置的墻體稱為橫墻；沿房屋較長方向布罝的墻體稱為縱墻。混合結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)時(shí)，建筑設(shè)計(jì)的功能分區(qū)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的承重方案選擇是需要密切配合的兩個(gè)方面，從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，按承重墻體布置方式的不同，可將多層混合結(jié)構(gòu)房屋的承重體系

2、劃分為橫墻承重方案、縱墻承重方案，縱橫墻混合承重方案，內(nèi)框架承重方案和底部框架承重方案。 結(jié)構(gòu)布置結(jié)構(gòu)布置橫墻承重方案的特點(diǎn)1）承受豎向荷載時(shí)，橫墻是主要的承重構(gòu)件，縱墻主要起將橫墻連成整體、圍護(hù)和隔斷的作用。這樣，外縱墻立面處理較方便，可以開設(shè)較大的門、窗洞口。2）由于樓板受跨度限制，使得橫墻間距不宜過大，一般每開間設(shè)置一道，再通過縱墻的縱向拉結(jié)，因此房屋的空間剛度很大，整體性很好。3）在承重橫墻上布置單向板對樓板（屋蓋）結(jié)構(gòu)來說比較經(jīng)濟(jì)合理，能節(jié)約鋼材和水泥。這種方案的缺點(diǎn)是：橫墻太多導(dǎo)致建筑布置和房間的使用功能受到限制，而且北方寒冷地區(qū)外縱墻由于保溫要求不能太薄，只作為自承重結(jié)構(gòu)，其強(qiáng)度

3、不能充分利用。另外，砌體材料用量相對較多。橫墻承審方案由于橫墻間距密，房間大小固定。適用于宿舍、住宅等居住建筑。結(jié)構(gòu)布置縱墻承重方案的特點(diǎn)1）承受豎向荷載時(shí)，縱墻是主要的承重構(gòu)件，橫墻的設(shè)置主要為了滿足房屋空間剛度和整體性的要求，它的間距可以比較大；這種承重體系房間的空間較大，有利于使用功能的靈活布置。2）由于縱墻承受的荷載較大，在縱墻上開門、開窗的大小和位置都要受到一定限制。3）相對于橫墻承重方案，樓蓋的材料用量較多，墻體的材料用量較少。 縱向承重體系結(jié)構(gòu)適宜于使用上要求有較大空間的房屋，或隔斷墻位置可能變化的房間。如教學(xué)樓，實(shí)驗(yàn)樓、辦公樓、醫(yī)院等。結(jié)構(gòu)布置縱橫墻承重方案的特點(diǎn)1）縱橫墻均作

4、為承重構(gòu)件，使得結(jié)構(gòu)受力較為均勻，能避免局部墻體承載過大。2）由于鋼筋混凝土樓板（如屋面板）可以依據(jù)建筑設(shè)計(jì)的使用功能靈活布置，較好地滿足使用要求，結(jié)構(gòu)的整體性能也較好。 縱橫墻混合承重方案適宜于建筑使用功能較為多樣的房屋，如綜合樓等。在采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓（屋）蓋的建筑中均為縱橫墻混合承重方案。結(jié)構(gòu)布置內(nèi)框架承重方案的特點(diǎn)1）墻和柱都是主要承重構(gòu)件。以柱代替內(nèi)承重墻，在使用上可以取得較大的空間。2）由于橫墻較少，房屋的空間剛度較差。3）由于柱和墻的材料不同，施工方法不同，給施工帶來一定的復(fù)雜性。 內(nèi)框架承重方案一般用于食堂、旅館、商店等建筑。結(jié)構(gòu)布置底部框架承重方案的特點(diǎn)1）墻和柱都是主要承

5、重構(gòu)件。以柱代替內(nèi)外墻體，在使用上可以取得較大的空間，2）由于底部結(jié)構(gòu)型式的變化,其抗側(cè)剛度發(fā)生了明顯的變化，成為上部剛度較大，底部剛度較小的上剛下柔結(jié)構(gòu)房屋。 底部框架承重方案一般用于建筑功能底部與上部不同的房屋。混合結(jié)構(gòu)房屋按空間剛度的的分類混合結(jié)構(gòu)房屋按空間剛度可以分為彈性方案、剛彈性方案及剛性方案。剛性方案最好，不但能充分發(fā)揮構(gòu)件潛力，而且能取得較好的房屋空間剛度。一般來說，砌體房屋均應(yīng)設(shè)計(jì)成剛性方案。表中s為橫墻間距剛性方案房屋計(jì)算簡圖剛性方案房屋墻體、柱的設(shè)計(jì)計(jì)算墻體計(jì)算單元荷載作用位置剛性方案房屋墻體、柱的設(shè)計(jì)計(jì)算墻體受力示意豎向荷載計(jì)算模型風(fēng)荷載計(jì)算模型剛性方案房屋墻體、柱的設(shè)

6、計(jì)計(jì)算根據(jù)模型，豎向荷載作用時(shí)，可以對墻體分層計(jì)算，每一個(gè)控制截面按偏心受壓計(jì)算，梁下支承處進(jìn)行局部受壓計(jì)算。剛性方案房屋墻體、柱的設(shè)計(jì)計(jì)算砌體規(guī)范規(guī)定對于剛性方案多層房屋的外墻，當(dāng)洞口水平截面面積不超過全截面面積的 2/3，其層高和總高不超過表中的規(guī)定，且屋面自重不小于0.8kN/m2時(shí)，可不考慮風(fēng)荷載的影響，僅按豎向荷載進(jìn)行計(jì)算。當(dāng)必須考慮風(fēng)荷載時(shí)，風(fēng)載引起的彎矩按右圖模型計(jì)算。墻體支座處及層高一半處的彎矩近似取為：M=1/12WHi2。水平風(fēng)荷載作用下產(chǎn)生的彎矩應(yīng)與豎向荷載作用下的彎矩進(jìn)行組合，風(fēng)荷載取正風(fēng)壓（壓力），還是取負(fù)風(fēng)壓（吸力）應(yīng)以組合后彎矩的代數(shù)和增大來決定。風(fēng)荷載計(jì)算模型混

7、合房屋的構(gòu)造措施：墻、柱的允許高厚比，按下頁表取值；：高厚比計(jì)算調(diào)整系數(shù)；：墻、柱的計(jì)算高度，按下頁表計(jì)算；：墻、柱的厚度（或折算厚度）：非承重墻 的修正系數(shù)，當(dāng)墻厚h=240mm時(shí)，取1.2；h=90mm時(shí)，取1.5，中間內(nèi)插。上端為自由端的墻的 值，除按上述規(guī)定提高外，尚可提高30%。：對門窗洞口的修正系數(shù)；按下式計(jì)算，當(dāng)其值小于0.7時(shí)，取0.7。當(dāng)洞口高度等于或小于墻高的1/5時(shí)，可取為1.0。：相鄰窗間墻或壁拄之間的距離；：在寬度s范圍內(nèi)的門窗洞口寬度。墻、柱的允許高厚比驗(yàn)算混合房屋的構(gòu)造措施混合房屋的構(gòu)造措施帶壁柱墻的高厚比驗(yàn)算帶壁柱的墻應(yīng)按下列規(guī)定驗(yàn)算高厚比：1）驗(yàn)算整體高厚比，

8、應(yīng)以壁柱的折算厚度來確定高厚比。在求算帶壁柱截曲的回轉(zhuǎn)半徑時(shí)，翼緣寬度對于無窗洞口的墻面取壁柱寬加2/3壁柱高度，同時(shí)不得大于壁柱間距；有窗洞口時(shí)，取窗間墻寬度。2）驗(yàn)算局部高厚比，此時(shí)除按上述折算厚度驗(yàn)算墻的高厚比外，還應(yīng)對壁柱之間墻厚為h的墻面進(jìn)行高厚比驗(yàn)算。壁柱可視為墻的側(cè)向不動(dòng)餃支點(diǎn)。計(jì)算H0時(shí)，s取壁柱間的距離?；旌戏课莸臉?gòu)造措施構(gòu)造柱的設(shè)置房 屋 層 數(shù)設(shè) 置 部 位6度7度8度9度四、五三、四二、三樓、電梯間四角，樓梯斜梯段上下端對應(yīng)的墻體處；外墻四角和對應(yīng)轉(zhuǎn)角；錯(cuò)層部位橫墻與外縱墻交接處；大房間內(nèi)外墻交接處；較大洞口兩側(cè)隔或單元橫墻與外縱墻交接處；樓梯間對應(yīng)的另一側(cè)內(nèi)橫墻與外縱

9、墻交接處六五四二隔開間橫墻（軸線）與外墻交接處；山墻與內(nèi)縱墻交接處七六五三內(nèi)墻（軸線）與外墻交接處；內(nèi)墻的局部較小墻垛處；內(nèi)縱墻與橫墻（軸線）交接處多層磚砌體房屋構(gòu)造柱設(shè)置部位混合房屋的構(gòu)造措施多層磚砌體房屋的構(gòu)造柱應(yīng)符合下列構(gòu)造要求：1）構(gòu)造柱最小截面可采用 180mm240mm（墻厚190mm時(shí)為180mm190mm），縱向鋼筋宜采用412，箍筋間距不宜大于250mm，且在柱上下端應(yīng)適當(dāng)加密；6、7度時(shí)超過六層、8度時(shí)超過五層和9度時(shí)，構(gòu)造柱縱向鋼筋宜采用414，箍筋間距不應(yīng)大于200mm；房屋四角的構(gòu)造柱應(yīng)適當(dāng)加大截面及配筋。2）構(gòu)造柱與墻連接處應(yīng)砌成馬牙槎，沿墻高每隔500mm設(shè)26水

10、平鋼筋和4分布短筋平面內(nèi)點(diǎn)焊組成的拉結(jié)網(wǎng)片或4點(diǎn)焊鋼筋網(wǎng)片，每邊伸入墻內(nèi)不宜小于1m。6、7度時(shí)底部1/3樓層，8度時(shí)底部1/2樓層，9度時(shí)全部樓層，上述拉結(jié)鋼筋網(wǎng)片應(yīng)沿墻體水平通長設(shè)置。3 構(gòu)造柱與圈梁連接處，構(gòu)造柱的縱筋應(yīng)在圈梁縱筋內(nèi)側(cè)穿過，保證構(gòu)造柱縱筋上下貫通?；旌戏课莸臉?gòu)造措施混合房屋的構(gòu)造措施圈梁的設(shè)置墻 類烈 度6、789外墻和內(nèi)縱墻屋蓋處及每層樓蓋處屋蓋處及每層樓蓋處屋蓋處及每層樓蓋處內(nèi)橫墻同上；屋蓋處間距不應(yīng)大于；樓蓋處間距不應(yīng)大于；構(gòu)造柱對應(yīng)部位同上；各層所有橫墻，且間距不應(yīng)大于；構(gòu)造柱對應(yīng)部位同上；各層所有橫墻多層磚砌體房屋的現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁設(shè)置應(yīng)符合下列要求：1）裝配式鋼筋混凝土樓、屋蓋或木屋蓋的磚房，應(yīng)按下表的要求設(shè)置圈梁；縱墻承重時(shí)，抗震橫墻上的圈梁間距應(yīng)比表內(nèi)要求適當(dāng)加密。2）現(xiàn)澆或裝配整體式鋼筋混凝土樓、屋蓋與墻體有可靠連接的房屋，應(yīng)允許不另設(shè)圈梁，但樓板沿抗震墻體周邊均應(yīng)加強(qiáng)配筋并應(yīng)與相應(yīng)的構(gòu)造柱鋼筋可靠連接。混合房屋的構(gòu)造措施多層磚砌體房屋現(xiàn)澆混凝土圈梁的構(gòu)造應(yīng)符