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《墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》GB50574-2010宣貫培訓(xùn)講座砌體結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)及墻體裂縫控制
2012年1月洛陽
1.砌體結(jié)構(gòu)房屋設(shè)計(jì)●砌體結(jié)構(gòu)是指用磚、砌塊或石材為塊材,用砂漿砌筑的結(jié)構(gòu)。在砌體結(jié)構(gòu)房屋建筑中,通常墻、柱和基礎(chǔ)等豎向承重構(gòu)件采用砌體建造,而樓蓋、屋蓋等水平構(gòu)件則采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或木結(jié)構(gòu),這類砌體房屋又稱為混合結(jié)構(gòu)房屋。砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體所用的材料符合因地制宜、就地取材的原則,材料易得,造價(jià)較低,且可利用工業(yè)廢料,所以應(yīng)用范圍較為廣泛。一般民用建筑,如住宅、宿舍、辦公樓、學(xué)校、商店、食堂、倉庫等,以及中小型工業(yè)建筑等都可以采用砌體結(jié)構(gòu)?!衿鲶w結(jié)構(gòu)房屋的設(shè)計(jì)包括合理選用墻體材料,正確布置結(jié)構(gòu)方案,進(jìn)行靜力及抗震計(jì)算,采用有效的防止墻體開裂的構(gòu)造措施和施工措施,以及滿足房屋正常使用極限狀態(tài)和耐久性的要求等。1.1設(shè)計(jì)原則(1)合理選用墻體材料●墻體既是砌體結(jié)構(gòu)房屋中的主要承重構(gòu)件,又是房屋圍護(hù)結(jié)構(gòu),因此墻體材料的選用必須同時(shí)考慮結(jié)構(gòu)和建筑兩方面的要求,同時(shí)還應(yīng)符合因地制宜、就地取材的原則?!瘛秹w材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》GB50574-2010和《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003規(guī)定,用于承重結(jié)構(gòu)的墻體材料有三類:
①燒結(jié)類,包括燒結(jié)普通磚和燒結(jié)多孔磚;
②蒸壓類,包括蒸壓灰砂普通磚和蒸壓粉煤灰普通磚;③混凝土制品類,包括混凝土普通磚、混凝土多孔磚、混凝土砌塊和輕集料混凝土砌塊?!艚ㄗh目前在我省應(yīng)用蒸壓粉煤灰多孔磚時(shí),可先按河南省地方標(biāo)準(zhǔn)《蒸壓粉煤灰磚建筑技術(shù)規(guī)程》DBJ41/T007-2009的規(guī)定執(zhí)行;但應(yīng)要求生產(chǎn)廠家改進(jìn)工藝和原材料配合比,使其產(chǎn)品滿足《墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》中有關(guān)“折壓比”及其他性能的要求。(2)設(shè)計(jì)內(nèi)容和設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)●《墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》和《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,砌體結(jié)構(gòu)房屋的設(shè)計(jì)應(yīng)采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法,以可靠指標(biāo)度量結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠度,采用分項(xiàng)系數(shù)的設(shè)計(jì)表達(dá)式進(jìn)行計(jì)算。砌體結(jié)構(gòu)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)(保證安全性),并滿足正常使用極限狀態(tài)的要求(保證適用性和耐久性)。
●根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)破壞可能產(chǎn)生的后果(危及人的生命、造成經(jīng)濟(jì)損失、產(chǎn)生社會(huì)影響等)的嚴(yán)重性,《建筑結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》GB50068將建筑結(jié)構(gòu)劃分為三個(gè)安全等級(jí),設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況適當(dāng)選用(見表1)。砌體結(jié)構(gòu)和結(jié)構(gòu)構(gòu)件在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)及正常維護(hù)條件下,必須保證滿足使用要求,而不需大修或加固。設(shè)計(jì)使用年限按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)確定(見表2)。表1房屋建筑結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)安全等級(jí)破壞后果建筑物類型一級(jí)很嚴(yán)重:對(duì)人的生命、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)或環(huán)境影響很大重要的房屋(大型的公共建筑等)二級(jí)嚴(yán)重:對(duì)人的生命、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)或環(huán)境影響較大一般的房屋(普通的住宅和辦公樓等)三級(jí)不嚴(yán)重:對(duì)人的生命、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)或環(huán)境影響較小次要的房屋(小型的或臨時(shí)性貯存建筑等)表2房屋建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)使用年限類別設(shè)計(jì)使用年限(年)示例15臨時(shí)性建筑結(jié)構(gòu)225易于替換的結(jié)構(gòu)構(gòu)件350普通房屋和構(gòu)筑物4100標(biāo)志性建筑和特別重要的建筑結(jié)構(gòu)圖1(b)橫墻承重方案
圖1(c)縱橫墻承重方案圖1(d)內(nèi)框架承重方案
◆縱墻承重方案適用于使用上要求有較大空間的房屋,如食堂、倉庫或中小型工業(yè)廠房等。但由于其橫墻數(shù)量較少,房屋的橫向剛度較小、整體性較差,抗震性能也較差?!魴M墻承重方案的橫墻數(shù)量較多、間距較小,一般每一開間就有一道橫墻,又有縱墻在縱向拉結(jié),因此房屋的空間剛度大、整體性好,在抵抗風(fēng)荷載、地震作用和調(diào)整地基的不均勻沉降方面比縱墻承重方案較為有利。◆當(dāng)建筑物的功能要求房間的大小變化較多時(shí),通常采用縱橫墻承重方案??v橫墻承重方案既可保證有靈活布置的房間,又具有較大的空間剛度和整體性,適用于教學(xué)樓、辦公樓、醫(yī)院、圖書館等建筑?!魧?duì)于工業(yè)廠房的車間、底層為商店上部為住宅的建筑,采用外墻與內(nèi)柱同時(shí)承重的方案,稱為內(nèi)框架承重方案。內(nèi)框架方案橫墻較少,房屋的空間剛度較差;并由于豎向承重材料不同,鋼筋混凝土柱和磚墻的壓縮量可能不一樣,外墻和柱的基礎(chǔ)形式也可能不同,基礎(chǔ)沉降量也不容易一致,設(shè)計(jì)時(shí)如處理不當(dāng),結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生不均勻的豎向變形,使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的附加內(nèi)力。駐馬店市平輿二中新建教學(xué)樓5.12地震后挑梁開裂●剛性方案房屋的空間剛度很大,在水平風(fēng)荷載作用下屋蓋可視為縱向墻體上端的不動(dòng)鉸支座,墻柱內(nèi)力可按上端有不動(dòng)鉸支承的豎向構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算。彈性方案房屋的空間剛度很小,在水平風(fēng)荷載作用下墻頂?shù)淖畲笏轿灰平咏谄矫娼Y(jié)構(gòu)體系,墻柱內(nèi)力按不考慮空間作用的平面排架或框架計(jì)算。彈性方案房屋的空間剛度介于上述兩種方案之間,在水平風(fēng)荷載作用下縱墻頂端水平位移比彈性方案要小,但又不可忽略不計(jì),其受力狀態(tài)介于剛性方案和剛彈性方案之間,墻柱內(nèi)力按考慮空間作用的平面排架或框架計(jì)算。表3房屋的靜力計(jì)算方案屋蓋或樓蓋類別剛性方案剛彈性方案彈性方案1整體式、裝配整體和裝配式無檁體系鋼筋混凝土屋蓋或鋼筋混凝土樓蓋s<32m32m≤s≤72ms>72m2整配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋、輕鋼屋蓋和密鋪望板的木屋蓋或木樓蓋s<20m20m≤s≤48ms>48m3瓦材屋面的木屋蓋和輕鋼屋蓋s<16m16m≤s≤36ms>36m●由于剛性方案房屋的橫墻間距較小,屋蓋剛度較大,房屋的整體性及抗震性能均較好,《墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》規(guī)定各類砌體結(jié)構(gòu)房屋宜采用剛性方案,其計(jì)算簡(jiǎn)圖見圖2。(a)豎向荷載作用
(b)水平荷載作用
圖2剛性方案房屋計(jì)算簡(jiǎn)圖◆在多層房屋中,當(dāng)下面各層作為辦公室、宿舍、住宅時(shí),橫墻間距較小;而當(dāng)頂層作為會(huì)議室、俱樂部等用房時(shí),橫墻間距較大。如果房屋頂層橫墻的間距超過剛性方案的限值,而下面各層的橫墻均符合剛性方案的要求,這類房屋稱為上柔下剛的多層房屋。計(jì)算上柔下剛多層房屋時(shí),下面各層按剛性方案計(jì)算,頂層可根據(jù)橫墻間距和屋蓋類別按剛彈性方案或彈性方案的單層房屋計(jì)算?!舢?dāng)?shù)讓佑米魃痰辍⑹程?、娛樂室,而上面各層用作住宅、辦公室等時(shí),其底層橫墻的間距超過了剛性方案的限值,而上面各層的橫墻均符合剛性方案的要求時(shí),這類房屋稱為上剛下柔的多層房屋。上剛下柔的多層房屋因其底層可作為商業(yè)用房,頂層可用作住宅、辦公等,有較好的實(shí)用價(jià)值。但是近年來的一些研究和工程實(shí)踐表明,上剛下柔多層房屋這種結(jié)構(gòu)存在著顯著的剛度突變,在構(gòu)造處理不當(dāng)或偶發(fā)事件中存在著整體失效的可能性,因而新修訂的《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》取消了上剛下柔多層房屋的靜力計(jì)算方案及計(jì)算方法。◆大量的工程設(shè)計(jì)實(shí)踐表明,通過調(diào)整結(jié)構(gòu)布置,如適當(dāng)增加底層橫墻等,可使原來的上剛下柔多層房屋成為符合剛性方案的房屋,既經(jīng)濟(jì)實(shí)用又安全可靠。當(dāng)由于使用功能的限制,底層不能增加橫墻時(shí),也可考慮設(shè)計(jì)底層為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),上部各層為砌體結(jié)構(gòu)的房屋。(3)抗震計(jì)算方法●多層砌體結(jié)構(gòu)房屋一般只需驗(yàn)算房屋在橫向和縱向水平地震作用下,橫墻和縱墻在其自身平面內(nèi)的抗剪承載力,豎向地震作用可不考慮?!穸鄬悠鲶w房屋中縱向或橫向承重墻體的數(shù)量較多,房屋的側(cè)移剛度較大,橫向或縱向基本周期較短,抗震規(guī)范和《墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》規(guī)定,多層砌體房屋水平地震作用宜采用底部剪力法計(jì)算。即先計(jì)算出各樓層(包括各層上、下各半層墻體)的重力荷載標(biāo)準(zhǔn)值Gik,再乘以水平地震作用影響系數(shù)a(取a
=amax)得到作用于各層質(zhì)點(diǎn)的水平地震作用標(biāo)準(zhǔn)值Fik,并進(jìn)而計(jì)算出作用于各層和各墻段的水平地震剪力,如圖3所示。圖3多層砌體房屋地震作用計(jì)算簡(jiǎn)圖(a)多層砌體房屋;(b)計(jì)算簡(jiǎn)圖;(c)樓層地震剪力●高層砌體結(jié)構(gòu)房屋(如配筋砌塊砌體小高層住宅),因其振型較復(fù)雜,則宜采用振型分解反應(yīng)譜法、時(shí)程分析法或靜力非線性分析法等。1.3砌體計(jì)算指標(biāo)●《墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》和《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,砌體結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)有不小于95%的保證率,材料強(qiáng)度的設(shè)計(jì)值為標(biāo)準(zhǔn)值除以材料分項(xiàng)系數(shù)gf,分別按下列公式計(jì)算。(1)(2)式中為fm、fk和
f分別為砌體結(jié)構(gòu)材料強(qiáng)度的平均值、標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值,d為材料強(qiáng)度的變異系數(shù),gf為砌體結(jié)構(gòu)材料分項(xiàng)系數(shù),當(dāng)施工質(zhì)量控制等級(jí)為B級(jí)時(shí)取gf=1.6,當(dāng)施工質(zhì)量控制等級(jí)為A級(jí)時(shí)取gf=1.5。1.4構(gòu)件靜力設(shè)計(jì)基本要點(diǎn)(1)各種塊體材料砌筑的承重墻體均應(yīng)根據(jù)其受力狀態(tài),按照《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的公式分別進(jìn)行受壓、局部受壓、或軸心受拉、受彎,或受剪承載力的計(jì)算,以確保結(jié)構(gòu)的安全。(2)風(fēng)荷載效應(yīng)對(duì)多層及多層以上房屋的外墻影響較大,應(yīng)根據(jù)墻體的原材料、構(gòu)造及墻體的邊界條件對(duì)夾心保溫復(fù)合墻進(jìn)行抗風(fēng)承載力設(shè)計(jì)。(3)外墻板應(yīng)進(jìn)行抗風(fēng)及連接設(shè)計(jì),板材與主體結(jié)構(gòu)應(yīng)柔性連接。以往有的外墻板與主體結(jié)構(gòu)采用“焊死”的連接構(gòu)造,這種連接在設(shè)防烈度下不能滿足主體結(jié)構(gòu)彈性位移角的要求,容易引起連接處破壞或墻板破壞。采用柔性連接既能滿足結(jié)構(gòu)層間變形的要求又可保證外墻板在地震作用下的整體穩(wěn)定性。1.5結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)基本要點(diǎn)(1)應(yīng)根據(jù)抗震設(shè)防烈度、房屋類別、塊材種類和最小抗震墻的厚度,確定多層砌體結(jié)構(gòu)房屋的層數(shù)、總高度。《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010規(guī)定的多層砌體房屋的層數(shù)和總高度限值如表9所示。(2)砌體結(jié)構(gòu)房屋總高度和總寬度的最大比值、最小抗震墻厚度、抗震橫墻間距、墻段局部尺寸、以及抗震構(gòu)造措施(構(gòu)造柱、圈梁設(shè)置等)均應(yīng)符合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010的規(guī)定。(3)帶有方(夾)角的多孔磚不宜用于地震區(qū)砌體結(jié)構(gòu)房屋的抗側(cè)力墻,這是因?yàn)閹в蟹剑▕A)角的多孔磚存在不同程度的內(nèi)裂縫,應(yīng)力集中效應(yīng)顯著,用其砌筑的抗側(cè)力墻延性差,在地震作用下開裂過早、破壞嚴(yán)重甚至倒塌。(4)外墻板與主體結(jié)構(gòu)連接件承載力設(shè)計(jì)的安全等級(jí)應(yīng)提高一級(jí),在罕遇地震作用下應(yīng)保持整體穩(wěn)定及與主體結(jié)構(gòu)連接的可靠性。1.6正常使用極限狀態(tài)和耐久性(1)砌體結(jié)構(gòu)房屋正常使用極限狀態(tài)和耐久性是通過構(gòu)造措施(包括高厚比驗(yàn)算)、和最低材料強(qiáng)度等級(jí)的規(guī)定來保證的。(2)新修訂的《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)汁規(guī)范》砌體結(jié)構(gòu)房屋墻、柱高厚比[b]值的規(guī)定如表10所示:表10墻、柱的允許高厚比[b]值砌體類型砂漿強(qiáng)度等級(jí)墻柱無筋砌體M2.5M5.0或Mb5.0、Ms5.0M7.5或Mb7.5、Ms7.5222426151617配筋砌塊砌體—3021注:1毛石墻、柱的允許高厚比應(yīng)按表中數(shù)值降低20%;2帶有混凝土或砂漿面層的組合磚砌體構(gòu)件的允許高厚比,可按表中數(shù)值提高20%,但不得大于28;3驗(yàn)算施工階段砂漿尚未硬化的新砌砌體構(gòu)件高厚比時(shí),允許高厚比對(duì)墻取14,對(duì)柱取11。(3)砌體結(jié)構(gòu)房屋耐久性的規(guī)定表11砌體中鋼筋耐久性選擇環(huán)境類別鋼筋種類和最少保護(hù)要求位于砂漿中的鋼筋位于灌孔混凝土中的鋼筋1普通鋼筋普通鋼筋2重鍍鋅或有等效保護(hù)的鋼筋當(dāng)采用混凝土灌孔時(shí),可為普通鋼筋;當(dāng)采用砂漿灌孔時(shí)應(yīng)為重鍍鋅或有等效保護(hù)的鋼筋3不銹鋼或有等效保護(hù)的鋼筋重鍍鋅或有等效保護(hù)的鋼筋4和5不銹鋼或等效保護(hù)的鋼筋不銹鋼或等效保護(hù)的鋼筋注:1對(duì)夾心墻的外葉墻應(yīng)采用重鍍鋅或有等效保護(hù)的鋼筋;2表中的鋼筋即為國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010和《冷軋帶肋鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ95等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的普通鋼筋或非預(yù)應(yīng)力鋼筋?!窠Y(jié)構(gòu)的環(huán)境類別環(huán)境類別條件一室內(nèi)干燥環(huán)境;無侵蝕性靜水浸沒環(huán)境二a室內(nèi)潮濕環(huán)境;非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)的露天環(huán)境;非嚴(yán)寒和非寒冷地區(qū)與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境;嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的冰凍線以下與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境二b干濕交替環(huán)境;水位頻繁變動(dòng)環(huán)境;嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)的露天環(huán)境;嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)冰凍線以上與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環(huán)境三a嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)冬季水位變動(dòng)區(qū)環(huán)境;受除冰鹽影響環(huán)境;海風(fēng)環(huán)境三b鹽漬土環(huán)境;受除冰鹽作用環(huán)境;海岸環(huán)境四海水環(huán)境五受人為或自然的侵蝕性物質(zhì)影響的環(huán)境表12鋼筋的最小保護(hù)層厚度環(huán)境類別混凝土強(qiáng)度等級(jí)C20C25C30C35最低水泥含量(kg/m3)2602803003201202020202-2525253-4040304--40405---40注:1.材料中最大氯離子含量和最大堿含量應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010的規(guī)定;2.當(dāng)采用防滲砌體塊體和防滲砂漿時(shí),可以考慮部分砌體(含抹灰層)的厚度作為保護(hù)層,但對(duì)環(huán)境類別1、2、3,其混凝土保護(hù)層的厚度不應(yīng)小于10mm、15mm和20mm;3.鋼筋砂漿面層的組合砌體構(gòu)件的鋼筋保護(hù)層厚度宜比表12規(guī)定的數(shù)值增加5~10mm。4.有防護(hù)措施的鋼筋的保護(hù)層應(yīng)符合第4.3.2條的規(guī)定;5.對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限為50年以上的砌體結(jié)構(gòu),鋼筋保護(hù)層的厚度應(yīng)至少增加10mm。表13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(qiáng)度等級(jí)潮濕程度燒結(jié)普通磚混凝土普通磚、蒸壓普通磚混凝土砌塊石材水泥砂漿稍潮濕的很潮濕的含水飽和的MU15MU20MU20MU20MU20MU25MU7.5MU10MU15MU30MU30MU40M5M7.5M10注:1.在凍脹地區(qū),地面以下或防潮層以下的砌體,不宜采用多孔磚,如采用時(shí),其孔洞應(yīng)用不低于M10的水泥砂漿灌實(shí)。當(dāng)采用混凝土砌體時(shí),其孔洞應(yīng)采用強(qiáng)度等級(jí)不低于Cb20的混凝土灌實(shí);
2.對(duì)安全等級(jí)為一級(jí)或設(shè)計(jì)使用年限大于50年的房屋,表中材料強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)至少提高一級(jí);2.墻體裂縫控制與構(gòu)造要求2.1砌體結(jié)構(gòu)房屋常見的裂縫●根據(jù)各地工程實(shí)的調(diào)查,砌塊墻體常因某種主要作用(材料收縮、溫度變化、受力較大等),在墻體應(yīng)力和變形較大的部位,因墻體抗剪和抗拉強(qiáng)度不足產(chǎn)生墻體裂縫。砌塊墻體裂縫的多發(fā)部位是頂層、底層和山墻的局部墻面。由于砌塊墻體灰縫是薄弱環(huán)節(jié),砌塊墻體裂縫一般發(fā)生在灰縫中。(1)由材料收縮或溫度變化引起的裂縫◆頂層墻體裂縫
1)頂層房屋縱墻端山墻附近外縱墻的窗角裂縫(常稱八字縫)。2)頂層橫墻上由垂直和水平灰縫中裂縫連結(jié)而成的階梯縫。3)頂層樓梯間二側(cè)、橫墻上的水平縫或階梯裂縫。4)頂層房屋端部第一開間內(nèi)縱墻上的階梯裂縫。5)頂層山墻端開間屋頂板底下或圈梁底下的水平裂縫?!耥攲訅w裂縫主要是由屋蓋和墻體在溫度作用下造成的。砌塊頂層墻體裂縫和房屋的長(zhǎng)度、屋面的構(gòu)造、墻體的平面布置和墻體的構(gòu)造措施有關(guān)。特別重要的是與當(dāng)?shù)貧夂蚝铜h(huán)境以及屋蓋和墻體的保溫、隔熱措施有關(guān)。上述的墻體裂縫常在屋蓋未設(shè)保溫層或設(shè)置簡(jiǎn)單隔熱措施和墻體抗裂構(gòu)造措施不強(qiáng)或設(shè)置不當(dāng)?shù)钠鰤K建筑中發(fā)生。采取合理和有效的防治墻體裂縫的構(gòu)造措施,可使砌塊墻體不出現(xiàn)裂縫、少出現(xiàn)裂縫或裂縫得到控制?!羯綁w裂縫東、西山墻墻面日照強(qiáng)度大墻體面積大,在太陽輻射熱作用下加速了墻體材料的干縮、溫度膨脹和材料發(fā)生裂縫?!舻讓訅w的裂縫1)底層窗臺(tái)墻體上的垂直或階梯裂縫:主要由墻體局部差異沉降引起的。是基礎(chǔ)梁剛度不足,窗間墻受反向彎曲造成的。2)底層橫墻上的垂直裂縫:主要由于墻體材料收縮引起。(2)地基不均勻沉降引起的裂縫
(3)地震作用引起的裂縫(4)因承載力不足引起的裂縫2.2墻體裂縫控制(1)砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體設(shè)計(jì)時(shí),宜選用有利于裂縫控制的墻體材料。有利于裂縫控制的墻體材料是指強(qiáng)度高、干縮變形小、碳化系數(shù)大的材料,外墻飾面及嵌縫材料則應(yīng)為性能良好的防水透氣材料或柔性材料。(2)整體剛度好的基礎(chǔ)可防止墻體因地基不均勻沉降而引起的裂縫。因此《墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范》規(guī)定,建造在軟土或有軟弱下臥層地基上的多層砌體結(jié)構(gòu)房屋,應(yīng)選擇整體性能好的基礎(chǔ),在基礎(chǔ)頂面沿縱、橫向外墻應(yīng)布置具有足夠剛度的貫通鋼筋混凝土地梁。(3)防止多層砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體因溫度變化和收縮變形產(chǎn)生裂縫的措施:在正常使用條件下,應(yīng)在墻體中設(shè)置伸縮縫。伸縮縫應(yīng)設(shè)在因溫度和收縮變形引起應(yīng)力集中、砌體產(chǎn)生裂縫可能性最大處。伸縮縫的間距可按表14采用。b.房屋頂層墻體宜根據(jù)情況采取下列措施:①
屋面應(yīng)設(shè)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(yīng)設(shè)置分隔縫,分隔縫間距不宜大于6m,其縫寬不小于30mm,并與女兒墻隔開;表14砌體房屋伸縮縫的最大間距(m)屋蓋或樓蓋類別間距整體式或裝配整體式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有保溫層或隔熱層的屋蓋、樓蓋50無保溫層或隔熱層的屋蓋40裝配式無檁體系鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有保溫層或隔熱層的屋蓋、樓蓋60無保溫層或隔熱層的屋蓋50裝配式有檁體系鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)有保溫層或隔熱層的屋蓋75無保溫層或隔熱層的屋蓋60瓦材屋蓋、木屋蓋或樓蓋、輕鋼屋蓋100③
采用裝配式有檁體系鋼筋混凝土屋蓋和瓦材屋蓋;④
頂層屋面板下設(shè)置現(xiàn)澆鋼筋混凝土圈梁,并沿內(nèi)外墻拉通,房屋兩端圈梁下的墻體內(nèi)宜設(shè)置水平鋼筋;⑤頂層墻體有門窗等洞口時(shí),在過梁上的水平灰縫內(nèi)設(shè)置2~3道焊接鋼筋網(wǎng)片或2根直徑6mm鋼筋,焊接鋼筋網(wǎng)片或鋼筋應(yīng)伸入洞口兩端墻內(nèi)不小于600mm;⑥頂層及女兒墻砂漿強(qiáng)度等級(jí)不低于M7.5(Mb7.5、Ms7.5);⑦女兒墻應(yīng)設(shè)置構(gòu)造柱,構(gòu)造柱間距不宜大于4m,構(gòu)造柱應(yīng)伸至女兒墻頂并與現(xiàn)澆鋼筋混凝土壓頂整澆在一起;⑧對(duì)頂層墻體施加豎向預(yù)應(yīng)力。c.房屋底層墻體,宜根據(jù)情況采取下列措施:①增大基礎(chǔ)圈梁的剛度;②在底層的窗臺(tái)下墻體灰縫內(nèi)設(shè)置3道焊接鋼筋網(wǎng)片或2根直徑6mm鋼筋,并應(yīng)伸入兩邊窗間墻內(nèi)不小于600mm。(4)非燒結(jié)塊材砌體結(jié)構(gòu)房屋墻體的(附加)防裂措施a.門窗洞口及窗肚墻的防裂措施①在每層門、窗過梁上方的水平灰縫內(nèi)及窗臺(tái)下第一和第二道水平灰縫內(nèi),宜設(shè)置焊接鋼筋網(wǎng)片或2根直徑6mm鋼筋,焊接鋼筋網(wǎng)片或鋼筋應(yīng)伸入兩邊窗間墻內(nèi)不小于600mm。②當(dāng)墻長(zhǎng)大于5m時(shí),宜在每層墻高度中部設(shè)置2~3道焊接鋼筋網(wǎng)片或3根直徑6mm的通長(zhǎng)水平鋼筋,豎向間距為500mm。b.
房屋兩端和底層第一、第二開間門窗洞處,可采取下列措施:①在門窗洞口兩邊墻體的水平灰縫中,設(shè)置長(zhǎng)度不小于900mm、豎向間距為400mm的2根直徑4mm的焊接鋼筋網(wǎng)片。②在頂層和底層設(shè)置通長(zhǎng)鋼筋混凝土窗臺(tái)梁,窗臺(tái)梁高宜為塊材高度的模數(shù),梁內(nèi)縱筋不少于4根,直徑不小于10mm,箍筋直徑不小于6mm,間距不大于200mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20。③在混凝土砌塊房屋門窗洞口兩側(cè)不少于一個(gè)孔洞中設(shè)置直徑不小于12mm的豎向鋼筋,豎向鋼筋應(yīng)在樓層圈梁或基礎(chǔ)內(nèi)錨固,孔洞用不低于Cb20混凝
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