浅析建筑砌体结构抗震设计存在的问题及其抗震设计

李晓丽

中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司



浅析建筑砌体结构抗震设计存在的问题及其抗震设计

李晓丽

中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司

砌体材料具有脆性性质，其抗剪、抗拉和抗弯的强度均较低。因此，砌体结构房屋的抗震能力差，震害也较易发生。砌体房屋的抗震是比较复杂的问题。为达到“小震不坏”“中震可修”“大震不倒”的建筑抗震设防水准目标，提高建筑砌体结构的抗震性，必须对建筑砌体结构进行抗震设计。本文概述了砌体结构，对建筑砌体结构抗震设计存在的问题及其抗震设计进行了探讨分析。

脆性，抗震能力，抗震设计

砌体结构是由多种不同性质的材料建成，建筑砌体结构有着自重大、体积大与砌筑工作繁重等特点，使得建筑砌体结构抗震性能较差，一旦有地震发生，砌体结构会产生破坏，容易造成建筑倒塌等灾害，从而加大地震对财产与人员的安全造成的危害。以下就建筑砌体结构抗震设计存在的问题及其抗震设计进行探讨。

一、砌体结构的概述

用砖砌体、石砌体或砌块砌体建造的结构叫做砌体结构。我国砌体结构应用非常的广泛，它具有可以就地取材，非常好的耐久性和比较好的大气稳定性和化学稳定性，也同样具有不错的保温隔热性能。

砌体结构施工工艺结构简单，不需要模板和特殊的施工设备且能较好地连续施工；砌体结构（在一定的使用范围内）可大量地节约钢材、水泥和木材，因而工程造价低。但是砌体强度低，构件截面尺寸大，因而结构自重大；砌体的抗压、抗剪强度低、砌体结构的抗震性能差；砌筑工作量大，生产效率低。生产轻质、高强的砌块和砖以及高粘结强度的砂浆以克服强度低、自重大的缺点，采用配筋砌体结构或预应力砌体可扩大砌体在地震区和高层建筑中的应用范围。

二、建筑砌体结构抗震设计存在的问题

1 、建筑砌体结构抗震设计不规范的问题。建筑工程建设需要按统一的标准与规范进行建造，遵守相关法律法规，达到相关的安全标准。我国也有有关建筑抗震的法律法规要求，建筑建造时达到法律要求的这些标准，有利于提高建筑的抗震性能，在地震中更好的保护人员与财产安全。然而现实生活中，在建筑砌体结构设计中，常常出现建筑超层或超高等有违建筑设计规律的现象。而这一现象在建筑的底层是商铺时出现的更多，有时更是会出现高度超出限值1m以上这一严重降低建筑抗震性的现象。

2 、建筑砌体结构抗震设计不全面的问题。建筑砌体结构抗震设计过程中，由于抗震理念或是由于设计者专业水平问题，在建筑砌体结构抗震设计过程中出现不全面的现象。例如，在多层砖房砌体结构设计时，有时相近的多层砖房也会采用等级相差甚远的砌体或是采用区别较大的抗震措施。在构造柱和圈梁的设置上，有些设计有较大的富余，有些设计则会设置的不足，并且多数设计会出现设计不完整或未交待清楚的现象。另外，出于施工便捷或节约成本的考虑，不少民房会选择柔性的条形基础来应用在建筑的砌体结构基础中。但是，这样会使建筑存在安全隐患，一旦有地震发生，缺乏严密的整体性的建筑砌体结构基础会极易被破坏，从而使得墙体有裂缝产生，最终导致建筑极易坍塌，在地震中给人员的人身安全造成威胁。

三、建筑砌体结构设计中的抗震设计

1 、建筑砌体结构设计中的抗震概念设计。根据相关法律规定，多层砌体承重建筑，墙的厚度应该不小于240mm。并且由于砌体结构的高度层数与地震灾害中建筑的破坏程度成正比，采用砌体结构的建筑的总层数不应超过GB50003-2001砌体结构设计规范的砌体结构构件抗震设计中所要求的条件。在结构体系上，应在条件允许的情况下率先使用横墙承重或纵横墙共同承重的结构体系，同时注重提升墙体中薄弱环节的抗震能力，使墙体均匀受力并避免因一处破坏导致整个墙体乃至整个单元结构的坍塌。在立面布置与平面布置方面，建筑的平面布置和抗侧力结构的平面布置最好做到规则、对称，平面形状应有良好的整体作用。如无必要情况，在建筑的屋顶不要有大会议室等空旷房间，在建筑的底层不要设计较多的大门洞，即使一定要进行这样的设计，也要有必需的配套方案来加强薄弱环节的设计与建设，以弥补由此造成的不对称等情况，防止建筑抗震性大幅度降低。

2 、建筑砌体结构抗震设计中的抗震措施。在布置与实施具体的抗震措施之前，要注意进行抗震计算这一工作。抗震计算是建筑砌体结构设计中的抗震设计的重要组成部分，能为实施抗震措施提供数据支持，使得抗震措施能够准确有效的解决安全隐患。可以使用拟静力法即底部剪力法进行一般性的计算，但是也要考虑到现实生活中的多种因具体情况而异的地震效应，灵活的进行计算。构造柱及圈梁设置方面，正确使用构造柱能有效提高砌体结构建筑的抗震性，而且圈梁的设置经事实证明对抵抗地震灾害也是行之有效的，并且圈梁还有经济方便的优点。但在构造柱的使用中要注意设置构造柱不能破坏或改变砌体的刚性性质，并且构造柱的截面不能太多，构造柱也不能有太多的配筋。构件间的连接方面，构造柱应与每层的圈梁连接以保障建筑的顶盖的稳定。为达到最佳抗震效果，构造柱与砖墙的连接处最好砌成马牙槎。墙体转角、T字或十字交接处应同时砌筑以保护墙与墙的连接处，加强这一薄弱点的抗震性能。构造柱应从下一层伸到屋顶间顶部并与顶部圈梁连接来稳定屋顶间的连接。悬臂构件的连接部分也是不可忽视的部分之一，女儿墙的稳定措施6度～8度时，240mm厚无锚固女儿墙高度不宜超过0.5m。各处间的连接属于建筑的薄弱部分，尤其应该加以关注以采取加强措施。建筑整体性及刚度方面，要注意提高砌体结构建筑的整体性与刚度，这是由于建筑物整体的稳定性和空间的整体刚度能够对建筑的抗震能力起决定性作用。另外，要注意合理增加墙体面积与砂浆强度，墙体面积的增加与砂浆强度的提升能有效提高砌体结构建筑的抗震能力。

结束语

砌体结构在我国的中小城市与部分城镇中应用比较广泛，这是由于其可以就地取材，具有很好的耐久性及较好的化学稳定性和大气稳定性，有较好的保温隔热性能等优点。同时较为简便易操作，具有普适性，还适应环保理念潮流。因此对建筑砌体结构抗震设计进行分析具有重要意义。

［1］刘小玲等.多层砌体结构抗震设计分析［J］.建材发展导向，2016（02）［2］李广永.建筑砌体结构抗震技术研究［J］.农家科技下旬刊，2015（06）［3］顾赫巍.砌体结构抗震措施探讨［J］.中国科技博览，2016（04）