部分墻段抗震抗剪強度不能滿足要求時的五中解決方法

字號:

多層砌體房屋中的部分墻段抗震抗剪強度不能滿足要求時,一般可以有五種辦法來加強:
    (1)增加墻厚??拐鹂辜魪姸扰c截面大小有關(guān),增加墻厚可以提高抗剪能力,同時,外墻可以提高保溫隔熱效果,有利于節(jié)能。不利的是增加墻厚會增大結(jié)構(gòu)自重,加大了地震作用,同時材料上當(dāng)然也會增加。所以不是一種的辦法,只在某些情況下能適用。
    (2)提高砌體強度。磚和砂漿強度的提高,直接會增大截面抗震抗剪能力。但是,目前砌體規(guī)范中對砂漿強度只給出M10砂漿時的抗剪強度設(shè)計值,而且明確大于M10的砂漿強度也只取到M10砂漿時的強度。在目前一些磚或混凝土砌塊的強度有明顯提高的情況下,完全有條件采用與之配套的高標號砂漿,提高砌體的抗震抗剪強度,滿足截面的強度驗算要求。但目前因無這方面的數(shù)據(jù),規(guī)范又無規(guī)定,所以只有進行相關(guān)的試驗來求得數(shù)據(jù),用于強度驗算。
    (3)配置水平鋼筋。這也是《抗震規(guī)范》GB 50011第7.2.9條提出的一項措施。
    在砌體水平灰縫中配置一定數(shù)量的鋼筋,可以提高砌體墻段的抗剪能力,這是在大量試驗研究基礎(chǔ)上提出的辦法。
    規(guī)范規(guī)定,灰縫中的配筋率應(yīng)不小于0.07%且不大于0.17%。試驗證明,當(dāng)水平配筋的數(shù)量小于截面配筋率的 0.07%時,此時雖有水平筋,但對提高抗剪能力并不明顯,因此不能考慮其作用。同時,試驗也證明,當(dāng)在水平灰縫中配置的鋼筋過多(過密或過粗),其間的水平鋼筋也不能完全發(fā)揮提高抗剪能力的作用。因此由試驗確定的配筋率上限值為0.17%。
    《抗震規(guī)范》第7.2.9條的說明還指出,采用水平配筋措施時,抗震能力的大小與墻體的高寬比有關(guān),這也是使水平鋼筋能夠發(fā)揮作用大小的重要因素。
    (4)增加設(shè)置構(gòu)造柱或芯柱。在墻段兩端設(shè)置構(gòu)造柱是一種抗御地震時突然倒塌的有效措施。一般的構(gòu)造柱都設(shè)置在墻段的邊端或墻體和墻體的交接處,它與為了提高抗震抗剪能力而在墻段中部設(shè)構(gòu)造柱的要求和目的不同。
    《抗震規(guī)范》第7.2.8條第2款就是為了解決在驗算截面抗震受剪能力時不能滿足承載力要求,作為一項新措施而提出的。
    《抗震規(guī)范》公式7.2.8-2中:V≤1/γRE[ηcfVE(A-Ac)+ζf1Ac+0.08fyAs]
    第一項為砌體截面本身能夠承擔(dān)的受剪承載力;第二項為構(gòu)造柱的混凝土部分承擔(dān)的受剪承載力;第三項為構(gòu)造柱內(nèi)的鋼筋所能承擔(dān)的受剪承載力。
    這是一個主要以試驗數(shù)據(jù)為主得到的經(jīng)驗公式。試驗證明,在一個墻段中,構(gòu)造柱包括鋼筋和混凝土所能承擔(dān)的受剪能力應(yīng)有所限制。
    規(guī)范對墻段中部設(shè)置的構(gòu)造柱在縱橫墻截面中所占的比例作出了限制,同時對中部構(gòu)造柱中的鋼筋也作了限制,主要是為了既保持多層砌體墻的特性,同時又解決墻段受剪承載力的不足。
    (5)采用配筋混凝土小型空心砌體。只能用于混凝土小型空心砌塊建筑中,不能在磚砌體房屋中出現(xiàn)局部的配筋混凝土小型空心砌塊墻段。
    當(dāng)在多層混凝土小型空心砌塊建筑中出現(xiàn)整層或某些墻段的受剪承載能力不足時,首先應(yīng)采取增加構(gòu)造柱和芯柱數(shù)量等措施,在不足以解決其承載力時,可采用在混凝土小型空心砌塊墻段中,按配筋砌塊的要求增加豎向和水平配筋等措施,來提高整層或某些墻段的受剪承載能力。