對(duì)抗震規(guī)范編制組對(duì)砌體規(guī)范主要意見的答復(fù)和建議

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新的砌體規(guī)范同抗震規(guī)范一樣均完成了由主管部門組織的審查,砌體規(guī)范編制組非常感謝抗震規(guī)范編制組對(duì)砌體規(guī)范提出的這些協(xié)調(diào)意見,現(xiàn)針對(duì)這些意見提出下列答復(fù)和建議:
    一、關(guān)于適用范圍
    1、我們非常關(guān)注配筋砌體剪力墻房屋的高度限值,基于下列理由:
    1)《砌體規(guī)范》審查會(huì)紀(jì)要認(rèn)為,配筋砌塊剪力墻抗震設(shè)計(jì)時(shí)房屋的高度限值,是規(guī)范在科學(xué)研究、試點(diǎn)工程,并參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上得到的,規(guī)范送審稿所提出的高度限值是合適的。但建議9度對(duì)高度30m改為25m,并增加層數(shù)限制;配筋砌塊剪力墻承載力計(jì)算方法是合理的,并與國(guó)際接軌;
    2)190mm厚配筋砌塊剪力墻,在規(guī)范所列的高度范圍內(nèi)具有足夠的安全貯備;
    3)該高度限值介于多層砌體與高層砼剪力墻之間的一個(gè)空缺,具有明顯的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果;
    4)這個(gè)高度限值恰好等于新抗震規(guī)范表6.1.1中R.C框架的限值。而配筋砌體與R.C剪力墻結(jié)構(gòu),在美國(guó)規(guī)范是屬于同類的結(jié)構(gòu)體系。因我國(guó)經(jīng)驗(yàn)較少,才取了比R.C剪力墻結(jié)構(gòu)高度之半還小的數(shù)值,即相當(dāng)砼框架的限值;
    5)抗震規(guī)范表F.1.1-1的限值采用了板柱—抗震墻數(shù)值,9度區(qū)不允許采用。我們認(rèn)為這個(gè)限值定得過(guò)低,等于把配筋砌塊剪力墻結(jié)構(gòu)體系的優(yōu)勢(shì)極大地限制了,對(duì)推廣這種體系不利。幾年來(lái)的工程實(shí)踐也說(shuō)明了這一點(diǎn)。
    砌體規(guī)范是從安全、可靠和經(jīng)濟(jì)等方面綜合考慮這一個(gè)高度限值的,希望抗震規(guī)范能調(diào)整其限值,那時(shí)砌體規(guī)范將不再列這項(xiàng)內(nèi)容,也希主管部門在裁定此問(wèn)題時(shí)考慮這些因素。
    2、關(guān)于蒸壓灰砂磚和蒸壓粉煤灰磚砌體房屋抗震內(nèi)容,基于下列理由:
    1)系統(tǒng)的靜力和動(dòng)力試驗(yàn)研究及《蒸壓灰砂磚砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及施工規(guī)程》CECS20:90;
    2)這兩種材料為節(jié)土、利廢墻體材料,屬國(guó)家墻改推廣之列,不能無(wú)視這種現(xiàn)實(shí)的需要;
    3)10.1.8與10.1.10系存在不配套,可以改進(jìn);
    4)10.2.1和10.2.5包括了抗震規(guī)范尚未列出的灰砂磚和粉煤灰磚,以示區(qū)別和強(qiáng)調(diào)。
    建議抗震規(guī)范7.1.1條作如下修改:
    7.1.1“燒結(jié)普通粘土磚、燒結(jié)多孔粘土磚”應(yīng)按“砌體規(guī)范”2.1.4、2.1.5改為“燒結(jié)普通磚、燒結(jié)多孔磚”。否則范圍太窄,且不符合國(guó)家墻體材料革新的方向。
    二、關(guān)于抗震計(jì)算
    1、結(jié)構(gòu)的變形驗(yàn)算
    在抗震規(guī)范附錄F中未提出有關(guān)要求,設(shè)計(jì)時(shí)如何實(shí)施難以操作,故加了本條。能否有足夠的依據(jù),這類砌體結(jié)構(gòu)可不進(jìn)行變形驗(yàn)算,也希望抗震規(guī)范作相應(yīng)的規(guī)定;
    2、結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震調(diào)整系數(shù)可按抗震規(guī)范修改;
    3、式(10.2.2)中的系數(shù)(0.3)系筆誤,曾與抗震規(guī)范打過(guò)招呼;
    4、同樣組合墻公式,原稿與抗震規(guī)范不同,但差別不大,而按抗震規(guī)范進(jìn)行修改但出現(xiàn)了筆誤,此事也與抗震規(guī)范打過(guò)招呼;
    建議抗震規(guī)范7.2.8條作如下修改:
    7.2.8中(7.2.8-2)式與《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(10.3.2)式不一致。提出如下協(xié)調(diào)意見供參考:
    (1)取消“當(dāng)按式(7.2.8-1)驗(yàn)算不滿足要求時(shí),才按式(7.2.8-2)驗(yàn)算?!贝u砌體和構(gòu)造柱組合墻,與一般磚砌墻不同,既已給出公式(7.2.8-2),就不必與(7.2.8-1)發(fā)生關(guān)系,算兩次是不必要的,只會(huì)給設(shè)計(jì)者增加麻煩。
    取消“且縱向鋼筋配筋率不小于0.6%的構(gòu)造柱……”因構(gòu)造柱240*240mm;4Ф12,
    ρ=0.79%,4Ф14,ρ=1.07%,都滿足要求。
    (2)構(gòu)造柱(并與圈梁組成構(gòu)造框架)約束墻體提高抗震抗剪強(qiáng)度已為大量試驗(yàn)所證實(shí)。ηc[公式(7.2.8-2)]或ηM[公式(10.3. 2)]取1.1是沒有問(wèn)題的。
    (3)構(gòu)造柱參與抗剪也為大量試驗(yàn)證實(shí),墻梁墻片擬靜力試驗(yàn)表明:當(dāng)墻體沿階梯形截面破壞時(shí),部分構(gòu)造柱最后也被剪壞。建議ζ[公式(7.2.8-2)]或0.56Ψc[公式(10.3.2)]對(duì)墻邊構(gòu)造柱取0.35,對(duì)墻中構(gòu)造柱取0.55。
    5、關(guān)于配筋砌塊剪力墻抗震承載力表達(dá)式,抗震規(guī)范的公式有以下的下足:
    1)fb—未交待如何取值,似不能用于工程設(shè)計(jì);
    2)fb—未考慮不同灌芯率的情況,這對(duì)中高層配筋砌體結(jié)構(gòu)是不合適的和不經(jīng)濟(jì)的,因根據(jù)受力要求,一般底部幾層為100%灌孔,以上可完全部分灌孔,既節(jié)省材料又減輕自重和地震反應(yīng);
    3)砌體規(guī)范提出的相應(yīng)公式基于大量試驗(yàn)數(shù)據(jù),較好地反應(yīng)了不同參數(shù),又與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的公式接軌,因此建議抗震規(guī)范按砌體規(guī)范修改,而不采用并列的處理辦法。
    6、配筋砌塊抗震墻和連梁的內(nèi)力調(diào)整系數(shù),砌體規(guī)范參照國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)、砼高層規(guī)程和通過(guò)大量計(jì)算、試設(shè)計(jì),并考慮這種結(jié)構(gòu)的高度適用條件綜合確定的。鋼筋砼規(guī)范中剪力墻結(jié)構(gòu)的高度較本規(guī)范要高得很多。因此完全套用該調(diào)整系數(shù)不見得合適,應(yīng)該有所區(qū)別。但這是個(gè)非原則問(wèn)題,協(xié)調(diào)不成問(wèn)題。
    7、砌體規(guī)范中的墻梁條文基于多年來(lái)大量系統(tǒng)的靜力和動(dòng)力試驗(yàn)研究及大量有限元分析的結(jié)果,工程實(shí)踐,具有比統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
    三、關(guān)于抗震構(gòu)造措施
    1、最低強(qiáng)度等級(jí)
    10.1.6只規(guī)定砂漿的最低強(qiáng)度等級(jí)≥M5。而砌塊的最低強(qiáng)度等級(jí)在6.2.1條規(guī)定為MU7.5,在9.4.7條規(guī)定為≥M10。
    10.3.4條為水平配筋磚墻,它與8.1.3條的網(wǎng)狀配筋是兩類配筋構(gòu)件,應(yīng)有所區(qū)別。
    10.5.5條為在GBJ3-88墻梁材料基礎(chǔ)上,由C20改為C25。作為墻梁部位的砌體采用M10是合適的,而非墻梁部分的砌體可采用M5砂漿,以區(qū)別對(duì)待。
    2、10.2.5.2款可以取消。
    3、砌塊墻體配筋構(gòu)造
    1)砌體規(guī)范關(guān)于加強(qiáng)區(qū)的規(guī)定參照砼規(guī)范、美國(guó)規(guī)范。底部加強(qiáng)區(qū)的高度應(yīng)在可能出現(xiàn)塑性鉸的范圍之內(nèi)。一般為H/8及不小于剪力墻之截面高度??拐鹨?guī)范取H/6和底部?jī)蓪拥淖鞣?,武斷的因素較大,欠妥。
    2)砌體規(guī)范豎向及水平筋配筋率和鋼筋間距的規(guī)定,考慮了下列因素:
    (1)美國(guó)規(guī)范規(guī)定在≤7度μmin取0.07%,雙向之和不小于0.2%,8度以上按計(jì)算;
    (2)按美國(guó)規(guī)范背景材料,配筋砌體剪力墻最小配筋率約為鋼筋砼剪力墻之半。本規(guī)范在正常情況下三、四級(jí)抗震等級(jí)μmin取0.07%,二級(jí)為0.1%,一級(jí)為0.13%。而R.C剪力墻三、四級(jí)μmin為.0.2%,一、二級(jí)不小于0.25%。
    (3)配筋砌體剪力墻因其塊形組配不適于多配筋,否則難以施工,也起不到好的作用,而配筋砌體的這種結(jié)構(gòu)卻比鋼筋砼具有較好的變形能力,屬延性剪力墻。
    (4)配筋砌塊剪力墻的配筋方式:豎向一般一孔一根φ12,其間距不大于600mm,主要考慮非100%注芯時(shí),水平系梁中砼能達(dá)到密實(shí)。超過(guò)600mm,則很難作到這一點(diǎn)。故規(guī)范規(guī)定豎筋間距不大于600mm,當(dāng)φ12間距為200、400或600mm時(shí),其對(duì)應(yīng)的μ值為:0.34%、0.17%和0.12%,可見比較容易滿足μmin。
    水平配筋有兩種方式,當(dāng)層數(shù)不多,如8~9層,可在灰縫中配置焊接網(wǎng)片,如2φ6@400,μ=0.07%,超過(guò)400mm時(shí),一般用兩根較細(xì)鋼筋,并放在系梁塊槽中,適合的配筋方式為隔2皮或3皮,如2φ10,As=157mm2,μ分別為0.207%和0.138%。
    (5)國(guó)內(nèi)試驗(yàn)墻片的含鋼率:豎筋0.07~0.23%,水平0.26~0.39,均滿足最小含鋼率及實(shí)際工程的需要。
    (6)國(guó)內(nèi)試點(diǎn)工程含鋼率:
    a) 盤錦15層住宅,豎筋為0.27%~0.352%,水平筋為0.1%~0.14%;
    b) 上海18層住宅,豎筋為0.4%~0. 52%,水平筋為0.41%;
    c) 撫順12層(大開間),豎筋為0.27%~0.44%,水平筋為0.198%~0.4%;
    (7)μmin=0.07%的配筋用于三、四級(jí)也考慮與非抗震接軌。
    3)砌體規(guī)范中邊緣構(gòu)件主要參照了美國(guó)規(guī)范、砼規(guī)范及砌塊特點(diǎn)綜合確定的。具有靜力與地震設(shè)計(jì)時(shí)的連續(xù)性??紤]到邊緣構(gòu)件的整體約束作用和抗彎、抗傾覆作用,有意提高了這種結(jié)構(gòu)的最小配筋率,它比抗震規(guī)范的取值高出一些。并根據(jù)國(guó)內(nèi)需要特別增加了現(xiàn)澆構(gòu)造柱式的邊緣構(gòu)件。
    4)砌體規(guī)范規(guī)定的軸壓比是根據(jù)大量組配計(jì)算后的簡(jiǎn)化取值,計(jì)算表明在規(guī)范規(guī)定的高度限值范圍內(nèi),其墻片的平均軸壓比可控制在0.5左右,故未再按抗震等級(jí)分別取值,但與抗震規(guī)范差別不大,二者協(xié)調(diào)不成問(wèn)題。
    4、配筋砌塊連梁的構(gòu)造
    二者相差不大,可考慮按抗震規(guī)范修改。
    5、配筋砌塊房屋的圈梁,砌體規(guī)范主要考慮以下幾個(gè)方面:
    1)圈梁砼強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)與砌體等強(qiáng)原則考慮,而抗震規(guī)范規(guī)定與砌塊砌體一致不夠明確,難以理解為等強(qiáng);
    2)200mm為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)塊高,又是墻與樓板的過(guò)渡和連接層,而抗震規(guī)范規(guī)定的120mm不符合2M0的規(guī)定,也偏小。建議抗震規(guī)范按砌體規(guī)范修改。
    6)框支墻梁房屋各層均設(shè)置圈梁,對(duì)保證結(jié)構(gòu)的整體性是有利的,況且圈梁的材料用量不大,施工也不煩,這樣作是合適的。
    7)托墻梁構(gòu)造(10.5.6)見補(bǔ)充意見。
    四、關(guān)于術(shù)語(yǔ)
    建議將“配筋混凝土小型空心砌塊”改為配筋砌塊砌體。
    《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》修編組
    苑振芳、施楚賢、唐岱新、龔紹熙、嚴(yán)家熺、胡秋谷等