
砌體結(jié)構(gòu)是指采用磚、石、混凝土砌塊或其他砌體材料堆砌而成的承重或非承重結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)在建筑工程中占據(jù)重要地位,今天,就讓我們一起走進(jìn)砌體結(jié)構(gòu)的世界,探索它如何在傳統(tǒng)與現(xiàn)代之間架起橋梁,為我們的居住空間增添安全與舒適的雙重保障。
一.砌體結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)
耐久性強(qiáng):砌體材料一般具有良好的抗壓強(qiáng)度和耐候性,可抵御各種自然條件和腐蝕因素,使用壽命長(zhǎng)。
抗震性能好:砌體結(jié)構(gòu)以其良好的延展性和減震能力而聞名,可有效抵御地震荷載,減少房屋倒塌的風(fēng)險(xiǎn)。
隔音隔熱性能好:砌體材料具有較高的密度,可以有效阻隔噪音和熱量,營(yíng)造良好的室內(nèi)環(huán)境。
可塑性強(qiáng):砌體結(jié)構(gòu)易于成型,可以適應(yīng)復(fù)雜多變的建筑造型,滿足不同的設(shè)計(jì)要求。
施工方便:施工方法簡(jiǎn)單,材料易得,可節(jié)省人力和時(shí)間成本。
環(huán)保:磚、石材等砌體材料都是天然或再生材料,對(duì)環(huán)境友好,符合綠色建筑理念。
二.砌體結(jié)構(gòu)主要安全隱患
1.承重結(jié)構(gòu)損壞
承重墻裂縫:
豎向受壓裂縫:當(dāng)承重墻出現(xiàn)豎向受壓裂縫,且縫寬大于1mm、縫長(zhǎng)超過(guò)層高1/2,或出現(xiàn)縫長(zhǎng)超過(guò)層高1/3的多條豎向裂縫時(shí),表明結(jié)構(gòu)可能已受到嚴(yán)重?fù)p害。
表面風(fēng)化剝落:承重墻或磚柱出現(xiàn)表面風(fēng)化、剝落、砂漿粉化等現(xiàn)象,有效截面削弱達(dá)15%以上,也會(huì)嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)的承載能力。
支承梁或屋架端部墻體裂縫:支承梁或屋架端部的墻體或柱在支座部位出現(xiàn)多條因局部受壓裂縫,或裂縫寬度已超過(guò)1mm,這也是結(jié)構(gòu)受損的明顯標(biāo)志。
2.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問(wèn)題
縱橫承重墻體連接處裂縫:縱橫承重墻體連接處出現(xiàn)通長(zhǎng)豎向裂縫,說(shuō)明墻體間的連接不牢固,可能影響結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
建筑高度與寬度比例失衡:當(dāng)房屋的總高度與寬度的比值超過(guò)規(guī)定值(如2.5)時(shí),房屋的穩(wěn)定性會(huì)受到影響,易產(chǎn)生傾覆破壞。
承重墻厚度不足:承重墻厚度小于規(guī)定值(如180mm),會(huì)削弱結(jié)構(gòu)的承載能力,增加安全隱患。
3.其他安全隱患
墻體側(cè)向變形與水平裂縫:承重墻或磚柱出現(xiàn)側(cè)向變形現(xiàn)象,或出現(xiàn)因側(cè)向受力產(chǎn)生的水平裂縫,表明結(jié)構(gòu)可能已受到側(cè)向力的影響,存在安全隱患。
門(mén)窗洞口上磚過(guò)梁?jiǎn)栴}:門(mén)窗洞口上磚過(guò)梁產(chǎn)生裂縫或下?lián)献冃,?huì)影響門(mén)窗的正常使用,并可能進(jìn)一步影響結(jié)構(gòu)的整體安全性。
預(yù)制板作為樓屋面未設(shè)置圈梁:采用預(yù)制板作為樓屋面時(shí),如未設(shè)置圈梁或未采取有效的搭接措施,會(huì)影響樓屋面的整體性和穩(wěn)定性。
空斗墻和獨(dú)立磚柱的使用:空斗墻內(nèi)部有空腔,受壓承載力低且抗震性能差;獨(dú)立磚柱因受壓截面小、承載能力有限且不能抵抗彎矩,在抗震設(shè)防區(qū)應(yīng)嚴(yán)禁使用。然而,在一些自建房中仍可能采用這些結(jié)構(gòu)形式,增加了安全隱患。
豎向承重構(gòu)件不連續(xù):在自建房排查過(guò)程中,上下層豎向承重構(gòu)件不重合不連續(xù)的問(wèn)題頻現(xiàn)。這會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和承載能力。
三.砌體結(jié)構(gòu)主要加固方法
1.整體加固方法
增設(shè)抗側(cè)力結(jié)構(gòu):
增設(shè)抗震墻:在結(jié)構(gòu)中增設(shè)抗震墻,可以有效提高結(jié)構(gòu)的抗震性能。
外加柱加固:在結(jié)構(gòu)外部增設(shè)柱子,增加結(jié)構(gòu)的承載能力和穩(wěn)定性。
捆綁法增設(shè)構(gòu)件:通過(guò)鋼拉桿、長(zhǎng)錨桿等方式,將結(jié)構(gòu)中的不同部分捆綁在一起,增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)的連接性和穩(wěn)定性。
改變受力形式加固:通過(guò)調(diào)整結(jié)構(gòu)的受力形式,如增設(shè)托梁、增設(shè)圈梁等,改善結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài),提高承載能力。
2.局部構(gòu)建加固方法
鋼筋混凝土面層加固法:又稱鋼筋網(wǎng)夾板墻,通過(guò)在砌體墻表面鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)并澆筑混凝土,形成鋼筋混凝土面層,提高墻體的受壓、受剪承載力和抗震性能。這種方法施工工藝簡(jiǎn)單,但現(xiàn)場(chǎng)濕作業(yè)時(shí)間長(zhǎng),加固后建筑面積可能略有減少。
水泥砂漿面層加固法:屬于復(fù)合截面加固法,通過(guò)在砌體墻表面涂抹水泥砂漿,提高墻體的承載力和抗震性能。該方法適用于砌體墻的加固,但提高承載力不如鋼筋混凝土面層加固法。
混凝土加大截面法:用鋼筋混凝土或鋼筋網(wǎng)砂漿圍套加固砌體柱,從而加大砌體柱的截面面積,顯著提高構(gòu)件承載能力和變形能力。常用的是外加鋼筋混凝土加固,包括側(cè)面外加混凝土層加固和四周外包混凝土加固兩類。
外包型鋼加固法:又稱濕式外包鋼加固法,在構(gòu)件四周或兩個(gè)角部包以型鋼并焊接綴板,對(duì)原柱形成約束,提高砌體柱承載力和抗變形能力。該方法施工簡(jiǎn)便,受力可靠,但用鋼量較大,且需采取防護(hù)措施。
砌體托換加固法:將構(gòu)件有嚴(yán)重缺陷和裂縫的部分用新的砌體代替,適用于砌體墻的加固。托換前應(yīng)對(duì)原構(gòu)件進(jìn)行支頂和驗(yàn)算,確保施工過(guò)程中的安全。
外粘纖維材料加固法:使用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料(如碳纖維布)粘貼在結(jié)構(gòu)表面,提高結(jié)構(gòu)的抗剪承載力和抗震能力。該方法施工簡(jiǎn)便,效果顯著,但需注意粘貼質(zhì)量和材料的耐久性。
3.其他加固方法
增設(shè)扶壁柱加固法:在建筑的四角或需要加固的部位增設(shè)扶壁柱,提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和承載能力。該方法適用于非地震區(qū)或地震烈度較低的地區(qū)。
增設(shè)圈梁加固:當(dāng)圈梁設(shè)置不符合規(guī)范或房屋整體性較差時(shí),增設(shè)圈梁可以顯著提高結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性。
砌體裂縫修補(bǔ):當(dāng)圈梁設(shè)置不符合規(guī)范或房屋整體性較差時(shí),砌體裂縫修補(bǔ)可以顯著提高結(jié)構(gòu)的整體性和穩(wěn)定性。