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摘要：随着社会的发展与进步，重视多层砌体住宅建筑结构设计具有重要的意义。本文主要介绍多层砌体住宅建筑结构设计易忽视的问题的有关内容。
关键词砌体 结构 选型 建筑 预制 配筋
Abstract: With the development and progress of society, the emphasis on multi-storey masonry residential building structure design is of great significance. This paper describes the multistory masonry residential building structure design is easy to overlook the problem.
Keywords： masonry structure selection construction of precast reinforced
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
引言
多层砌体房屋是指由烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖、混凝土小型空心砌块等砌体承重的多层房屋。通常砌体结构房屋给人们的印象多数是建筑高度不大、层数较少，层高较低、窗户较小、内部横墙较多，立面造型简单，这种印象正好说明了砌体结构的建筑特点。而多层砌体结构工程事故出现很多， 其中部分事故表现为承载能力不足或温度应力引起的墙、梁、板开裂，所以我们不能忽视其中的问题。
1、结构选型问题
结构选型即结构方案的选择，它往往直接影响建筑体型及空间，立面及平面布置等方面，是确立整体布局和建筑选型的核心环节，它需要结构工程师与建筑师密切配合，结构选型中不仅要确定整体和各个部分的结构形式，还要围绕建筑功能要求这个中心，合理布置妥善处理局部结构，在这方面，砌体结构的刚度与变形，砌体超高，结构缝作法等是结构设计中频繁出现的问题。
这就需要概念设计。所谓概念设计一般指不经数值计算，尤其在一些难以进行精确数值分析或在规范中难以规定的问题中，依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想，从整体角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。
所以，砌体结构选型既不能脱离静力设计，又要考虑结构的抗震，应将静动两者紧密结合，结构选型的主要内容是楼屋盖类别和横墙间距，砌体结构静力计算的3种方案：刚性方案、弹性方案及刚弹性方案；此外还应注意以下3点：
（1）计算简图的选取要正确，符合实际情况；
（2）荷载传递路线要简单、直接、明确；
（3）采取概念设计及构造措施，加强结构整体性，增强结构延性，从而改善结构抗震能力。
另外在地震区进行混合结构的结构布置时，不但要考虑平面形状的均衡性 还要考虑到承重横墙的均衡量，若平面形状和承重横墙布置不均衡，在水平地震力作用下，会使房屋产生扭转地震力分配亦不均匀。因此应在适当地方设置抗震缝，以保证水平荷载的传递，历次震害表明，多层砌体结构的抗震性能以横墙承重，对称布置，竖向刚度均匀为好，纵横墙混合承重，只有部分较大开间的房屋次之，纵墙承重而横墙间距较大者最差。
2、预制过梁的设计与施工
过梁是墙体门、窗或设备洞口上承担竖向荷载的构件。在设计及施工工程中常见问题如下:
1)过梁端部支承长度不足.(一般为240mm)
从设计角度讲，过梁截面设计主要取决于：过梁上荷载选取；正截面受弯，支座斜截面受剪承载力计算；按梁端有效支承长度或过梁有效支承长度验算支承处砌体局部受压。预制尺寸的误差，施工操作中的随意摆放都能导致过梁支承长度的不足。在此中情况下，容易导致支承处砌体局部受压强度不足。更有甚者，一端与构造柱相连的过梁没有采用与构造柱整体浇筑，只是在构造柱相应位置处甩筋后浇，使过梁支座截面的斜截面抗剪能力降低，满足不了设计要求。
2) 门窗洞口处过梁与设备洞口处过梁不区别对待
设备洞口处过梁与门窗洞口处过梁的区别在于设备洞口处过梁须预留洞口(供穿管用)，造成其本身强度的削弱。有的设计人员认为：住宅结构中过梁的荷载不大，故常常忽略。但是在实际工程之中，确确实实有的设备洞口上方的过梁由于开洞而设计时没有加强，从而导致过梁跨中出现竖向裂缝，影响正常使用。所以在砌体住宅设计中，考虑过梁开洞削弱的影响，适当加大设备洞口过梁的截面高度和配筋，避免在使用期间其出现裂缝，满足正常使用要求。
3、砌体承重墙设备留洞问题
砌体住宅结构设计中,楼梯间由于楼层处开大洞没有楼板连接形成了砌体结构中的一个比较薄弱的部位。然而，近几年的砌体住宅设计中,往往把设备留洞放楼梯间在两侧横墙上，致使本来就比较薄弱的部位更加变的薄弱了.具体表现如下：
1) 楼梯间横墙处较大洞口两侧没有设置构造柱。
2) 相邻洞口之间净距过小.
因为结构施工图中很少有设备洞口定位,有时只是在《结构设计总说明》统一注明墙体开洞加强措施，从而导致现场施工中墙体留洞带有很大的随机性.较大的消弱了墙体的侧向刚度，大大降低了墙体侧向承载力。对此提出建议如下:
1) 较大洞口或洞口集中部位两侧设置构造柱，构造柱整层通高配置。并应于相应洞口（洞口上皮一致）上方设置现浇混凝土过梁，与两侧构造柱整浇一起。
2) 若洞口上皮不一致时，除按条1设置构造柱外，洞口间净距最小须保证各洞口过梁在墙体上支承长度之和。
3) 待设备箱体安装完毕固定后,应用细石混凝土填塞充实。
其次，砌体结构承重墙体砌筑过程中，各管线的预埋尤其注意。施工中往往由于疏忽大意，导致管线没有预埋墙体之中，而只能在墙体上开线槽，卧管线与槽中。这种做法实际上存在几个缺陷：其一，墙体开槽，削弱墙体强度。其二，线槽填充的混凝土与砌体材料的热涨性能差异较大，将导致墙面开裂。其三，墙体悬挂器件穿孔时，易损坏管线，造成漏水，漏电。所以在施工时应组织周密，勿漏项，尽量避免这种费力不讨好的返工之做。
4.楼板配筋问题
砌体住宅结构设计中，楼板钢筋的用量占据上部结构钢筋用量的很大比例。而开发商为了减少投资，控制造价，一味控制建筑结构用钢量。甚至提出限制钢筋用量的设计要求。有的结构设计人员就从楼板配筋上下“功夫”，不合理的缩减楼板配筋或者过分相信软件计算数据，没有考虑工程经验在内，从而造成钢筋配置量偏小，构造布置上不满足要求，导致楼板开裂或产生过大挠度变形，影响住宅的正常使用。造成这一现象的主要原因在于：结构计算中的理论条件与现实工程实际的情况不相符。列举实例如下：1、楼板负筋位置的正确保证。理论设计原则是采用“大直径，大间距”。实际配置中仅满足设计配筋需要从而采用了直径小的钢筋。这样一来，施工人员的踩踏、现场浇注混凝土的砸压造成负筋下移，结果是：1）楼板保护层过大，表层混凝土开裂2）楼板支座截面处楼板计算高度变小，支座负筋配置量加大，导致配筋不足，引起支座裂缝。2、卫生间等开有较多洞口的楼板没有考虑洞口削弱的影响，设计过程中没有人为的适当增强。在多层砌体住宅结构设计中，卫生间所辖板块较小，建议楼板配筋采用双层双向全部拉通的布置方式。而對于放置浴缸、浴盆的卫生间，其活荷载的取值应适当加大。
5、挑梁上墙体兼作上层挑梁底模问题
多层砌体房屋中，每层悬挑梁单独承担本层挑廊（或阳台）荷载，但在实际工程中，设计者未加以专门说明，施工方出于方便施工的考虑，将挑梁上的隔墙兼作上层挑梁的底模，致使整个上层悬挑部分形成一个整体，其实际传力模型和设计者的初衷完全不一致，使最底层挑梁实际承受了上面各层传来的荷载，导致其弯剪承载能力不足。
如开封通许某工程，7层砌体结构办公楼，由于建筑设计的需要，2—5层外挑 1.5m，开间3.6m，每层挑梁截面尺寸240×360，上部配筋3ϕ18，按分层荷载计算，挑梁强度及刚度均满足安全使用要求，但由于施工中将挑梁上的240mm厚墙体兼作上层挑梁的底模，致使底层挑梁承受弯矩过大而开裂。
此类问题将直接导致承重挑梁的破坏，危及结构的安全，设计时应予以特别注明，在结构设计中应将隔墙改为120mm厚的后砌隔墻，或专门说明处理方法及改变结构设计方案
6、设计中对住宅楼梯间墙体削弱的考虑
单元式住宅的楼梯间墙体，承受楼面筒载及梯梁传来的集中荷载，是房屋结构中的重要部位。由于使用功能的要求，除入户门洞外，在底层墙体中常暗设消火栓箱、配电箱、弱电传接线箱，以及在入户门旁墙体中竖向剔槽敷设强电及各种弱电管线(如电源线、可视对讲线、电话网络线、光纤、远程数据线)，另外，使用者常在装修过程中，人为对入户门旁的墙体进行改造，如暗设鞋柜等，致使该墙体受到削弱造成承载能力不足。由于使用功能的要求，该类墙体的削弱往往难以避免，且随着生活质量的提高，各种弱电线路有日益增多的趋势，在结构设计中应引起足够重视。除应与其它工种密切配合外，尚应对单元式住宅楼梯间墙体予以加强，在适当部位(如进户门旁)加设钢筋混凝土构造柱，适当加大圈梁的高度与配筋，加大底层墙体厚度等。
结束语
综上所述，在砌体住宅建筑结构设计中的几个问题．都不是什么高难的。在设计中合理的考虑现场情况，结合一定的工程经验：在施工中理解设计意图，严格管理．认真施工，这屿问题都是可以避免的。那么让我们一起认真、严谨的对待。使砌体结构这种古老而有生命力的结构形式更好地被用于造福人民。
参考文献
[1]苑振芳.砌体结构设计手册（第三版）［M］.北京：中国建筑工业出版社.
[2]全国民用建筑工程设计技术措施·结构［M］.北京：中国计划出版社.
[3] GB 50003．2001砌体结构设计规范［S］．
[4]唐岱新，龚绍熙，周炳章．砌体结构设计规范理解与应用［M］．北京：中国建筑工业出版社，2010．
关键词砌体 结构 选型 建筑 预制 配筋
Abstract: With the development and progress of society, the emphasis on multi-storey masonry residential building structure design is of great significance. This paper describes the multistory masonry residential building structure design is easy to overlook the problem.
Keywords： masonry structure selection construction of precast reinforced
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
引言
多层砌体房屋是指由烧结普通粘土砖、烧结多孔粘土砖、混凝土小型空心砌块等砌体承重的多层房屋。通常砌体结构房屋给人们的印象多数是建筑高度不大、层数较少，层高较低、窗户较小、内部横墙较多，立面造型简单，这种印象正好说明了砌体结构的建筑特点。而多层砌体结构工程事故出现很多， 其中部分事故表现为承载能力不足或温度应力引起的墙、梁、板开裂，所以我们不能忽视其中的问题。
1、结构选型问题
结构选型即结构方案的选择，它往往直接影响建筑体型及空间，立面及平面布置等方面，是确立整体布局和建筑选型的核心环节，它需要结构工程师与建筑师密切配合，结构选型中不仅要确定整体和各个部分的结构形式，还要围绕建筑功能要求这个中心，合理布置妥善处理局部结构，在这方面，砌体结构的刚度与变形，砌体超高，结构缝作法等是结构设计中频繁出现的问题。
这就需要概念设计。所谓概念设计一般指不经数值计算，尤其在一些难以进行精确数值分析或在规范中难以规定的问题中，依据整体结构体系与分体系之间的力学关系、结构破坏机理、震害、试验现象和工程经验所获得的基本设计原则和设计思想，从整体角度来确定建筑结构的总体布置和抗震细部措施的宏观控制。
所以，砌体结构选型既不能脱离静力设计，又要考虑结构的抗震，应将静动两者紧密结合，结构选型的主要内容是楼屋盖类别和横墙间距，砌体结构静力计算的3种方案：刚性方案、弹性方案及刚弹性方案；此外还应注意以下3点：
（1）计算简图的选取要正确，符合实际情况；
（2）荷载传递路线要简单、直接、明确；
（3）采取概念设计及构造措施，加强结构整体性，增强结构延性，从而改善结构抗震能力。
另外在地震区进行混合结构的结构布置时，不但要考虑平面形状的均衡性 还要考虑到承重横墙的均衡量，若平面形状和承重横墙布置不均衡，在水平地震力作用下，会使房屋产生扭转地震力分配亦不均匀。因此应在适当地方设置抗震缝，以保证水平荷载的传递，历次震害表明，多层砌体结构的抗震性能以横墙承重，对称布置，竖向刚度均匀为好，纵横墙混合承重，只有部分较大开间的房屋次之，纵墙承重而横墙间距较大者最差。
2、预制过梁的设计与施工
过梁是墙体门、窗或设备洞口上承担竖向荷载的构件。在设计及施工工程中常见问题如下:
1)过梁端部支承长度不足.(一般为240mm)
从设计角度讲，过梁截面设计主要取决于：过梁上荷载选取；正截面受弯，支座斜截面受剪承载力计算；按梁端有效支承长度或过梁有效支承长度验算支承处砌体局部受压。预制尺寸的误差，施工操作中的随意摆放都能导致过梁支承长度的不足。在此中情况下，容易导致支承处砌体局部受压强度不足。更有甚者，一端与构造柱相连的过梁没有采用与构造柱整体浇筑，只是在构造柱相应位置处甩筋后浇，使过梁支座截面的斜截面抗剪能力降低，满足不了设计要求。
2) 门窗洞口处过梁与设备洞口处过梁不区别对待
设备洞口处过梁与门窗洞口处过梁的区别在于设备洞口处过梁须预留洞口(供穿管用)，造成其本身强度的削弱。有的设计人员认为：住宅结构中过梁的荷载不大，故常常忽略。但是在实际工程之中，确确实实有的设备洞口上方的过梁由于开洞而设计时没有加强，从而导致过梁跨中出现竖向裂缝，影响正常使用。所以在砌体住宅设计中，考虑过梁开洞削弱的影响，适当加大设备洞口过梁的截面高度和配筋，避免在使用期间其出现裂缝，满足正常使用要求。
3、砌体承重墙设备留洞问题
砌体住宅结构设计中,楼梯间由于楼层处开大洞没有楼板连接形成了砌体结构中的一个比较薄弱的部位。然而，近几年的砌体住宅设计中,往往把设备留洞放楼梯间在两侧横墙上，致使本来就比较薄弱的部位更加变的薄弱了.具体表现如下：
1) 楼梯间横墙处较大洞口两侧没有设置构造柱。
2) 相邻洞口之间净距过小.
因为结构施工图中很少有设备洞口定位,有时只是在《结构设计总说明》统一注明墙体开洞加强措施，从而导致现场施工中墙体留洞带有很大的随机性.较大的消弱了墙体的侧向刚度，大大降低了墙体侧向承载力。对此提出建议如下:
1) 较大洞口或洞口集中部位两侧设置构造柱，构造柱整层通高配置。并应于相应洞口（洞口上皮一致）上方设置现浇混凝土过梁，与两侧构造柱整浇一起。
2) 若洞口上皮不一致时，除按条1设置构造柱外，洞口间净距最小须保证各洞口过梁在墙体上支承长度之和。
3) 待设备箱体安装完毕固定后,应用细石混凝土填塞充实。
其次，砌体结构承重墙体砌筑过程中，各管线的预埋尤其注意。施工中往往由于疏忽大意，导致管线没有预埋墙体之中，而只能在墙体上开线槽，卧管线与槽中。这种做法实际上存在几个缺陷：其一，墙体开槽，削弱墙体强度。其二，线槽填充的混凝土与砌体材料的热涨性能差异较大，将导致墙面开裂。其三，墙体悬挂器件穿孔时，易损坏管线，造成漏水，漏电。所以在施工时应组织周密，勿漏项，尽量避免这种费力不讨好的返工之做。
4.楼板配筋问题
砌体住宅结构设计中，楼板钢筋的用量占据上部结构钢筋用量的很大比例。而开发商为了减少投资，控制造价，一味控制建筑结构用钢量。甚至提出限制钢筋用量的设计要求。有的结构设计人员就从楼板配筋上下“功夫”，不合理的缩减楼板配筋或者过分相信软件计算数据，没有考虑工程经验在内，从而造成钢筋配置量偏小，构造布置上不满足要求，导致楼板开裂或产生过大挠度变形，影响住宅的正常使用。造成这一现象的主要原因在于：结构计算中的理论条件与现实工程实际的情况不相符。列举实例如下：1、楼板负筋位置的正确保证。理论设计原则是采用“大直径，大间距”。实际配置中仅满足设计配筋需要从而采用了直径小的钢筋。这样一来，施工人员的踩踏、现场浇注混凝土的砸压造成负筋下移，结果是：1）楼板保护层过大，表层混凝土开裂2）楼板支座截面处楼板计算高度变小，支座负筋配置量加大，导致配筋不足，引起支座裂缝。2、卫生间等开有较多洞口的楼板没有考虑洞口削弱的影响，设计过程中没有人为的适当增强。在多层砌体住宅结构设计中，卫生间所辖板块较小，建议楼板配筋采用双层双向全部拉通的布置方式。而對于放置浴缸、浴盆的卫生间，其活荷载的取值应适当加大。
5、挑梁上墙体兼作上层挑梁底模问题
多层砌体房屋中，每层悬挑梁单独承担本层挑廊（或阳台）荷载，但在实际工程中，设计者未加以专门说明，施工方出于方便施工的考虑，将挑梁上的隔墙兼作上层挑梁的底模，致使整个上层悬挑部分形成一个整体，其实际传力模型和设计者的初衷完全不一致，使最底层挑梁实际承受了上面各层传来的荷载，导致其弯剪承载能力不足。
如开封通许某工程，7层砌体结构办公楼，由于建筑设计的需要，2—5层外挑 1.5m，开间3.6m，每层挑梁截面尺寸240×360，上部配筋3ϕ18，按分层荷载计算，挑梁强度及刚度均满足安全使用要求，但由于施工中将挑梁上的240mm厚墙体兼作上层挑梁的底模，致使底层挑梁承受弯矩过大而开裂。
此类问题将直接导致承重挑梁的破坏，危及结构的安全，设计时应予以特别注明，在结构设计中应将隔墙改为120mm厚的后砌隔墻，或专门说明处理方法及改变结构设计方案
6、设计中对住宅楼梯间墙体削弱的考虑
单元式住宅的楼梯间墙体，承受楼面筒载及梯梁传来的集中荷载，是房屋结构中的重要部位。由于使用功能的要求，除入户门洞外，在底层墙体中常暗设消火栓箱、配电箱、弱电传接线箱，以及在入户门旁墙体中竖向剔槽敷设强电及各种弱电管线(如电源线、可视对讲线、电话网络线、光纤、远程数据线)，另外，使用者常在装修过程中，人为对入户门旁的墙体进行改造，如暗设鞋柜等，致使该墙体受到削弱造成承载能力不足。由于使用功能的要求，该类墙体的削弱往往难以避免，且随着生活质量的提高，各种弱电线路有日益增多的趋势，在结构设计中应引起足够重视。除应与其它工种密切配合外，尚应对单元式住宅楼梯间墙体予以加强，在适当部位(如进户门旁)加设钢筋混凝土构造柱，适当加大圈梁的高度与配筋，加大底层墙体厚度等。
结束语
综上所述，在砌体住宅建筑结构设计中的几个问题．都不是什么高难的。在设计中合理的考虑现场情况，结合一定的工程经验：在施工中理解设计意图，严格管理．认真施工，这屿问题都是可以避免的。那么让我们一起认真、严谨的对待。使砌体结构这种古老而有生命力的结构形式更好地被用于造福人民。
参考文献
[1]苑振芳.砌体结构设计手册（第三版）［M］.北京：中国建筑工业出版社.
[2]全国民用建筑工程设计技术措施·结构［M］.北京：中国计划出版社.
[3] GB 50003．2001砌体结构设计规范［S］．
[4]唐岱新，龚绍熙，周炳章．砌体结构设计规范理解与应用［M］．北京：中国建筑工业出版社，2010．