1、建筑工程中砖混结构设计的若干问题研究摘要 砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙、附壁柱等采用砖或砌块砌筑，柱、梁、楼板、屋面板、桁架等采用钢筋混凝土结构。简单来说，砖混结构是指以大部分砖墙承重和小部分钢筋混凝土承重的结构，又叫做钢筋混凝土混合结构。就目前来说，居民房屋、学校公寓大多采用砖混结构。随着人类对房屋的需求量的增加，对于砖混结构的设计也越来越多，当然在设计中也出现了很多问题，本文，主要就建筑工程中砖混结构设计的若干问题进行分析，并针对这些问题做出了相对应的防治措施。 关键词：建筑工程，砖混结构，原因分析，防治措施 中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号： 引言 我国是人口
2、大国，对于房屋的需求量是很大的，但在房屋的设计中仍然存在很大的问题。又我国的气候条件和地理情况等因素对砖混结构的要求也是不一样的。对于砖混结构工程中，最常出现的问题就是墙体裂缝，还有裂缝扩大导致一系列的问题出现，再就是地震带对于房屋抗震性能的要求，设计人员在设计时就需下大力来分析这些问题，并对此问题作出完善的处理方案。一方面来促进建筑业的发展，另一方面也使我们有一个舒适、安全的生活环境。 1.砖混结构的现状 当前我国城乡住宅建筑和学校公寓等普遍接受的形式就是砖混结构。砖混结构房屋在建设和使用过程中出现的墙体裂缝，是相当普遍的现象，同时也是长期困扰着工程技术人员的技术性的难题。即使结构设计的基础
3、是建立在强度设计的极限承载力上的，但很多工程的使用标准控制却是裂缝，结构的破坏和倒塌也都是从裂缝的扩展开始的，因此人们对裂缝往往产生一种破坏前兆的恐惧感。 2.砖混结构的优缺点 2.1 砖混结构的优点 （1）由于砖是最小的标准化构件，对于施工场地和施工技术要求低，可砌成各种形状的墙体。 （2）砖混结构拥有很好的耐久性、化学稳定性和大气稳定性。（3）砖混结构可以节省水泥、钢材和木材，不需模板，就工程造价而言是较低的。 （4）砖混结构的施工技术与施工设备简单。 （5）砖混结构中采用的砖的隔音和保温隔热性要优于其它的墙体材料，故在住宅建设中使用的最普遍。 2.2 砖混结构的缺点 墙体随着使用时间的增
4、长容易出现裂缝，这种结构是最简单也最常见，造价最低廉，承重构件是墙体和楼板。但是砖混结构的建筑的整体性很差，不抗震是其最突出的致命缺点。 3. 砖混结构设计问题的原因分析 根据多年经验总结出砖混结构裂缝产生的可能性很大，同时产生裂缝的原因也有很多，既有地基、温度、干缩，也有施工质量、材料不合格及缺乏经验最致命的就是设计上的疏忽。都说开始是最重要的，所以设计是至关重要的一关，现在就温度和地基不均匀沉降原因引起的墙体裂缝，还有砖混结构的抗震性能进行理论分析研究。 3.1 温度变化的影响 在温度变化时，材料会产生热胀冷缩，房屋各部分构件也将产生各自不同的变形，引起彼此制约而产生应力。因屋面混凝土与墙
5、体的线膨胀系数不一样，屋面变形较大；当屋盖和墙体之间构造处理不好，会导致墙体受拉，当它的剪力和拉应力大于砌体的抗剪抗拉强度时，墙体就被拉裂。这类裂缝普遍是在建筑物的(特别是那些纵向较长的)顶层两端内外纵墙上，其形态呈“八”字或“X”型，且显对称性，但有时只有一端有，轻微的就在两端 1 至 2 个开间之间会出现，严重者会发展至房屋两端 1/3 纵长范围内，并由顶层向下几层发展。3.2 地基不均匀沉降引起的裂缝 由于地基变形所引起的事故很多，建造在软土地基、不均匀地基、冲沟、古河道、填土区的地基,湿陷性、膨胀性、可液化地基,不稳定地基上的建筑,极易产生下沉裂缝。建筑物在使用过程中,由于外来因素的影
6、响:如地下水的升降,上下水管漏水,绿化浇水,近邻新建工程,近邻有深基坑开挖,大面积堆载,近邻打桩工程,振动影响等,均会对原有建筑造成不利影响,地基变形引起墙体裂缝。裂缝在楼层上的分布一般下层比上层严重,裂缝的形状有竖向裂缝、水平裂. 3.3 抗震性小的原因 砖混结构多采用粘土砖和混合砂浆砌筑，通过内外砖墙的咬砌达到具有一定整体连接性的目的。在地震设防地区，多层砖混砌体房屋由于组成的基本材料和连接方式决定了其脆性性质，变形能力小，导致房屋的抗震性能较差 4.针对以上问题的防治措施 4.1 温度应力裂缝的防治 （1）调整温度伸缩缝之间的间距。设计规范砌体结构设计规范GB50003-2001 中对有
7、保温层或隔热层的屋楼盖规定每 50 米设一道伸缩缝，无保温层或隔热层的屋盖规定每 40 米设一道伸缩缝，这个规定是从整体结构考虑的，但对温差较大且温度变化频繁地区和严寒地区的房屋及构筑物不适用，特别对于冬天有严寒，夏天有酷暑的地区，伸缩缝的最大间距除应满足砌体结构设计规范GB50003-2001 中的规定外，伸缩缝的间距不宜大于 30m。 （2）若房屋的屋盖和楼板不在同一标高的时候，例如错层房屋，应该在错层处纵横墙相交点设置钢混凝土构造柱并设双道圈梁与构造柱相连，来帮助墙体抵抗拉剪应力。 （3）可以适当加大屋面层圈梁和房屋四角构造柱的配筋和提高顶层砌体砌筑砂浆强度等级。 （4）如果有女儿墙时，
8、应使女儿墙的抗风构造柱与楼层的构造柱上下贯通。 （5）在建筑物的两端的 12 个开间内或总长 1/4 范围内的屋面板底设置滑动支座，让其自由伸缩。 （6）做好屋面保温隔热层，这是最关键的一点。传统的做法是设一道架空隔热板，但效果不理想，笔者建议采用种植屋面和储水屋面，或者使屋面做成太阳能集热器，把太阳能转化为电能或其他能量，这样既符合可持续发展战略，又能取得非常理想的隔热效果。 4.2 地基不均匀沉降裂缝的防治 对新建建筑工程要进行勘察地基，掌握地基土的情况，在设计时根据地基的分布情况、分层情况、水位情况、土体的性质，对湿陷性土、松散的填土、半软半硬的地基等情况应引起足够的重视。要有针对性地对
9、地基进行处理，使处理后的地基有足够的承载力，刚度较好，使地基的半软半硬、软弱性、湿陷性等得到有效改善。基础应有足够的刚性与整体性，首先考虑使用筏片基础，刚性好的基础可以调整上部建筑压力作用下沉降的不均匀，以便于沉降基本均匀，并且沉降量小。上部结构有一定的整体性与均匀性，圈梁、构造柱要按规范布置，墙体应分布均匀，避免部分墙体小；各层楼板采用钢筋混凝土现浇楼板。就整体而言，通过地基、基础、上部结构三方面采取措施，防止地基的不均匀沉降。 4.3 抗震性的防震措施 设计计方案，应尽量在适当部位多设置防震缝，使体型复杂，平面特别不规则的建筑布局分割成几个相对规则的独立单元。在实际工程设计中，应尽量兼顾建
10、筑造型，又满足使用功能要求的前提下，将平面布置、立面外观造型设计得较为规整、简洁、美观大方；同时又能有效地提高工程的抗震性能。 5.结束语 房屋是我们温馨的港湾，我们的生活是离不开房屋的。就现阶段而言，砖混结构也是我们人类房屋建筑的主要形式。随着社会主义的发展，人们消费观念的提高，对于房屋的要求越来越高。所以对于砖混结构设计时应特别注意砖混结构产生裂缝的问题，还注意砖混结构的保温问题。在设计砖混结构设计时对于房屋的安全性一定要达到标准。通过不断的努力，不断的改进设计时出现的问题，使我们建筑工程中砖混结构的设计朝着更完善的方向发展。 参考文献： 1刘伯权，刘鸣，叶燎原.建筑结构抗震设计M.北京建材工业出版社，1996. 2金虹主编.房屋建筑学.北京：科学出版社，2003 3王元正等主编.建筑识图与房屋构造.重庆：重庆大学出版社，2002 403SG611 砖混结构加固与修复(建筑标准图集)结构专业. 中国建筑标准设计研究院组织编制/2009-03-01/中国计划出版社
