砌體建筑結構設計和施工技術的應用
　　孟領榮
　　天津市靜海縣建設工程質量監(jiān)督站天津301600
　　摘要：加快我國住宅建設城市化發(fā)展的需要，特別是在針對黏土磚的墻體改革，近年來多種不同新型建筑結構體系的開發(fā)與應用已取得不少實用性成果。本文就對砌體建筑結構設計和施工技術進行了分析。
　　關鍵詞：砌體結構；磚混結構；砌塊；施工技術
　　混凝土砌塊建筑雖然在國外已有百年的歷史，但在國內僅有30多年的發(fā)展史。由于混凝土砌塊與黏土磚是兩種性質完全不同的材料。砌塊的原材料是混凝土，是水硬性材料凝結而成的，材料凝結、水分蒸發(fā)和在受力狀況下砌塊結構會出現(xiàn)收縮和徐變變形，其變形總和需要多年才能完成，砌筑后三個月大約完成總變形量的40%，一年以后完成總變形的80%。黏土磚是燒結成形的多微孔材料，其主要變形為膨脹變形。砌體建筑在設計師對于控制墻體的收縮變形和裂縫至關重要。
　　1砌塊形狀的選擇
　　目前，我國砌塊的形狀多樣但承重主砌塊的種類大體分為三種：一種端部為平頭，這種塊形的水平灰縫能滿足部分地區(qū)的要求，能達到包括橫肋的飽滿度≥90%～95%的規(guī)定，但豎縫砌筑難求，很難做到豎縫飽滿，豎縫不飽滿，不僅影響砌體的抗拉和抗剪度，使墻體更容易裂縫，而且對于墻體的抗?jié)B、保濕、隔聲也極為不利。第二種塊形其端部邊緣構造為豎向邊肋寬35～40mm，中部凹進3～4mm，這種塊形豎縫砌筑難度較第一種有所降低，抗?jié)B、防裂性較好，但其強度指標需乘以0.8的折減系數(shù)，但仍在大范圍使用。第三種塊形是在第二種塊形的基礎上改進而成的，其端部邊緣構造為豎向邊肋寬55mm，其間有深5mm，寬15mm的豎向凹槽，端面中部凹進15mm，這種塊形要求豎縫砂漿鋪掛在寬55mm的邊肋上，使砌體端部中央形成寬80mm的豎向減壓空腔。只要砂漿配置恰當，在55mm的豎向邊肋上是非常容易做到灰縫飽滿的，從而也就不存在滲水通道。
　　2水平灰縫的飽滿度
　　目前，我國各地對水平灰縫的飽滿度解釋不一，雖然不同地區(qū)、版本的標準都要求水平灰縫的砂漿飽滿度不得低于90%～95%，但有的地方要求水平灰縫總面積中包括橫肋部分，如果使用端部為平面的第一種塊形的砌塊；有的地方對水平灰縫飽滿度的要求是指有效灰縫的飽滿度，這是因為一些地區(qū)推薦使用砌塊石第三塊形，由于這種塊形端面帶有灰縫槽，砌筑時上下層砌塊的橫肋相互錯位不接觸，故即使在橫肋上鋪灰也不起作用。我國砌塊建筑中的橫肋鋪灰是為了提高砌塊的強度指標。事實上，抗壓強度高正是混凝土砌體的一個重要特征指標。對于一般的多層建筑，即使不考慮芯柱的加強作用，砌體本身的強度也足以抵抗墻體的壓應力。
　　3砌筑砂漿
　　我國建筑工程的砂漿一般都在施工現(xiàn)場拌制，對于混合砂漿，由于其中石灰膏含水達40%～50%，難以精確計算，又屬于氣硬性材料，基本上不參與水化反應，從而導致砂漿抗?jié)B性差，收縮大，是建筑發(fā)生滲漏通病的薄弱環(huán)節(jié)。同時，現(xiàn)場采購、堆放原材料和非精確計量配制砂漿，不可避免地造成嚴重浪費和污染施工環(huán)境。對于砌體建筑，由于砌塊是一種總體表現(xiàn)為收縮的建筑材料，因此砌塊在施工前，除不得澆水外，還需要嚴格控制其含水率，因而對砂漿和易性的要求更為嚴格。為達到這一目的，不少地方標準都提供了專用砂漿的參考配合比，但是這些配比中，無一例外的都要求采用由其配置的價格不低的外加劑。但在實際工作中，由于砂漿配置不能做到精確計量，而且各種原材料的質量也很難達到標準要求，因此，即使加入各種類型的外加劑，砂漿的質量也很難得到保證。事實上，在砌塊建筑廣泛應用的發(fā)達國家，砂漿只是由水泥、砂、石灰膏和水組成，即M型和S型，目前，商品化生產的干混砂漿在歐洲國家應用很普遍，在東南亞發(fā)展也很快，有墻體砂漿、墻地磚安裝砂漿、地坪砂漿和砌筑砂漿。我國國內尚無大規(guī)模專業(yè)干粉料生產廠家，僅有少數(shù)非企業(yè)主導產品的制造商，如福星斯達集團等公司，雖然產量都不大，但可確保工程質量。因此，為保證砌筑質量應優(yōu)先選用配比計量精確地干砂漿，減少現(xiàn)場自配砂漿的使用。
　　4控制縫設置要求
　　控制縫是為預防溫度變化和砌塊干縮變形在墻體的適當位置的垂直通縫，該縫與墻體的灰縫要求一致，縫內采用彈性密封材料，其目的是避免墻體的不規(guī)則裂縫，控制可預料的裂縫。
　　根據(jù)建筑的結構特點，在墻體的高度突然變化處設置豎向控制縫，其設置位置應考慮以下幾點：1）在墻的高度突然變化處設置豎向控制縫；2）在墻的厚度突然變化處設置豎向控制縫；3）在不大于離相交墻或轉角墻允許接縫距離之半設置豎向控制縫；4）在門、窗洞口的一側或兩側設置豎向控制縫；5）豎向控制縫，對3層以下的房屋，應沿房屋墻體的全高設置；對于大于3層的房屋，可僅在建筑物1～2層和頂層墻體的上述位置設置；6）控制縫在樓、屋蓋處可不貫通，但在該部位置做成假縫，以控制可預料的裂縫；7）控制縫作成隱式，與墻體的灰縫相一致，控制縫的寬度不大于15mm，控制縫內應用彈性密封材料，如聚硫化屋、聚氯乙烯或硅樹脂等填縫，外部處理同墻平面。
　　控制縫雖然可以有效地避免墻體的不規(guī)則開裂，但同時也給墻體裝修帶來一定的困難，正常的抹灰墻面會沿著墻體的控制縫出現(xiàn)裂縫，影響墻體的裝飾效果。對砌體結構來說，實際上建筑物的裂縫是不可避免的。墻體的裂縫寬度多大無害，這是個比較復雜的問題。
　　5結構設計控制
　　由于混凝土砌塊和黏土磚是一種材料性質和砌體性能截然不同的建筑材料，因此，進行結構設計時將兩種性能不同的材料作簡單的代換。對于砌體結構，我國目前常用的有兩種結構形式：即約束配筋砌塊結構和均勻配筋砌塊結構。后者主要用于高層建筑和強地震區(qū)的結構設計，目前只有幾幢試點高層建筑應用，而且相應的規(guī)范才正式發(fā)行，設計，施工時缺乏經驗，故應用甚少。約束配筋砌塊結構系指僅在砌塊墻體的局部配置構造鋼筋，如墻體的轉角、丁字接頭、十字接頭和墻體較大洞口邊緣設置豎向鋼筋，并在這些部位設置一定的拉接網(wǎng)片。類似于多層磚混結構，其設計理論和計算方法也脫胎于磚混結構體系。在砌體結構設計時，只不過是將原磚混結構中的構造柱換成芯柱，在門窗洞口的邊緣增加芯柱你，最后再按各地區(qū)的構造要求在適當位置將芯柱進行加密及其他措施，即可將磚混結構的建筑變成砌體結構。目前這種結構已成為我國應用最廣泛的一種結構形式，這種設計方法也曾設計出了一大批砌體建筑，但隨著砌體建筑出現(xiàn)的“滲、漏、裂”等質量通病的發(fā)生，這種簡單的設計方法受到質疑限制。目前我國大部分多層砌體建筑設計時，所增設的構造配筋在結構計算時均未考慮芯柱所起的增強作用，芯柱的設置僅作為一種提高結構抗震安全度和加強墻體剛度的措施，從而造成不必的浪費。
　　6結語
　　對于砌體結構設計和施工，對于多層建筑，為了解決墻體的常見質量問題，針對我國的國情一般采用加強構造的措施，如加大水平配筋率，加強門窗東歐的剛度等，對于大開間，開間大于6m的墻體最好采用均勻配筋墻體，防止樓板的板端嵌固彎矩引起墻體彎曲破壞或產生水平裂縫，也可增加滑動層解決溫度開裂問題。

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