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【摘 要】本文首先分析了多层砌体房屋抗震施工存在的常见问题,并分析了这些问题存在的原因,最后就如何提高工程抗震施工质量展开了探讨。
【关键词】多层砌体;房屋;抗震;构造柱;圈梁
目前,我国许多住宅、办公楼、学校、医院等民用建筑或公共建筑多属于多层砌体房屋。由于这种具有构造简单、施工方便、可就地取材等优点,现今仍是我国房屋修建数量最多、分布最广的结构类型。但砌体房屋抗塑性变形能力差,抗震能力弱。要解决这一问题,提高其抗震能力,争取将震害减少到最小程度,必须分析存在的常见问题,采取切实可行的抗震措施,加以预防。
1.多层砌体房屋抗震工程的施工常见问题
构造柱和圈梁可使墙体或房屋变形能力增加,在墙体开裂之后,以其塑性变形和滑移磨擦来消耗地震能量,构造柱在限制开裂墙体位移方面具有明显的作用,只要构造柱主筋不断,构造柱、圈梁和墙体组合在一起,相互约束,就能承受一定的地震水平力和竖向荷载。因此,合理的设置构造柱,确保工程的施工质量是十分必要的,在工程的施工中,主要存在以下几方面的问题。
1.1构造柱与砖墙体的水平拉结钢筋施工不规范
主要表现在:a.拉结钢筋沿墙高度设置的位置不均匀或间距过大或数量少。b.拉结钢筋伸入纵横墙内的长度不够。c.拉结钢筋摆放的平面位置不符合设计要求,有的钢筋离墙皮的距离太小,而有的将两根钢筋放在墙的中部。
1.2构造柱在楼层盖节点处箍筋加密区不达标
有的构造柱箍筋加密区高度不够,有的构造柱上、下1/6H(H为层高)范围内箍筋根本不加密。
1.3圈梁在外墙转角处漏设转角附加筋
这就导致构造柱纵筋位移,在浇筑混凝土时不按规范进行施工,使其钢筋位移在允许的范围内,而且使从基础内或圈梁内伸出的构造柱纵筋发生错位。为和上部构造柱纵筋搭接(或焊接)只有强行将纵筋扳倒到上部构造柱纵筋的位置。这样不仅使其保护层厚度达不到设计要求,也削弱了构造柱的抗震作用。
1.4构造柱箍筋弯钩的角度、长度、箍筋扣的摆放位置不达标
箍筋的作用就是牢固纵筋使其与混凝土构成整体,在地震力的作用下构造柱不产生变形,箍筋扣即是薄弱环节,有的施工操作人员未把箍筋扣螺旋或错开,而是随意摆放,有的接连几根箍筋扣都摆放在一侧,并且箍筋的弯钩角度达不到1350,弯钩的长度达不到10,致使箍筋在地震力作用下很难发挥其作用或失去作用。
1.5构造柱烂根
构造柱一般逐层浇筑,在分层浇筑時,由于柱根部圈梁处留有落地灰、碎砖块等杂物,若不进行清扫、冲洗,再加上混凝土振捣不实、接茬不严密等原因,容易造成构造柱根部出现严重露筋及缝隙夹渣层的现象。
1.6空心板安装不规范
空心板安装前不堵头或堵头的做法不正确,堵头处表面距板端的距离过小,这样在细石混凝土灌缝后板端形不成销键,影响楼屋盖的整体性,对有特殊要求的楼屋盖,如房屋端部在房间的楼盖,八度设防时的屋盖和九度设防时房屋的楼屋盖,当圈梁设在板底时,钢筋混凝土预制板相互拉结,并应与梁、墙或圈梁拉结,因施工较复杂而很少按规范要求操作。
1.7防震缝不能充分发挥其作用
施工时,缝内常掉进碎砖块、混凝土块等杂物,不及时进行清理,使地震时防震缝不能充分发挥其作用。另外,干砖上墙或润砖不透,使砌筑砂浆强度等级降低;纵横墙交接处留直槎等做法,都会影响房屋的整体抗震能力。
2.产生问题的原因
施工是出现抗震施工质量问题原因是多方面的,但主要有以下几方面:
一是施工人员抗震意识薄弱,目前有些建筑企业施工人员的流动性大,制度不健全,有些施工人员认识不到保证施工质量的重要性,认为只要有构造柱和圈梁就能起到抗震的作用,而忽视其施工质量,这种麻痹思想直接影响了工程的抗震设防质量。如在构造柱施工中,柱钢筋绑扎完后,钢筋工即完成本工序离开现场,而浇筑混凝土的人员只负责浇筑混凝土,不管构造柱纵筋是否发生偏差。
二是项目管理人员施工管理不到位。单位工程抗震质量的好与差与施工现场管理人员的施工管理水平有重要的关系。有些工程技术人员在技术交底时流于形式,交底不详细,不明了,使施工人员产生了麻痹思想,造成了工程设防质量达不到抗震设计及施工规范要求,致使工程埋下隐患。
三是有关监督部门对工程抗震设计及施工质量监督不到位。由于抗震构造措施分布在工程各分部、分项之中,比较零散,监督人员对抗震构造措施没有引起足够的重视,这也是产生抗震施工质量问题的原因之一。
3.提高工程抗震施工质量的方法
针对多层砖混结构工程抗震施工中存在的质量问题和原因,为保证工程抗震施工质量,特提出以下几个方面的建议:
3.1增强抗震认识,重视建筑抗震质量
忽视工程质量,将会造成严重隐患,而且后患无穷,对此,一定要有清醒的认识。要让各级领导干部认识到通过行政立法对工程建筑抗震安全性进行审查把关。严格执行国家制定的建筑抗震设计规范,特别是强制性抗震技术规范是非常必要的。抗震施工是实现抗震设计,落实抗震构造措施,确保工程抗震能力的关键。施工质量的好与差直接影响工程的抗震效果,因此施工管理人员及施工人员要对设防的施工质量引起足够的重视。施工单位要利用班前会对施工人员宣传抗震知识和抗震施工质量的重要性,提高抗震意识,以使在工程建设中严格按着施工图纸、抗震规范及有关抗震构造图集进行施工。保证工程的抗震质量,杜绝抗震隐患。
3.2加强对工程抗震施工质量的管理
建设单位(含开发企业,下同)是住宅工程质量的第一责任者,对建设的住宅工程的质量全面负责,建设单位应设立质量管理机构并配备相应人员,加强对设计和施工质量的过程控制和验收管理。在工程建设中,要保证合理工期、造价和住宅设计标准,不得擅自变更已审查批准的施工图设计文件等。健全抗震设防施工质量专项检查和监督制度。各级工程质量监督部门,对工程质量进行检查时,要同时对抗震设防质量进行监督和检查。在检查中发现不符合抗震设计、施工规范要求的。要及时要求施工单位进行整改,整改后要认真复查,确保工程质量合格。 3.3完善抗震施工制度
建设单位、施工单位要制定出抗震设防施工质量各项管理制度,从项目的规划、勘察、设计、施工图审查、施工、监理、验收等各个环节严格把关,依法抓好抗震设防好管理工作。并针对检查中发现的问题,认真进行整改。对一些带有普遍性的问题,提出规范的行政管理措施。制定出工程抗震设防施工质量的具体管理办法,把抗震设防纳入到规范化管理,把施工中的质量隐患消灭在萌芽中。引导工程抗震设防工作走上健康正常的轨道,只有这样才能保证施工质量,才能满足工程的使用功能和结构安全。
3.4严把施工质量关
在多层砌体房屋的建造过程中,由于施工单位对抗震规范、操作规范不重视,加之施工操作人员水平参差不齐和施工技术掌握熟练程度不同等原因,致使按规范要求设计的抗震构造措施受到削弱。因此要保证房屋具有良好的抗震性能,其施工技术要求是不能忽视的。
a.材料强度等级要求。圈梁、构造柱的混凝土强度等级一般为C20,在配合比中骨料的最大粒径不应大于20mm,塌落度为5O~70mm。在浇筑混凝土前,先将砌体和模板浇水湿润,并将模板内的杂质、灰尘清扫干净。构造柱中的混凝土在浇筑时应用振捣棒捣实。可采用分段浇筑,每段高度不超过2m为宜。
b.构造柱从基础到顶必须垂直,层间错位和垂直度必须符合施工规范要求。
c.构造柱与圈梁相交的节点处,构造柱内的纵筋应穿过圈梁,以保证柱内纵筋上下贯通。节点处柱内箍筋加密,加密区范围取圈梁上下1/6层高和500mm中的较大值,箍筋直徑 6,间距不宜大于100mm,端部应做1350弯钩,弯钩水平长度不小于10倍箍筋直径。构造柱、圈梁内的纵向钢筋的锚固长度为35倍钢筋直径,如采用低碳热轧钢筋如HPB235级钢筋,则在钢筋尾部加弯钩。
d.无构造柱处的纵、横墙要求同时砌筑,在墙体内根据设防烈度要求必须设置拉结钢筋。后砌承重墙体应留斜槎,不留直槎。非承重墙与承重墙交接处,除在承重墙处留阳槎外,还应沿墙高每500mm设置26拉结钢筋拉住,钢筋伸入每边墙内的长度不应小于500mm。与构造柱相邻的砖砌筑成马牙槎;在墙体时,应根据马牙槎的尺寸大小从每层柱脚开始,先退后进,以保证柱脚为大截面。相邻马牙槎的最小间距必须符合构造柱的设计截面尺寸。
【参考文献】
[1]曹双寅,邱洪兴,周屹.砖混结构抗震加固结构体系的选择[J].工业建筑,1998(12).
[2]林震.砌体结构房屋抗震加固评述[J].福建建筑,2004(3).
[3]卢先军,王毅红,苏东君等.砌体结构房屋抗震性能评价与加固对策[J].长安大学学报(建筑与环境科学版),2004(1).
【关键词】多层砌体;房屋;抗震;构造柱;圈梁
目前,我国许多住宅、办公楼、学校、医院等民用建筑或公共建筑多属于多层砌体房屋。由于这种具有构造简单、施工方便、可就地取材等优点,现今仍是我国房屋修建数量最多、分布最广的结构类型。但砌体房屋抗塑性变形能力差,抗震能力弱。要解决这一问题,提高其抗震能力,争取将震害减少到最小程度,必须分析存在的常见问题,采取切实可行的抗震措施,加以预防。
1.多层砌体房屋抗震工程的施工常见问题
构造柱和圈梁可使墙体或房屋变形能力增加,在墙体开裂之后,以其塑性变形和滑移磨擦来消耗地震能量,构造柱在限制开裂墙体位移方面具有明显的作用,只要构造柱主筋不断,构造柱、圈梁和墙体组合在一起,相互约束,就能承受一定的地震水平力和竖向荷载。因此,合理的设置构造柱,确保工程的施工质量是十分必要的,在工程的施工中,主要存在以下几方面的问题。
1.1构造柱与砖墙体的水平拉结钢筋施工不规范
主要表现在:a.拉结钢筋沿墙高度设置的位置不均匀或间距过大或数量少。b.拉结钢筋伸入纵横墙内的长度不够。c.拉结钢筋摆放的平面位置不符合设计要求,有的钢筋离墙皮的距离太小,而有的将两根钢筋放在墙的中部。
1.2构造柱在楼层盖节点处箍筋加密区不达标
有的构造柱箍筋加密区高度不够,有的构造柱上、下1/6H(H为层高)范围内箍筋根本不加密。
1.3圈梁在外墙转角处漏设转角附加筋
这就导致构造柱纵筋位移,在浇筑混凝土时不按规范进行施工,使其钢筋位移在允许的范围内,而且使从基础内或圈梁内伸出的构造柱纵筋发生错位。为和上部构造柱纵筋搭接(或焊接)只有强行将纵筋扳倒到上部构造柱纵筋的位置。这样不仅使其保护层厚度达不到设计要求,也削弱了构造柱的抗震作用。
1.4构造柱箍筋弯钩的角度、长度、箍筋扣的摆放位置不达标
箍筋的作用就是牢固纵筋使其与混凝土构成整体,在地震力的作用下构造柱不产生变形,箍筋扣即是薄弱环节,有的施工操作人员未把箍筋扣螺旋或错开,而是随意摆放,有的接连几根箍筋扣都摆放在一侧,并且箍筋的弯钩角度达不到1350,弯钩的长度达不到10,致使箍筋在地震力作用下很难发挥其作用或失去作用。
1.5构造柱烂根
构造柱一般逐层浇筑,在分层浇筑時,由于柱根部圈梁处留有落地灰、碎砖块等杂物,若不进行清扫、冲洗,再加上混凝土振捣不实、接茬不严密等原因,容易造成构造柱根部出现严重露筋及缝隙夹渣层的现象。
1.6空心板安装不规范
空心板安装前不堵头或堵头的做法不正确,堵头处表面距板端的距离过小,这样在细石混凝土灌缝后板端形不成销键,影响楼屋盖的整体性,对有特殊要求的楼屋盖,如房屋端部在房间的楼盖,八度设防时的屋盖和九度设防时房屋的楼屋盖,当圈梁设在板底时,钢筋混凝土预制板相互拉结,并应与梁、墙或圈梁拉结,因施工较复杂而很少按规范要求操作。
1.7防震缝不能充分发挥其作用
施工时,缝内常掉进碎砖块、混凝土块等杂物,不及时进行清理,使地震时防震缝不能充分发挥其作用。另外,干砖上墙或润砖不透,使砌筑砂浆强度等级降低;纵横墙交接处留直槎等做法,都会影响房屋的整体抗震能力。
2.产生问题的原因
施工是出现抗震施工质量问题原因是多方面的,但主要有以下几方面:
一是施工人员抗震意识薄弱,目前有些建筑企业施工人员的流动性大,制度不健全,有些施工人员认识不到保证施工质量的重要性,认为只要有构造柱和圈梁就能起到抗震的作用,而忽视其施工质量,这种麻痹思想直接影响了工程的抗震设防质量。如在构造柱施工中,柱钢筋绑扎完后,钢筋工即完成本工序离开现场,而浇筑混凝土的人员只负责浇筑混凝土,不管构造柱纵筋是否发生偏差。
二是项目管理人员施工管理不到位。单位工程抗震质量的好与差与施工现场管理人员的施工管理水平有重要的关系。有些工程技术人员在技术交底时流于形式,交底不详细,不明了,使施工人员产生了麻痹思想,造成了工程设防质量达不到抗震设计及施工规范要求,致使工程埋下隐患。
三是有关监督部门对工程抗震设计及施工质量监督不到位。由于抗震构造措施分布在工程各分部、分项之中,比较零散,监督人员对抗震构造措施没有引起足够的重视,这也是产生抗震施工质量问题的原因之一。
3.提高工程抗震施工质量的方法
针对多层砖混结构工程抗震施工中存在的质量问题和原因,为保证工程抗震施工质量,特提出以下几个方面的建议:
3.1增强抗震认识,重视建筑抗震质量
忽视工程质量,将会造成严重隐患,而且后患无穷,对此,一定要有清醒的认识。要让各级领导干部认识到通过行政立法对工程建筑抗震安全性进行审查把关。严格执行国家制定的建筑抗震设计规范,特别是强制性抗震技术规范是非常必要的。抗震施工是实现抗震设计,落实抗震构造措施,确保工程抗震能力的关键。施工质量的好与差直接影响工程的抗震效果,因此施工管理人员及施工人员要对设防的施工质量引起足够的重视。施工单位要利用班前会对施工人员宣传抗震知识和抗震施工质量的重要性,提高抗震意识,以使在工程建设中严格按着施工图纸、抗震规范及有关抗震构造图集进行施工。保证工程的抗震质量,杜绝抗震隐患。
3.2加强对工程抗震施工质量的管理
建设单位(含开发企业,下同)是住宅工程质量的第一责任者,对建设的住宅工程的质量全面负责,建设单位应设立质量管理机构并配备相应人员,加强对设计和施工质量的过程控制和验收管理。在工程建设中,要保证合理工期、造价和住宅设计标准,不得擅自变更已审查批准的施工图设计文件等。健全抗震设防施工质量专项检查和监督制度。各级工程质量监督部门,对工程质量进行检查时,要同时对抗震设防质量进行监督和检查。在检查中发现不符合抗震设计、施工规范要求的。要及时要求施工单位进行整改,整改后要认真复查,确保工程质量合格。 3.3完善抗震施工制度
建设单位、施工单位要制定出抗震设防施工质量各项管理制度,从项目的规划、勘察、设计、施工图审查、施工、监理、验收等各个环节严格把关,依法抓好抗震设防好管理工作。并针对检查中发现的问题,认真进行整改。对一些带有普遍性的问题,提出规范的行政管理措施。制定出工程抗震设防施工质量的具体管理办法,把抗震设防纳入到规范化管理,把施工中的质量隐患消灭在萌芽中。引导工程抗震设防工作走上健康正常的轨道,只有这样才能保证施工质量,才能满足工程的使用功能和结构安全。
3.4严把施工质量关
在多层砌体房屋的建造过程中,由于施工单位对抗震规范、操作规范不重视,加之施工操作人员水平参差不齐和施工技术掌握熟练程度不同等原因,致使按规范要求设计的抗震构造措施受到削弱。因此要保证房屋具有良好的抗震性能,其施工技术要求是不能忽视的。
a.材料强度等级要求。圈梁、构造柱的混凝土强度等级一般为C20,在配合比中骨料的最大粒径不应大于20mm,塌落度为5O~70mm。在浇筑混凝土前,先将砌体和模板浇水湿润,并将模板内的杂质、灰尘清扫干净。构造柱中的混凝土在浇筑时应用振捣棒捣实。可采用分段浇筑,每段高度不超过2m为宜。
b.构造柱从基础到顶必须垂直,层间错位和垂直度必须符合施工规范要求。
c.构造柱与圈梁相交的节点处,构造柱内的纵筋应穿过圈梁,以保证柱内纵筋上下贯通。节点处柱内箍筋加密,加密区范围取圈梁上下1/6层高和500mm中的较大值,箍筋直徑 6,间距不宜大于100mm,端部应做1350弯钩,弯钩水平长度不小于10倍箍筋直径。构造柱、圈梁内的纵向钢筋的锚固长度为35倍钢筋直径,如采用低碳热轧钢筋如HPB235级钢筋,则在钢筋尾部加弯钩。
d.无构造柱处的纵、横墙要求同时砌筑,在墙体内根据设防烈度要求必须设置拉结钢筋。后砌承重墙体应留斜槎,不留直槎。非承重墙与承重墙交接处,除在承重墙处留阳槎外,还应沿墙高每500mm设置26拉结钢筋拉住,钢筋伸入每边墙内的长度不应小于500mm。与构造柱相邻的砖砌筑成马牙槎;在墙体时,应根据马牙槎的尺寸大小从每层柱脚开始,先退后进,以保证柱脚为大截面。相邻马牙槎的最小间距必须符合构造柱的设计截面尺寸。
【参考文献】
[1]曹双寅,邱洪兴,周屹.砖混结构抗震加固结构体系的选择[J].工业建筑,1998(12).
[2]林震.砌体结构房屋抗震加固评述[J].福建建筑,2004(3).
[3]卢先军,王毅红,苏东君等.砌体结构房屋抗震性能评价与加固对策[J].长安大学学报(建筑与环境科学版),2004(1).