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砖混结构

砖混结构是指建筑物中竖向承重结构的墙采用砖或者砌块砌筑,构造柱以及横向承重的梁、楼板、屋面板等采用钢筋混凝土结构。也就是说砖混结构是以小部分钢筋混凝土及大部分砖墙承重的结构。

砖混结构是混合结构的一种,是采用砖墙来承重,钢筋混凝土梁柱板等构件构成的混合结构体系。适合开间进深较小,房间面积小,多层或低层的建筑,对于砖混结构承重墙体不能改动,而框架结构则对墙体大部可以改动。总体来说砖混结构使用寿命和抗震等级要低些。如今砖混结构建筑已经改为框架结构,钢筋混泥土结构。

19世纪中叶以后,随着水泥、混凝土和钢筋混凝土的应用,砖混结构建筑迅速兴起。高强度砖和砂浆的应用,推动了高层砖承重建筑的发展。19世纪末叶美国芝加哥建成16层的砖承重墙大楼。1958年瑞士用600号多孔砖建造19层塔式公寓,墙厚仅为380毫米。世界各国都很重视用来砌筑墙体的砌块材料的生产。砌块材料有砖、普通混凝土砌块、轻混凝土砌块等。当前,粘土砖仍是砌筑墙体的一种基本材料。

砖混结构建筑的墙体的布置方式如下:

1、横墙承重。用平行于山墙的横墙来支承楼层。常用于平面布局有规律的住宅、宿舍、旅馆、办公楼等小开间的建筑。横墙兼作隔墙和承重墙之用,间距为3~4m。

2、纵墙承重。用檐墙和平行于檐墙的纵墙支承楼层,开间可以灵活布置,但建筑物刚度较差,立面不能开设大面积门窗。

3、纵横墙混合承重。部分用横墙、部分用纵墙支承楼层。多用于平面复杂、内部空间划分多样化的建筑。

4、砖墙和内框架混合承重。内部以梁柱代替墙承重,外围护墙兼起承重作用。这种布置方式可获得较大的内部空间,平面布局灵活,但建筑物的刚度不够。常用于空间较大的大厅。

5、底层为钢筋混凝土框架,上部为砖墙承重结构。常用于沿街底层为商店,或底层为公共活动的大空间,上面为住宅、办公用房或宿舍等等建筑。

框架结构住宅的承重结构是梁、板、柱,而砖混结构的住宅承重结构是楼板和墙体。

在牢固性上,理论上说框架结构能够达到的牢固性要大于砖混结构,所以砖混结构在做建筑设计时,楼高不能超过6层,而框架结构可以做到几十层。但在实际建设过程中,国家规定了建筑物要达到的抗震等级,无论是砖混还是框架,都要达到这个等级,而开发商即使用框架结构盖房子,也不会为了提高建筑坚固程度而增加投资,只要满足抗震等级就可以了。

在隔音效果上来说,砖混住宅的隔音效果是中等的,框架结构的隔音效果取决于隔断材料的选择,一些高级的隔断材料的隔音效果要比砖混好,而普通的隔断材料,如水泥空心板之类的,隔音效果很差。

如果你要进行室内空间的改造,框架结构因为多数墙体不承重,所以改造起来比较简单,敲掉墙体就可以了,而砖混结构中很多墙体是承重结构,不允许拆除的,你只能在少数非承重墙体上做文章。区别承重墙和非承重墙的一个简单方法是看原始结构图,通常墙体厚度在240mm的墙体是承重的,120mm或者更薄的墙体是非承重的,但有时为了和梁或者承重墙齐平,非承重墙也会做到240mm的厚度。

以承重砖墙为主体的砖混结构建筑,在设计时应注意:门窗洞口不宜开得过大,排列有序;内横墙间的距离不能过大;砖墙体型宜规整和便于灵活布置。构件的选择和布置应考虑结构的强度和稳定性等要求,还要满足耐久性、耐火性及其他构造要求,如外墙的保温隔热、防潮、表面装饰和门窗开设,以及特殊功能要求。建于地震区的房屋,要根据防震规范采取防震措施,如配筋,设置构造柱、圈梁等。砖混结构建筑可以在质感、色彩、线条图案、尺度等方面造成朴实、亲切而具有田园气氛的风格。设计时还可以统一考虑附属建筑和庭园环境布置,以取得和谐的艺术效果。 [1]

主要有以下几个方面:①研制轻质、高强、大型化、多功能的材料和预制砌体。②研究合理的结构设计和构造类型,以适应多层、高层建筑和地震区的要求。③改进材料生产工艺和建筑施工方法,研究代用材料,以节约制砖用地、提高劳动效率、节约能源。④同现代化的建筑设备和技术结合,以创造出舒适良好的室内环境。

总体而言,砖石结构、砖木结构都属于砖混结构。随着水泥和混凝土技术的发展,由于钢筋混凝土构件的不可替代的优越性,砖混结构中的柱、梁、板都改由钢筋混凝土来制作。因此可以给砖混结构房屋下个定义:砖混结构房屋是指以砖砌体和钢筋混凝土梁、板作承重构件的房屋。广义地说也指石材、混凝土块体等砌体作承重墙(柱);其他材料如木材、石材、钢材等作梁、板形成承重结构的房屋。

砖混结构的优点:1、便于就地取材。砖是由粘土烧制而成的,能制砖的粘土及烧砖的燃料如煤炭和柴草几乎到处都有。因此砖瓦厂可以说到处都有,制砖技术也比较普及,各地都能制砖。砂、石也是地方材料,可以说有山的地方都有砂石原料,有的江河湖海中也可捞取到砂子。2、便于施工。砖墙的砌筑只需要技术熟练的工人进行手工操作,当楼板采用预制多孔板时就更不需要特别的机械设备。它适宜于山区和小城镇建造,也适宜于旧城的街坊改造。3、造价低廉。与现浇钢筋混凝土相比,砖混结构可节约大量的水泥、钢筋和木材。寒冷季节可以采用成本最低的冻结法施工,它所用的地方材料多、运输距离短、价格便宜。4、耐火、耐久。砖石具有良好的耐火性和较好的耐久性,所以,就发展趋势而言,砖混结构依然是不可取代的一种建筑结构。 [2]

(1)抗震验算时不同的楼盖及布置(整体性)决定了采用刚性、刚柔、柔性理论计算。抗震验算时应特别注意场地土类别。大开间房屋,应注意验算房屋的横墙间距。小进深房屋,应注意验算房屋的高宽比。外廊式或单面走廊建筑的走廊宽度不计入房间宽度。应加强垂直地震作用的设计,从震害分析,规范要求的垂直地震作用明显不足。

(2)雨蓬、阳台、挑檐及挑梁的抗倾覆验算,挑梁入墙长度为1.2L(楼层)、2L(屋面)。大跨度雨蓬、阳台等处梁应考虑抗扭。考虑抗扭时,扭矩为梁中心线处板的负弯距乘以跨度的一半。

(3)梁支座处局部承压验算(尤其是挑梁下)及梁下梁垫是否需要(6米以上的屋面梁和4.8米以上的楼面梁一般要加)。支承在独立砖柱上的梁,不论跨度大小均加梁垫。与构造柱相连接的梁进行局部抗压计算时,宜按砌体抗压强度考虑。梁垫与现浇梁应分开浇注。局部承压验算应留有余地。

(4)由于某些原因造成梁或过梁等截面较大时,应验算构件的最小配筋率。

(5)较高层高(5米以上)的墙体的高厚比验算,不能满足时增加一道圈梁。

(6)楼梯间和门厅阳角的梁支撑长度为500,并与圈梁连接。

(7)验算长向板或受荷面积较大的板下预制过梁承载力。

(8)跨度超过6米的梁下240墙应加壁柱或构造柱,跨度不宜大于6.6米,超过时应采取措施。如梁垫宽小于墙宽,并与外墙皮平,以调整集中力的偏心。

(9)当采用井字梁时,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不计。周边一般加大截面的边梁或构造柱。  (10)问清配电箱的位置,防止配电箱与洞口相临,如相临,洞口间墙应大于360,并验算其强度。否则应加一大跨度过梁或采用混凝土小墙垛,小墙垛的顶、底部宜加大断面。严禁电线管沿水平方向埋设在承重墙内。

(11)电线管集中穿板处,板应验算抗剪强度或开洞。竖向穿梁处应验算梁的抗剪强度。

(12)构件不得向电梯井内伸出,否则应验算是否能装下。

(13)验算水箱下、电梯机房及设备下结构强度。水箱不得与主体结构做在一起。

(14)当地下水位很高时,砖混结构的暖沟应做防水。一般可做U型混凝土暖沟,暖气管通过防水套管进入室内暖沟。有地下室时,混凝土应抗渗,等级S6或S8,混凝土等级应大于等于C25,混凝土内应掺入膨胀剂。混凝土外墙应注明水平施工缝做法(阶梯式、企口式或加金属止水片),一般加金属止水片,较薄的混凝土墙做企口较难。

(15)上下层(含暖沟)洞口错开时,过粱上墙体有可能不能形成拱,所以过粱所受荷载不应按一般过粱所受荷载计算,并应考虑由于洞口错开产生的小墙肢的截面强度。


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