一級結(jié)構(gòu)工程師《基礎知識》考點——約束砌體

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砌體結(jié)構(gòu)的脆性性質(zhì)可以通過配筋或加強邊緣約束來改善。1976年唐山大地震后,總結(jié)地震中八棟裂而不倒的砌體房屋的經(jīng)驗,提出了在承重墻體中設置邊緣約束構(gòu)件的規(guī)定。經(jīng)過二十多年的實踐考驗證明,設有構(gòu)造柱的砌體房屋,在經(jīng)受九度地震后未發(fā)現(xiàn)有倒塌的實例,此種做法是安全的。但應注意以下幾點:
    1、約束墻體的構(gòu)造柱截面不宜過大,配筋不宜過多。且必須是先于墻后澆構(gòu)造柱混凝土,使柱與墻體能夠緊密結(jié)合,共同工作。此類構(gòu)造柱在墻體受水平地震作用初期應力極小,剛度也不大。但當墻體開裂后柱內(nèi)應力逐步增大,直到裂縫貫通墻體,構(gòu)造柱才明顯受力直到鋼筋屈服。此時的墻體已破碎,構(gòu)造柱的約束使得墻體破碎而不至于倒塌,從而達到“裂而不到”的目標。如果構(gòu)造柱截面和配筋過大,由于混凝土剛度遠大于砌體墻體,所以構(gòu)造柱會吸收大多數(shù)的地震力,結(jié)果構(gòu)造柱先于墻體破壞,起不到約束墻體的作用。
    2、構(gòu)造柱的設置不能改變砌體剛性的性質(zhì)。墻體在豎向和水平地震作用下首先沿45°主拉應力的軌跡開裂,并逐步延伸,形成對角的“x”形裂縫;如果墻段的高寬比較大,則在墻體中段會出現(xiàn)水平裂縫段。因此構(gòu)造柱的間距不能過大,否則將會消弱對墻段砌體的約束作用,基本上是縱墻內(nèi)每開間均設,橫墻內(nèi)間距不大于層高的兩倍。