磚混結構

磚混結構

磚混結構是指建築物中豎向承重結構的牆、柱等採用磚或者砌塊砌築,橫向承重的梁、樓板、屋面板等採用鋼筋混凝土結構。也就是說磚混結構是以小部分鋼筋混凝土及大部分磚牆承重的結構。磚混結構是混合結構的一種,是採用磚牆來承重,鋼筋混凝土梁柱板等構件構成的混合結構體系。適合開間進深較小,房間面積小,多層或低層的建築,對于承重牆體不能改動,而架構結構則對牆體大部可以改動。

  • 中文名稱
    磚混結構
  • 外文名稱
    Brick structure
  • 主要用途
    建築
  • 隔音效果
    中等
  • 興起時間
    19世紀中葉

​基本介紹

磚混結構是指建築物中豎向承重結構的牆、柱等採用磚或者砌塊砌築,橫向承重的梁、樓板、屋面板等採用鋼筋混凝土結構。也就是說磚混結構是以小部分鋼筋混凝土及大部分磚牆承重的結構。

詳細介紹

也就是說磚混結構是以小部分鋼筋混凝土及大部分磚牆承重的結構。磚混結構是混合結構的一種,是採用磚牆來承重,鋼筋混凝土梁柱板等構件構成的混合結構體系。適合開間進深較小,房間面積小,多層或低層的建築,對于承重牆體不能改動,而架構結構則對牆體大部可以改動。

磚混結構

19世紀中葉以後,隨著水泥、混凝土和鋼筋混凝土的套用,磚混結構建築迅速興起。高強度磚和砂漿的套用,推動了高層磚承重建築的發展。19世紀末葉美國芝加哥建成16層的磚承重牆大樓。1958年瑞士用600號多孔磚建造19層塔式公寓,牆厚僅為380毫米。世界各國都很重視用來砌築牆體的砌塊材料的生產。砌塊材料有磚、普通混凝土砌塊、輕混凝土砌塊等。當前,粘土磚仍是砌築牆體的一種基本材料。

建築特點

架構結構住宅的承重結構是梁、板、柱,而磚混結構的住宅承重結構是樓板和牆體。

磚混結構

在牢固性上,理論上說架構結構能夠達到的牢固性要大于磚混結構,所以磚混結構在做建築設計時,樓高不能超過6層,而架構結構可以做到幾十層。但在實際建設過程中,國家規定了建築物要達到的抗震等級,無論是磚混還是架構,都要達到這個等級,而開發商即使用架構結構蓋房子,也不會為了提高建築堅固程度而增加投資,隻要滿足抗震等級就可以了。

在隔音效果上來說,磚混住宅的隔音效果是中等的,架構結構的隔音效果取決于隔斷材料的選擇,一些高級的隔斷材料的隔音效果要比磚混好,而普通的隔斷材料,如水泥空心板之類的,隔音效果很差。

如果你要進行室內空間的改造,架構結構因為多數牆體不承重,所以改造起來比較簡單,敲掉牆體就可以了,而磚混結構中很多牆體是承重結構,不允許拆除的,你隻能在少數非承重牆體上做文章。區別承重牆和非承重牆的一個簡單方法是看原始結構圖,通常牆體厚度在240mm的牆體是承重的,120mm或者更薄的牆體是非承重的,但有時為了和梁或者承重牆齊平,非承重牆也會做到240mm的厚度。

建築結構

磚混結構建築的牆體的布置方式如下:

1、橫牆承重。用平行于山牆的橫牆來支承樓層。常用于平面布局有規律的住宅、宿舍、旅館、辦公樓等小開間的建築。橫牆兼作隔牆和承重牆之用,間距為3~4m。

2、縱牆承重。用檐牆和平行于檐牆的縱牆支承樓層,開間可以靈活布置,但建築物剛度較差,立面不能開設大面積門窗。

3、縱橫牆混合承重。部分用橫牆、部分用縱牆支承樓層。多用于平面復雜、內部空間劃分多樣化的建築。

4、磚牆和內架構混合承重。內部以梁柱代替牆承重,外圍護牆兼起承重作用。這種布置方式可獲得較大的內部空間,平面布局靈活,但建築物的剛度不夠。常用于空間較大的大廳。

5、底層為鋼筋混凝土架構,上部為磚牆承重結構。常用于沿街底層為商店,或底層為公共活動的大空間,上面為住宅、辦公用房或宿舍等等建築。

設計要求

以承重磚牆為主體的磚混結構建築,在設計時應註意:門窗洞口不宜開得過大,排列有序;內橫牆間的距離不能過大;磚牆體型宜規整和便于靈活布置。構件的選擇和布置應考慮結構的強度和穩定性等要求,還要滿足耐久性、耐火性及其他構造要求,如外牆的保溫隔熱、防潮、表面裝飾和門窗開設,以及特殊功能要求。建于地震區的房屋,要根據防震規範採取防震措施,如配筋,設定構造柱、圈梁等。磚混結構建築可以在質感、色彩、線條圖案、尺度等方面造成樸實、親切而具有田園氣氛的風格。設計時還可以統一考慮附屬建築和庭園環境布置,以取得和諧的藝術效果。

磚混結構設計技巧

基礎平面圖及詳圖

(1)在牆下條基寬度較寬(大于2米,部分地區可能更窄)或地基不均勻及地基較軟時宜採用柔性基礎。應考慮節點處基礎底面積雙向重復使用的不利因素,適當加寬基礎。

(2)當基礎上留洞、首層開大洞的洞口寬度大于洞底至基底高度時,如要考慮洞口範圍內地基的承載力,洞口下基礎應做暗梁。或將基礎局部降低。

(3)素混凝土基礎下不必做墊層,但其內有暗梁時應註明底部鋼筋保護層厚為70,或做墊層。地下水位較高時或冬季施工時,不得做灰土基礎。剛性基礎一般300厚。

(4)建築地段較好,基礎埋深大于3米時,應建議甲方做地下室。地下室底板,當地基承載力滿足設計要求時,可不再外伸。地下室內牆可採用磚牆,外牆宜用混凝土牆。每隔30~40米設一後澆帶,並註明兩個月後用微膨脹混凝土澆註。不應設局部地下室,且地下室應有相同的埋深。地下室頂板應考慮施工時材料堆積荷載。

(5)地面以下牆體如被管溝消弱較多,應考慮抗震的不利影響,地下牆體宜加厚。

(6)抗震縫、伸縮縫在地面以下可不設縫。但沉降縫兩側牆體基礎一定要分開。

(7)新增建築物基礎不宜深于周圍已有基礎。如深于原有基礎,其基礎間的凈距應不少于基礎之間的高差的1.5至2倍。

(8)條形基礎偏心不能過大,柔性基礎必要時可作成三面支承一面自由板(類似筏基中間開洞)。一般情況下,基礎底部不應因荷載的偏心而與地基脫開。

(9)當有獨立柱基時,獨立基礎受彎配筋不必滿足最小配筋率要求,除非此基礎非常重要,但配筋也不得過小。獨立基礎是介于鋼筋混凝土和素混凝土之間的結構。

(10)基礎圈梁在建築入口處或底層房間地面下降處應調低標高。當基礎圈梁頂標高為-0.060時可取消防潮層。當地基不均勻時基底應增設一道基礎圈梁。

(11)基礎平面圖上應加指北針。

(12)基礎底板混凝土不宜大于C30.

(13)在軟土地基上的建築應控製建築的總沉降量,在地基較不均勻地區應控製建築的沉降差,磚混結構對差異沉降很敏感。因建築的實際沉降和計算值是有差異的,很難算準,所以應從構造上入手,採用整體性強的基礎形式。

(14)可用JCCAD軟體自動生成基礎布置和基礎詳圖。應註意,在使用磚混抗震驗算選單產生的磚混荷載生成基礎圖時,其牆下荷載為整片牆的平均壓力,牆體各段的荷載差異較大時,荷載較大處的牆下基礎是不安全的,應人工調整。生成的基礎平面圖名為JCPM.T,生成的基礎詳圖名為JCXT·。T

請參照《建築地基基礎設計規範GBJ7-89》和各地方的地基基礎規程。

暖溝圖及基礎留洞圖

(1)溝蓋板在遇到樓梯間和電線管時下降(500),室外暖溝上一般有400厚的覆土。

(2)註明暖溝兩側牆體的厚度及材料作法。暖溝較深時應驗算強度。

(3)基礎留洞大于400的應加過梁,暖溝應加通氣孔

(4)基礎埋深較淺時暖溝入口底及基礎留洞有可能比基礎還低,此時基礎應局部降低。

(5)首層有門洞處不能用挑磚支承溝蓋板

(6)濕陷性黃土地區或膨脹土地區暖溝做法不同于一般地區。應按濕陷性黃土地區或膨脹土地區的特殊要求設計。

(7)暖溝一般做成1200寬,1000的在維修時偏小。

樓梯詳圖: (1)應註意:梯梁至下面的梯板高度是否夠,以免碰頭,尤其是建築入口處。

(2)梯段高度高差不宜大于20,以免易摔跤

(3)兩倍的梯段高度加梯段長度約等于600.幼稚園樓梯踏步宜120高。

(4)樓梯折板、折梁陰角在下時縱筋應斷開,並錨入受壓區內La,折梁還應加附加箍筋

(5)樓梯的建築做法一般與樓面做法不同,註意樓梯板標高與樓面板的銜接。

(6)樓梯梯段板計算方法:當休息平台板厚為80~100,梯段板厚100~130,梯段板跨度小于4米時,應採用1/10的計算系數,並上下配筋;當休息平台板厚為80~100,梯段板厚160~200,梯段板跨度約6米左右時,應採用1/8的計算系數,板上配筋可取跨中的1/3~1/4,並不得過大。此兩種計算方法是偏于保守的。任何時候休息平台與梯段板平行方向的上筋均應拉通,並應與梯段板的配筋相應。

(7)註意當板式樓梯跨度大于5米時,撓度不容易滿足。應註明加大反拱。

梁、柱詳圖

(1)梁上集中力處應附加箍筋和吊筋,宜優先採用附加箍筋。梁上小柱和水箱下, 架在板上的梁, 不必加附加筋。

(2)折梁陰角在下時縱筋應斷開,並錨入受壓區內La,還應加附加箍筋

(3)梁上有次梁時,應避免次梁搭接在主梁的支座附近,否則應考慮由次梁引起的主梁抗扭,或增加構造抗扭縱筋和箍筋。

(4)有圓柱時,地下部分應改為方柱,方便施工。圓柱縱筋根數最少為8根,箍筋用螺旋箍,並註明端部應有一圈半的水準段。方柱箍筋宜使用井字箍,並按規範加密。角柱應增大縱筋並全柱高加密箍筋。幼稚園不宜用方柱。

(5)原則上柱的縱筋宜大直徑大間距,但間距不宜大于200.梁縱筋宜小直徑小間距,有利于抗裂,但應註意鋼筋間距要滿足要求,並與梁的斷面相應。布筋時應將縱筋等距,箍筋肢距可不等。

(6)梁高大于300,並與構造柱相連線的進深梁,在梁端1.5倍梁高範圍內箍筋宜加密。端部與架構梁相交或彈性支承在牆體上的次梁,梁端支座可按簡支考慮,但梁端箍筋應加密。

(7)考慮抗扭的梁,縱筋間距不應大于300和梁寬,即要求加腰筋,並且縱筋和腰筋錨入支座內La.箍筋要求同抗震設防時的要求。

(8)反梁的板吊在梁底下,板荷載宜由箍筋承受,或適當增大箍筋。梁支承偏心布置的牆時宜做下挑沿。

(9)挑梁宜作成等截面(大挑梁外露者除外)。與挑板不同,挑梁的自重佔總荷載的比例很小,作成變截面不能有效減輕自重。變截面挑梁的箍筋,每個都不一樣,難以施工。變截面梁的撓度也大于等截面梁。挑梁端部有次梁時,註意要附加箍筋或吊筋。

(10)梁上開洞時,不但要計算洞口加筋,更應驗算梁洞口下偏拉部分的裂縫寬度。一般挑梁根部不必附加斜筋,除非受剪承載力不足。梁從構造上能保證不發生沖切破壞和斜截面受彎破壞。

(11)梁凈高大于500時,宜加腰筋,間距200,否則易出現垂直裂縫。挑梁出挑長度小于梁高時,應按牛腿計算。

(12)梁應按層編號,如L-1-XX,1指1層,XX為梁的編號。

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磚混結構設計牆體問題及註意事項

關于牆體問題

樓梯間的牆體水準支撐較弱,頂層牆體較高,在8度和9度時,頂層樓梯間橫牆和外牆宜沿牆高每隔500設2φ6的通長筋,9度時,在休息平台處宜增設一鋼筋帶。頂層,為防止牆體裂縫,可採取如下措施:保溫層聚苯板由45加厚。為防止聚苯板在施工時被踩薄,可用水泥聚苯板代替普通聚苯板。圈梁加高,縱筋直徑加大。架設隔熱層,不採用現澆板帶加預製板(為了解決挑檐抗傾覆)的方式。頂部山牆全部、縱牆端部(寬度為建築寬度B/4範圍)在過梁以上範圍加鋼筋網片。構造柱至洞口的牆長度小于300時,應全部做成混凝土的,否則難以砌築。小截面的牆(<600)如窗間牆應做成混凝土的。否則無法砌牆或受壓強度不夠。註意:在磚混結構中(尤其是3層及以下),可以取消部分橫牆,改為輕隔牆,以減輕自重和地震力,減小基礎開挖,也方便以後的房間自由分隔,不必每道牆均為磚牆。多層砌體房屋的局部尺寸限值過嚴,一般工程難以滿足,在增設構造柱後可放寬。

重點註意

(1)抗震驗算時不同的樓蓋及布置(整體性)決定了採用剛性、剛柔、柔性理論計算。抗震驗算時應特別註意場地土類別。大開間房屋,應註意驗算房屋的橫牆間距。小進深房屋,應註意驗算房屋的高寬比。外廊式或單面走廊建築的走廊寬度不計入房間寬度。應加強垂直地震作用的設計,從震害分析,規範要求的垂直地震作用明顯不足。

(2)雨蓬、陽台、挑沿及挑梁的抗傾覆驗算,挑梁入牆長度為1.2L(樓層)、2L(屋面)。大跨度雨蓬、陽台等處梁應考慮抗扭。考慮抗扭時,扭矩為梁中心線處板的負彎距乘以跨度的一半。

(3)梁支座處局部承壓驗算(尤其是挑梁下)及梁下梁墊是否需要(6米以上的屋面梁和4.8米以上的樓面梁一般要加)。支承在獨立磚柱上的梁,不論跨度大小均加梁墊。與構造柱相連線的梁進行局部抗壓計算時,宜按砌體抗壓強度考慮。梁墊與現澆梁應分開澆註。局部承壓驗算應留有餘地。

(4)由于某些原因造成梁或過梁等截面較大時,應驗算構件的最小配筋率。

(5)較高層高(5米以上)的牆體的高厚比驗算,不能滿足時增加一道圈梁。

(6)樓梯間和門廳陽角的梁支撐長度為500,並與圈梁連線。

(7)驗算長向板或受荷面積較大的板下預製過梁承載力。

(8)跨度超過6米的梁下240牆應加壁柱或構造柱,跨度不宜大于6.6米,超過時應採取措施。如梁墊寬小于牆寬,並與外牆皮平,以調整集中力的偏心。

(9)當採用井字梁時,梁的自重大于板自重,梁自重不可忽略不計。周邊一般加大截面的邊梁或構造柱。 (10)問清配電箱的位置,防止配電箱與洞口相臨,如相臨,洞口間牆應大于360,並驗算其強度。否則應加一大跨度過梁或採用混凝土小牆垛,小牆垛的頂、底部宜加大斷面。嚴禁電線管沿水準方向埋設在承重牆內。

(11)電線管集中穿板處,板應驗算抗剪強度或開洞。豎向穿梁處應驗算梁的抗剪強度。

(12)構件不得向電梯井內伸出,否則應驗算是否能裝下。

(13)驗算水箱下、電梯機房及設備下結構強度。水箱不得與主體結構做在一起

(14)當地下水位很高時,磚混結構的暖溝應做防水。一般可做U型混凝土暖溝,暖氣管通過防水套管進入室內暖溝。有地下室時,混凝土應抗滲,等級S6或S8,混凝土等級應大于等于C25,混凝土內應摻入膨脹劑。混凝土外牆應註明水準施工縫做法(階梯式、企口式或加金屬止水片),一般加金屬止水片,較薄的混凝土牆做企口較難。

(15)上下層(含暖溝)洞口錯開時,過粱上牆體有可能不能形成拱,所以過粱所受荷載不應按一般過粱所受荷載計算,並應考慮由于洞口錯開產生的小牆肢的截面強度。

(16)突出屋面的樓電梯間的構造柱應向下延伸一層,不得直接錨入頂層圈梁。錯層部位應採取加強措施。出屋面的煙筒四角應加構造柱或按97G329(七)P3地震區做法。女兒牆內加構造柱,頂部加壓頂。出入口處的女兒牆不管多高,均加構造柱,並應加密。錯層處可加一大截面圈梁,上下層板均錨入此圈梁。

(17)磚混結構的長度較長時應設伸縮縫。高差大于6米和兩層時應設沉降縫。

(18)在地震區不宜採用牆梁,因地震時可能造成牆體開裂,牆和混凝土梁不能整體工作。如果採用,建議牆梁按普通混凝土梁設計。也不宜採用內架構。

(19)當建築布局很不規則時,結構設計應根據建築布局做出合理的結構布置,並採取相應的構造措施。如建築方案為兩端較大體量的建築中間用很小的結構相連時(啞鈴狀),此時中間很小的結構的板應按偏拉和偏壓考慮。板厚應加厚,並雙層配筋。

(20)較大跨度的挑廊下牆體內跨板傳來的荷載將大于板荷載的一半。挑梁道理相同。

(21)挑梁、板的上部筋,伸入頂層支座後水準段即可滿足錨固要求時,因鋼筋上部均為保護層,應適當增大錨固長度或增加一10d的垂直段。

(22)應避免將大梁穿過較大房間,在住宅中嚴禁梁穿房間。

(23)構造柱不得作為挑梁的根。

常用磚牆自重(含雙面抹灰):120牆:2.86,240牆:5.24,360牆:7.62,490牆:9.99KN/M2。

關于降水問題:當有地下水時,應在圖紙上註明採取降水措施,並採取措施防止周圍建築及構築物因降水不能正常使用(開裂及下沉),及何時才能停止降水(通過抗浮計算決定)。

進行普通磚混結構設計時,設計人員還應掌握如下設計規範建築結構荷載規範、抗震規範、混凝土結構設計規範等。並應考慮當地地方性的建築法規。設計人員應熟悉當地的建築材料的構成、貨源情況、大致造價及當地的習慣做法,設計出經濟合理的結構體系。

施工順序

1、基礎施工

基礎施工順序

施工放線——基槽開挖——檢查軸線、標高——澆墊層砼——養護——砌條型基礎——地圈梁

2 、主體結構施工

磚砌體砌築——構造柱鋼筋綁扎——構造柱模板施工——圈梁、板模板施工——圈梁、板鋼筋綁扎——澆築混凝土

發展趨勢

主要有以下幾個方面:①研製輕質、高強、大型化、多功能的材料和預製砌體。②研究合理的結構設計和構造類型,以適應多層、高層建築和地震區的要求。③改進材料生產工藝和建築施工方法,研究代用材料,以節約製磚用地、提高勞動效率、節約能源。④同現代化的建築設備和技術結合,以創造出舒適良好的室內環境。    

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