二級(jí)建筑師講義之建筑結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)選型(三)

　　第二節(jié) 多層建筑結(jié)構(gòu)體系

　　9層及9層以下為多層建筑，10層及10層以上或高度超過(guò)28m為高層建筑。

　　一、多層砌體結(jié)構(gòu)

　　(一)概述

　　(1)混合結(jié)構(gòu)房屋是指同一房屋結(jié)構(gòu)體系中，采用兩種或兩種以上不同材料組成的承 重結(jié)構(gòu)體系。

　　(2)磚砌體結(jié)構(gòu)是指由鋼筋混凝土樓(屋)蓋和磚墻承重的結(jié)構(gòu)體系(亦稱磚混結(jié) 構(gòu))。

　　(3)砌體結(jié)構(gòu)一般是指采用鋼筋混凝土樓(屋)蓋和用磚或其他塊體(如混凝土砌塊)砌筑的承重墻組成的結(jié)構(gòu)體系。

　　(4)過(guò)去曾有過(guò)用木樓(屋)蓋與磚墻承重組成的結(jié)構(gòu)體系，稱為磚木結(jié)構(gòu)。目前已很少采用。

　　(二)砌體結(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)和應(yīng)用范圍

　　1.主要優(yōu)點(diǎn)

　　(1)主要承重結(jié)構(gòu)(承重墻)是用磚(或其他塊體)砌筑而成的，這種材料任何地區(qū)都有，便于就地取材。常用的墻體材料有：1)燒結(jié)普通磚：黏土磚、煤矸石磚、頁(yè)巖磚、煤矸石頁(yè)巖磚;2)燒結(jié)多孔磚：黏土多孔磚(P型、M型)、煤矸石多孔磚、頁(yè)巖多孔磚;3)蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚;4)混凝土小型空心砌塊。

　　(2)墻體既是圍護(hù)和分隔的需要，又可作為承重結(jié)構(gòu)，一舉兩得。

　　(3)多層房屋的縱橫墻體布置一般很容易達(dá)到剛性方案的構(gòu)造要求，故砌體結(jié)構(gòu)的剛 度較大。

　　(4)施工比較簡(jiǎn)單，進(jìn)度快，技術(shù)要求低，施工設(shè)備簡(jiǎn)單。

　　2.主要缺點(diǎn)

　　(1)砌體強(qiáng)度比混凝土強(qiáng)度低得多，故建造房屋的層數(shù)有限，一般不超過(guò)7層。

　　(2)砌體是脆性材料，抗壓能力尚可;抗拉、抗剪強(qiáng)度都很低，因此抗震性能較差。

　　(3)多層砌體房屋一般宜采用剛性方案，故其橫墻間距受到限制，因此不可能獲得較大的空間，故一般只能用于住宅、普通辦公樓、學(xué)校、小型醫(yī)院等民用建筑以及中小型工業(yè)建筑。

　　(三)磚砌體房屋的墻體布置方案

　　1.橫墻承重方案

　　樓層的荷載通過(guò)板梁傳至橫墻，橫墻作為主要承重豎向構(gòu)件，縱墻僅起圍護(hù)、分隔、自承重及形成接體作用。

　　優(yōu)點(diǎn)：橫墻較密，房屋橫向剛度較大，整體剛度好。外縱墻不是承重墻立面處理比較方便，可以開(kāi)設(shè)較大的門(mén)窗洞口?？拐鹦阅茌^好。

　　缺點(diǎn)：橫墻間距較密，房間布置的靈活性差，故多用于宿舍、住宅等居住建筑。

　　2.縱墻承重方案

　　其受力特點(diǎn)是：板荷載傳給梁，再由梁傳給縱墻。這時(shí)縱墻是主要承重墻。橫墻只承受小部分荷載，橫墻的設(shè)置主要為了滿足房屋剛度和整體性的需要，其間距比較大。

　　優(yōu)點(diǎn)：房間的空間可以較大，平面布置比較靈活。

　　缺點(diǎn)：房屋的剛度較差，縱墻受力集中，縱墻較厚或要加壁柱。

　　適用于：教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)室、辦公樓、醫(yī)院等。

　　3.縱橫墻承重方案

　　根據(jù)房間的開(kāi)間和進(jìn)深要求，有時(shí)需采取縱橫墻同時(shí)承重的方案。

　　橫墻的間距比縱墻承重方案小，所以房屋的橫向剛度比縱墻承重方案有所提高。

　　4.內(nèi)框架承重方案

　　在外墻承重的同時(shí)，有一部分內(nèi)墻采用鋼筋混凝土柱代替，以取得較大的空間。

　　其特點(diǎn)：(1)橫墻較少，房屋的空間剛度較差;(2)墻的帶形基礎(chǔ)與柱的單獨(dú)柱基沉降不容易一致;(3)鋼筋混凝土柱與磚墻的壓縮，陛能不一樣，容易造成不均勻變形而產(chǎn)生次應(yīng)力，當(dāng)層數(shù)較多時(shí)，在設(shè)計(jì)上應(yīng)給予考慮;(4)以柱代替內(nèi)承重墻，在使用上可以取得較大的空間。

　　適用于：教學(xué)樓、醫(yī)院、商店、旅館等建筑物。

　　(四)砌體房屋的構(gòu)造要求

　　1，要滿足墻體的高厚比

　　(1)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定磚墻(或磚柱)的允許高厚比應(yīng)按下式驗(yàn)算((砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50003--2001，6.1.1式)：

　　(6-10)

　　式中 H0――墻、柱的計(jì)算高度，應(yīng)按《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)刪6》GB 50003--2001第5.1.3條采用;

　　h――墻厚或矩形柱與H0相對(duì)應(yīng)的邊長(zhǎng);

　　μ1―― 非承重墻允許高厚比的修正系數(shù)，h=240，μ1=1.2;h=90，μ1=1.5;

　　μ2――有門(mén)窗洞口墻允許高厚比的修正系數(shù)，μ2=1-0.4 ;

　　bs-在寬度，范圍內(nèi)的門(mén)窗洞口總寬度;

　　s--相鄰窗間墻或壁柱之間的距離。

　　[β]――墻、柱的允許高厚比，應(yīng)按(砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》表6.1.1采用，當(dāng)與墻連 接的相鄰兩橫墻間的距離。S≤μ1μ2[β]h時(shí)，墻的高度可不受上述限制。

　　注：1.上端為自由端時(shí)，墻的允許高厚比，除按上述規(guī)定提高外，尚可提高30%。

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