2011結構工程師第16章-砌體結構輔導[98]

　　2.多層磚房的構造措施

　　(1)鋼筋混凝土構造柱(簡稱構造柱)

　　在多層砌體結構房屋中設置鋼筋混凝土構造柱是一項非常有效的抗震措施。構造柱不但使砌體結構房屋承受變形的性能大為改善，而且使已開裂的墻體的位移受到限制，從而提高房屋的抗震性能。

　　墻砌體是脆性材料，震害和試驗都表明，在水平地震剪力作用下，通常墻面的中部會突然出現(xiàn)裂縫，隨著地震作用的加大，裂縫快速沿灰縫呈階梯形斜向延伸，直至貫通整個墻體，交叉的裂縫將墻面分割成上下左右四塊對頂?shù)娜切螇K體。在反復的水平力作用下，兩側的三角形塊體不斷地左右晃動，并受到上、下塊體的擠壓，逐漸向外推移而傾塌。

　　當在墻砌體的左右兩側設置有鋼筋混凝土構造柱、上下兩邊設置有鋼筋混凝土圈梁時，雖然其破壞過程和上述的墻體類似(即墻體中部先出現(xiàn)裂縫，然后裂縫沿對角線伸展，最后是柱端混凝土被斜向剪斷而破壞)，但由構造柱與圈梁形成的閉合框架，猶如對墻體加一豎向和橫向形成的箍一樣，對破裂后的墻體起約束作用，使墻體不致散落解體，仍然具有相當?shù)某惺茇Q向荷載的能力和承受水平地震作用的抗震能力。只要構造柱的縱向鋼筋不斷裂，破裂的墻體就依舊能夠在原來的平面內(nèi)來回滑移、摩擦、變形，從而耗散大量的地震能量，達到大震時保持房屋裂而不倒的目的。在這個意義上說，構造柱對在地震區(qū)建造磚砌體結構房屋所起的作用是重大的。

　　試驗和研究表明，構造柱對墻體的開裂強度無明顯的提高，對墻體的抗剪強度約可提高10%--30%左右(提高幅度與墻體高寬比、豎向壓力和開洞情況有關)。但是，直至破壞，構造柱始終能與墻體結合在一起共同工作，對加強結構的整體性效果很好;同時，構造柱是在墻體破裂之后才能充分發(fā)揮作用的，而當墻體破壞之后，水平地震力又將大為降低。因此，構造柱也不必使用過大的截面或配置過多的鋼筋來提高它本身的抗剪能力。

　　根據(jù)對多層砌體磚房抗震實踐的經(jīng)驗和上述的分析，就可以得出：構造柱的設置部位(一般應當設置在震害較重、連接構造比較薄弱，和易于應力集中的部位)，構造柱與圈梁、墻體和基礎的連接方法，以及構造柱的截面和配筋等設計問題。

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