浅谈底框砖混结构设计施工控制要求详解

底框砖砌体房屋结构就是建筑工程底下1~2层为框架结构，用于商业、车库等，可以让底部空间利用更大、更合理，上部为砖混砌体结构，主要作为住宅。
底框砌体房屋结构因其成本低、工期短、施工方便已在我国中小城市大量使用，特别是拆迁安置用房，因其成本低而大量使用此类结构。
但是其抗震性能稍差，特别是抵抗水平抗剪能力不足，因此此类房屋建筑高度受到一定限制，一般高度都控制在7层以下，下面笔者就给大家详细介绍一下底框砖混结构在设计过程中因该考虑因素。

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方法/步骤

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底框砖砌体房屋结构体系由下部框架结构和上部砖砌体混合结构组成，两部分的抗震性能相差较大，在两种结构的转换层必须通过转换梁进行荷载转换，对结构抗震提出的要求也就回更高，他别是底层框架结构，为柔性结构，抵抗剪力极限承载力薄弱，框架柱的设计要适当加大，建筑高度一般控制在7层以下，这样承受水平剪力相对较弱，主要以建筑受压为主。


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 结构的抗震性能 

    抗震性能是房屋安全设计控制最主要得一环，特别是底框砖砌体混合结构，上部为实心砖砌体砌筑而成，上部荷载十分大，而下部为框架结构，自身荷载相对较低，属于典型的上重下轻的混合式结构。
材料上下部结构为钢筋混凝土为主的框架结构，属于柔性结构体系，抵抗竖向荷载能力强，抵抗水平剪力弱，而上部为砖砌体混合结构，属于刚性结构，但是因材料限制其同样属于抵抗竖向荷载能力强，抵抗水平剪力弱的结构体系。
特别在竖向传力上，在两种结构交界位置进行了受力转换，上部结构受力通过转换层转换梁转换到框架结构柱上，这些都对结构的抗震性能明显不利。


    笔者建议在底部框架结构设计过程中，根据底部布局要求，适当设计剪力墙来增强建筑下部框架结构的水平刚度，对抗震设计有利。
在地震比较频发的地区如四川等地不适合采用此类结构。


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 框架转换层梁的问题 

转换层是承受上层荷载受力转换的关键一环，其受力在此处最为复杂，完成上层荷载受力从新分配制下层的框架柱，一次转换层的梁板都应该有足够的强度和刚度，其梁板的尺寸较其他的部位梁板尺寸应明显偏大，以避免地震等情况造成转换层应力集中破坏，或则在转换层变形过大造成上部砌体结构的脆性破坏。


    底层框架是一个主要承重构件，设计时必须考虑水平力的影响，特别要注意转换梁是偏心受拉构件。
对于框架柱的延性设计，主要是通过规定框架柱的轴压比限值，提高柱的纵向配筋率（1.2％～1.5％）及体积配筋（1.0％～1.2％）来保证。
底部框架适当设置剪力墙可以很大程度上提高框架结构的水平刚度和变形能力。
抵抗竖向荷载能力强，抵抗水平剪力弱

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抗震墙的布置及数量 

    底部框架结构由于受上部砖砌体混合结构转换荷载，其受力比较复杂，特别是地震时抵抗水平荷载能力很差，因此在底框结构中设置一定的剪力墙结构，这样能够有效增加水平刚度。
 抗震墙的布置是底框结构设计的重点。
抗震墙的布置除了要满足一定数量和间距外，还应考虑结构在地震下的抗扭转能力，如果条件允许最好在建筑四大角设置抗震墙，这样受力效果是最好的，也可以在建筑中间部位设置剪力墙，设置在于填充墙砌体重合地方，这样不影响底部空间使用，也能保证美观效果。


    抗震墙布置数量根据当地的要求的抗震烈度、抗震等级等综合确定，保证满足刚度要求即可，过多的加设剪力墙增加建筑成本，得不偿失。


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上砌体结构 

    上部砌体结构由于材料限制，弹性变形能力不足，破坏一般为脆性破坏。
上部结构的结构安全验算主要考虑水平延展性的验算。
主要方式有3个，第一提高砌体砂浆强度，一般砌体强度为M5，那么在这里用的砂浆加一个标号采用M7.5，第二就是加强构造柱、圈梁的布置，特别是转换层上一层的的构造柱适当加密，间距控制在3m左右，这样能够有效加强上部砌体结构强度和延性；第三就是采用砌体加筋处理，在砌体中特别是四大角、转角等部位加设钢筋增加砌体延性，加设间距500mm一道，延墙体整体通长配置水平钢筋将构造柱、圈梁、墙体形成有效的连接，这样能够有效加强砌体结构的整体性和抵抗破坏能力。
     

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在抗震设计上一定要能够满足建筑法基本要求“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震要求。
底框转混合结构是两种不同体系结构组合而成，受力教任何一种都复杂很多，地震情况等不确定因素造成影响也会更大，设计中一定充分考虑各种情况受力要求，对重要部分比如四大角等位置进行加强处理，还要考虑到现场施工情况的变化等，考虑好安全系数，这样才能满足使用过程中各项要求，确保使用过程中不被破坏

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根据工程实践笔者建议：第一设计中考虑历次大地震给类似结构造成破坏的各项参数，不要一未经受地震考验的底框转混合结构为参考依据，还要重点考虑当前建筑市场不规范造成的施工质量下降问题，确定安全系数，这样才能有效满足房屋使用要求；

第二，设计中对构造柱、钢筋圈梁、加筋砌体等进行明确，避免施工单位钻设计空子，水平通长加筋部位宜采用50mm左右的水平现浇带进行对气体的分割和约束，是砌体整体性更强，具有更可靠的抗震性。


    水平现浇带厚度为50～60mm，纵筋3Φ8冷拉钢筋。
当层高不大于3.0m时，在墙体半高处设一道；当层高大于3.0m时，在墙高三分点处设两道。
在地震作用下易遭破坏的部位和受力复杂的部位，构造柱间距控制在1.5～2.5m之间，门窗竖肋也应用配筋砂|考试大|浆加强，对砌体进行全方位捆绑。
 第三，施工中加强质量控制，特别是底框转混合结构的工程量一般较小，层高也不是很高，很多施工单位都是建筑市场上比较小的单位，现场质量控制能力不足，因此建设单位、监理单位和质监站部门等需要重点加强这些工程的控制和监督，还要加强施工现场人员的教育，提高他们的质量和安全意识，重点加强施工单位的管理。
对施工单位有偷工减料的行为要进行曝光并处罚，对不合设计要求的严格其返工处理。


教程结束。