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文檔簡介
1、砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50003修訂情況介紹高連玉(中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司,沈陽,110003) 摘要:根據(jù)原建設(shè)部建標(biāo)2007125號文件的要求,中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司會同有關(guān)單位在進行了大量調(diào)查研究、工程回訪、補充及驗證性試驗、座談研討的基礎(chǔ)上,完成了國家標(biāo)準(zhǔn)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(以下簡稱規(guī)范)的全部修訂工作。規(guī)范修訂工作充分體現(xiàn)了“增補、簡化、完善”宗旨,充分吸納了近年來涌現(xiàn)出來的新成果、新經(jīng)驗,充實了有關(guān)章節(jié),較原版規(guī)范更加完善與系統(tǒng),有著較多的創(chuàng)新亮點。為使廣大設(shè)計、施工、監(jiān)理等單位工程技術(shù)人員及大專院校師生了解本規(guī)范的修訂過程及主要修訂內(nèi)容,本文將規(guī)范修訂的過程、主要修
2、訂思路及相關(guān)內(nèi)容進行介紹,以供參考。1 前 言2001版規(guī)范實施10年來,我國的經(jīng)濟建設(shè)經(jīng)歷了高速發(fā)展歷程,適逢我國科學(xué)發(fā)展、節(jié)能減排、墻材革新、低碳綠色等基本戰(zhàn)略的推進及具體政策的落實階段,在砌體結(jié)構(gòu)基本理論及工程應(yīng)用領(lǐng)域也收獲了豐碩的學(xué)術(shù)成果,期間還經(jīng)受了嚴重的汶川大地震、玉樹大地震及人們對砌體結(jié)構(gòu)抗震性能的反思,而這都與砌體結(jié)構(gòu)材料選用、設(shè)計水平的現(xiàn)狀及砌體結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢,有著緊密的關(guān)系。鑒于10年后的今天與編制2001版規(guī)范時的環(huán)境、條件及技術(shù)水平已發(fā)生了很大的變化,為了克服2001版規(guī)范的某些不足,更好地保證新版規(guī)范修訂的先進性、系統(tǒng)性及完整性,與時俱進地將近10年來新涌現(xiàn)出來的砌體
3、結(jié)構(gòu)領(lǐng)域創(chuàng)新成果、成熟材料與技術(shù)充分體現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中,規(guī)范編制組于2006年年初就向原建設(shè)部提出修訂2001版規(guī)范的申請,并著手籌備具體的修訂工作。2007年6月該申請獲得原建設(shè)部的批準(zhǔn)并向以中國建筑東北設(shè)計研究院有限公司為主編單位的編制組下達了新版規(guī)范修訂計劃。2 修訂工作介紹在建設(shè)部尚未下達修訂任務(wù)的情況下,編制組就為2001版規(guī)范的修訂做了許多超前的準(zhǔn)備工作。如:于2007年1月23日24日,砌體結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會在南京工業(yè)大學(xué)組織召開了2001版規(guī)范修訂內(nèi)容與修編深度研討會,結(jié)合2001版規(guī)范使用過程中存在的問題及近年來我國砌體結(jié)構(gòu)領(lǐng)域相關(guān)研究成果及國外研究動態(tài),認真討論了該規(guī)范的修訂內(nèi)容與
4、深度,鑒于時間、人力及經(jīng)費等情況,會議確定了本次規(guī)范的修訂原則為“增補、簡化、完善”。會后規(guī)范各章節(jié)的負責(zé)人便著手進行收集相關(guān)資料、組織修訂內(nèi)容研討、制定進一步需補充的試驗研究計劃、籌備具體條文修訂等項工作,規(guī)范修訂工作在緊鑼密鼓地展開著。為了進一步落實砌體結(jié)構(gòu)專業(yè)委員會南京會議確定的“增補、簡化、完善”的修訂原則,明確各章節(jié)修訂的具體內(nèi)容和分工,通報南京會議之后的10個月各修編小組的工作情況,為正式全面啟動規(guī)范的修訂,委員會又于2007年10月21日至22日在江蘇省宿遷市召開了規(guī)范修訂工作第一次會議的預(yù)備會議,與會專家通過兩天的熱烈研討,確定了2001版規(guī)范的修訂重點,即:(1)有關(guān)部門、單
5、位和設(shè)計人員反映問題較多、較突出且急需修改的內(nèi)容;(2)增補近年來砌體結(jié)構(gòu)領(lǐng)域成熟的新材料、新成果、新技術(shù);(3)簡化砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計計算方法;(4)補充砌體結(jié)構(gòu)的裂縫控制措施和耐久性要求。會議還確定了2001版規(guī)范修訂大綱(草案),提出了修訂組成員建議名單,以便于2007年12月6號在湖南省長沙市召開國家標(biāo)準(zhǔn)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50003的第一次修訂工作會議正式通過。2007年12月6日在長沙市召開了有建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)定額司領(lǐng)導(dǎo)及所有修訂專家參加的砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50003修訂組成立暨第一次修訂工作會議,經(jīng)充分討論,會議肯定了南京會議確定的修訂重點與深度,通過了宿遷會議提交的修訂大綱,確定了編
6、制組成員并進行了具體分工。會議還就擬進行調(diào)查和試驗研究的內(nèi)容進行了研討,并確定了修訂進度。 3 修訂的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點3.1與節(jié)能減排、墻材革新相呼應(yīng),增添了成熟可行的新型材料近年來,隨著我國節(jié)能減排、墻材革新工作的不斷推進,諸如新型蒸壓粉煤灰磚、蒸壓灰砂磚、蒸壓磷渣硅酸鹽磚、混凝土普通磚與混凝土多孔磚等新型墻體材料應(yīng)運而生并已得到較大范圍的推廣和應(yīng)用,由于缺少指導(dǎo)設(shè)計與施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計單位面對這些砌體材料無所適從,一些工程應(yīng)用后,由于缺少相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的支撐,使得一些建筑出現(xiàn)了不同類型的工程質(zhì)量問題。雖然一些?。ㄊ校┚幹?、發(fā)布了一些地方技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),然而由于各地技術(shù)力量參差不齊、研究手段不一、試驗
7、研究深度局限,使得同一種砌體材料的不同地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)差異較大,設(shè)計方法與構(gòu)造措施也不盡一致。有的磚(或砌塊)的制作工藝及磚型、磚的物理及力學(xué)性能指標(biāo)不適合用作承重砌體的塊體材料,也被一些地區(qū)編制了地方標(biāo)準(zhǔn),這無疑將為墻體的耐久性、建筑壽命及安全帶來嚴重隱患。編制組通過大量的調(diào)查研究、科學(xué)試驗,將目光瞄準(zhǔn)近年來涌現(xiàn)出來的,采用新工藝、新裝備,各項性能指標(biāo)優(yōu)越,應(yīng)用技術(shù)比較成熟且得到大量發(fā)展的新型蒸壓粉煤灰磚、新型蒸壓硅酸鹽磚、蒸壓磷渣硅酸鹽磚、混凝土普通磚與混凝土多孔多孔磚納入規(guī)范修訂范圍,這既改變了各地各自為政、標(biāo)準(zhǔn)不一、應(yīng)用水平不一的現(xiàn)狀,還有利于砌體墻材向著高品質(zhì)方向科學(xué)發(fā)展,將對墻材革新、
8、對各地墻材產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整提供重要參考和依據(jù)。如為推廣利用新的制磚工藝和設(shè)備制作出的高品質(zhì)蒸壓硅酸鹽磚,新修訂規(guī)范的術(shù)語名詞中就賦予了這類磚以全新的概念,強化了制磚設(shè)備的定位、蒸壓養(yǎng)護制度的確定及磚的各項物理力學(xué)指標(biāo)(如磚的強度等級限值,碳化系數(shù)、軟化系數(shù)、抗凍融性指標(biāo)的設(shè)定)。為了使條文規(guī)定準(zhǔn)確、科學(xué),編制組與國家標(biāo)準(zhǔn)墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范GB 50574編制組、CECS標(biāo)準(zhǔn)蒸壓粉煤灰磚建筑技術(shù)規(guī)范CECS 256、混凝土磚建筑技術(shù)規(guī)范CECS 256編制組進行充分接觸與磨合,已就磚的術(shù)語、定義達成共識,新的定義、術(shù)語已在這些規(guī)范中得到體現(xiàn),拉動了非燒結(jié)塊體材料的科學(xué)、高品質(zhì)發(fā)展。此外,還根據(jù)
9、國家新標(biāo)準(zhǔn)墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范GB 50574規(guī)定并通過大量試驗研究,對用于承重的非燒結(jié)普通磚及多孔磚設(shè)定了折壓比限值。保證了砌體墻的設(shè)計及應(yīng)用質(zhì)量。這種與其他領(lǐng)域(設(shè)備制造業(yè)、生產(chǎn)企業(yè)等)及其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)相互照應(yīng)、相互統(tǒng)一、相互整合的編制思路本身就是標(biāo)準(zhǔn)編制工作的一項創(chuàng)新。3.2關(guān)于砌體專用砂漿隨著國家節(jié)能減排、墻材革新工作的大力推進,傳統(tǒng)的黏土磚砌體正在被混凝土空心砌塊、混凝土磚、蒸壓硅酸鹽磚(蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚、蒸壓磷渣硅酸鹽磚)及蒸壓加氣混凝土等非燒結(jié)塊體材料所取代。由于這些新型墻體材料有著諸多的不同于普通黏土磚的特殊性,作為砌體結(jié)構(gòu)也必須要采用與自身性能相適應(yīng)的砂漿進行砌筑和
10、抹灰。以確保新型砌體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與安全。然而由于我國長期存在著建材與建工相互脫節(jié)的“二層皮”現(xiàn)象,建材與建工的信息不對稱,缺少不同砌體應(yīng)使用專用砂漿必要性的宣傳,基礎(chǔ)研究不到位(缺少針對性與適用性),再加上建材部門編制的砂漿標(biāo)準(zhǔn)與工程應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的分離(建材的砂漿標(biāo)準(zhǔn)沒能很好地與設(shè)計、施工標(biāo)準(zhǔn)對接),而設(shè)計、施工及質(zhì)檢人員又缺乏對專用砂漿性能的了解,形成了商家的專用砂漿性能無人知曉或賣不出去,設(shè)計、施工人員仍在沿用傳統(tǒng)砂漿的局面。由此導(dǎo)致新型墻材砌體質(zhì)量的降低,勢必影響了墻材革新工作的整體推進。砂漿作為砌體材料之一,其物理力學(xué)性能及工作性能的優(yōu)劣將直接關(guān)系到砌體結(jié)構(gòu)的安全性、適用性和耐久性。研制
11、并批量生產(chǎn)與工程常用塊體材料相匹配的專用砌筑砂漿和專用抹灰砂漿,提高砌體結(jié)構(gòu)的受力性能和抗震性能,避免或減少砌體結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量事故,是目前實際工程中亟待解決的問題,也是墻材革新工作得以順利開展的必由之路。伴隨著名目繁多的新型墻材的大量涌現(xiàn),市場上也出現(xiàn)了種類繁多、良莠不分、質(zhì)量參差的多種“專用砂漿”,使得設(shè)計、施工單位無從鑒別,可以說已到了不加以整頓及嚴格規(guī)范,一定會影響墻體的質(zhì)量與安全,進而會影響整個墻材革新工作的整體推進。如由于蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚是半干壓法生產(chǎn)的,制磚的鋼模十分光亮,在高壓力成型時會使磚質(zhì)地密實、表面光滑,吸水率也較小,這種光滑的表面影響了磚與磚的砌筑與粘結(jié),使墻體的抗
12、剪強度較普通黏土磚低1/3(國家標(biāo)準(zhǔn)砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50003就給出了較低的抗剪強度指標(biāo))從而影響了應(yīng)用。因此,砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50003除給定的砌體抗剪強度偏低以外,還給出了高于燒結(jié)普通磚砌體的高厚比修正系數(shù)(=1.2),而高厚比修正系的增大,必將減小高厚比b和軸向力的偏心距e對砌體受壓構(gòu)件承載力的影響系數(shù)j,眾所周知,砌體受壓構(gòu)件的承載力應(yīng)按式 進行計算,其結(jié)果必然會降低受壓構(gòu)件的承載力。因此,應(yīng)及早研發(fā)出工作性好、粘結(jié)力高、取材方便、經(jīng)濟合理的專用砂漿,以形成蒸壓粉煤灰磚的成套技術(shù)?,F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB50011-2010第條:規(guī)定“采用蒸壓灰砂普通磚和蒸壓粉煤灰
13、普通磚的砌體房屋,當(dāng)砌體的抗剪強度僅達到普通黏土磚砌體的70時,房屋的層數(shù)應(yīng)比普通磚房屋減少一層,總高度應(yīng)減少3m;當(dāng)砌體的抗剪強度達到普通黏土磚砌體的取值時,房屋層數(shù)和總高度的要求同普通磚房屋?!睘榱烁玫赝茝V新型結(jié)構(gòu)體系,必須實施完整配套的砌體技術(shù),及不同的塊體采用必須采用專用砂漿砌筑,以實現(xiàn)新材砌體的先進性、安全性。借鑒發(fā)達國家專用砂漿的應(yīng)用經(jīng)驗,根據(jù)GB 50574的規(guī)定,本規(guī)范已將采用混凝土小型空心砌塊專用砌筑砂漿(Mb)、蒸壓加氣混凝土專用砌筑砂漿(Ma)、蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚專用砌筑砂漿(Ms)和混凝土小型空心砌塊灌孔混凝土(Cb)作為新型砌體的重要組成,第3章的砌體強度設(shè)計
14、條文中已列出采用專用砂漿砌體強度設(shè)計值表格,而此舉正是材料科學(xué)與砌體結(jié)構(gòu)有效整合與嫁接的一項創(chuàng)新舉措。中國工程建設(shè)協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)非燒結(jié)塊材砌體專用砂漿技術(shù)規(guī)程(CECS)已于2011年底通過審查,2012年初即將頒布實施,該標(biāo)準(zhǔn)對上述系列專用砂漿的材料性能指標(biāo)、結(jié)構(gòu)設(shè)計強度、檢驗規(guī)則、應(yīng)用技術(shù)、施工質(zhì)量與驗收及試驗方法等作出了規(guī)定,這些規(guī)定已與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB50003做到無縫對接,解決了非燒結(jié)塊材推廣應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)的同時,為設(shè)計、施工帶來極大的方便,也拉動了新材砌體結(jié)構(gòu)更加科學(xué)發(fā)展。3.3關(guān)于耐久性砌體結(jié)構(gòu)的耐久性包括兩個方面,一是對配筋砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件鋼筋的保護,二是對砌體材料保護。原版規(guī)范中雖
15、均有所反映,但編寫的比較分散,而且對砌體耐久性的要求或保護措施相對薄弱一些。隨著人們對工程結(jié)構(gòu)耐久性要求的關(guān)注,有必要對砌體結(jié)構(gòu)的耐久性進行增補和完善并單獨作為一節(jié)。砌體結(jié)構(gòu)的耐久性與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)既有相同處但又有一些優(yōu)勢。相同處是指砌體結(jié)構(gòu)中的鋼筋保護增加了砌體部分,而比混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性好,無筋砌體尤其是燒結(jié)類磚砌體的耐久性更好。本規(guī)范耐久性規(guī)定主要根據(jù)工程經(jīng)驗并參照國內(nèi)外有關(guān)規(guī)范增補的:1 關(guān)于環(huán)境類別環(huán)境類別主要根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)配筋砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范ISO 9652-3和英國標(biāo)準(zhǔn)BS5628。其分類方法和我國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范GB 50010很接近。2 關(guān)于鋼筋保護層配筋砌體中鋼筋的保護層厚
16、度要求,英國規(guī)范比美國規(guī)范更嚴,而國際標(biāo)準(zhǔn)有一定靈活性表現(xiàn)在以下幾個方面:1)英國規(guī)范認為磚砌體或其他材料具有吸水性,內(nèi)部允許存在滲流,因此就鋼筋的防腐要求而論,砌體保護層幾乎起不到防腐作用,可忽略不計。另外砂漿的防腐性能通常較相同厚度的密實混凝土防腐性能差,因此在相同暴露情況下,要求的保護層厚度通常比混凝土截面保護層大。2)國際標(biāo)準(zhǔn)與英國標(biāo)準(zhǔn)要求相同,但在砌體塊體和砂漿滿足抗?jié)B性能要求條件下鋼筋的保護層可考慮部分砌體厚度。3)據(jù)UBC砌體規(guī)范2002版本,其對環(huán)境僅有室內(nèi)正常環(huán)境和室外或暴露于地基土中兩類,而后者的鋼筋保護層,當(dāng)鋼筋直徑大于No.5(=16)不小于2英寸(50.8mm),當(dāng)不
17、大于No.5時不小于1.5英寸(38.1mm)。在條文解釋中,傳統(tǒng)的鋼筋是不鍍鋅的,砌體保護層可以延緩鋼筋的銹蝕速度,保護層厚度是指從砌體外表面到鋼筋最外層的距離。如果橫向鋼筋圍著主筋,則應(yīng)從箍筋的最外邊緣測量。砌體保護層包括砌塊、抹灰層、面層的厚度。在水平灰縫中,鋼筋保護層厚度是指從鋼筋的最外緣到抹灰層外表面的砂漿和面層總厚度。4)本規(guī)范的5類環(huán)境類別對應(yīng)情況下鋼筋混凝土保護層厚度采用了國際標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,并在環(huán)境類別13時給出了采用防滲塊材和砂漿時混凝土保護層的低限值,并參照國外規(guī)范規(guī)定了某些鋼筋的防腐鍍(涂)層的厚度或等效的保護。隨著新防腐材料或技術(shù)的發(fā)展也可采用性價比更好、更節(jié)能環(huán)保的鋼筋
18、防護材料。5)砌體中鋼筋的混凝土保護層厚度要求基本上同混凝土規(guī)范,但適用的環(huán)境條件也根據(jù)砌體結(jié)構(gòu)復(fù)合保護層的特點有所擴大。3 無筋砌體無筋高標(biāo)號磚石結(jié)構(gòu)經(jīng)歷數(shù)百年和上千年考驗其耐久性是不容置疑的。對非燒結(jié)塊材、多孔塊材的砌體處于凍脹或某些侵蝕環(huán)境條件下其耐久性易于受損,故提高其砌體材料的強度等級是最有效和普遍采用的方法。地面以下或防潮層以下的砌體采用多孔磚或混凝土空心砌塊時,應(yīng)將其孔洞預(yù)先用不低于M10的水泥砂漿或不低于Cb20的混凝土灌實,不應(yīng)隨砌隨灌,以保證灌孔混凝土的密實度及質(zhì)量。鑒于全國范圍內(nèi)的蒸壓灰砂磚、蒸壓粉煤灰磚等蒸壓硅酸鹽磚的制磚工藝、制造設(shè)備等有著較大的差異,磚的品質(zhì)不盡一致
19、。又根據(jù)國家現(xiàn)行的材料標(biāo)準(zhǔn),本次修訂規(guī)定,環(huán)境類別為35等有侵蝕性介質(zhì)的情況下,不應(yīng)采用蒸壓灰砂磚和蒸壓粉煤灰磚。新版規(guī)范與新頒布實施的國家標(biāo)準(zhǔn)墻體材料應(yīng)用統(tǒng)一技術(shù)規(guī)范關(guān)于墻體材料耐久性規(guī)定進行了統(tǒng)一,避免了以往不同版本標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)不一致的做法,將墻材的碳化系數(shù)、軟化系數(shù)做了不應(yīng)小于0.85的規(guī)定,其耐凍性指標(biāo)也與新頒布國家標(biāo)準(zhǔn)的要求相一致,按不同溫度分區(qū)提出了不同的要求,本次修訂增加了提高砌體耐久性的有關(guān)規(guī)定,這將更有利于砌體材料向高品質(zhì)方向發(fā)展,也提高了新材砌體結(jié)構(gòu)的質(zhì)量與安全。3.4關(guān)于構(gòu)造要求(1)近年來,隨著工程質(zhì)量要求的提高,砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)造越發(fā)顯得重要,調(diào)查表面,一些看起來似乎不顯眼的構(gòu)
20、造,若不引起重視,也將影響砌體質(zhì)量,對此標(biāo)準(zhǔn)組貫徹了“細節(jié)決定成敗”的理念,要把近年來被認為行之有效的好構(gòu)造納入規(guī)范修訂稿當(dāng)中。如墻體拉結(jié)筋的埋入長度,2001版規(guī)范沒區(qū)分實心磚砌體與多孔磚、空心磚砌體,拉結(jié)鋼筋的埋入長度均為600mm。未考慮采用的多孔磚(空心磚)的孔洞削弱了鋼筋的錨固能力,因而多孔磚(空心磚)墻體開裂較普通磚砌體嚴重。在進行了震害調(diào)查及驗證性試驗的基礎(chǔ)上,給出了“拉結(jié)筋埋入長度從墻的轉(zhuǎn)角或交接處算起,對實心磚墻每邊不小于500mm,對多孔磚墻和砌塊墻不小于700mm”的規(guī)定。對于砌體房屋伸縮縫的最大間距,2001版規(guī)范規(guī)定“對石砌體、蒸壓磚和混凝土磚砌體,其伸縮縫最大間距須
21、在燒結(jié)普通磚的基礎(chǔ)上乘以0.8的折減系數(shù)?!本幹平M考慮到現(xiàn)在的建筑必須按國家標(biāo)準(zhǔn)做好節(jié)能保溫設(shè)計,已不再有傳統(tǒng)的清水砌體墻,墻體的有效保溫措施將有利于墻體免受外界溫度變化影響,在房屋伸縮縫的最大間距表的附注中,加了一條注解,即:當(dāng)墻體有可靠外保溫措施時,其間距可取表中數(shù)值。此舉即科學(xué)又合理,體現(xiàn)了已確定的修改“有關(guān)部門和技術(shù)人員反映的問題較多”的宗旨。(2)近年來,我國城鄉(xiāng)建設(shè)速度與規(guī)模正處在高速發(fā)展時期,主導(dǎo)建筑體系也正在發(fā)生顯著變化,調(diào)查表明,砌體大多成為了填充墻或圍護墻。而2001版規(guī)范的所有條文幾乎都是針對承重砌體構(gòu)件的。相比之下,對自承重墻的設(shè)計與應(yīng)用研究較少,雖然有一些圖集給出了設(shè)
22、計方法構(gòu)造,由于基本是缺乏系統(tǒng)、深入試驗研究的經(jīng)驗,使得一些工程的填充墻出現(xiàn)了開裂及墻身劣化。對此,編制組決定在新修訂的規(guī)范當(dāng)中,對自承重砌體墻的有關(guān)內(nèi)容進行充實與完善,編制組安排了長沙理工大學(xué)、中國建筑東北設(shè)計研究院、重慶建筑科學(xué)研究院等單位對自承重墻進行了系統(tǒng)的試驗研究,其結(jié)論充實了自承重墻靜力計算、構(gòu)造、防裂及抗震等內(nèi)容?,F(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)建筑抗震設(shè)計規(guī)范規(guī)定“填充墻應(yīng)配置拉結(jié)鋼筋與柱(墻)進行可靠拉結(jié)”,還規(guī)定“砌體隔墻與柱宜脫開或柔性連接”。這樣的規(guī)定在實際操作中是較難實現(xiàn)的。工程實踐表明,預(yù)埋于柱(墻)內(nèi)的拉結(jié)筋的預(yù)埋位置對不準(zhǔn)砌體灰縫的情況經(jīng)常發(fā)生,使得可靠拉結(jié)成為空話,即使拉結(jié)鋼筋(
23、拉結(jié)件)位置準(zhǔn)確,由于填充墻后期的徐變在預(yù)埋拉結(jié)筋(拉結(jié)件)處受到約束而產(chǎn)生墻體開裂。編制組在借鑒了國外的做法并經(jīng)研究,做出了“填充墻兩端宜卡入設(shè)在梁、板底及柱側(cè)的卡口鐵件內(nèi),墻側(cè)卡口板的豎向間距不宜大于500mm,墻頂卡口板的水平間距不宜大于1500mm”的規(guī)定,從而較好地實現(xiàn)了國家標(biāo)準(zhǔn)抗震規(guī)范的要求,也解決了長期困擾以來年難以解決的框架結(jié)構(gòu)中填充墻局部因墻體徐變受拉結(jié)筋制約而導(dǎo)致墻體開裂的難題。 此外還針對框架結(jié)構(gòu)中的砌體填充墻,特別是新型砌體材料填充墻中普遍存在的墻體裂縫,增補了可防止或減少因不同材料間變形開裂的措施。(3)根據(jù)建筑節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的要求,寒冷及嚴寒地區(qū)出現(xiàn)了夾心節(jié)能復(fù)合墻新
24、型墻體做法,由于這種復(fù)合墻體比目前大量應(yīng)用的外墻聚苯板薄抹灰或外抹漿體保溫材料的做法具有更安全、更耐久和可維護等優(yōu)勢,因而將獲得大范圍推廣和應(yīng)用,由于夾心節(jié)能復(fù)合墻是集承重保溫裝飾于一體且耐久性優(yōu)的墻體,具有其他墻體不可比擬的優(yōu)勢。因而在過去的十多年里,各地已建造了相當(dāng)數(shù)量的夾心復(fù)合墻的節(jié)能建筑,但由于人們的認識及試驗研究的滯后,目前還未形成夾心復(fù)合墻完整、系統(tǒng)、有效的設(shè)計技術(shù),致使此種墻體出現(xiàn)了諸如墻體局部凍壞、外葉墻劣化,有的還因為內(nèi)、外葉墻變形不協(xié)調(diào)而引起的墻身開裂,嚴重影響了這種做法的推廣和應(yīng)用。編制組為了較好地解決該項難題,針對夾心節(jié)能復(fù)合墻的應(yīng)用技術(shù)開展了系統(tǒng)研究,新版規(guī)范關(guān)于夾心
25、復(fù)合墻系統(tǒng)技術(shù)的新成果,是上述編制幾年辛勤攻關(guān)、刻苦創(chuàng)新的體現(xiàn)。本次修訂則完善和補充了夾心節(jié)能復(fù)合墻塊體材料類別、構(gòu)造組成;完善和補充了夾心墻設(shè)計的構(gòu)造要求;針對新型砌體材料墻體存在的裂縫問題,增補了防止或減少因材料變形而引起墻體開裂的措施。如夾心墻的夾層厚度將原版規(guī)范規(guī)定的不宜大于100mm改為120mm,拓寬了夾心墻的應(yīng)用區(qū)域;規(guī)定夾心節(jié)能復(fù)合墻的外葉墻的各類磚及混凝土砌塊的強度等級,不應(yīng)低于MU10;借鑒國外的做法將可調(diào)節(jié)拉結(jié)件引入新版規(guī)范,并指出宜用于多層房屋的夾心墻,同時還規(guī)定其豎向和水平間距均不應(yīng)大于400mm。3.5關(guān)于配筋混凝土砌塊砌體構(gòu)件 根據(jù)工程經(jīng)驗及補充試驗研究,本次修訂
26、對砌體灌孔率和配筋剪力墻的邊緣構(gòu)件的構(gòu)造要求和正應(yīng)力控制值作了規(guī)定和調(diào)整。擴大了配筋砌塊砌體結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍,增加了框支配筋砌塊剪力墻房屋的設(shè)計規(guī)定。3.6關(guān)于砌體結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗震設(shè)計(1)配筋砌塊砌體剪力墻抗震設(shè)計配筋砌塊砌體剪力墻體系納入2001版規(guī)范是在以主編單位中國建筑東北設(shè)計院有限公司的精心組織與協(xié)調(diào)下,編制組充分借鑒了國外先進經(jīng)驗,針對我國的具體國情,通過近十年的刻苦攻關(guān)、自主創(chuàng)新而形成的重要成果。規(guī)范為混凝土空心砌塊及配筋砌塊砌體剪力墻的設(shè)計、施工提供了可靠的設(shè)計依據(jù),因而該結(jié)構(gòu)體系已得到較快發(fā)展。在推廣應(yīng)用的同時也反映出條文的某些不足及需要改進之處,特別是經(jīng)過近十年的技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)集成與工程應(yīng)用,該體系在材料組配設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計理論、建筑構(gòu)造、保溫節(jié)能技術(shù)、施工技術(shù)和工程檢測驗收等,又進行了必要的探索與創(chuàng)新,近年來在上海、大慶、哈爾濱、遼寧等地就建造了14-18層的配筋砌塊剪力墻的高層房屋建筑,完成了房屋適用高度的試驗研究及理論分析、有限元計算分析和靜力和彈塑性(推覆)分析及相應(yīng)的配套材料、成套技術(shù)研究,這些系統(tǒng)、先進的成果,為本次規(guī)范的修訂奠定了強有力的基礎(chǔ)。由于本規(guī)范的抗震章節(jié)(第10章)的編制負責(zé)人也是新版建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB 50011砌體結(jié)構(gòu)抗震部分(第7章)的編制者,這為兩部規(guī)范的協(xié)調(diào)、整合、統(tǒng)一起到重要作用。兩部標(biāo)準(zhǔn)對配
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