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1、砌体结构的加固（二）砌体结构的加固（二） - 结构理论结构理论4）接搓。砖砌体的接搓应采用退搓砌法，当退搓确有困难时，应当留引出墙面 120mm 的直搓，并按规定设拉条。5）砖的质量不合格。砖砌体的强度是与砖和砂浆的强度成正比的。因此，如果在施工中使用了强度等级低于设计要求的砖，必定要降低砌体的强度，从而影响其承载能力。除了砖的强度等级对砌体的承载能力有影响外。砖的形状、焙烧情况、制砖粘土成分等，对砌体强度也有影响。需要特别指出的是，我国某些产石灰石地区的粘土中含有大量石灰石小卵石，有的砖厂在生产过程中筛选不严，把这些石灰石小卵石裹在砖坯里，焙烧后，石灰石变成生石灰，藏在砖的内部，严重影响砖的
2、质量。这种砖，如不见水，强度还是很高的，但一润水，便“爆炸”（生石灰吸水熟化膨胀，把砖胀成酥松体） 。工人把这种砖叫做“爆炸砖”。如果把它用在砌体上，必然大大地降低砌体的承载能力。6）随意打洞或留洞位置不适当。为了安装水、暖、电管线，在已经砌好的砖墙、砖柱上随意开槽打洞。有的开横槽，把 240mm 宽的墙凿去 120mm.有的在柱子上打洞，把柱子截面凿去了一半。还有的在不允许留洞的地方，如独立砖柱、宽度小于 1m 的窗间墙、砖过梁上与过梁成 60 度角的三角形范围内、梁或梁垫下及其左右各 500mm 的范围内，以及门窗两侧 180mm 和转角处 430mm 的范围内留脚手眼。这些作法，都严重地
3、破坏了砌体结构，使其承载能力大大降低。（3）未注意空旷房屋承载力降低因素。一些跨度较大，层高较高的而隔墙间距又较大的空旷砖砌房屋，如会议室、礼堂、食堂、农村企业车间等，因其砖垛承载力是随高度的增加而减少的，若下降幅度过大会使承载力不足。例：陕西延长油矿综合楼倒塌事故陕西省延长油矿综合楼主体工程完工后，于 1984 年 8 月 9 日下午 5 叶 25 分，该楼的饭厅、会议厅突然倒塌，压死工人 11 人，重伤 3 人，轻伤 23 入，直接经济损失 10 余万元。倒塌部分包括餐厅、会议厅、备餐厅和楼梯间，倒塌建筑面积 7326 平方米。该饭厅（底层）和会议厅（二层）为砖混结构，长 281m，跨度
4、12m，层高 48m，开问 3m，内无横墙，纵墙承重，墙厚370m，墙带 490120m的壁栓，窗间墙宽 12m.屋盖和楼盖均为12m.“十”字形梁。校核工程旧图纸，在原图基础上将砌筑砂浆标号由 50 号改为 25 号。例塌服因：砌筑沙浆标号降低后，一层梁底墙体局部承压的安全系数 k1.7，一层墙体几个主要截面的强度安全系数均在 2.1左右，均小于规范的规定。（4）梁垫设计、施工不当。支承大梁的砖柱、窗间墙等，由于承受较大的集中荷载，往往需要设置梁垫，但有的工程设计未考虑设置梁垫，有的未经计算而按经验设置的梁垫过小，有的设计虽有梁垫，但施工时未按设计要求去做，或者做法不对，这样使砖柱、砖墙顶面
5、处因局部承压能力不够而被压碎，从而导致大梁跌落、引起重大事故。砌体在梁端下部的区地处于局部承压的受力状态。在梁端处砌体受力的面积较小，单价面积上压应力较高，砌体在这种受力状态下，其局压强度明显大于均匀受压时的强度。目前解释局压强度提高的理论有“套箍”理论和“楔劈”理论。实际上，在局部荷裁作用下未受荷部分可以对受荷部分起到约束作用，也就是限制局部受荷部分的侧向变形，另一方面，局部受荷部份的侧向变形受到上部构件底面摩擦力的约束，两者共同作用，构成材料局压强度的提高。工程中砖砌体因局压强度不足而出现破坏的实例是比较多的。防止砌体出现局压破坏的方法除了增设混凝土梁垫外，还可以在砌体局部增加金属网片，提
6、高砌体的抗压强度。（5）未注意高厚比的验算，导致坡体失稳。有的墙体只进行了强度计算而未进行高厚比验算。有的虽然设计中验算了高厚比，但在施工中墙体失稳倒塌的例子较多。这是由于在施工过程中，房屋的结构尚未形成整体，有些墙体，砖柱处于悬臂或单独受力状态，如在施工中又未采取防风、防倾斜的临时措施，就会造成失稳倒塌。例：湖南大庸黄家铺乡中心小学教室倒塌事故该教室为单层砖木结构，3m 开间，木屋架跨度 6m，建筑面积 33868：，包括 5 间教室，3 问宿舍。该工程 1985 年 8 月开工，9 月交付使用。1986 年 3 月 13 日下午 2 时左右，时值天降中雨，刮三级风，该建筑东头第一间教室突然
7、倒塌，使正在上课的 31 人受伤，其中重伤 3 人。该工程的框架直接搁置在 24cm 全斗墙上，下无暇砖也无其它构造措施，屋架下墙体承载能力不足是构成其例塌的原因之一；砌体砂浆强度低，墙的高厚比过大，墙的稳定性不够，也是构成倒塌的重要原因。以上所列施工错误是一般建筑施工单位易出现的问题，至于某些施工技术较差的施工队伍，施工中出现的错误更要严重。如湖南省衡南县某社办工厂 1979 年修建的一座 4120 平方米的混合结构建筑，2 层楼，木屋顶挂瓦。是由一位不懂建筑技术的人设计的。设计中错误百出，很不安全，而施工中更是极不严肃，随意修改设计，将原设计应为 M5 混合砂浆改为 M0.4 的砂浆，对4
8、90mm490mm 砖柱采用包心砌法，用大量半砖头填心（砖柱采用包心砌法是非常危险的，各地发生过的一些砖柱倒塌事故，都与包心砌法有关） 。240mm 厚砖墙采用五顺一丁、七顺一丁，最多达十九顺一丁砌筑，形成两堵 120mm 厚的墙。施工中不润砖，灰缝砂浆不饱满，粘结不牢，这样一个“先天不足、后天失调”， “遍体鳞伤”的建筑，有关行政领导又主观决定再加层，将木屋顶改为钢筋混凝；土平屋顶，结果该工程在建成后倒塌，造成多人伤亡的严重事故。3、砌体结构由于变形而产生事故的原因（1）沿墙面的变形。沿墙面水平方向的变形叫倾斜。沿墙面垂直方向的变形叫弯曲。1）由于施工不良造成的倾斜灰缝厚薄不均匀。砌筑砂浆的
9、质量不符合规定。例如：砂浆的流动太大，受压后砂浆被挤出。砖的砌法不符合规定，以致砖的互相咬合不好而发生倾斜，此时墙面伴有竖向裂逢。2）由于地基不均匀沉降造成的倾斜地质均匀，荷载（主要是恒载与活载地质均匀， ）不均匀所造成的倾斜。荷载均匀，所示荷载均匀，地质不均匀所造成的倾斜。3）由于横墙侧向刚度不足造成的倾斜横墙由于高度大于宽度或开洞太多而侧向刚度不足，在水平荷载作用下的侧移超过规范规定的允许值，加上砖砌体是弹塑性变形材料，其侧移中有相当一部分是塑性变形，即外荷载取消后，侧移并不完全消失，而留有约 30%的残余侧移。4）沿墙平面的弯曲由于施工不良造成的弯曲原因同前，由于基础不均匀沉降造成的弯曲
10、原因如下：如果荷载不均匀或地质不均匀，均有可能导致房屋的弯曲，包括向上或向下的弯曲。即使荷载与地质均为均匀，但是如果地基是高压缩性的，也会产生使房屋向下弯曲的沉降。这是由于基底应力的扩散，导致房屋纵向中点下地基的实际应力为最大而愈向两端愈小。基底中点下地基受到比附近更大的压应力，因而中点的沉降也必然比附近为大，造成基础呈圆弧形的向下弯曲，也带来上层建筑相同的弯曲变形。（2）出墙面的变形。垂直于墙面的变形叫“出墙面变形”，变形后，原来的竖向平面，变成曲面或斜平面。例如弯曲、倾斜等。1）由于施工不良所造成的变形操作技术不良，墙体两侧的灰缝厚度不均匀，造成弯曲或倾斜。当砌到一定高度后再发现，强行校正
11、，此时灰缝实际厚薄仍然不均匀在受到较大压力时，仍然恢复到原来的弯所示。曲或倾斜状。冻结法施工未遵守规定，因而在解冻时，受阳光照射的一面先解冻，在一定的竖向压力下，向阳面的灰缝压缩较大。承重墙表现为层间弯曲。愈向下则弯曲度愈大。非承重墙由于冻结法施工未能设置钢筋混凝土圈梁，水平方向刚度极差，仅靠联系墙牵制，在向阳倾斜时，为平面弯曲。当倾斜严重时，非承重墙与连系墙的连接破坏，以致整个墙体倒塌。端横墙与纵墙连接处的砌筑咬合不好，在横墙受到楼盖的偏心荷载时，墙面呈外凸的趋势。此时连接处将会发生断裂，端横墙就会发生向外凸的变形。2）由于墙身刚度不足所引起的变形高厚比过大，超过规范规定的允许值，即由于设计
12、错误。非承重墙：向水平面投视时可见其向外弯曲，向竖直面投视时可见其向外倾斜。承重墙特别是端部承重墙，水平投视可见其向外弯曲，竖直面投视也可见其向外弯曲。当纵墙缺少与楼盖的水平拉结时，在风力作用下会产生向外的倾斜。3）框架填充墙与排架围护墙的出墙面变形框架填充墙此墙的稳定性依靠两侧柱的拉结筋与上下顶联接，要求预埋在柱内的插筋位置必须在灰缝处。此外在砌到梁底时不允许与下面一样平砌，而应斜侧砌与斜立砌，并使砖角上下顶紧。排架围护墙依靠从排架柱预埋锚固筋的伸出，与围护墙加强联系。同时，承墙梁必须装配成连续梁，其上下间距也不宜大于4）由于出墙面强度不足所引起的变形变形特征同上，多发生在外墙与偏心受压墙，
13、无论侧视或俯视，均可见出墙面的曲，而且大多向外弯曲，多发生在偏心受压的情况下。5）由于地基不均匀沉降引起出墙面变形由于墙体缺少水平向的拉结，在受到风吸力或楼盖的挤压后向外倾斜，造成基底外侧的应力偏大，基础随之转动。墙基的一侧有较大的长期荷载，该侧的地基压缩变形比另一侧大，基础发生转动，造成墙体出平面的变形。在靠近墙基的一侧挖土，或深度超过墙基使该侧的地基遭到扰动。或深度相同但由于“流砂”现象使该侧的地基土粒流失，造成基础倾斜并导致墙体倾斜。软土地基：架空地板下的基础，由于地板离基础较近，基础直接受到偏心荷载的影响，而设计时未按偏心受压基础设计，因而发生基础向内倾斜，墙体随之发生向内的出墙面弯曲。
