浅谈建筑结构中的砌体结构的设计

【关键词】建筑结构；砌体结构；抗震；设计 

　　作为新时期背景下的建筑砌体结构设计人员，在结构设计过程中应始终以质量第一为己任，这不仅对自身及其所在设计机构的社会信誉，也对人们的生命财产安全有着直接的联系，这样才能促进我国建筑设计水平的提升。基于此，笔者结合自身工作实践，谈谈建筑结构中的砌体结构的设计的几点浅见。 

　　一、概述建筑结构中的砌体结构 

　　建筑结构是构成建筑物的主要骨架系统，也是建筑物的主要物质基础。建筑结构的主要职能是为人类生存生活提供服务，满足起居的安全需要，这就必须选择合理化的结构模式，而建筑结构中的砌体结构是结合建筑构造而选用的材料，并对其分类。因而设计建筑砌体结构在满足砌体结构的承重计算的同时与砌体材料抗压强度相符。那么什么是砌体结构呢，其又有什么缺点和优点呢？我们只有对其进行分析才能更好的确保建筑砌体结构设计的合理性和有效性。 

　　（一）建筑砌体结构的定义 

　　所谓建筑砌体结构，简而言之就是利用不同的砌体建造而成的结构，在我国建筑行业的应用十分广泛。这主要是各种砌体能就地取材，不仅耐久性良好，而且大气与化学稳定性也较强，尤其是保温隔热性能极佳。加上当前稀缺的土地资源，只有生产并应用由非粘土材料制作而成的块体是我国在建筑墙体材料的主要应用趋势。 

　　（二）建筑砌体结构的优缺点 

　　就优点来看，一是建筑砌体结构施工结构极其简单，既不要模板，也不要特殊施工设备，就能连续快速施工；二是在一定范围内应用砌体结构能节约大量的施工原材料，从而降低了工程造价。就缺点来看，一是由于砌体强度很低，而构件的截面尺寸又较大，这就使得结构的自重较大；二是不管是砌体的抗压和抗剪的强度都较低，就会导致其抗震性能差；三是砌筑工程量较大，且生产效率较低。 

　　二、浅谈建筑结构中的砌体结构的设计 

　　要做好建筑结构中砌体结构的设计工作，作为设计人员应在充分了解砌体结构的基础上，首先确保所选择结构形式的正确性和布置的整体性，其次注重地基的处理和基础的设计，再次是加强砌体的抗震设计，最后是在设计过程中注意相关问题。以下笔者就结合这几方面进行分析与探讨。 

　　（一）确保所选择结构形式的正确性和布置的整体性 

　　1、如何确保所选择结构形式正确性的分析 

　　所有结构形式都源于自身特性而决定其适用的条件，因而砌体结构亦是如此。加上其具有极其广泛的应用范围，因而在实际设计过程中，由于这样或那样的原因导致体量小的建筑当做砌体结构进行处理，而因此引起的要么是一系列设计变更导致各种费用的增加，要么降低建筑功能和结构的安全性，为工程质量留下了极大的安全隐患。因而在设计过程中，作为设计人员必须对各地习惯性的做法进行充分了解和分析，尽可能的确保所选择结构形式的正确性，在设计之前加强与施工方、建设方和业主进行沟通交流，从而从源头上确保所选择结构形式的正确性。 

　　2、如何确保结构布置的整体性 

　　结构布置合理性与否对建筑的体型、立面、空间、平面布置等有着直接的影响，也是确定建筑构造及其整体布局的核心所在，因而作为结构设计人员应于建筑师一道加强沟通和交流，尽可能的确保结构布置的整体性，从而设计出建筑结构与功能的统一性和和谐性的作品，当然，在确保整体与结构形式设计合理的同时，还应结合建筑功能进行妥善处理结构的布局。 

　　（二）注重地基的处理和基础的设计 

　　在设计过程中，加强地基处理是确保建筑安全的重要措施。建筑的砌体结构平面大都不规则，房屋高差大使得建筑重量具有较大悬殊，加上地基的不均匀沉降，都给地基处理带来了难度，因而必须注重地基的处理。而现实是很多设计人员并没有对此引起重视，在进行地基处理与地基基础设计过程中具有较强的随意性，例如在利用软件对基础进行设计过程中，为了减少绘图工程量，由于具有较大的归并系数，这等同于独基（或条基）采用不同的地基承载力特征值。就理论来看，相同地基所承受的附加应力的不同就会导致不均匀沉降的出现，而为了更好的控制这一现象，以减少因沉降差导致结构附件应力的出现，这就需要设计人员加强地基处理的同时精心设计基础。当然，在设计过程中会遇到一些特殊情况，如地质条件不均匀的地基，不仅要考虑由于地基承载力的不同，会导致建筑砌体结构出现不均匀沉降，并加强对其的处理，特别是上部结构进行适当的加强，从而提高结构刚度，减少地基的不均匀沉降。 

　　（三）建筑结构中砌体结构的抗震设计 

　　鉴于砌体结构主要由各种构件组成，且连接方式的特殊性，使得其抗震性能较差，因而为提高建筑结构的安全性能，就必须加强对其的设计，在设计过程中严格按照国家相关抗震设计要求和标准，结合工程实际，确定针对性的设计方案，做到整体布局简单，圈梁和构造柱位置合理，砌体与墙体、墙体与构造柱、圈梁与屋盖、墙体与其他砼构件等连接的可靠性设计。这是由于地震来临时，第一砌体墙出现的裂缝宽度不会太大，且层间变形小，构造柱也不会出现开裂，而在第二道砌体墙就会出现大量的裂缝，对构造柱和圈梁都会影响，从而导致墙体大变形甚至断裂，因而必须引起高度重视。 

　　（四）设计时应该注意的问题 

　　一是严格控制建筑物的高度及层数，在相同地方、地基、地震，房屋高度越高、层数越多，受到的破坏程度也就越大，因此，控制砌体结构房屋的层数及高度可以减少地震灾害造成的损失；二是严格控制建筑层高及横墙间距，建筑是由纵向、横向承重构件以及楼板、屋顶等组合而成的空间结构，建筑结构的空间刚度及整体稳定性决定了它的抗震性能，结构纵向尺寸比横向尺寸大，如果横墙的间距设置过大，那么该方向的的刚度就会更小，当遭遇地震时，就更容易受到破坏。为了确保结构具有足够大的抗侧能力，横墙有着十分重要的作用，所以，砌体结构房屋尽量避免设置大开间；三是选择合适的材料，砌块强度的高低决定着承重墙的承载力，砂浆的强度、粘结力则对墙体的整体性有很大的影响。用强度高的砌体材料，适当的提高砂浆的强度，可以提高房屋的抗震性能。当地震烈度大于7度时，不宜采用混凝土空心砖作承重构件。 

　　三、结语 

　　总之，在建筑结构砌体设计过程中，作为建筑结构设计人员必须认识到加强建筑砌体结构设计的重要性，在日常工作中加强自身专业技术水平的提升，确保所选择结构形式的正确性和布置的整体性，注重地基的处理和基础的设计，加强建筑结构中砌体结构的抗震设计，并结合工程实际确定针对性、科学性的设计方案，为提高建筑结构设计水平和确保工程质量奠定坚实的基础。 

　　参考文献： 

　　[1]吴伟，李曦.汶川地震对砌体结构设计的启示[J].陕西建筑，2010，（07）. 

　　[2]席媛媛，刘桂申.多层砌体结构抗震设计中的构造措施[J].中国建设信息，2006，（11）. 

　　[3]黄鹤，王佳蕾.建筑结构基于性能的抗震设计理论及方法[J].中国高新技术企业，2012，（03）. 

　　[4]王会来.浅谈预应力砌体结构设计[J].科技致富向导，2011，（14）.