砌體結構的脆性性質可以通過配筋或加強邊緣約束來改善。1976年唐山大地震后,總結地震中八棟裂而不倒的砌體房屋的經驗,提出了在承重墻體中設置邊緣約束構件的規(guī)定。經過二十多年的實踐考驗證明,設有構造柱的砌體房屋,在經受九度地震后未發(fā)現有倒塌的實例,此種做法是安全的。但應注意以下幾點:
1、約束墻體的構造柱截面不宜過大,配筋不宜過多。且必須是先于墻后澆構造柱混凝土,使柱與墻體能夠緊密結合,共同工作。此類構造柱在墻體受水平地震作用初期應力極小,剛度也不大。但當墻體開裂后柱內應力逐步增大,直到裂縫貫通墻體,構造柱才明顯受力直到鋼筋屈服。此時的墻體已破碎,構造柱的約束使得墻體破碎而不至于倒塌,從而達到“裂而不到”的目標。如果構造柱截面和配筋過大,由于混凝土剛度遠大于砌體墻體,所以構造柱會吸收大多數的地震力,結果構造柱先于墻體破壞,起不到約束墻體的作用。
2、構造柱的設置不能改變砌體剛性的性質。墻體在豎向和水平地震作用下首先沿45°主拉應力的軌跡開裂,并逐步延伸,形成對角的“x”形裂縫;如果墻段的高寬比較大,則在墻體中段會出現水平裂縫段。因此構造柱的間距不能過大,否則將會消弱對墻段砌體的約束作用,基本上是縱墻內每開間均設,橫墻內間距不大于層高的兩倍。
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