实体砌块围墙结构设计论文范文

1围墙选用图集对相关内容需复核

1.1通病问题结构设计人员对围墙选用图集相关内容不复核。

1.2分析围墙选用图集总说明要求：应对图集相关内容进行复核后选用，并按相应规范执行。该图集所注明的适用范围：适用于抗震设防烈度小于或等于8度的地区；仅适用于一类、二a类、二b类环境，且基本风压小于等于0.45kN/m2的地区，其他环境及地区应按国家相关规范要求采取相应构造措施及进行受力验算[1]。该图集设计说明主要内容：一般砌块围墙每15m设一道伸缩缝；基础应落在老土上；地面以下的墙体及基础部分首选混凝土及实心砌体；设计人员应根据工程所在地的环境及地质情况对本图集各部分所提供的材料标号及强度复核后选用。本工程地面粗糙度A类，基本风压0.85kN/m2，大于图集适用的基本风压0.45kN/m2。实体砌块围墙为砌体结构，应进行承载力验算，结构设计人员不验算。另外,因图集未注明地面以上该围墙适用的砌体和砂浆强度等级，结构设计人员随意定的围墙砌体和砂浆强度等级较低。以上设计失误均可导致围墙砌体结构不满足承载力要求。

1.3防治建议首先对围墙选用图集相关内容进行复核，就砌体围墙的砌体和砂浆强度等级做出选用。其次当对围墙相关内容结构复核不满足时，应就砌体厚度、砌体种类、壁柱间距、柱子截面尺寸、柱子种类———芯柱或混凝土柱等进行调整选择和计算，以满足结构构件承载力等要求。

2围墙砌体结构承载力计算

2.1对选用图集围墙砌体结构进行承载力复核按基本风压0.85kN/m2，地面粗糙度A类，对选用图集围墙砌体结构复核。本工程2m高、200mm厚混凝土小型空心砌块围墙考虑水平风载作用为受弯构件，对砌体结构受弯构件应进行受弯承载力和受剪承载力计算。壁柱间围墙按2m×3.6m双向受弯构件计算弯矩，围墙四周支承条件：底与基础固接；左右侧与壁柱简支；顶端自由。按荷载规范[2]，风荷载）：Wk=μsμzW0=1.3×0.87×0.85=0.96kN/m2200mm厚混凝土小型空心砌块重度11.8kN/m32m高墙重加双面粉刷总重标准值Nk=(11.8×0.2+20×0.02×2)×2=6.3kN•m经计算围墙底弯矩标准值Mk=1.03kN•m/m弯矩设计值M=1.4×1.03=1.44kN•m/m围墙底剪力标准值Vk=0.96×2=1.92kN/m剪力设计值V=1.4×1.92=2.69kN/m当采用砂浆强度等级M10时：沿通缝破坏时砌体的弯曲抗拉强度设计值ftm=0.08MPa砌体的抗剪强度设计值fv=0.09MPa按砌体规范[3]：砌体受弯构件的承载力，应满足M≤ftmW砌体受弯构件的受剪承载力，应满足V≤fvbz当截面为矩形时取内力臂z=2h/3现ftmW=0.08×1000×2002/6=533333N•mm=0.533kN•m<M=1.44kN•m，不满足fvbz=fv2bh/3=0.09×2×1000×200/3=12000N=12kN>V=2.69kN，满足经计算本例2m高围墙选用200mm厚混凝土小型空心砌块受弯构件承载力不满足。

2.2重新选择围墙砌体种类及截面后砌体结构进行承载力计算2m高围墙重新选择砌体为240mm厚混凝土多孔砖，壁柱间距仍为3.6m，壁柱采用钢筋混凝土柱400mm×400mm，地面以下的墙体选用钢筋混凝土。经结构计算后选用的围墙平面如图3所示。经计算调整后的2m高围墙选用240mm厚混凝土多孔砖受弯构件承载力满足。钢筋混凝土壁柱配筋应满足水平受力的要求及相应构造措施。

3围墙结构基础设计通病与防治

3.1选用图集围墙基础选用图集围墙基础为墙下钢筋混凝土条形基础。

3.2设计人员原设计围墙基础———通病结构设计人员原设计围墙基础，采用天然地基。地面以下的墙体为实心砌体，围墙壁柱下设独立基础，砌体墙下设基础梁250mm×350mm,仅考虑墙自重作用下基础梁受弯，未考虑围墙在水平风载作用下墙底弯矩和剪力。基础梁底与独立基础底标高相同。原设计围墙基础平面如图4所示。为使基底达基础持力层，埋深1.4m较深，可导致围墙砌体结构计算高度加大。相应墙底水平荷载作用下弯矩加大。

3.3修改后的围墙基础———防治修改后的围墙基础考虑围墙在水平风载作用下墙底弯矩和剪力，采用墙下钢筋混凝土条形基础，基础尽量浅埋，埋深0.7m。基底未达持力层，则向下挖至持力层，然后用砂石或其他材料，分层夯实回填至基础底面。修改后围墙基础平面如图5所示。砌体结构基础设计，一般采用墙下条形基础，并需考虑水平荷载作用下产生的弯矩和剪力。另外，基础设计忽略基础顶面剪力，会造成基础底面由剪力引起的弯矩缺失，可导致基础设计尺寸及配筋偏小。对天然地基，在满足地基稳定和变形要求前提下，尽量浅埋。若基底部分未达持力层，可用砂石等材料分层夯实回填至基础底面。

4围墙结构设计其他注意点

结构设计人员在砌体围墙设计时必须注意以下几点。1）围墙地面以下砌体和砂浆强度等级选用，要根据环境类别和潮湿程度而定。2）当围墙用于单体场地时，围墙长度较长，建筑未设伸缩缝，结构可根据图集要求设伸缩缝，并与建筑沟通。3）当采用实体砌块围墙时，受压构件需验算：按内力设计值计算的轴向力的偏心距e不应超过0.6y,y为截面重心到轴向力所在偏心方向截面边缘的距离。4）当采用实体砌块围墙时，必要时需抗震计算。水平地震作用采用底部剪力法计算，并进行墙体截面抗震承载力验算。5）当采用实体砌块围墙时，用于单体场地，如露天堆场，围墙结构计算需考虑场地堆载影响。当围墙场地地坪内外有较大高差时，还需考虑高差部分的土体压力，并稳定验算。6）可采取的抗震构造措施：图集中的实体砌块围墙设壁柱但未设墙顶圈梁。如需抗震设防，建议墙顶设圈梁。圈梁可限制墙体在平面外的变形，由于水平地震作用一般倒三角形分布，顶部受力和侧移均较大，所以顶部设圈梁效果更好。此外，墙顶圈梁与墙间壁柱，整体连接可形成约束框架作用。

5结语

通过以上有关实体砌块围墙设计论述可知，围墙受力计算较简单，设计时常常被忽视，但设计质量关系到工程安全，应予以重视，并对相关设计内容进行验算。对结构设计人员来说，需要有较强的责任感和扎实的理论基础，重视设计质量，以确保建筑或构筑物安全。

作者：李永康白薇单位：中船第九设计研究院工程有限公司