1.2 砌体结构构件类型及其选择

1.2.1 砌体或砌体构件类型
    1 无筋砌体构件：砌体中不配置受力钢筋或配置少量，且仅作为构造要求设置钢筋的砌体构件，如无筋砌体墙、柱或壁柱等；
    2 约束砌体构件：按规定在墙片的两端或纵横墙交接处设置构造柱或芯柱，同时在墙片的上下或楼层位置设置与构造柱有可靠连接的圈梁，且构造柱或芯柱、圈梁的间距分别不大于5m和4m，前者也不宜小于2m和2．8m。构造柱、芯柱及圈梁的构造要求可按本措施的有关规定采用，或符合有关规范的规定。
    注：约束砌体构件和无筋砌体构件相比能显著提高砌体的变形能力和抗倒塌能力，而且随着约束砌体周边约束构件(构造柱、芯柱和圈梁)间距的从大变小，其对砌体的约束作用程度也从弱到强，即从弱约束、中等约束到强约束砌体构件，不仅可提高构件的抗压承载力，同时也可大幅度提高构件出平面的抗弯和抗倒塌能力，但不能显著提高砌体的抗剪能力。根据与相同尺寸无筋砌体墙片的对比计算结果：构造柱间距分别为5m、4m、3m和2m时的约束砌体，其出平面抗弯能力分别为无筋墙片的3.52、4.37、5.71和8.31倍，说明其抗倒塌能力远远高于无筋砌体(对比计算材料参数：墙厚240mm，砖MU10、砂浆M5，钢筋HRB335，构造柱混凝土C20，受力钢筋为4  12)。
    3 配筋砌体构件：
      1)水平配筋砌体形式：
        (1)水平灰缝配筋砌体：
            ①沿层间墙体竖向间距不大于400mm，设置通长水平钢筋网片，网片纵向钢筋端部应贯通芯柱或弯入端部的构造柱内，其锚固长度不小于25d且不小于200mm；
            ②网片的钢筋不应小于  4，也不大于  6。当直径大于4mm时应采用纵横筋平焊加工，横筋的间距不大于200mm；
            ③墙体的构造配筋率不应低于0.035％，用于承载力计算时的配筋率不应低于0.07％，也不宜大于0.17％。
        (2)混凝土水平配筋带：
            ①按设计需要在楼层墙体半高或附近其他部位设置截面高度不小于60mm，宽度不小于墙厚的混凝土配筋带；
            ②配筋带的纵向钢筋不应少于2  12，横向分布钢筋或拉筋不小于  6，且其间距不大于200mm；
            ③配筋带的纵向钢筋应在两端的横(纵)墙或混凝土构造柱中锚固，其锚长不宜小于30d或250mm；
            ④当配筋带的竖向间距大于1.2m时，可不计入其对墙体承载力的贡献。
        (3)混凝土水平系梁：
            ①按设计需要在楼层墙体半高或附近其他部位设置截面高度不小于120mm，宽度不小于墙厚的混凝土水平系梁；
            ②系梁的纵向钢筋不应少于4  12，箍筋直径不小于  6，箍筋间距不大于200mm；
            ③系梁的纵向钢筋应在两端的墙体或混凝土构造柱中锚固，其锚固长度不应小于35d或400mm；
            ④当水平系梁的竖向间距大于1.8m时，可不计入其对墙体承载力的贡献。
        注：砌体水平配筋虽能提高砌体的抗压、抗剪或变形能力，但不能提高砌体构件出平面的抗弯能力和抗倒塌能力。
      2)组合砖砌体构件(图1.2.1)：
        (1)砖砌体和钢筋混凝土面层或钢筋砂浆面层的组合砖柱(h/b≤3)；
        (2)砖砌体和钢筋混凝土构造柱的组合砌体墙式构件(b/h＞3)；
        (3)砖砌体混凝土或砂浆面层夹板墙(b＞3h)

图1.2.1 组合砖砌体构件

    注：δ为砂浆或混凝土面层厚度；配筋按《砌体结构设计规范》GB 50003-2011第8.2的规定。
      3)砖砌体和钢筋混凝土构造柱组合墙(简称组合墙)：属集中配筋砖或砌块砌体构件，当需承受较大水平力或作用时，可同时在墙体中按本措施1.2.1条3款1)设置水平配筋，构成组合墙水平配筋砌体构件；
      4)配筋混凝土砌块砌体构件：由组配块型组合成砌体按规定在砌块孔中配置竖向钢筋和在水平灰缝或砌块凹槽中配置水平钢筋形成的砌体构件。这种构件属于均匀配筋砌体，其受力性能类似于钢筋混凝土。构件形式包括配筋砌块砌体墙(剪力墙)、柱(壁柱)及梁等，但应用最多的为配筋砌块剪力墙。
      注：关于砌体剪力墙的分类术语，现引用美国砌体规范(ACI530/ASCE 5/TMS 402，2002)的规定，供参考：
      ·一般意义之剪力墙：设计用以抵抗墙体(承重或自承重)平面内的水平力作用的构件(有时称为竖向横隔板)；
      ·普通无筋砌体剪力墙：设计用以抵抗水平力作用，而忽略钢筋(如有钢筋)中应力的砌体构件；
      ·精细无筋砌体剪力墙：设计用以抵抗水平力作用，而不计设置的最小钢筋和连接钢筋应力的砌体构件；
      ·普通配筋砌体剪力墙：设计用以抵抗水平力作用，而考虑钢筋中的应力并满足规定的钢筋和连接要求的砌体构件；
      ·中等配筋砌体剪力墙：设计用以抵抗水平力作用，而考虑钢筋的应力，并满足规定的最小钢筋和连接要求的砌体构件；
      ·特别配筋砌体剪力墙：设计用以抵抗水平力作用，而考虑钢筋中的应力并满足特别钢筋和连接要求的砌体构件。
    4 不同砌体构件的组配
      1)应根据工程需要对上列砌体构件进行合理的组配，以获得更好的技术经济效果；
      2)在约束砌体中引入水平配筋、配筋带或水平系梁等。可称为水平配筋约束砌体构件；
      3)在组合墙中引入水平配筋、配筋带或水平系梁等。可称为水平配筋组合墙。
1.2.2 砌体结构房屋构件类别及选择
    1 由本措施1.2.1的砌体构件组成的砌体结构房屋可按表1.2.2=1采用。

表1.2.2-1 砌体结构房屋构件类别选用表

    2 砌体结构房屋砌体类型的适用范围：
      1)在静力或非抗震设计(＜6度)条件下，当每种结构类型满足承载力、稳定和规定的变形要求，即结构正常使用功能要求，并同时具有较好的技术经济效果时，除规范规定外，尚宜符合本措施1.1节的有关规定。结构类型的适用高度、层数或跨度可按表1.2.2-2控制；
      2)在有抗震设防要求的条件下，即在规定的地震作用，每种结构类型在适用范围内应满足小震不坏、中震可修和大震不倒的设防标准，其适用的高度、层数、高宽比、跨度、抗震横墙间距，以及砌体墙段的局部尺寸均应符合《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010第7.1.2条、第7.1.6条、第9.3.1条～第9.3.3条、第10.1.3条、第F.1.1条、第F.1.3条以及《砌体结构设计规范》GB 50003-2011第10章的有关规定要求。

表1.2.2-2 非抗震设计时砌体结构房屋砌体类型的适用范围

    注：1 表中单层房屋的跨越构件系按预应力混凝土双T屋面板考虑的，当采用其他轻型钢结构屋盖时，其跨度或高度应符合有关规定；
        2 单层房屋宜设计成刚性或刚弹性方案房屋，多层砌体房屋应设计成刚性方案房屋；
        3 单层弹性方案房屋的砌体柱，宜采用组合柱或配筋混凝土砌体柱。