9.4 配筋砌塊砌體剪力牆構造規定

Ⅰ鋼筋

9.4.1 鋼筋的選擇應符合下列規定：

    1 鋼筋的直徑不宜大於25mm，當設定在灰縫中時不應小於4mm，在其他部位不應小於10mm；

    2 配置在孔洞或空腔中的鋼筋面積不應大於孔洞或空腔面積的6％。

9.4.2 鋼筋的設定，應符合下列規定：

    1 設定在灰縫中鋼筋的直徑不宜大於灰縫厚度的1/2；

    2 兩平行的水平鋼筋間的淨距不應小於50mm；

    3 柱和壁柱中的豎向鋼筋的淨距不宜小於40mm(包括接頭處鋼筋間的淨距)。

9.4.3 鋼筋在灌孔混凝土中的錨固，應符合下列規定：

    1 當計算中充分利用豎向受拉鋼筋強度時，其錨固長度la，對HRB335級鋼筋不應小於30d；對HRB400和RRB400級鋼筋不應小於35d；在任何情況下鋼筋(包括鋼筋網片)錨固長度不應小於300mm；

    2 豎向受拉鋼筋不應在受拉區截斷。如必須截斷時，應延伸至按正截面受彎承載力計算不需要該鋼筋的截面以外，延伸的長度不應小於20d；

    3 豎向受壓鋼筋在跨中截斷時，必須伸至按計算不需要該鋼筋的截面以外，延伸的長度不應小於20d；對綁紮骨架中末端無彎鉤的鋼筋，不應小於25d；

    4 鋼筋骨架中的受力光圓鋼筋，應在鋼筋末端作彎鉤，在焊接骨架、焊接網以及軸心受壓構件中，不作彎鉤；綁紮骨架中的受力帶肋鋼筋，在鋼筋的末端不做彎鉤。

9.4.4 鋼筋的直徑大於22mm時宜採用機械連線接頭，接頭的質量應符合國家現行有關標準的規定；其他直徑的鋼筋可採用搭接接頭，並應符合下列規定：

    1 鋼筋的接頭位置宜設定在受力較小處；

    2 受拉鋼筋的搭接接頭長度不應小於1.1la，受壓鋼筋的搭接接頭長度不應小於0.7la，且不應小於300mm；

    3 當相鄰接頭鋼筋的間距不大於75mm時，其搭接長度應為1.2la。當鋼筋間的接頭錯開20d時，搭接長度可不增加。

 

9.4.5 水平受力鋼筋(網片)的錨固和搭接長度應符合下列規定：

    1 在凹槽砌塊混凝土帶中鋼筋的錨固長度不宜小於30d，且其水平或垂直彎折段的長度不宜小於15d和200mm； 鋼筋的搭接長度不宜小於35d；

    2 在砌體水平灰縫中，鋼筋的錨固長度不宜小於50d，且其水平或垂直彎折段的長度不宜小於20d和250mm；鋼筋的搭接長度不宜小於55d；

    3 在隔皮或錯縫搭接的灰縫中為55d＋2h，d為灰縫受力鋼筋的直徑，h為水平灰縫的間距。

Ⅱ 配筋砌塊砌體剪力牆、連梁

9.4.6 配筋砌塊砌體剪力牆、連梁的砌體材料強度等級應符合下列規定：

    1 砌塊不應低於MU10；

    2 砌築砂漿不應低於Mb7.5；

    3 灌孔混凝土不應低於Cb20。

    注：對安全等級為一級或設計使用年限大於50a的配筋砌塊砌體房屋，所用材料的最低強度等級應至少提高一級。

9.4.7 配筋砌塊砌體剪力牆厚度、連梁截面寬度不應小於190mm。

9.4.8 配筋砌塊砌體剪力牆的構造配筋應符合下列規定：

    1 應在牆的轉角、端部和孔洞的兩側配置豎向連續的鋼筋，鋼筋直徑不應小於12mm；

    2 應在洞口的底部和頂部設定不小於2  10的水平鋼筋，其伸入牆內的長度不應小於40d和600mm；

    3 應在樓(屋)蓋的所有縱橫牆處設定現澆鋼筋混凝土圈樑，圈樑的寬度和高度應等於牆厚和塊高，圈樑主筋不應少於4

10，圈樑的混凝土強度等級不應低於同層混凝土塊體強度等級的2倍，或該層灌孔混凝土的強度等級，也不應低於C20；

    4 剪力牆其他部位的豎向和水平鋼筋的間距不應大於牆長、牆高的1/3，也不應大於900mm；

    5 剪力牆沿豎向和水平方向的構造鋼筋配筋率均不應小於0.07％。

9.4.9 按壁式框架設計的配筋砌塊砌體窗間牆除應符合本規範第9.4.6條～9.4.8條規定外，尚應符合下列規定：

    1 窗間牆的截面應符合下列要求規定：

        1)牆寬不應小於800mm；

        2)牆淨高與牆寬之比不宜大於5。

    2 窗間牆中的豎向鋼筋應符合下列規定：

        1)每片窗間牆中沿全高不應少於4根鋼筋；

        2)沿牆的全截面應配置足夠的抗彎鋼筋；

        3)窗間牆的豎向鋼筋的配筋率不宜小於0.2％，也不宜大於0.8％。

    3 窗間牆中的水平分佈鋼筋應符合下列規定：

        1)水平分佈鋼筋應在牆端部縱筋處向下彎折射90°，彎折段長度不小於15d和150mm；

        2)水平分佈鋼筋的間距：在距梁邊1倍牆寬範圍內不應大於1/4牆寬，其餘部位不應大於1/2牆寬；

        3)水平分佈鋼筋的配筋率不宜小於0.15％。

9.4.10 配筋砌塊砌體剪力牆，應按下列情況設定邊緣構件：

    1 當利用剪力牆端部的砌體受力時，應符合下列規定：

        1)應在一字牆的端部至少3倍牆厚範圍內的孔中設定不小於

12通長豎向鋼筋；

        2)應在L、T或十字形牆交接處3或4個孔中設定不小於

12通長豎向鋼筋；

        3)當剪力牆的軸壓比大於0.6fg時，除按上述規定設定豎向鋼筋外，尚應設定間距不大於200mm、直徑不小於6mm的鋼箍。

    2 當在剪力牆牆端設定混凝土柱作為邊緣構件時，應符合下列規定：

        1)柱的截面寬度宜不小於牆厚，柱的截面高度宜為1～2倍的牆厚，並不應小於200mm；

        2)柱的混凝土強度等級不宜低於該牆體塊體強度等級的2倍，或不低於該牆體灌孔混凝土的強度等級，也不應低於Cb20；

        3)柱的豎向鋼筋不宜小於4

12，箍筋不宜小於

6、間距不宜大於200mm；

        4)牆體中的水平鋼筋應在柱中錨固，並應滿足鋼筋的錨固要求；

        5)柱的施工順序宜為先砌砌塊牆體，後澆搗混凝土。

9.4.11 配筋砌塊砌體剪力牆中當連梁採用鋼筋混凝土時，連梁混凝土的強度等級不宜低於同層牆體塊體強度等級的2倍，或同層牆體灌孔混凝土的強度等級，也不應低於C20；其他構造尚應符合現行國家標準《混凝土結構設計規範》GB 50010的有關規定。

9.4.12 配筋砌塊砌體剪力牆中當連梁採用配筋砌塊砌體時，連梁應符合下列規定：

    1 連梁的截面應符合下列規定：

        1)連梁的高度不應小於兩皮砌塊的高度和400mm；

        2)連梁應採用H型砌塊或凹槽砌塊組砌，孔洞應全部澆灌混凝土。

    2 連梁的水平鋼筋宜符合下列規定：

        1)連樑上、下水平受力鋼筋宜對稱、通長設定，在灌孔砌體內的錨固長度不宜小於40d和600mm；

        2)連梁水平受力鋼筋的含鋼率不宜小於0.2％，也不宜大於0.8％。

    3 連梁的箍筋應符合下列規定：

        1)箍筋的直徑不應小於6mm；

        2)箍筋的間距不宜大於1/2梁高和600mm；

        3)在距支座等於梁高範圍內的箍筋間距不應大於1/4梁高，距支座表面第一根箍筋的間距不應大於100mm；

        4)箍筋的面積配筋率不宜小於0.15％；

        5)箍筋宜為封閉式，雙肢箍末端彎鉤為135°；單肢箍末端的彎鉤為180°，或彎90°加12倍箍筋直徑的的延長段。

Ⅲ 配筋砌塊砌體柱

9.4.13 配筋砌塊砌體柱(圖9.4.13)除應符合本規範第9.4.6條的要求外，尚應符合下列規定：

    1 柱截面邊長不宜小於400mm，柱高度與截面短邊之比不宜大於30；

    2 柱的豎向受力鋼筋的直徑不宜小於12mm，數量不應少於4根，全部豎向受力鋼筋的配筋率不宜小於0.2％；

    3 柱中箍筋的設定應根據下列情況確定：

        1)當縱向鋼筋的配筋率大於0.25％，且柱承受的軸向力大於受壓承載力設計值的25％時，柱應設箍筋；當配筋率小於等於0.25％時，或柱承受的軸向力小於受壓承載力設計值的25％時，柱中可不設定箍筋；

        2)箍筋直徑不宜小於6mm；

        3)箍筋的間距不應大於16倍的縱向鋼筋直徑、48倍箍筋直徑及柱截面短邊尺寸中較小者；

        4)箍筋應封閉，端部應彎鉤或繞縱筋水平彎折90°，彎折段長度不小於10d；

        5)箍筋應設定在灰縫或灌孔混凝土中。

圖9.4.13 配筋砌塊砌體柱截面示意

1—灌孔棍凝土； 2—鋼筋；3—箍筋；4—砌塊

 

條文說明

 

9.4 配筋砌塊砌體剪力牆構造規定

Ⅰ鋼筋

9.4.1～9.4.5 從配筋砌塊砌體對鋼筋的要求看，和鋼筋混凝土結構對鋼筋的要求有很多相同之處，但又有其特點，如鋼筋的規格要受到孔洞和灰縫的限制；鋼筋的接頭宜採用搭接或非接觸搭接接頭，以便於先砌牆後插筋、就位綁紮和澆灌混凝土的施工工藝。

    對於鋼筋在砌體灌孔混凝土中錨固的可靠性，人們比較關注，為此中國瀋陽建築大學和北京建築工程學院作了專門錨固試驗，表明，位於灌孔混凝土中的鋼筋，不論位置是否對中，均能在遠小於規定的錨固長度內達到屈服。這是因為灌孔混凝土中的鋼筋處在周邊有砌塊壁形成約束條件下的混凝土所至，這比鋼筋在一般混凝土中的錨固條件要好。國際標準《配筋砌體設計規範》IS0 9652中有砌塊約束的混凝土內的鋼筋錨固粘結強度比無砌塊約束(不在塊體孔內)的數值(混凝土強度等級為C10～C25情況下)，對光圓鋼筋高出85％～20％；對帶肋鋼筋高出140％～64％。

    試驗發現對於配置在水平灰縫中的受力鋼筋，其握裹條件較灌孔混凝土中的鋼筋要差一些，因此在保證足夠的砂漿保護層的條件下，其搭接長度較其他條件下要長。

Ⅱ配筋砌塊砌體剪力牆、連梁

9.4.6 根據配筋砌塊剪力牆用於中高層結構需要較多層更高的材料等級作的規定。

9.4.7 這是根據承重混凝土砌塊的最小厚度規格尺寸和承重牆支承長度確定的。最通常採用的配筋砌塊砌體牆的厚度為190mm。

9.4.8 這是確保配筋砌塊砌體剪力牆結構安全的最低構造鋼筋要求。它加強了孔洞的削弱部位和牆體的周邊，規定了水平及豎向鋼筋的間距和構造配筋率。

    剪力牆的配筋比較均勻，其隱函的構造含鋼率約為0.05％～0.06％。據國外規範的背景材料，該構造配筋率有兩個作用：一是限制砌體幹縮裂縫，二是能保證剪力牆具有一定的延性，一般在非地震設防地區的剪力牆結構應滿足這種要求。對區域性灌孔砌體，為保證水平配筋帶(國外叫系梁)混凝土的澆築密實，提出豎筋間距不大於600mm，這是來自中國的工程實踐。

9.4.9 本條參照美國建築統一法規——《砌體規範》的內容。和鋼筋混凝土剪力牆一樣，配筋砌塊砌體剪力牆隨著牆中洞口的增大，變成一種由抗側力構件(柱)與水平構件(梁)組成的體系。隨窗間牆與連線構件的變化，該體系近似於壁式框架結構體系。試驗證明，砌體壁式框架是抵抗剪力與彎矩的理想結構。如比例合適、構造合理，此種結構具有良好的延性。這種體系必須按強柱弱梁的概念進行設計。

    對於按壁式框架設計和構造，混凝土砌塊剪力牆(肢)，必須採用H型或凹槽砌塊組砌，孔洞全部灌注混凝土，施工時需進行嚴格的監理。

9.4.10 配筋砌塊砌體剪力牆的邊緣構件，即剪力牆的暗柱，要求在該區設定一定數量的豎向構造鋼筋和橫向箍筋或等效的約束件，以提高剪力牆的整體抗彎能力和延性。美國規範規定，只有在牆端的應力大於0.4f′m，同時其破壞模式為彎曲形的條件下才應設定。該規範未給出彎曲破壞的標準。但規定了一個“塑性鉸區”，即從剪力牆底部到等於牆長的高度範圍，即中國混凝土剪力牆結構底部加強區的範圍。

    根據中國哈爾濱建築大學、湖南大學作的剪跨比大於1的試驗表明：當λ＝2.67時呈現明顯的彎曲破壞特徵；λ＝2.18時，其破壞形態有一定程度的剪下破壞成分；λ＝1.6時，出現明顯的X形裂縫，仍為壓區破壞，剪下破壞成分呈現得十分明顯。屬彎剪型破壞。可將λ＝1.6作為彎剪破壞的界限剪跨比。據此本條將λ＝2作為彎曲破壞對應的剪跨比。其中的0.4f′g.m，換算為中國的設計值約為0.8fg。

    關於邊緣構件構造配筋，美國規範未規定具體數字，但其條文說明借用混凝土剪力牆邊緣構件的概念，只是對邊緣構件的設定原則仍有不同觀點。本條是根據工程實踐和參照中國有關規範的有關要求，及砌塊剪力牆的特點給出的。

另外，在保證等強設計的原則，並在砌塊砌築、混凝土澆築質量保證的情況下，給出了砌塊砌體剪力牆端採用混凝土柱為邊緣構件的方案。這種方案雖然在施工程式上增加模板工序，但能集中設定豎向鋼筋，水平鋼筋的錨固也易解決。

9.4.11 本條和第9.3.2條相對應，規定了當採用混凝土連梁時的有關技術要求。

9.4.12 本條是參照美國規範和混凝土砌塊的特點以及中國的工程實踐制定的。

    混凝土砌塊砌體剪力牆連梁由H型砌塊或凹槽砌塊組砌，並應全部澆注混凝土，是確保其整體性和受力效能的關鍵。

Ⅲ 配筋砌塊砌體柱

9.4.13 本條主要根據國際標準《配筋砌體設計規範》制定的。

    採用配筋混凝土砌塊砌體柱或壁柱，當軸向荷載較小時，可僅在孔洞配置豎向鋼筋，而不需配置箍筋，具有施工方便、節省模板，在國外應用很普遍；而當荷載較大時，則按照鋼筋混凝土柱類似的方式設定構造箍筋。從其構造規定看，這種柱是預製裝配整體式鋼筋混凝土柱，適用於荷載不太大砌塊牆(柱)的建築，尤其是清水牆砌塊建築。

1、一、二級剪力牆：底部加強部位不應小於200mm，其他部位不應小於160mm;無端柱或翼牆的一字形獨立剪力牆，底部加強部位不應小於220mm，其它部位不應小於180mm;

2、三、四級剪力牆的截面厚度不應小於160mm：無端柱或無翼牆的一字形獨立剪力牆，底部加強部位截面厚度不應小於180mm;

3、非抗震設計的剪力牆的截面厚度不應小於160mm;

4、剪力牆井筒中：分隔電梯井或管道井的牆肢截面厚度可適當減小，但不宜小於160mm