农村民居抗震安全 基础知识.

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1 农村民居抗震安全 基础知识

2 一、基本概念 1、工程抗震：以减轻地震灾害为目的的工程理论和实践。
2、抗震设防：各类工程结构按照规定的可靠性要求，针对可能遭遇的地震危害性所采取的工程和非工程措施。 3、场地：工程群体所在地，大体相当于一个厂区、居民点或自然村的范围。 4、约束砌体：为加强结构整体性和提高变形能力而采取的由圈梁和构造柱分割包围的砌体。

3 5、圈梁：为加强结构整体性和提高变形能力，在砌体房屋的墙体或基础面上设置的水平约束构件。分钢筋混凝土圈梁和钢筋砖圈梁。

4 6、构造柱：为加强结构整体性和提高变形能力，在房屋中设置的钢筋混凝土竖向约束构件。

5 二、抗震设计要求 1、抗震设防的思想原则：“三水准”即“小震不坏，中震可修，大震不倒”
2、抗震设防分类：农村民居应属于抗震设防丙类建筑。依据：《建设工程抗震设防分类标准》第6.0.11条规定：住宅、宿舍和公寓的抗震设防类别可划为丙类，其地震作用和抗震措施均应符合本地区抗震设防烈度的要求。 3、场地效应与场地分类： 有利地段：稳定基岩、坚硬土或开阔平坦密实均匀的中硬土等。

6 不利地段：软弱土，液化土，条状突出的山嘴，高耸孤立的山丘，非岩质的陡坡，河岸和边坡边缘，平面分布上成因、岩性、状态不均匀的土层（如故河道、松散的断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷及半填半挖地基）等。
危险地段：地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及发震断裂带上可能发生地表错位的部位。

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8 抗震不利和危险地段可能发生的震害：条状突出的山脊，孤凸的山丘，非岩质的陡坡，岩土失稳、山坡与山顶地震作用加强，高于坡脚1～3度；软弱土，液化土，地下结构上浮、地基、边坡失稳；河岸与边坡边缘、故河道，地裂与边坡失稳、不均匀震陷；不均匀地基（断层破碎带、暗埋的塘浜沟谷及半填半挖地基），土层变化处地震作用增强且复杂、不均匀震陷；采空区，塌陷、地震反应异常；抗震危险地段，滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等、地表错位。

9 4、一般要求：承重结构：砖墙最小厚度240mm；层高小于3
4、一般要求：承重结构：砖墙最小厚度240mm；层高小于3.6米；横墙最大间距11米（木屋盖）、18米（钢筋混凝土屋盖）；房屋外墙四角必须设置构造柱，开间大于4.2米的房间两侧墙的交界处、大于2.1米的洞口两侧应设置构造柱，当女儿墙的悬臂高度大于500毫米时，构造柱必须通到女儿墙顶部，并与女儿墙压顶圈梁相连接；构造柱的混凝土强度等级为C20，最小截面为240mmx180mm，纵向钢筋不小于4ф12，箍筋间距不大于250mm，并应在柱上下端适当加密；构造柱与墙的连接应先砌墙后浇筑混凝土，墙应砌成马牙槎，并沿墙高每隔500mm设ф6拉结钢筋，每边各深入墙内不小于1米。

10 现浇楼板在墙上的搭接长度不应小于120mm，大梁在墙上的搭接长度，当有梁垫时为240mm，预制钢筋混凝土过梁在墙上的支撑长度不宜小于240mm；

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12 三、抗震施工要求 1、场址选择：选择地势平坦、开阔,土层密实、均匀或稳定基岩等有利的地段(图2-36)。

13 不宜在软弱土层、可液化土层、河岸、湖边、古河道、暗埋的滨塘或沟谷、陡坡、松软的人工填土,以及孤突的山顶或山脊等不利地段建房(图2-37)。

14 不应在可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流以及有活动断裂、地下溶洞等危险地段建房。在此类危险地段上,即使把房屋建得很坚固,一旦遭受地震灾害,轻则墙倒屋塌,重则会造成毁灭性灾难(图2-38)。

15 2、基础施工：在软弱土层等不利地段建房，基础沟槽必须宽厚，槽底均匀铺设灰土层并分层夯实后，用水泥浆砌砖或石料混凝土做好基础，还可用加桩等技术加固地基。对于一般的软土地基，应设置圈梁，以防不均匀沉降对上部结构的影响。

16 在盐碱地地区建房屋，应加强基础防潮、防碱、排水等措施，防止碱潮对墙体的腐蚀作用，以避免降低强度（图2-40）。

17 3、主体施工：房屋体形要合理。设计房屋时，要避免立面上突然变化，平面形状也宜简单、规则，墙体布置得均匀、对称些，使房屋具有良好的抗震性能。对于土坯房，房屋高度 要低些，一般是一间一道横墙，硬山搁檩，双坡四出檐式；楼房采用内廊式平面，纵横墙较密，加上墙体间咬砌搭接，房屋的整体性就好（图2-41）。

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19 横墙要加密。横墙支撑着纵墙，限制纵墙的侧向变形，同时还承受屋顶、楼层和纵墙等传来的地震力，在房屋抗震上起着很大的作用。所以，在地震区建造的房屋， 在满足使用要求的情况下，横墙宜布置得密些，一般居住用房以不超过两个开间为宜（图2-42）。如果使用上需要有更大的通间时，就要采用诸如加墙垛、圈梁等措施，来增强纵墙的强度和稳定性。

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21 墙壁上开洞要恰当。墙壁上开洞，削弱了墙的强度和整体性。应尽量少开洞或不开洞。开洞要均匀，不要在靠近山墙的纵墙上或靠近外纵墙的横墙上开大洞（图2-43）。

22 4、屋面及维护施工：屋顶要轻。一般民用房屋的屋顶，常用的有草顶、泥顶和瓦顶等几种。由于各地做法不一，他们的重量差别很大，轻的每平方米只有十几公斤，重的每平方米可达数百公斤（图2-44）。在地震区建房，应优先采用轻质材料做屋顶。

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24 围护墙和隔墙要轻。围护墙虽然是房屋的非承重部分，但地震时笨重围护墙的倒塌，同样会造成重大的灾害。例如，某Ⅸ度地震区的房屋，绝大多数是质量比较好的穿斗木骨架二层楼房，用土坯墙做围护墙，地震后木骨架大部分基本完好，而土坯围护墙却大都倒塌。因此，地震区需要采用轻质的围护墙和隔墙。尤其高烈度区的 木骨架承重房屋，可以采用下部做重的墙、上部做轻质墙的方法（图2-45）。

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26 屋顶上不要做笨重的附属物。屋顶上的附属物，如女儿墙、高门脸等，既笨重又不稳定，在Ⅵ度左右地震中就会大量破坏（图2-46），甚至造成人员伤亡。所以，地震区应当尽量不做或少做这类装饰性的附属物，如果必须建造时，就要做得矮些和稳固些。

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28 5、墙体施工：墙体要选择好材料。墙体材料选择时要考虑强度和耐久性。一般来说，采用砖墙比土坯墙和石头墙好。对于石头房屋，有棱角毛石比光滑卵石好。土坯墙的强度和耐久性，同土质的好坏有很大关系，粘性较好的泥土比砂性太大或杂质太多的泥土好。有条件时，最好在制坯或夯墙的粘性土中掺和一些草筋（如麦秸、稻草或干净的杂草等），以增强土坯或土墙的强度（图2-47）。

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30 注意墙体砌筑形式和方法。普通粘土砖砌筑的墙体，除卧砌实心砖外，还有空斗墙、18墙和12墙。这三种墙在地震区使用时，必须采取加强措施。首先，房屋的高度应加以限制。其次，在施工中，除应确保施工质量外，还须在墙体联结处加砖垛、拉结钢筋等。在屋顶和楼层下加砌一砖宽的卧砌实心砖带（不少于三皮砖）。 这样，梁（屋架）或楼板的支承，不但加宽了，而且较为坚固。为了使砌体受力尽可能比较均匀，各类砌体中的块材在砌筑时都必须上下错缝。纵墙与横墙、内墙与外墙结合要牢靠，墙体之间互相依靠，方能更好地共同发挥抗震作用（图2-48、图2-49）。

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33 采用一系列构造措施。为了保证房屋具有必要的抗震能力，除使结构具有必要的强度外，一系列的构造措施也可以提高房屋结构的延性和刚度。除注意纵横墙、内外墙间的拉接外，宜增设钢筋混凝土构造柱和圈梁（图2-50），以提高房屋的耐震能力。

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35 6、屋架施工：檩条要固定，屋架之间要设剪刀撑。地震中屋顶晃动最为剧烈。如果檩条搁在屋架（梁）上而不加固定，屋架之间又无剪刀撑，地震时，这种不稳固的屋顶就会塌落。所以，应该将檩条与屋架（梁）固定牢，屋架间每隔一间要加剪刀撑（图2-51）。

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37 搁在墙上的檩条或屋架（梁）要锚固。屋顶的地震力是由搁在墙上的檩条端部传到墙上，或由搁在屋架（梁）上的檩条端部传给屋架，再由屋架支座传到墙上的。所以，除了檩条与屋架（梁），屋架与屋架之间要联结牢外，檩条、屋架（梁）与墙的联结也要牢靠。如果屋顶的整体性很好，又与墙联结可靠，那么，整个房屋就稳固而不容易破坏了（图2-52）。  

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39 木骨架要稳定。地震区建造木骨架承重房屋时，除木料粗壮、榫结合又很牢固的穿斗木骨架外，一般的木骨架承重房屋，宜在梁（屋架）与柱之间增设斜撑和“U”型铁件（图2-53）。这对增强木骨架的稳定性作用很大，是一种较为有效的抗震措施。

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41 7、其他部位 屋顶和楼层与砖墙（柱）要联结。砖结构房屋的屋顶和楼层，有木结构，也有钢筋凝土的，除本身的整体性要好外，还要与砖墙（柱）联结牢固。具体方法是，木屋架或木梁与砖墙（柱）要锚固（图2-54）。如用钢筋混凝土预制板，当板侧未压入外墙时，应用钢筋与外墙拉结，以保证外墙的稳定。

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43 围护墙与骨架要拉结。山墙上的檩条要伸出墙外，檐墙上用双檩夹墙顶；用木压条与木柱拉结；墙缆与木柱拉结（图2-55）。实践证明，只要对围护墙采取一些措施，在Ⅷ度或Ⅷ度以下的地震中，就可能不倒塌。

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45 墙、柱要错缝咬砌。土坯、砖石块体应错缝咬砌，方有良好的整体性。为了保证墙体咬砌良好，内外墙最好同时砌筑。如果不能同时施工，宜放踏步岔，不要用马牙岔。受力大的小断面砖柱，砌筑要精心，要砌实心柱，不留通天缝（图2-56）

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47 灰浆要饱满。砌筑墙、柱时，灰浆要饱满，不要用“带刀灰”（只在砖石边角抹灰浆），单纯地用砂浆和泥。要适当加水泥、石灰，以提高灰浆强度和粘结力。砖石表面要干净，干砖还要浸水后再砌。这样才能使砖石与灰浆粘结牢靠（图2-57）。 

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49 木构件结合要好。木骨架的榫眼要开得恰当，使榫头结合紧密。如果木柱不够粗壮或是在烈度为Ⅷ度以上的地区建房，宜采用如图2-58所示的方法，对木构件进行加固处理，这样可有效地提高其抗震能力。

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51 四、抗震加固措施 1、地基基础的加固方法 1.1基础补强注浆加固法：适用于基础因受不均匀沉降、冻涨或其他原因引起的基础裂损时的加固。注浆施工时，先在原基础裂损处钻孔，注浆管直径可为25mm，钻孔与水平面的倾角不应小于30°，钻孔孔径应比注浆管的直径大2～3mm，孔距可为0.5～1.0m。浆液材料可采用水泥浆等，注浆压力可取0.1～0.3MPa。如果浆液不下沉，则可逐渐增大压力至0.6MPa，浆液在10～15min内再不下沉则可停止注浆。注浆的有效直径为0.6～1.2m。对单独基础每边钻孔不应小于2个；对条形基础应沿基础纵向分段施工，每段长度可取1.5～2.0m。

52 1.2加大基础底面积法：适用于当既有建筑的地基承载力或基础底面积尺寸不满足承载要求时的加固。可采用混凝土套或钢筋混凝土套加大基础底面积。施工时的注意事项：当基础偏心受压时，可采用不对称加宽；中心受压时采用对称加宽。在灌注混凝土前应将原基础凿毛和刷洗干净后，铺一层高强度等级水泥浆，以增加新老混凝土的粘结力。对加宽部分，地基上应铺设厚度和材料均与原基础垫层相同的夯实垫层。对条形基础加宽时，应按长度1.5～2.0m划分成单独区段，分批、分段、间隔进行施工。当不宜采用混凝土套或钢筋混凝土套加大基础底面积时，可将原独立基础改为条形基础；将原条形基础改为十字交叉条形基础或筏形基础。

53 2、砌体房屋的加固 2.1加固方法 2.1.1房屋承载力不足时可采用下列方法： 拆砌或增设抗震墙，对强度过低的原墙体可拆除重砌，材料可采用砖或砌块，也可采用现浇钢筋混凝土。 修补和灌浆：对已开裂的墙体，可采用压力灌浆修补，对砌筑砂浆饱满度差或砌筑砂浆强度等级偏低的墙体，可采用满墙灌浆加固。 面层或板墙加固：在墙体的一侧或两侧采用水泥砂浆面层、钢筋网砂浆面层或现浇钢筋混凝土板墙加固。

54 外加柱加固：在墙体交接处采用现浇钢筋混凝土构造柱加固，柱应与圈梁连成整体，或与现浇钢筋混凝土楼、屋盖可靠连接。
包角或镶边加固：在柱、墙角或门窗洞口边用型钢或钢筋混凝土包角或镶边；柱、墙垛还可用现浇钢筋混凝土套加固。 2.1.2房屋的整体性不满足要求时可采用下列方法： 当墙体布置在平面内不闭合时，可增设墙段形成闭合，在开口处增设现浇钢筋混凝土框。

55 当纵横墙连接较差时，可采用钢拉杆、长锚杆、外加柱或外加圈梁加固。
楼、屋盖构件支撑长度不足时，可增设托梁或增强构件整体性等措施。对腐蚀变质的构件应更换。 当圈梁设置不符合要求时，应增设圈梁；外墙圈梁采用钢筋混凝土，内墙圈梁可用钢拉杆或进深梁端加锚杆代替。

56 2.1.3对房屋中易倒塌的部位可采用下列方法： 承重窗间墙承载不足，可增设钢筋混凝土窗框或采用面层、板墙加固。 隔墙无拉结或拉结不牢，可采用镶边、埋设铁夹套、锚筋或钢拉杆加固。 支撑大梁的墙段承载不足时，可增设砌体柱、钢筋混凝土柱或采用面层、板墙加固。 出屋面的烟囱、无拉结的女儿墙超过规定的高度时，易拆矮或采用型钢、钢拉杆加固。 悬挑构件的锚固长度不满足要求时，可加拉杆或采取减少悬挑长度的措施。

57 2.2加固设计和施工 2.2.1水泥砂浆面层和钢筋网砂浆面层的要求： 砂浆宜采用M10强度等级；水泥砂浆面层厚度宜为20mm、钢筋网砂浆面层厚度宜为35mm，钢筋网的钢筋直径宜为ф4或ф6，网格尺寸300mmX300mm。单面加面层的钢筋网应采用ф6的L形锚筋,用水泥砂浆固定在墙体上; 双面加面层的钢筋网应采用ф6的S形穿墙筋连接; L形锚筋的间距宜为600mm，S形穿墙筋的间距宜为900mm，并且呈梅花状布置；钢筋网四周应与楼板或大梁、柱或墙体连接，可采用锚筋、插入短筋、拉结筋等连接方法；当钢筋网的横向钢筋遇有门窗洞口时，单面加固宜将钢筋弯入洞口侧边锚固；双面加固宜将两侧横向钢筋在洞口闭合。

58 2.2.2面层加固施工的要求： 水泥砂浆或钢筋网砂浆面层宜按下列顺序施工：原墙面清底、钻孔并用水冲刷，铺设钢筋网并安设锚筋，浇水湿润墙面，抹水泥砂浆并养护、墙面装饰；原墙面碱蚀严重时，应先清除松散部分，并用1：3水泥砂浆抹面，已松动的勾缝砂浆应剔除；在墙面钻孔时，应按设计要求先划线标出锚筋位置，用电钻打孔。穿墙孔直径宜比“S”形筋大2mm，锚筋孔直径宜为锚筋直径的2～2.5倍，其孔深宜为100～120mm，锚筋插入孔洞后，应采用水泥砂浆填实；铺设钢筋网时，竖向钢筋应靠墙面并采用钢筋头支起；抹水泥砂浆时，应先在墙面刷水泥浆一道，再分层抹灰，每层厚度不应超过15mm；面层应浇水养护，防止阳光曝晒，冬季应采取防冻措施。

59 2.2.3增设砌体抗震墙加固房屋的要求 砌筑砂浆的强度等级应比原墙体的砂浆等级高一级，且不应低于M2.5；墙厚不小于190mm；墙体中沿墙体高度每隔0.7～1.0m可设置与墙等宽的细石混凝土现浇带，其纵向钢筋可采用3ф6，横向钢筋可采用ф6，其间距宜为200mm；当墙厚为240mm或370mm时，可沿墙体高度每隔300～700mm设置一层焊接钢筋网片，钢筋网片的纵向钢筋可采用3ф4，横向钢筋可采用ф4，其间距宜为150mm；墙顶应设置与墙等宽的钢筋混凝土压顶梁，并与楼、屋盖的梁（板）可靠连接，压顶梁高不小于120mm，纵筋可采用4ф12，箍筋可采用ф6，其间距宜为150mm；抗震墙应与原墙体可靠连接，应设基础，基础埋深宜与相邻墙体相同，宽度不应小于计算确定的宽度的1.15倍。

60 2.2.4外加钢筋混凝土柱加固房屋的要求： 外加柱应在房屋四角、楼梯间和不规则平面的转角处设置，并可根据房屋的现状在内外墙交接处隔开间或每开间设置；外加柱宜在平面内对称布置，应由底层设起，并沿房屋高度贯通，不得错位；外加柱应与圈梁或钢拉杆连成闭合系统；内墙圈梁可用墙（梁）两侧的钢拉杆代替，拉杆直径不应小于14mm，外加柱必须与现浇钢筋混凝土楼、屋盖或原有圈梁可靠连接。 柱的混凝土强度等级不应低于C20；柱截面可采用240mmX180mm或300 mmX 150mm；外墙转角可采用边长为600mm的L形等边角柱，厚度不应小于120mm；外加柱纵向钢筋不宜小于4ф12，转角处纵向钢筋可采用12ф12，并宜双排布置；箍筋可采用ф6，其间距宜为150～200mm；外加柱应与墙体可靠连接，应做基础，埋深宜于外墙基础相同。

61 2.2.5增设圈梁、钢拉杆加固房屋时的要求 增设的圈梁宜在楼、屋盖标高的同一平面内闭合；在阳台、楼梯间等圈梁标高变换处，应有局部加强措施；圈梁应现浇：其混凝土强度等级不应低于C20，钢筋可采用I级或Ⅱ级钢。圈梁截面高度不小于180mm，宽度不应小于120 mm；增设的圈梁应与墙体可靠连接；代替内圈梁的钢拉杆直径不小于ф12，沿内纵墙布置的钢拉杆长度不小于两开间；沿横墙布置的钢拉杆两端应锚入外加柱、圈梁内或与原墙体锚固；钢拉杆在增设圈梁内锚固时，可采用弯钩，其长度不得小于拉杆直径的35倍；或加焊80mmX80mmX8mm的垫板埋入圈梁内，其垫板与墙面的间隙不应小于50mm；钢拉杆与原墙体锚固时，应采用钢垫板，拉杆端部应加焊相应的螺栓。增设圈梁的墙面有酥碱、油污或饰面层时，应清除干净；圈梁与墙体连接的孔洞应用水冲洗干净；混凝土浇筑前，应浇水湿润墙面和木模板；圈梁的混凝土宜连续浇注，不得在距钢拉杆（或横墙）1m以内留施工缝；钢拉杆应张紧，不得弯曲和下垂；外露铁件应刷涂防锈漆。