1、磚混結構中砌體女兒墻的安全性設計在建筑工程設計中，由于建筑立面造型的變化，女兒墻高度不僅僅要滿足使用功能的要求，而且要滿足立面造型的要求，因此為了保證女兒墻的安全，女兒墻的安全性計算及女兒墻的加強措施，在整個工程結構設計中愈來愈重要。屋面女兒墻使用得較多的形式有兩種：砌體和鋼筋混凝土女兒墻。在一般情況下，后者的高度取值要比前者靈活，且不必設置構造柱。根據建筑抗震設計規范GB-50011-2001第條規定，屋面女兒墻作為圍護墻體，屬于非結構構件范疇。非結構構件自身及其與結構主體的連接需進行抗震設計。非結構構件設防目標要與主體結構三水準的設防目標相協調。非結構構件和其所在的主體結構組成一個總的系統

2、，這個總系統的地震反應狀態，同二者連接狀況，質量比和阻尼特征有關，通常情況下，上人屋面的女兒墻需要設計成立面懸臂式的，以免占據屋頂空間。這就提出了以下二個問題：砌體女兒墻的最大懸臂高度和為了保證女兒墻的整體性所需的構造柱間距是多少？實際上，女兒墻的最大懸臂高度和構造柱的間距不僅由墻體自身的材料及其截面特性決定，還取決于抗震設防烈度和當地風荷載的大小。除60m以上的高層建筑外，地震作用和風荷載作用可不同時考慮，因此筆者在本文中對二者共同作用不再贅述，只考慮地震單獨作用時墻體受力機理。當風荷載起主導作用時，兩種作用應分別計算，取其安全值。女兒墻的水平地震作用采用等效側力法計算,以石河子地區為例,

3、石河子地區抗震設防烈度為7度,女兒墻使用M5混合沙漿砌筑的240mm厚MU10實心粘土磚女兒墻，計算屋面女兒墻最大懸臂高度及其構造柱間距。1屋面女兒墻最大懸臂高度及構造柱間距的計算11 屋面女兒墻最大懸臂高度的計算一般情況下女兒墻根部設有混凝土梁、板或圈梁，可視其為墻體的固接支座；墻體頂部為自由端，不存在支承點之間的相對位移所產生的影響，從而可將女兒墻簡化為一靜定懸臂構件。且女兒墻重力遠小于頂層的重力,在地震力的作用下，女兒墻的受力機理等效于：集中力作用于自由端處的懸臂構件。構件破壞面出現在女兒墻根部，呈通縫狀，屬彎曲抗拉破壞。受彎構件承載力計算公式為：M=ftmW，磚混結構中女兒墻地震力FE

4、h取值僅考慮墻體自身重量，忽略自振周期、特征周期和阻力調整系數的影響。在此處計算女兒墻的水平地震力時，未沿用底部剪力法中常規的G乘以3的放大系數的算法；而是采用等效側力法即單質點非結構構件的抗震簡化計算方法。等效側力法計算水平地震作用的標準值為：F=12maxG,其中為非結構構件功能系數,為非結構構件類別系數,1狀態系數,2位置系數取2.0，G為非結構構件的重力，max為水平地震影響系數最大值 。計算參數為：墻體自重 g=5.36KN/m2；砌體抗拉強度 ftm=0.11MPa；水平地震影響系數最大值max。考慮各種基本地震加速度的地區，非結構構件類別系數取 （按丙類建筑考慮）：3.0；非結構

5、構件功能系數取1.4；狀態系數取（不設置構造柱的取值）1.0；（設置構造柱的取值）2.0；位置系數（建筑屋頂點取值規定）2.0；組合分項系數承載力抗震調整系數 (非承重墻體)0.750。取單位長度1m為計算單元 ：1) 不設置構造柱的情況時，墻體截面抵抗矩：w=1/6bh2；墻體底部壓應力=M/W；有H=930mm；女兒墻不設置構造柱時最大懸臂高度為930mm。2) 設置構造柱的情況時，有H=1330mm，女兒墻設置構造柱時最大懸臂高度為1330mm。12 屋面女兒墻構造柱間距的確定設構造柱間距為L.由于摩擦力不作為抵抗地震作用的抗力，則假設底部斷面破壞后，我們可將構造柱間的墻體視為水平簡支梁

6、或連續梁，構造柱視為墻體的支座進行計算。此時，墻體破壞屬砌體沿齒縫彎曲抗拉破壞，ftm=0.23MPa。取單位高度1m為計算單元墻體自重為5.36KN/m,有 VREfvbz z2/3h有L=3.75m構造柱最大間距為3.75m。2 女兒墻幾種構造加強措施通過上述計算分析可知，石河子地區（7度設防）女兒墻最大高度當不設置構造柱時最大懸臂高度為930mm，當女兒墻設置構造柱時最大懸臂高度為1330mm。但實際上某些沿街商服住宅女兒墻及一些公用建筑物女兒墻高度均超過前兩種情況，為了保證建筑立面造型的實現，筆者認為只有加強女兒墻構造措施，才能解決女兒墻安全問題。1）對女兒墻最大懸臂高度大于1200m

7、m，小于1500mm，可采用加密構造柱及在高度中部增設圈梁的辦法來解決，通過構造柱的加密，可提高女兒墻的抗剪能力，中部增設圈梁，可降低女兒墻的計算高度。具體做法如圖所示1。2）對女兒墻最大懸臂高度大于1500mm，小于2100mm，可采用加密構造柱在高度中部增設圈梁及在女兒墻高度的2/3設斜撐辦法來的辦法來解決，斜撐可有效降低女兒墻相對高度，避免女兒墻平面外失穩，但斜撐必須與板可靠連結，鋼筋錨固長度應滿足鋼筋混凝土設計規范的要求，斜撐設置間距應與女兒墻構造柱間距相同，具體做法如圖2所示。圖1 女兒墻最大懸臂高度大于1200h1500圖2 女兒墻最大懸臂高度大于1500h21003）對女兒墻最大

8、懸臂高度大于2100mm，小于3000mm，可采用女兒墻加密構造柱在高度中部增設圈梁及在女兒墻高度的2/3設置構架形式來解決，這就要求構架中的柱應有足夠的剛度，柱不應構造柱配筋，應按計算確定。水平力應采用底部剪力法計算。頂層梁應滿足簡支梁的計算要求，且最好是下部構造柱位置以利上下柱鋼筋搭接，若構架柱所處位置無柱，則應使構架柱伸至下層墻體內，且在構架柱所處位置設置圈梁，圈梁高度大于mm，若構架柱生根梁上，則應加大梁的剛度，梁的剛度應為柱剛度的倍。梁柱接頭處鋼筋錨固長度應滿足鋼筋混凝土設計規范對框架節點的要求。具體做法如圖所示3 結語在實際工程中，女兒墻的材料形式多種多樣，可根據當地的實際情況及結構形式合理的選擇。在女兒墻結構設計中，從上面的計算過程可見，選擇自重輕及抗拉強度高的墻體材料對提高女兒墻抵抗水平地震作用是十分有效的。同時對女兒墻構造措施加強也可一定程度減輕樓板溫度應力對女兒墻的破壞，從而更