对多层构造柱的一点看法

2011-08-15于岩斌续云麒

科学之友 2011年9期

于岩斌，续云麒

（1.晋城市规划设计研究院，山西晋城 048000；2.省建晋城分公司，山西晋城 048000）

为提高多层建筑砌体结构的抗震性能，规范要求应在房屋的砌体内适宜部位设置钢筋混凝土柱并与圈梁连接，共同加强建筑物的稳定性。这种钢筋混凝土柱通常就被称为构造柱。构造柱主要不是承担竖向荷载的，而是抗击剪力、抗震等横向荷载的。构造柱通常设置在楼梯间的休息平台处、纵横墙交接处、墙的转角处，墙长达到5 m的中间部位要设构造柱。

1 构造柱的设置原则

（1）根据砌体结构体系、砌体类型结构或构件的受力或稳定要求，以及其他功能或构造要求，在墙体中的规定部位设置现浇混凝土构造柱。

（2）对于大开间荷载较大或层高较高以及层数大于或等于8层的砌体结构房屋宜按下列要求设置构造柱：①墙体的两端；②较大洞口的两侧；③房屋纵横墙交界处；④构造柱的间距，当按组合墙考虑构造柱受力时，或考虑构造柱提高墙体的稳定性时，其间距不宜大于4 m，其他情况不宜大于墙高的1.5~2倍及6 m，或按有关的规范执行；⑤构造柱应与圈梁有可靠的连接。

（3）下列情况宜设构造柱：①受力或稳定性不足的小墙垛；②跨度较大的梁下墙体的厚度受限制时，于梁下设置；③墙体的高厚比较大如自承重墙或风荷载较大时，可在墙的适当部位设置构造柱，以形成带壁柱的墙体满足高厚比和承载力的要求，此时构造柱的间距不宜大于4 m，构造柱沿高度横向支点的距离与此同时与构造柱截面宽度之比不宜大于30，构造柱的配筋应满足水平受力的要求。

2 构造柱在构造方面的要求

（1）构造柱的截面宽度宜为墙厚，且不应小于180 mm，沿墙长方向的尺寸视砌体类别和所在房屋墙体中的部位，一般不小于240 mm，边柱、角柱的截面尺寸宜适当加大。

（2）构造柱与墙体连接应砌成马牙槎，并应沿墙每隔500 mm设2φ6拉结筋，每边伸入墙体内不宜小于l 000 mm。

（3）构造柱的纵向钢筋，对中柱不宜少于4φ12，对边柱、角柱不宜少于4φ14。构造柱的纵向钢筋直径也不宜大于16 mm；构造柱的箍筋，一般部位宜采用φ6@200，楼层上下500 mm范围内宜采用φ6@100。构造柱与圈梁连接处，构造柱的纵向钢筋应穿过圈，保证构造柱纵筋上下贯通，构造柱纵筋应在基础梁或深入室外地坪以下500 mm的墙体混凝土中锚固，并应符合受拉钢筋的锚固要求。

（4）构造柱的施工程序应为先砌墙后浇筑混凝土构造柱。

3 构造柱的质量存在的问题

3.1 骨料级配

构造柱的截面尺寸一般为240×240 mm，混凝土浇筑高度一般都超过2.6 m。对于这样较小的断面尺寸，为保证混凝土浇筑顺畅密实不出现卡壳、断条情况，规范提出骨料粒径不宜大于20 mm，但许多施工现场对骨料选配很不认真，往往由于骨料过大而出现不密实和断条情况。

3.2 坍落度

规范要求构造柱混凝土的坍落度控制在50～70 mm，以利于混凝土通过振捣充分流入马牙槎洞内，从而有效地与砌体结合。但实际施工中因混凝土坍落度过小、流动性不好、加之振捣不良，造成混凝土内部出现孔洞，表面出现蜂窝、麻面，特别是根部易出现烂根情况。

3.3 根部清理不净

规范要求构造柱根部应预留清扫口，以便清除砌筑时的落地灰、碎砖块等杂物。但很多施工现场不留清扫口或清理不净，结果是层层柱根隔层，整个构造柱实质是一个多处断条的钢筋连体柱，且断点又均在楼面上钢筋搭接处，这样柱子不但无法起抗震作用，反而破坏了墙体节点处的整体性。

3.4 新老混凝土结合不良

规范规定新老混凝土接槎处须用水冲洗、润湿，再铺1～2 cm厚水泥砂浆后方可继续浇筑混凝土，而实际施工时这道工序往往被取消，致使新老混凝土界面结合不良，形成暗缝内伤。

3.5 马牙槎留设不规范

留设马牙槎的主要目的是加强混凝土构造柱与砖砌体的有效结合，形成整体，增强抗震效果，同时还可以通过露出砌体的混凝土面来检查混凝土的浇筑质量。在这方面的问题有：先进后退（应该是先退后进），槎口高度、深度不一，遇内外墙丁字砌体节点时，内墙只留直槎，个别工程干脆取消马牙槎。

3.6 砌体砂浆不清理

砌体施工时，挤揉出的砂浆挂在砖口上，往往不清理。由于每行砖或大或小都有砂浆挤出，相当于减小了构造柱的有效断面尺寸。另外，由于砂浆的阻碍，浇筑混凝土时易出现表面蜂窝、孔洞，甚至柱筋外露。

3.7 钢筋绑扎不符合规范要求

出现这种问题的主要原因是因为施工人员对构造柱的抗震作用认识不足，未能严格按施工规范施工。出现主筋搭接长度小于规范规定时应采取焊接补强；箍筋间距大小不匀和严重歪斜时，在砌筑时要随时调整，支模前彻底调整。

构造柱各层施工缝接茬不良，造成施工缝处断根和混凝土断条等问题。

4 保证构造柱的技术和质量

（1）要控制混凝土的砂率，确保砂浆在混凝土中的数量和质量，使其能充分填充骨料间的孔隙。其次，选用粒径0.5~2 cm的碎石，含泥量要小于2%，配比成细石混凝土，以防止混凝土浇筑时在拉结筋处卡住，还要控制水灰比和混凝土的坍落度，以保证混凝土施工中所需要的流动性、和易性。

（2）在施工工艺中也要严格控制，在支模前要检查好模板，木模要刨光而且接缝要严密，钢模板的边肋要直，并将内表面清理干净，涂好隔离剂。支模要牢固，以满足在浇筑混凝土时的刚度、强度和稳定性要求，防止跑模、漏浆。

（3）构造拄振捣操作要设专人负责。浇筑混凝土前，要将施工缝处杂物从模板清扫口冲洗干净，并充分浇水湿透但无积水，避免出现孔洞和露筋。混凝土浇筑高度要按2 m控制，减小混凝土的落差，采用插入式振捣器进行振捣，以40 cm高为一个振捣层，振至模板开始出浆、混凝土表面不再有大量气泡排出和出现砂浆为度。待混凝土施工缝处稍收水后，再重振一次，以避免施工缝处混凝土干缩。另外，圈梁和构造柱的混凝土接头处，在同一层内混凝土应一次浇筑完成。

（4）多层砖房各构件间的抗震构造连接是多层砖房抗震的关键。抗震构造连接的部位较多，重要部位的连接措施有以下几项：①构造柱与楼、屋盖连接当为装配式楼、屋盖时，构造柱应与每层圈梁连接（多层砖房宜每层设圈梁）；当为现浇楼、屋盖时，在楼、屋盖处设240×120 mm拉梁(配4φ10纵筋)与构造柱连接。②构造柱与砖墙连接构造柱与砖墙连接处应砌成马牙槎，并沿墙高每隔500 mm设2φ6拉结钢筋，每边伸入墙内不小于1 m。③墙与墙的连接7℃时层高超过3.6 m或长度大于7.2 m的大房间，以及8°和9°时，外墙转角及内外墙交接处，当未设构造柱时，应沿墙高每隔500 mm设2φ6拉结钢筋，每边伸入墙内不小于1 m。④屋顶间的连接突出屋面的楼梯间等，构造柱应从下一层伸到屋顶间顶部，并与顶部圈梁连接。屋顶间的构造柱与砖墙以及砖墙与砖墙的连接，可按上述抗震措施采取。⑤后砌体的连接后砌的非承重砌体隔墙，应沿墙高每隔500 mm设2φ6拉结钢筋与承重墙连接，每边伸入墙内不小于0.5 m。8°和9°时，长度大于5.1 m的后砌墙顶，应与楼、屋面板或梁连接。⑥栏板的连接砖砌栏板应配水平钢筋，且压顶卧梁应与砼立柱相连，压顶卧梁宜锚入房屋的主体构造柱。⑦构造柱底端连接构造柱可不单独设基础（承重构造柱除外），但应伸入室外地面下500 mm，或锚入室外地面下不小于300 mm的地圈梁。