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框架结构中设置构造柱问题的研究

2015-04-16林秀珍

建材与装饰 2015年36期
关键词:砌体框架结构抗震

林秀珍

(福建省永泰建筑工程公司 350700)

框架结构中设置构造柱问题的研究

林秀珍

(福建省永泰建筑工程公司 350700)

框架结构是多层与高层建筑中常用的结构体系,而构造柱设计在框架结构设计中占据重要地位,构造柱的施工质量严重影响整栋建筑的使用效果,也直接关系着建筑公司的声誉。本文通过总结工作中的经验,希望有助于今后框架结构填充墙中构造柱施工能够起到一定的借鉴作用。

构造柱;质量;框架结构;案例

由于现浇框架结构具有整体性好、抗震性能好、填充墙墙体自重轻、空间布置灵活及造价合理等优点,因此被广泛应用于住宅、教学楼、商店、医院等多层与高层建筑。近年来,构造柱作为框架结构提高墙体稳定性和抗震能力的一种有效的手段,已被普遍采用,但由于框架柱和构造柱的性质及结构受力状完全不同,在施工过程中一般不允许将构造柱与框架柱、梁同时现浇,如果处理的不好,不但达不到抗震的目的,反而影响了工程质量,也影响了结构安全,留下事故隐患,必须引起高度的重视。

1 案例

某五层教学楼框架结构,柱距为4.8m,跨度为2.7m和6.9m,每间教室尺寸为9.6m×6.9m,由于砌块填充墙6.9m超过规范规定的长度,必须按砌体规定设置构造柱,做为本工程项目负责人的笔者,由于管理疏忽,技术交底不够,导致本工程构造柱施工过程不同程度存在以下几个问题:

(1)构造柱的马牙槎没有按照要求进行施工;

(2)伸入墙体的拉结筋长度只有450mm,不符合规范要求的长度;

(3)构造柱纵筋搭接范围内箍筋没有加密;

(4)钢筋骨架上没有绑扎混凝土保护层垫块;

(5)预埋钢筋(插筋)位置不准确,预留钢筋位置偏离正确的位置,使预留钢筋搭接长度不够,且上、下层框架梁很难保证预留钢筋位置能一一对应,造成构造柱纵筋难以保持竖直。

争对上述构造柱施工中存在的问题事后进行一一整改,严格按规范施工,因此为了避免类似错误重复发生,就框架结构中设置构造柱的问题进行研究。

2 构造柱施工存在的问题

2.1设计问题

由于框架结构中填充墙没有受力,结构设计时往往不受到重视,因此导致设计之前对实地考察工作不重视,导致测量的基础数据不正确,构造柱中竖向钢筋搭接长度不够,或者出现截面尺寸不符合要求,施工以后造成竖向筋发生形变,上下层构造柱垂直度偏大,影响结构稳定性。墙和柱之间拉结筋放的位置不正确,长度没有达到标准要求。或者没有在构造柱设置部位按照房屋的建筑结构设置其数量和间距,其设置要求达不到抗震的效果,容易出现少设和漏设的问题,而且一旦设计的构造柱间距过大的话,整个建筑的抗震达不到良好的效果,如果设计间距过小的话,就会造成建筑材料浪费的情况,极大损耗了结构资源,影响混凝土构造柱的施工质量和工期。再者,设置钢筋混凝土构造柱的埋设深度必须达到要求范围,否则将不能满足砌体结构墙体机构抗剪能力和抗震能力,这样就不能保证钢筋混凝土构造柱能够和框架梁可靠的连接,就会影响框架结构墙体和房屋建筑的稳定性。

2.2不按照设计要求施工

规范的构造柱设置完成以后,在外墙角处和内墙角交接的地方,还有楼梯间横墙与外墙交接的地方,还有每层与梁相连接的地方,突出的楼梯间等地方都应该严格按照施工设计进行,每层的构造柱都应该延伸到顶部,将上下结构紧密相连,顶部的梁与构造柱也需要连接起来。施工的过程就是在墙体内增加构造柱,并包围在墙内,所以施工起来难度较大,很多施工人员没有按照规范的施工步骤进行,导致施工过程中容易出现质量问题,施工方为了赶进度,将工期缩短,不断改变设计师的设置,质量完全没有保障,加上个别管理人员对构造柱的认识不足,并不十分重视其施工,导致构造柱出现质量问题,影响建筑质量。

实际施工过程中很容易出现钢筋配置出现错位现象,钢筋定位不正确,纵向机构安装不牢固,时常出现钢筋明显错位和偏移现象,施工人员的施工不当造成纵向钢筋搭设的长度不符合施工设计要求,影响施工质量,且由于施工人员不重视,没有对钢筋实施有效的支撑体系的设置,造成纵向钢筋根部容易出现弯折和变形的现象,明显降低构造柱的强度,造成整个建筑的稳定性和整体性降低。再者设计师将结构柱的间距已经设定完成,施工人员若不按照设计师要求,在钢筋加密区的具体加密数量和间距安装,并且没有按照高层建筑抗震设计规范进行操作,最后由于施工人员的认识不足,容易在施工中出现偷工减料的现象,导致蜂窝、漏浆、裂缝等问题,构造柱对钢筋混凝土的配置比例要求很高,混凝土振捣施工是否密实影响也很大,由于现在高层建筑中混凝土浇筑和实施振捣的时候钢筋保护层会发生位移,造成漏筋,并且在模板施工的过程中没有加密封条。模板缝隙较大造成浇筑混凝土的过程中发生漏浆现象,由于施工不当导致模板缝隙处理不当,导致漏筋现象发生。

3 构造柱的作用及设置

3.1构造柱的作用分析

框架结构中增设构造柱是为了提高建筑物延性和整体性,起到约束砌体结构与框架柱保持在同一水平面内,协同受力,从而达到提高建筑物的抗震能力,增强房屋的安全性,有效避免框架结构墙体产生裂缝,能够有效增加房屋使用寿命。

3.2构造柱的设置原则与要求

构造柱设置必须满足框架结构构造柱设置原则的一般规定。①根据砌体类型结构或构件的受力和稳定要求,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等于8层的砌体结构房屋宜按规范要求设置构造柱。对于现代建筑普遍属于高层建筑,房屋对于墙体的稳定性要求比较高,需要在墙体两端的两侧设置钢筋混凝土构造柱,设计时应该确定构造柱的间距满足建筑稳定性的基本要求。另外,设计时应该充分了解设置钢筋混凝土构造柱的条件,在现场施工的时候保证砌体结构房屋的稳定性和结构梁下墙体大跨度情况不受其限制。在框架结构中当填充墙长超过2倍层高或开了比较大的洞口,中间没有支撑,纵向刚度就弱了,就要设置构造柱加强,防止墙体开裂。

4 钢筋混凝土构造柱施工中问题的解决措施

对于构造柱中钢筋的问题,技术人员在下料的时候,首先应该严格检查下料工作,防止断料,运输到现场以后工人对其进行绑扎,造成钢筋搭接长度不足。砌墙体之前应该保证钢筋绑扎充分满足设计要求。施工人员不能为了省时间,将间距拉大,造成钢筋骨架的刚度变差。如果工人图省事没有按照先绑扎再砌墙体的步骤,就会影响施工质量。然后在砌墙体的时候要求墙面挂通线,保证砌筑质量,水平垂直。施工中的问题需要严格遵守构造柱的施工工序要求,不断提高混凝土构造柱的施工工艺和技术水平,研究良好的施工方式,应该在砌墙体与钢筋混凝土构造柱的交接处砌成一种马牙槎,在施工的过程中为保证使用顺利,要保证内一个马牙槎的刚度恶化凹度适宜,在砌体砌块施工的时候用蒸汽加压混凝土砌块形成马牙槎,需要确保马牙槎平整美观。

为保证框架结构混凝土构造柱在浇筑后不出现孔洞、露筋、蜂窝、麻面、跑浆等质量通病,应按照规范规定的要求,确实做好模板加固及混凝土的振捣工作,常用的加固方法是采用对拉螺栓固定两侧模板,对拉螺栓设置在两侧砌体填充墙上,模板可以满封,柱端部一侧模板可以设置为喇叭式进料口,进料口应比构造柱高100mm左右,注意浇筑柱混凝土时应把进料口满浇,拆模后将多余的混凝土凿掉,这样才能保证构造柱顶部混凝土与顶梁之间不留缝隙。沿砌体马牙槎凹凸边缘贴上密封胶,使模板与砌体表面密封不漏浆,浇筑时采用小型插入式振动棒插入振捣,从而保证混凝土密实。

5 结束语

根据上述问题分析,体现框架结构构造柱施工过程中对施工工艺和技术要求十分严格,设计师在设计构造柱的时候应该充分了解房屋的特点和受力情况,施工之后能够有效提高建筑的抗震能力和抗剪性,整体提高房屋的性能,保证施工人员按照设计要求进行施工,规范作业程序,设置专门的管理人员针对已经施工的部位进行检查,保证每一个步骤的施工质量。确保构造柱施工的效果能够充分发挥,提高建筑性能的同时延长使用寿命,这样才能达到预期的效果。

[1]杨涛.框架结构中钢筋混凝土构造柱的施工质量保证措施[J].建筑设计管理,2010(06).

[2]常晓权,郑钢铁.复合多层混合结构三维热传导分析[J].应用力学学报,2015,22(4):633~637.

[3]王鹏,罗宇,孙伟民.浅谈多层混合结构房屋抗震设计[J].年全国砌体结构基本理论与工程应用学术会议论,2014,43(19):1074.

[4]李文明,王凯全.多层混合结构信息系统中间件MBCS的设计与开发[J].江苏工业学院学报,2011,20(1):63~65.

[5]王伟东.多层混合结构房屋震害分析[J].山西建筑,2011,34(19):72~73.

[6]吴谨.对多层混合结构房屋抗震设计的探讨[J].中华民居,2012,22(19):33~34.

[7]何林华.探析多层混合结构房屋抗震设计中常见问题[J].建材与装饰,2012,33(12):23~24.

TU375.4

A

1673-0038(2015)36-0095-02

2015-8-17

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