淺談框架結構中構造柱施工要求

許少強

（汕頭市金海建筑有限公司，廣東 汕頭 515000）

隨著我國建筑業(yè)的飛速發(fā)展，建筑功能多樣化，框架結構已普遍應用于現代建筑中，影響框架結構質量的因素一般涉及原料和施工質量的控制。框架結構作為常見的建筑結構形式，在各個地區(qū)都有著廣泛的應用，根據《建筑抗震設計規(guī)范》（GB50011－2001）的規(guī)定，框架結構填充墻長度大于5 m時，墻頂部與梁應有拉結措施；墻長超過層高的2倍時，宜設置鋼筋混凝土構造柱。目前在框架梁與墻頂部實現拉結，在工程實際中比較困難，因此構造柱作為一種加強砌體結構整體性的構造措施有著重要作用。

1 構造柱在框架結構中的作用

在框架結構填充墻中設置的構造柱與在砌體結構中設置的構造柱的功能并不完全相同，前者是為了增強墻體結構的整體性，保證填充墻與混凝土結構有著比較可靠的聯系，遇到地震時使填充結構由脆性破壞變?yōu)檠有云茐模詹糠值卣鹉芰浚瑵M足“大震不倒”的防線標準；后者主要是為提高砌體結構或混合結構抵抗水平地震作用的能力。

從構造上來說，砌體結構中的鋼筋混凝土構造柱不僅增強了內外墻的結構整體性，而且與圈梁一起構成空間約束體系，大大增強了結構的整體性，也提高了抵抗地震作用的能力。框架結構中的構造柱增強了墻體結構房屋的整體作用，只是起到約束砌體結構與框架柱保持在同一水平面內，協(xié)同受力。研究表明，布置有混凝土構造柱的多層磚混結構建筑物墻體抗水平方向的推力可提高1/3，墻體的延性可增大4倍以上，構造柱與圈梁形成整體可約束砌體變形。同時，對于較差地基，產生不均勻沉降時，因構造柱與圈梁共同作用，可相應調節(jié)不均勻沉降及減弱房屋開裂程度。所以，對于地震地區(qū)及基礎薄弱的地區(qū)，確保房屋安全使用和減少災害性損壞，混凝土構造柱是不可忽視的建筑構件。

2 框架結構中構造柱的工作機理

構造柱是提高多層磚房抗震性能的一項有效措施，具有增加結構延性；提高抗倒塌能力；增加房屋整體性；提高房屋邊端和轉角處墻體抗震能力；減輕地震應力集中所造成的破壞；提高墻體的強度等作用。構造柱的作用主要是約束在地震中開裂破壞了的墻體，不發(fā)生進一步倒塌。構造柱不能阻止墻體出現一般裂縫的發(fā)展，但是在墻體沿對角線的剪切裂縫較大并貫通整個墻面時，構造柱把墻體分為若干塊后，能夠約束墻體的突然倒塌，使砌體結構由脆性破壞轉為延性破壞，減少人員傷亡。正確的構造柱設計應當使其剛度很小而約束較強，這樣才能對墻段有所幫助，而不是使其剛度增加，造成地震剪力的加大。

3 構造柱施工方法存在問題

目前，砌體填充墻中鋼筋混凝土構造柱的施工方法及存在的主要問題是：

（1）施工順序錯誤。即將構造柱與框架梁一起施工，構造柱鋼筋與梁同時綁扎，柱上下端鋼筋錨入梁內，然后同時澆筑混凝土。這樣雖然做到了聯結可靠，但卻將構造柱變成了與其相連梁的支點，與結構設計采用的計算模型不符。當上下梁產生相對變形時將對梁造成不利影響，容易造成梁開裂。

（2）露筋和麻面。支模前，鋼筋骨架上沒有綁扎混凝土保護層墊塊，致使鋼筋保護層厚度不足，同時，有的鋼筋位置不準，造成露筋現象；混凝土澆搗前，模板和馬牙槎磚墻未作充分濕潤，混凝土中的部分水分被磚墻和模板吸走，混凝土表面出現麻面和酥松現象。

（3）目前一些施工單位只是在澆筑混凝土框架梁之前，在梁底模板預先插入四根短鋼筋，拆模后把構造柱鋼筋與四根預留鋼筋搭接起來，容易出現以下問題：預留鋼筋位置嚴重偏離應有位置，上層和下層框架梁預留鋼筋很難保證位置能一一對應，造成構造柱鋼筋難以保持豎直。

（4）由上所述可以看出，預留鋼筋搭接長度不足、定位不準，這將導致構造柱頂端與上層梁沒有可靠連接，構造柱不能對填充墻起到應有的約束作用，在發(fā)生地震作用時，往往構造柱會隨同填充墻發(fā)生脆性破壞，造成傷害。

（5）構造柱的馬牙槎沒有按照要求進行施工，導致構造柱與填充墻不能形成一個有效的整體。在地震作用下，構造柱迅速與墻體脫離，不能起到約束填充墻的作用。

出現以上問題的原因是：沒有充分認識到框架結構與多層砌體結構中構造柱的作用是不盡相同的，在施工工序上和結構計算分析中兩者有著明顯的區(qū)別；另外部分工程在施工圖設計中，構造柱不作為結構計算的構件，因此，設計人員往往忽略了構造柱的設計和施工方法說明，而施工單位在施工中僅僅憑著經驗去操作，造成構造柱的施工存在許多質量安全隱患。

4 構造柱的施工要求

4.1 多層磚房構造柱的要求

最小截面可采用240 mm×180 mm，縱筋宜采用4412，箍筋間距不宜大于250 mm，且在柱上下端適當加密。7度時超過6層，8度時超過5層和9度時縱筋宜選用4414，箍筋@≯200 ram，房屋四角處的構造柱可適當加大截面及配筋。根據規(guī)范要求，構造柱施工時應留設馬牙槎，馬牙槎宜先退后進，進退尺寸不小于60 mm，高度為300 mm左右。當設計無要求時，構造柱應設置在填充墻的轉角處、T形交接處或端部；當墻長大于5 m時，應間隔設置。砌筑時應使用線錘和皮數桿找水平及垂直，保證馬牙槎砌筑整齊美觀。

4.2 構造柱鋼筋安裝

構造柱截面厚度宜于填充墻同厚度，縱向配筋滿足設計要求。縱向鋼筋頂部和底部應錨入框架梁或板中，并符合規(guī)范對錨固長度的要求。應準確測定構造縱筋位置，縱向鋼筋應不小于 4φ10，箍筋可采用φ6@200，預埋插筋應位置準確，并采取可靠措施固定，保證在澆搗混凝土時不發(fā)生偏位。如果位置偏差過大，可采用后植筋法預埋構造柱縱筋。按照規(guī)范要求，砌體和混凝土構造柱之間應加設拉結鋼筋，拉結鋼筋沿砌體全高設置，間距（拉結鋼筋2φ6）沿墻高應不超過500 mm。

加氣混凝土砌塊填充墻與構造柱之間以φ6拉結筋連接，拉結筋按墻厚每120 mm放置一根，120 mm厚墻放置兩根拉結筋。拉結筋埋于砌體的水平灰縫中，埋入每邊墻的長度不應小于500 mm。對抗震設防烈度6度、7度的地區(qū)應不小于1 000 mm，末端應作90 °彎鉤。

4.3 構造柱模板設置與混凝土澆筑

為保證構造柱混凝土在澆筑后不出現柱腳孔洞、蜂窩、麻面、露筋、跑漿等質量通病，就要按照規(guī)范要求，做好模板設置和混凝土的振搗工作。常見的構造柱模板設置方法是使用對拉螺栓固定兩側模板，對拉螺栓設置在兩側填充墻上，模板可以滿封，柱端部一側模板設置為喇叭式進料口，進料口應比構造柱高大約100 mm，澆筑柱混凝土時應把進料口也滿澆，拆模后將多余的混凝土鑿掉即可，保證構造柱頂部混凝土與頂梁之間不留空隙。沿砌體馬牙槎凹凸邊緣貼上雙面膠，使模板與砌體表面密封不漏漿，澆筑過程中使用小型插入式振動棒插入振搗，保證混凝土密實。

4.4 構造柱振搗操作要設專人負責

澆注過程中設人對澆注柱段進行觀察，以免出現漏漿、過振、中間受阻混凝土澆注不到位等現象。澆搗注混凝土時，宜用插入式振搗棒分層振實。振搗棒隨振隨撥，分層振搗厚度不超過300 mm為宜。振搗時嚴禁振動磚墻、鋼筋，以免造成墻體松動、拉結筋脫開或鋼筋骨架變位。澆注前必須澆水漓濕磚砌體和木模板，并封閉清掃口。構造柱與圈梁相交處必須同時澆搗。

5 結束語

總之，正確使用構造柱，是改善砌體結構抗震性能的重要措施，它與圈梁共同作用約束了磚砌體的開裂，使裂縫不致進一步擴展，既使開裂也不致于倒塌，使之由很脆的材料組成的結構獲得可觀的抗變形能力。作為施工技術人員，要明確框架結構中構造柱的工作機理和施工方法，做到概念清晰，施工方法正確合理，才能達到預期的效果。

1 程世琪.框架結構中構造柱的設置與施工[J].安徽建筑，2002（04）

2 馬 嶸、邱凌燕.框架結構中構造柱施工應注意的問題[J].建筑技術，2000（02）