框架結構中設置構造柱問題的研究

林秀珍

（福建省永泰建筑工程公司 350700）

框架結構中設置構造柱問題的研究

林秀珍

（福建省永泰建筑工程公司 350700）

框架結構是多層與高層建筑中常用的結構體系，而構造柱設計在框架結構設計中占據重要地位，構造柱的施工質量嚴重影響整棟建筑的使用效果，也直接關系著建筑公司的聲譽。本文通過總結工作中的經驗，希望有助于今后框架結構填充墻中構造柱施工能夠起到一定的借鑒作用。

構造柱；質量；框架結構；案例

由于現澆框架結構具有整體性好、抗震性能好、填充墻墻體自重輕、空間布置靈活及造價合理等優點，因此被廣泛應用于住宅、教學樓、商店、醫院等多層與高層建筑。近年來，構造柱作為框架結構提高墻體穩定性和抗震能力的一種有效的手段，已被普遍采用，但由于框架柱和構造柱的性質及結構受力狀完全不同，在施工過程中一般不允許將構造柱與框架柱、梁同時現澆，如果處理的不好，不但達不到抗震的目的，反而影響了工程質量，也影響了結構安全，留下事故隱患，必須引起高度的重視。

1　案例

某五層教學樓框架結構，柱距為4.8m，跨度為2.7m和6.9m，每間教室尺寸為9.6m×6.9m，由于砌塊填充墻6.9m超過規范規定的長度，必須按砌體規定設置構造柱，做為本工程項目負責人的筆者，由于管理疏忽，技術交底不夠，導致本工程構造柱施工過程不同程度存在以下幾個問題：

（1）構造柱的馬牙槎沒有按照要求進行施工；

（2）伸入墻體的拉結筋長度只有450mm，不符合規范要求的長度；

（3）構造柱縱筋搭接范圍內箍筋沒有加密；

（4）鋼筋骨架上沒有綁扎混凝土保護層墊塊；

（5）預埋鋼筋（插筋）位置不準確，預留鋼筋位置偏離正確的位置，使預留鋼筋搭接長度不夠，且上、下層框架梁很難保證預留鋼筋位置能一一對應，造成構造柱縱筋難以保持豎直。

爭對上述構造柱施工中存在的問題事后進行一一整改，嚴格按規范施工，因此為了避免類似錯誤重復發生，就框架結構中設置構造柱的問題進行研究。

2　構造柱施工存在的問題

2.1設計問題

由于框架結構中填充墻沒有受力，結構設計時往往不受到重視，因此導致設計之前對實地考察工作不重視，導致測量的基礎數據不正確，構造柱中豎向鋼筋搭接長度不夠，或者出現截面尺寸不符合要求，施工以后造成豎向筋發生形變，上下層構造柱垂直度偏大，影響結構穩定性。墻和柱之間拉結筋放的位置不正確，長度沒有達到標準要求。或者沒有在構造柱設置部位按照房屋的建筑結構設置其數量和間距，其設置要求達不到抗震的效果，容易出現少設和漏設的問題，而且一旦設計的構造柱間距過大的話，整個建筑的抗震達不到良好的效果，如果設計間距過小的話，就會造成建筑材料浪費的情況，極大損耗了結構資源，影響混凝土構造柱的施工質量和工期。再者，設置鋼筋混凝土構造柱的埋設深度必須達到要求范圍，否則將不能滿足砌體結構墻體機構抗剪能力和抗震能力，這樣就不能保證鋼筋混凝土構造柱能夠和框架梁可靠的連接，就會影響框架結構墻體和房屋建筑的穩定性。

2.2不按照設計要求施工

規范的構造柱設置完成以后，在外墻角處和內墻角交接的地方，還有樓梯間橫墻與外墻交接的地方，還有每層與梁相連接的地方，突出的樓梯間等地方都應該嚴格按照施工設計進行，每層的構造柱都應該延伸到頂部，將上下結構緊密相連，頂部的梁與構造柱也需要連接起來。施工的過程就是在墻體內增加構造柱，并包圍在墻內，所以施工起來難度較大，很多施工人員沒有按照規范的施工步驟進行，導致施工過程中容易出現質量問題，施工方為了趕進度，將工期縮短，不斷改變設計師的設置，質量完全沒有保障，加上個別管理人員對構造柱的認識不足，并不十分重視其施工，導致構造柱出現質量問題，影響建筑質量。

實際施工過程中很容易出現鋼筋配置出現錯位現象，鋼筋定位不正確，縱向機構安裝不牢固，時常出現鋼筋明顯錯位和偏移現象，施工人員的施工不當造成縱向鋼筋搭設的長度不符合施工設計要求，影響施工質量，且由于施工人員不重視，沒有對鋼筋實施有效的支撐體系的設置，造成縱向鋼筋根部容易出現彎折和變形的現象，明顯降低構造柱的強度，造成整個建筑的穩定性和整體性降低。再者設計師將結構柱的間距已經設定完成，施工人員若不按照設計師要求，在鋼筋加密區的具體加密數量和間距安裝，并且沒有按照高層建筑抗震設計規范進行操作，最后由于施工人員的認識不足，容易在施工中出現偷工減料的現象，導致蜂窩、漏漿、裂縫等問題，構造柱對鋼筋混凝土的配置比例要求很高，混凝土振搗施工是否密實影響也很大，由于現在高層建筑中混凝土澆筑和實施振搗的時候鋼筋保護層會發生位移，造成漏筋，并且在模板施工的過程中沒有加密封條。模板縫隙較大造成澆筑混凝土的過程中發生漏漿現象，由于施工不當導致模板縫隙處理不當，導致漏筋現象發生。

3　構造柱的作用及設置

3.1構造柱的作用分析

框架結構中增設構造柱是為了提高建筑物延性和整體性，起到約束砌體結構與框架柱保持在同一水平面內，協同受力，從而達到提高建筑物的抗震能力，增強房屋的安全性，有效避免框架結構墻體產生裂縫，能夠有效增加房屋使用壽命。

3.2構造柱的設置原則與要求

構造柱設置必須滿足框架結構構造柱設置原則的一般規定。①根據砌體類型結構或構件的受力和穩定要求，以及其他功能或構造要求，在墻體中的規定部位設置現澆混凝土構造柱；②對于大開間荷載較大或層高較高以及層數大于等于8層的砌體結構房屋宜按規范要求設置構造柱。對于現代建筑普遍屬于高層建筑，房屋對于墻體的穩定性要求比較高，需要在墻體兩端的兩側設置鋼筋混凝土構造柱，設計時應該確定構造柱的間距滿足建筑穩定性的基本要求。另外，設計時應該充分了解設置鋼筋混凝土構造柱的條件，在現場施工的時候保證砌體結構房屋的穩定性和結構梁下墻體大跨度情況不受其限制。在框架結構中當填充墻長超過2倍層高或開了比較大的洞口，中間沒有支撐，縱向剛度就弱了，就要設置構造柱加強，防止墻體開裂。

4　鋼筋混凝土構造柱施工中問題的解決措施

對于構造柱中鋼筋的問題，技術人員在下料的時候，首先應該嚴格檢查下料工作，防止斷料，運輸到現場以后工人對其進行綁扎，造成鋼筋搭接長度不足。砌墻體之前應該保證鋼筋綁扎充分滿足設計要求。施工人員不能為了省時間，將間距拉大，造成鋼筋骨架的剛度變差。如果工人圖省事沒有按照先綁扎再砌墻體的步驟，就會影響施工質量。然后在砌墻體的時候要求墻面掛通線，保證砌筑質量，水平垂直。施工中的問題需要嚴格遵守構造柱的施工工序要求，不斷提高混凝土構造柱的施工工藝和技術水平，研究良好的施工方式，應該在砌墻體與鋼筋混凝土構造柱的交接處砌成一種馬牙槎，在施工的過程中為保證使用順利，要保證內一個馬牙槎的剛度惡化凹度適宜，在砌體砌塊施工的時候用蒸汽加壓混凝土砌塊形成馬牙槎，需要確保馬牙槎平整美觀。

為保證框架結構混凝土構造柱在澆筑后不出現孔洞、露筋、蜂窩、麻面、跑漿等質量通病，應按照規范規定的要求，確實做好模板加固及混凝土的振搗工作，常用的加固方法是采用對拉螺栓固定兩側模板，對拉螺栓設置在兩側砌體填充墻上，模板可以滿封，柱端部一側模板可以設置為喇叭式進料口，進料口應比構造柱高100mm左右，注意澆筑柱混凝土時應把進料口滿澆，拆模后將多余的混凝土鑿掉，這樣才能保證構造柱頂部混凝土與頂梁之間不留縫隙。沿砌體馬牙槎凹凸邊緣貼上密封膠，使模板與砌體表面密封不漏漿，澆筑時采用小型插入式振動棒插入振搗，從而保證混凝土密實。

5　結束語

根據上述問題分析，體現框架結構構造柱施工過程中對施工工藝和技術要求十分嚴格，設計師在設計構造柱的時候應該充分了解房屋的特點和受力情況，施工之后能夠有效提高建筑的抗震能力和抗剪性，整體提高房屋的性能，保證施工人員按照設計要求進行施工，規范作業程序，設置專門的管理人員針對已經施工的部位進行檢查，保證每一個步驟的施工質量。確保構造柱施工的效果能夠充分發揮，提高建筑性能的同時延長使用壽命，這樣才能達到預期的效果。

[1]楊濤.框架結構中鋼筋混凝土構造柱的施工質量保證措施[J].建筑設計管理，2010（06）.

[2]常曉權，鄭鋼鐵.復合多層混合結構三維熱傳導分析[J].應用力學學報，2015，22（4）：633～637.

[3]王鵬，羅宇，孫偉民.淺談多層混合結構房屋抗震設計[J].年全國砌體結構基本理論與工程應用學術會議論，2014，43（19）：1074.

[4]李文明，王凱全.多層混合結構信息系統中間件MBCS的設計與開發[J].江蘇工業學院學報，2011，20（1）：63～65.

[5]王偉東.多層混合結構房屋震害分析[J].山西建筑，2011，34（19）：72～73.

[6]吳謹.對多層混合結構房屋抗震設計的探討[J].中華民居，2012，22（19）：33～34.

[7]何林華.探析多層混合結構房屋抗震設計中常見問題[J].建材與裝飾，2012，33（12）：23～24.

TU375.4

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1673-0038（2015）36-0095-02

2015-8-17