框架結構中構造柱的施工質量控制措施

李 立 強

(山西一建集團有限公司，山西 太原　030012)

0　引言

框架結構是目前我國混凝土結構中應用較為廣泛的一種結構型式。框架結構的主要承重構件為柱、梁、板，框架結構內的非承重構件為填充墻，填充墻在框架結構中主要起圍護和分隔作用。在目前的《建筑抗震設計規范》中要求，填充墻門窗洞口兩側和墻體轉角處需布置構造柱，以提高填充墻的整體性；若填充墻的長度不小于5 m時需設置構造柱以提高填充墻的穩定性。構造柱在填充墻中可起到限制墻體位移變形、開裂，提高墻體的穩定性，是抗震構造措施中的主要構件。本文通過對構造柱施工過程中易出現的施工質量問題進行分析并提出相應的防治措施，從而確保結構的抗震能力和結構安全。

1　構造柱數量

填充墻一般在梁上部砌筑，抵抗變形能力和穩定性均不足，當外界環境發生變化時易使填充墻產生倒塌現象，從而影響建筑使用安全，尤其在地震荷載作用下嚴重影響人們的生命財產安全。為提高填充墻的整體性和抵抗變形的能力，我國頒布了《建筑抗震設計規范》，在規范中明確提出構造柱屬于主要抗震措施，對構造柱的數量和規格均作出了強制性規定。

1.1　質量問題

由于構造柱構件按照承載力要求屬于非承載構件，因此在施工過程中施工人員對其重視度不夠。部分設計院的結構施工圖紙中僅在墻體轉角處、樓梯間四角上標注出構造柱的位置，并規定了構造柱的尺寸與配筋，但在其他超長墻體的中部和墻體長度超過凈高2倍的位置并未標注構造柱的位置及數量，僅在結構設計說明或該頁圖名下部標注：按照《建筑抗震設計規范》的相關要求進行。由于施工人員對圖紙和規范不夠熟悉，僅按照圖紙上規定的構造柱數量進行設置和布置，從而造成漏布構造柱，最終致使施工的建筑抗震能力和穩定性不能滿足設計要求和規范要求。

1.2　預防措施

施工人員應對圖紙和相關規范進行仔細研究，施工時嚴格按照設計圖紙和規范進行，監理部門更應按照設計圖紙要求進行有效監督，從而有效避免構造柱漏布現象的發生。

2　構造柱施工順序

在進行構造柱施工時，一般是先砌筑填充墻，在需布置構造柱的位置進行預留，最后再澆筑混凝土設置構造柱，這種施工方法有利于加強構造柱與墻體的連接，提高填充墻的抵抗變形能力和抗剪承載力，有效避免在地震作用下填充墻體側向坍塌。

2.1　質量問題

在實際施工時，施工人員往往為圖方便，在澆筑主體結構時同時支設構造柱模板，且與主體結構混凝土同時澆筑，此時構造柱與梁連接節點形成剛性支座，這與結構計算模型不符，傳力體系發生改變。這種情況下會影響上下層梁的正常撓曲變形，易使混凝土梁產生受力變形裂縫，影響結構安全。同時還削弱了構造柱與填充墻間的連接，降低了構造柱對填充墻的約束作用。

2.2　預防措施

在進行施工時，應首先進行主體結構施工。施工完成后按照設計要求在設計位置鉆孔、預埋鋼筋。進行二次結構施工時安裝構造柱鋼筋，再砌筑填充墻，最后澆筑構造柱混凝土，確保構造柱與填充墻體間是馬牙槎形，提高兩者的咬合作用，增強填充墻的整體穩定性。

3　構造柱內鋼筋安裝

構造柱內的鋼筋主要承受拉力作用，同時還起到對混凝土的約束變形、減小材料的收縮變形、提高構件的延性，因此在施工過程中，施工人員一定要按照結構施工圖配備鋼筋并進行安裝。

3.1　質量問題

在施工過程中，構造柱鋼筋安裝主要存在以下問題：1)施工過程中經常出現構造柱鋼筋少預埋或漏預埋的現象，且后期發現后并未采取有效的方式進行補救，導致構造柱的縱筋與主體結構的水平預埋筋無有效連接，從而施工完成后發現構造柱底部無根現象；2)安裝時構造柱鋼筋位置與設計位置偏差較大，后期校正過程中構造柱縱筋彎折角度過大對鋼筋產生了一定程度的損傷，削弱了鋼筋的強度；3)構造柱內鋼筋的搭接長度不能滿足規范要求，從而影響構造柱的受力性能；4)構造柱的箍筋間距較大，降低了對混凝土的約束作用，影響構造柱的延性和抗剪能力；5)墻體拉結筋與構造柱內的鋼筋間距過大或拉結筋長度不足，降低了構造柱對墻體的約束作用，影響墻體的穩定性和整體性。

3.2　預防措施

在進行主體結構施工時，應確定澆筑層混凝土上層的構造柱數量及位置，預留構造柱鋼筋。構造柱所在層澆筑完成拆模后，在構造柱布置位置的梁底鉆孔按照設計要求預埋鋼筋。待主體結構施工完成后，統一將構造柱上下鋼筋進行搭接，搭接長度需滿足規范和設計要求，并綁扎構造柱箍筋，構造柱上下端450 mm范圍或1/6層高范圍內需將箍筋加密處理。布置墻體拉結筋時時，拉結筋應有效穿過構造柱內且與構造柱內的主筋有效連接，拉結筋在墻體內的長度不應低于500 mm，拉結筋端部做成90°彎鉤，提高拉結作用。當填充墻墻厚不大于120 mm時，每道拉結筋可設置一根直徑為6 mm的鋼筋；當填充墻墻厚大于120 mm時，每道拉結筋可設置兩根直徑為6 mm的鋼筋。

4　構造柱模板安裝

構造柱模板安裝的是否到位影響構造柱成型后的垂直度、平整度、幾何尺寸、外觀質量等，因此模板安裝到位可確保構造柱具有足夠的剛度和穩定性。

4.1　質量問題

由于構造柱截面尺寸較小，安裝模板時不易固定到位，在澆筑過程中往往會出現跑模現象從而導致澆筑的混凝土出現變形或開裂，從而影響澆筑施工質量。支設模板時，由于構造柱兩側墻體表面不平整，模板與填充墻局部可能產生較大的縫隙，易造成澆筑時漏漿現象或無法振搗密實的情況，最終導致澆筑的混凝土出現蜂窩、麻面、露筋或斷層等現象。

4.2　防治措施

在安裝構造柱模板時，應首先對填充墻與構造柱交接處的墻體平整度和垂直度進行檢查，若檢查結果滿足相關驗收規范要求則可直接進行支模施工；若檢查結果不滿足相關驗收規范則應對不滿足規范要求的部位使用砂漿進行補平，滿足要求后方可進行支模施工。支設模板時，應確保模板的剛度和整體性，避免澆筑混凝土時出現跑模和脹模現象。支設模板時，應在模板底部一側預留清掃孔，在澆筑混凝土前通過清掃孔將構造柱底部的殘渣和雜物清掃干凈，避免構造柱底部出現爛根或夾渣缺陷，從而影響構造柱與底部混凝土梁的連接。

5　構造柱混凝土施工

混凝土是構造柱中的主要材料之一，混凝土具有較高的抗壓強度、耐久性、整體性，與鋼筋配合可承受各方向的應力，因此混凝土材料的好壞決定了構造柱整體的穩定性和耐久性。

5.1　質量問題

澆筑混凝土構造柱時，由于構造柱截面尺寸較小，且構造柱與填充墻交接處截面呈馬牙槎不規則形，澆筑混凝土時不便于振搗施工。澆筑構造柱混凝土時易出現麻面、蜂窩、不密實等常見的混凝土澆筑質量缺陷；若構造柱與填充墻交接處的馬牙槎預留不規范，易使澆筑的構造柱截面尺寸不能滿足設計要求，從而影響構造柱的承載力和建筑的整體性及穩定性。

5.2　防治措施

為避免上述質量問題的出現，在澆筑混凝土前應首先將對構造柱預留位置的截面尺寸進行量測，若截面尺寸不滿足設計要求，應對馬牙槎處的砌塊進行切割，使其滿足設計要求；在澆筑混凝土前應首先通過模板底部的預留清掃孔將構造柱底部的殘渣和雜物清掃干凈，隨后將構造柱模板內側、馬牙槎處的砌塊潤濕；澆筑混凝土時，首先澆筑10 mm～20 mm厚的與構造柱混凝土同配合比下的水泥砂漿，之后再澆筑混凝土；澆筑混凝土時，為避免因構造柱高度較高而振搗不密實的情況，澆筑時應分層澆筑，下層混凝土澆筑完畢、振搗充分后，再澆筑上一層混凝土；澆筑至構造柱頂時，應使用與構造柱混凝土同配合比下的水泥砂漿進行澆灌，24 h后將澆筑口處的模板拆除，并將澆筑口的砂漿面切平。

6　結語

框架結構中，主要受力構件為框架柱、梁，一般受力構件為板，非受力構件為構造柱。盡管構造柱在結構中屬于非重視類構件，但在建筑結構抗震構造措施中屬于重要構件。構造柱具有約束填充墻、提高建筑整體性、提高填充墻的抗震作用的特點，因此在進行構造柱施工時，施工單位的相關工作人員應對其引起重視，避免施工后的構造柱出現上述施工質量缺陷問題，從而確保建筑的抗震能力。

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