圈梁及構造柱的技術控制與施工要點

南 洋

商洛學院（726000）

在抗震設防區多層磚混結構中設置鋼筋混凝土構造柱是提高抗震能力、 提高墻體整體剛度、延性和極限承載力，防止磚房倒塌的主要措施。 但在工程實踐中發現，設計人員對結構柱和圈梁作用的重視度還不夠[1]。

1 構造柱及圈梁的技術控制

在多層砌體房屋中，由于墻體材料的脆性和整體性能較差，砌體房屋的抗震性能相對較低。 在地震災害中，沒有合理抗震設計的多層砌體房屋遭受了不同程度的破壞。 在唐山大地震中，多層砌體房屋破壞問題尤為嚴重，未設構造柱的多層磚房幾乎全部倒塌；而設置構造柱的多層磚房，雖然墻體開裂，但是不會倒塌。 大量研究證明，設置鋼筋混凝土構造柱可以提高多層磚房的抗震性能[2]。

1.1 構造柱及圈梁的主要功能

1）地震作用是一個反復的水平作用。在地震發生時， 構造柱與墻體產生滑移和摩擦， 耗散地震能量，并且能約束在地震作用下破碎的墻體。

2）構造柱用來增強墻體的延性。在墻體中設置鋼筋混凝土構造柱后，墻體、構造柱組合在地震作用下發揮各自的特性，構造柱對墻體具有約束作用，墻體對構造柱具有支承作用，使得墻體極限承載能力有所提高、墻體脆性得到有效改善。

綜上所述，在多層磚房中，由構造柱與圈梁一起形成對墻體的約束作用，可以通過增大建筑物的延性，防止或延緩建筑物在地震時突然倒塌，提高建筑物的抗震能力。 因此，抗震構造設計的重要性在一定程度上甚至已經超過具體的數據計算，許多部位的構造是無法進行計算的，但這些都是保證多層磚房“大震不倒”的具體內容[3]。

1.2 構造柱的設置

1）一般建筑中樓梯間兩側的墻體均為主要承重結構墻體，而樓梯間又沒有樓板可以作為墻的支承，只有斜向的樓梯。 樓梯不允許嵌入墻體內，這樣墻面不起支撐作用。 樓梯間墻高而空曠，頂層墻體無側向約束。 構造柱必須與圈梁連接，以充分發揮聯合構造柱和墻的作用。

2）構造柱與墻連接處應砌成馬牙搓，并沿墻高每隔500 mm 設2φ6 拉結鋼筋， 每邊伸入墻內不宜小于l m。 在構造柱與圈梁之間的連接處，構造柱的縱筋應穿越混凝土圈梁的主筋， 以保證構造柱的縱筋上下貫通。 下構造柱應伸入地面500 mm 或錨入基礎圈梁內。 對于局部凸出的電梯轎廂頂部、水箱等，尤其要注意其拐角處[4]。

2 構造柱及圈梁的施工操作要點

2.1 預制構造柱

預制構造柱的截面形式有L 形和矩形2 種，L形構造柱設置在房屋建筑外墻轉角處，矩形構造柱設置在縱橫墻的交接處。 預制構造柱混凝土的強度等級不低于C20，截面和配筋可參考《建筑抗震加固技術規程》（JGJ 116—2009）。如 L 形柱邊長 600 mm、厚度200 mm，縱向鋼筋配12φ12；矩形柱截面可為200 mm×300 mm， 縱橫鋼筋配 4φ12； 箍筋可采用6φ200，上下兩端 500 mm 范圍內加密至 100 mm[5]。

2.2 預制圈梁

預制圈梁的截面為矩形，其混凝土強度等級不低于C20、截面和配筋可參考《建筑抗震加固技術規程》。如截面可采用200 mm×200 mm，縱向鋼筋可配4φ10，箍筋可采用 6φ200，兩端 500 mm 范圍內加密至100 mm。 預制梁兩端的鋼筋應向外延伸至錨固處或與相鄰構件的鋼筋連接。 與構造柱一樣，預制圈梁每間隔500 mm 設置一個直徑為14 mm 的預留孔， 可用直徑12 mm 的鋼筋穿過該預留孔植入墻體，以固定預制圈梁，并且可加強圈梁與墻體的連接，保證圈梁和墻體共同工作[6]。

3 結語

磚混結構有許多優點，其原材料來源廣泛，易于實現就地取材和加工，具有良好的耐火性和耐久性。在實際工作中，應該對不同的地震設防烈度采取相應的抗震構造措施，確保“小震不壞，中震可修，大震不倒”；在有能力的情況下，可以適當提高抗震設防標準，以切實保障國家、人民的生命財產不受損害。