圈梁及構(gòu)造柱的技術(shù)控制與施工要點(diǎn)

南 洋

商洛學(xué)院（726000）

在抗震設(shè)防區(qū)多層磚混結(jié)構(gòu)中設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)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(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，設(shè)計(jì)人員對(duì)結(jié)構(gòu)柱和圈梁作用的重視度還不夠[1]。

1 構(gòu)造柱及圈梁的技術(shù)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(duì)較低。 在地震災(zāi)害中，沒(méi)有合理抗震設(shè)計(jì)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(wèn)題尤為嚴(yán)重，未設(shè)構(gòu)造柱的多層磚房幾乎全部倒塌；而設(shè)置構(gòu)造柱的多層磚房，雖然墻體開(kāi)裂，但是不會(huì)倒塌。 大量研究證明，設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱可以提高多層磚房的抗震性能[2]。

1.1 構(gòu)造柱及圈梁的主要功能

1）地震作用是一個(gè)反復(fù)的水平作用。在地震發(fā)生時(shí)， 構(gòu)造柱與墻體產(chǎn)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(gòu)造柱用來(lái)增強(qiáng)墻體的延性。在墻體中設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱后，墻體、構(gòu)造柱組合在地震作用下發(fā)揮各自的特性，構(gòu)造柱對(duì)墻體具有約束作用，墻體對(duì)構(gòu)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(gòu)造柱與圈梁一起形成對(duì)墻體的約束作用，可以通過(guò)增大建筑物的延性，防止或延緩建筑物在地震時(shí)突然倒塌，提高建筑物的抗震能力。 因此，抗震構(gòu)造設(shè)計(jì)的重要性在一定程度上甚至已經(jīng)超過(guò)具體的數(shù)據(jù)計(jì)算，許多部位的構(gòu)造是無(wú)法進(jìn)行計(jì)算的，但這些都是保證多層磚房“大震不倒”的具體內(nèi)容[3]。

1.2 構(gòu)造柱的設(shè)置

1）一般建筑中樓梯間兩側(cè)的墻體均為主要承重結(jié)構(gòu)墻體，而樓梯間又沒(méi)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(nèi)，這樣墻面不起支撐作用。 樓梯間墻高而空曠，頂層墻體無(wú)側(cè)向約束。 構(gòu)造柱必須與圈梁連接，以充分發(fā)揮聯(lián)合構(gòu)造柱和墻的作用。

2）構(gòu)造柱與墻連接處應(yīng)砌成馬牙搓，并沿墻高每隔500 mm 設(shè)2φ6 拉結(jié)鋼筋， 每邊伸入墻內(nèi)不宜小于l m。 在構(gòu)造柱與圈梁之間的連接處，構(gòu)造柱的縱筋應(yīng)穿越混凝土圈梁的主筋， 以保證構(gòu)造柱的縱筋上下貫通。 下構(gòu)造柱應(yīng)伸入地面500 mm 或錨入基礎(chǔ)圈梁內(nèi)。 對(duì)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(gòu)造柱及圈梁的施工操作要點(diǎn)

2.1 預(yù)制構(gòu)造柱

預(yù)制構(gòu)造柱的截面形式有L 形和矩形2 種，L形構(gòu)造柱設(shè)置在房屋建筑外墻轉(zhuǎn)角處，矩形構(gòu)造柱設(shè)置在縱橫墻的交接處。 預(yù)制構(gòu)造柱混凝土的強(qiáng)度等級(jí)不低于C20，截面和配筋可參考《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)程》（JGJ 116—2009）。如 L 形柱邊長(zhǎng) 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(nèi)加密至 100 mm[5]。

2.2 預(yù)制圈梁

預(yù)制圈梁的截面為矩形，其混凝土強(qiáng)度等級(jí)不低于C20、截面和配筋可參考《建筑抗震加固技術(shù)規(guī)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(nèi)加密至100 mm。 預(yù)制梁兩端的鋼筋應(yīng)向外延伸至錨固處或與相鄰構(gòu)件的鋼筋連接。 與構(gòu)造柱一樣，預(yù)制圈梁每間隔500 mm 設(shè)置一個(gè)直徑為14 mm 的預(yù)留孔， 可用直徑12 mm 的鋼筋穿過(guò)該預(yù)留孔植入墻體，以固定預(yù)制圈梁，并且可加強(qiáng)圈梁與墻體的連接，保證圈梁和墻體共同工作[6]。

3 結(jié)語(yǔ)

磚混結(jié)構(gòu)有許多優(yōu)點(diǎn)，其原材料來(lái)源廣泛，易于實(shí)現(xiàn)就地取材和加工，具有良好的耐火性和耐久性。在實(shí)際工作中，應(yīng)該對(duì)不同的地震設(shè)防烈度采取相應(yīng)的抗震構(gòu)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(dāng)提高抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，以切實(shí)保障國(guó)家、人民的生命財(cái)產(chǎn)不受損害。