宋金英

摘要：隨著社會(huì)化經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑的質(zhì)量越來(lái)越受到人們的關(guān)注。本文就磚混結(jié)構(gòu)多層房屋的構(gòu)造柱進(jìn)行分析，以及如何合理的設(shè)計(jì)圈梁，最后根據(jù)現(xiàn)有住宅結(jié)構(gòu)的現(xiàn)狀引發(fā)思考，以期能夠得到改善。

關(guān)鍵詞：磚混結(jié)構(gòu)；多層房屋結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)柱；圈梁；設(shè)置

中圖分類號(hào)：TU765文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

一般來(lái)說(shuō)磚混結(jié)構(gòu)多層房屋構(gòu)造柱和圈梁的設(shè)置按照設(shè)計(jì)規(guī)范要求進(jìn)行設(shè)置。構(gòu)造柱設(shè)置在外墻四角、錯(cuò)層部位、橫墻與外縱墻交接處，較大洞口兩側(cè)，大房間的內(nèi)外墻交接處。

按地震烈度7度設(shè)防，七層以下的多層房屋內(nèi)墻與外墻交接處，內(nèi)墻局部較小墻垛處、樓梯間四角處均應(yīng)設(shè)置構(gòu)造柱；層高超過(guò)3.6m或長(zhǎng)度大于7.2m的大房間外墻轉(zhuǎn)角及內(nèi)墻交接處應(yīng)設(shè)置構(gòu)造柱。

圈梁的設(shè)置，裝配式鋼筋混凝土樓屋蓋或木樓屋蓋的磚墻，橫墻承重6-7度，在外墻及內(nèi)縱墻屋蓋及每層樓蓋處，內(nèi)橫墻，屋蓋處間距不應(yīng)大于7m；樓蓋處間距不應(yīng)大于15m和與構(gòu)造柱相對(duì)應(yīng)部位，縱墻承重時(shí)每層均設(shè)置圈梁，且抗震橫墻上的圈梁間距適當(dāng)加密，現(xiàn)澆或裝配式鋼筋混凝土樓屋蓋與墻體可靠連接的房屋可不另設(shè)圈梁，但樓板與相應(yīng)構(gòu)造柱用鋼筋可靠連接。

圈梁應(yīng)閉合設(shè)置，遇有洞口應(yīng)上下搭接。圈梁在要求的間距內(nèi)無(wú)橫墻時(shí)，利用梁或板縫中配筋替代圈梁。對(duì)于構(gòu)造柱和圈梁的設(shè)置及斷面尺寸的大小等問(wèn)題，直接影響多層磚混房屋的抗震安全性和經(jīng)濟(jì)合理性?，F(xiàn)就滿足建筑結(jié)構(gòu)安全要求，方便建筑施工，又具經(jīng)濟(jì)合理要求，談?wù)勛约旱囊?jiàn)解。

一、鋼筋混凝土構(gòu)造柱的設(shè)置

1、鋼筋混凝土構(gòu)造柱設(shè)置在外墻四角、錯(cuò)層部位、橫墻與外縱墻交接處、較大洞口兩側(cè)、大房間外墻交接處。

鋼筋混凝土構(gòu)造柱的斷面是根據(jù)所起的作用，即墻體在破碎后的拉結(jié)作用加以確定的，因此，累積斷面不必過(guò)大，一般單個(gè)構(gòu)造柱取斷面240×180mm就可以，考慮方便施工，實(shí)心磚墻砌筑容易操作，構(gòu)造柱斷面取240×240mm為宜。

有些把構(gòu)造柱斷面取與墻厚同寬，如：240×370mm、370×370mm，一是從經(jīng)濟(jì)合理上考慮是一種浪費(fèi)，同時(shí)也對(duì)北方地區(qū)外墻保溫也不利，容易出現(xiàn)“冷橋”現(xiàn)象。

對(duì)帶有地下室的多層房屋，或特殊房屋局部墻厚為490mm者，就取490×490mm的斷面做法是大可不必，可以按抗震規(guī)范要求構(gòu)造柱貫穿地下室，達(dá)到基礎(chǔ)滿足構(gòu)造柱埋深即可，相應(yīng)調(diào)整斷面及配筋。

在構(gòu)造柱設(shè)置數(shù)量上盡可能按抗震設(shè)防烈度多在平面的“點(diǎn)”上考慮，多設(shè)一個(gè)小斷面構(gòu)造柱所起的作用要比把材料浪費(fèi)在大斷面的構(gòu)造柱合理的多；現(xiàn)在房屋平面布置，以住宅樓為例，考慮功能及需求較多，布局比較復(fù)雜，多亮點(diǎn)、大開間、多功能，客臥起居，廚衛(wèi)書房，半越全越，平面立體變化形式繁多，考慮通風(fēng)、采光、開間大、轉(zhuǎn)角多，立面造型樣式規(guī)劃需要，建筑外觀愈來(lái)愈應(yīng)適應(yīng)城市發(fā)展需要，因此，在轉(zhuǎn)角、交錯(cuò)的立面要求的前提下，平面上的“點(diǎn)”相應(yīng)就比以往“一”字、“品”字、“L”形的“火柴盒”的建筑物多，建筑物的構(gòu)造柱設(shè)置“點(diǎn)”相應(yīng)增加，本身抗震性能相應(yīng)提高，為此考慮“小”斷面、多設(shè)“點(diǎn)”逾顯其經(jīng)濟(jì)合理性。

2、根據(jù)帶構(gòu)造柱墻片往復(fù)加載試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在墻片變形的最初階段，構(gòu)造柱只協(xié)助磚墻抗剪，當(dāng)墻體出現(xiàn)貫通交叉裂縫后，構(gòu)造柱的主要作用是約束裂開的三角形塊體向外的錯(cuò)動(dòng)，當(dāng)墻體達(dá)到嚴(yán)重破碎階段，墻體破碎變形很大時(shí)，構(gòu)造柱才進(jìn)入變彎狀態(tài)，為此，構(gòu)造柱豎向鋼筋采用4Φ12，就可以滿足各種情況的要求，但考慮到四角可能受到雙向荷載的共同作用及扭轉(zhuǎn)影響，因此，可適當(dāng)加大斷面及配筋，按規(guī)范要求7層以下、地震烈度7度設(shè)防的多層磚混房屋四角構(gòu)造柱豎向配筋4Φ14，構(gòu)造柱與圈梁相交的節(jié)點(diǎn)處，構(gòu)造柱箍筋加密，加密范圍在每層下端700mm，上端500mm或1/6層高。

加強(qiáng)圈梁與構(gòu)造柱的節(jié)點(diǎn)連接，使凡有構(gòu)造柱的部位均有圈梁通過(guò)，使得墻體構(gòu)造柱和圈梁在箍結(jié)下形成框體，可大大提高墻體的抗裂、抗倒、抗剪能力。

加強(qiáng)構(gòu)造柱與墻體的連接，墻體與構(gòu)造柱混凝土連接采取墻體留置大馬牙槎方法，在混凝土柱根部采取先退后進(jìn)的方法，保證混凝土大面落于基層上，同時(shí)磚墻內(nèi)采用甩筋壓砌方法與大馬牙槎配合，與構(gòu)造柱混凝土結(jié)合，于節(jié)點(diǎn)處采用每半塊磚壓1Φ6鋼筋與構(gòu)造柱連接，豎向間距為500mm，同時(shí)保證“T” “L”“+”“-”節(jié)點(diǎn)的交叉連結(jié)壓墻拉結(jié)筋壓墻深度按規(guī)范每邊不小于1m，且?guī)в袕濄^，遇墻垛可相應(yīng)達(dá)到埋深。為便于檢查混凝土澆筑質(zhì)量，應(yīng)沿構(gòu)造柱全高留有一定的混凝土外露面，若柱身外露有困難，可利用馬牙槎作為混凝土外露面。

加強(qiáng)構(gòu)造柱與現(xiàn)澆混凝土構(gòu)件的連接，凡遇構(gòu)造柱的預(yù)制構(gòu)件，為充分發(fā)揮構(gòu)造柱的作用，可改預(yù)制構(gòu)件為現(xiàn)澆構(gòu)件，對(duì)于現(xiàn)澆混凝土樓板由于其設(shè)置板下或板邊圈梁，可與構(gòu)造柱一同整澆，現(xiàn)澆板內(nèi)鋼筋錨于構(gòu)造柱內(nèi)，直接連結(jié)。

3、構(gòu)造柱的設(shè)置，盡可能始于基礎(chǔ)。在基礎(chǔ)施工時(shí)，構(gòu)造柱應(yīng)貫穿地下室，穿越建筑物抵抗水平力的薄弱區(qū)域，尤其是在出自然出自然地表區(qū)域不采用變截面處理方法，少截面變化。這一原則對(duì)構(gòu)造柱設(shè)置來(lái)說(shuō)，是起到抵抗水平推力而形成剪力的有效辦法，出現(xiàn)截面變化就增加了抵抗剪力的薄弱點(diǎn)。

多通高設(shè)置,構(gòu)造柱全高貫通,提高了建筑物的整體性,同時(shí)也便于施工,無(wú)特殊要求構(gòu)造柱不變位、不截?cái)?，如遇結(jié)構(gòu)布置發(fā)生變化時(shí)，構(gòu)造柱位置變化或增加構(gòu)造柱，可考慮跨越一層搭接變化位置設(shè)置，由結(jié)構(gòu)梁或圈梁等位置引出滿足規(guī)范要求，應(yīng)避免隨墻體厚度變化而變化，做到設(shè)計(jì)考慮周全，設(shè)置合理，通高一致，避免半截柱、后栽柱。

二、鋼筋混凝土圈梁的設(shè)置

1、混凝土圈梁斷面高度一般采用120-180mm為宜，對(duì)于圈梁兼過(guò)梁者，可采用過(guò)梁洞口相應(yīng)斷面高度，通常采用小斷面高度。

對(duì)于地基土耐力差或土質(zhì)條件不好、不一致的須增設(shè)基礎(chǔ)圈梁，可視基礎(chǔ)形式而確定基礎(chǔ)圈梁的斷面、配筋來(lái)抵抗不均勻沉降。

凡層間內(nèi)墻、外墻交接部位設(shè)置圈梁，應(yīng)按平面布局、多拐角，按均等設(shè)置附加鋼筋的方法，解決圈梁與構(gòu)造柱連接方式，外墻轉(zhuǎn)角構(gòu)造柱設(shè)置位置是圈梁拐角重要部位，外墻轉(zhuǎn)角圈梁鋼筋是保證構(gòu)造柱與圈梁、樓板墻體整體連結(jié)的重要組成部分，轉(zhuǎn)角圈梁鋼筋配置正確與否是形成整體的關(guān)鍵，按照圈梁形成閉合的設(shè)置原則，正確配置顯得至關(guān)重要，如果配筋錯(cuò)誤，形如虛設(shè)，起不到應(yīng)有的作用，所以在設(shè)置鋼筋時(shí)就應(yīng)該選定節(jié)點(diǎn)。標(biāo)明規(guī)范要求做法，起到拐點(diǎn)的作用。

如果在跨越洞口，不能閉合時(shí)應(yīng)有相應(yīng)的措施，保證其構(gòu)造搭接長(zhǎng)度或采取其它處理辦法。

在屋蓋下設(shè)置圈梁時(shí)，考慮地震烈度較高時(shí)，易出現(xiàn)屋蓋板下或圈梁下1-4皮磚墻范圍內(nèi)出現(xiàn)周圍水平裂縫，為此，可在頂層磚墻頂端每隔一米左右設(shè)1Φ6-10豎向鋼筋錨入圈梁內(nèi)以減輕其破壞程度，增加其整體性。

圈梁拐角搭接長(zhǎng)度，在未貫通的圈梁拐角接頭大于1m，可從圈梁內(nèi)甩出墻體拉筋Φ6-10，間距為200-300mm，以保證抗震時(shí)應(yīng)力集中部位得到很好的連接。

2、對(duì)于抗震烈度7度設(shè)防的多層房屋，圈梁配筋的最小直徑不小于4Φ12，一般抗震級(jí)別圈梁的縱筋采用4Φ8-10足可以滿足抗震設(shè)防要求。

小鋼筋直徑滿足規(guī)范要求設(shè)置，不必要設(shè)置大量配筋，圈梁層層設(shè)置，形成構(gòu)造柱、圈梁墻體，現(xiàn)澆樓板框體，整體性連接可靠，共同參與抗震、抗剪，能大大地增強(qiáng)、提高房屋整體抗震能力，重點(diǎn)解決可能出現(xiàn)應(yīng)力集中部位的整體剛度問(wèn)題，強(qiáng)調(diào)節(jié)點(diǎn)配筋的正確，構(gòu)造附加筋正確配置，以達(dá)到抗震效果。

從樓板與圈梁的位置上看，圈梁可分為板下圈梁、板邊圈梁。

板下圈梁適合內(nèi)墻預(yù)制板下施工，板邊圈梁及板下板邊高低圈梁更適合于現(xiàn)澆整體樓板施工，外墻圈梁兼過(guò)梁，板下板邊均可設(shè)置，對(duì)提高外墻轉(zhuǎn)角封閉框架與構(gòu)造柱、墻體連結(jié)效果最佳。

當(dāng)建筑布局開間過(guò)大時(shí)，要求跨度大于4.8m的板與圈梁拉結(jié)。板邊圈梁設(shè)置與現(xiàn)澆樓板一同整澆，滿足抗震要求。

三、新型住宅結(jié)構(gòu)布局的結(jié)構(gòu)形式的思考

阜新可利用資源，煤礦副產(chǎn)品煤矸石，可以廢物利用。燒制煤矸石實(shí)心磚、空心磚，按“墻改”要求，還能有相當(dāng)一段時(shí)間可利用煤矸石實(shí)心磚，磚混多層結(jié)構(gòu)一段時(shí)間內(nèi)在區(qū)域內(nèi)還存在，為滿足日益增長(zhǎng)的對(duì)住宅功能的需要，為克服磚混結(jié)構(gòu)的局限性，對(duì)結(jié)構(gòu)形式布局房屋的開間，跨度越來(lái)越大，還要考慮工程造價(jià)的經(jīng)濟(jì)合理性要求。

結(jié)構(gòu)形式為磚混結(jié)構(gòu)加鋼筋混凝土內(nèi)框架結(jié)構(gòu)更適合個(gè)別特殊地域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，因此，磚混結(jié)構(gòu)的構(gòu)造柱、圈梁，整澆鋼筋混凝土樓板與鋼筋混凝土內(nèi)框架結(jié)構(gòu)，能夠提高建筑布局的功能多方面要求，較全框架結(jié)構(gòu)更具經(jīng)濟(jì)合理性，解決貧困地區(qū)工程造價(jià)，適應(yīng)地域消費(fèi)水平，以滿足日益增長(zhǎng)的現(xiàn)代化生活需求。

結(jié)束語(yǔ)

新時(shí)代的背景下，通過(guò)對(duì)房屋構(gòu)造柱以及圈梁的合理設(shè)置，很大程度上提高了磚混結(jié)構(gòu)住宅的穩(wěn)定性以及抗震能力，尤其是在對(duì)貧困地區(qū)進(jìn)行建造時(shí)，合理的設(shè)置布局不但可以帶來(lái)良好的社會(huì)效益，也能降低建筑成本，獲得很好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]黃傳剛,王磊,趙艷林. 磚混結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土構(gòu)造柱、圈梁對(duì)抗震的作用[J]. 福建建筑,2009,07:47-49.

[2]林濤. 大震下防倒塌性能好的結(jié)構(gòu)體系及結(jié)構(gòu)布置研究[D].南昌大學(xué),2011.