崔曉峰
摘 要:構(gòu)造柱是二次結(jié)構(gòu)的重要組成部分,相對于主體結(jié)構(gòu)施工,構(gòu)造柱的施工屬于零星混凝土施工。構(gòu)造柱對砌體結(jié)構(gòu)的房屋而言,承載力提高不多,而變形能力卻大大增加,可以提高砌體房屋的防倒塌能力。構(gòu)造柱常見的質(zhì)量缺陷主要有:脹模、夾渣、蜂窩麻面、孔洞等。本文分析了構(gòu)造柱在結(jié)構(gòu)中的作用,總結(jié)了構(gòu)造柱的質(zhì)量通病并提出相應(yīng)的防治措施,以期指導(dǎo)實(shí)踐,保證構(gòu)造柱施工質(zhì)量及砌體結(jié)構(gòu)抗震性能。
關(guān)鍵詞:構(gòu)造柱;質(zhì)量
1 引言
隨著科技的發(fā)展,建筑物的抗震能力越來越受到重視,砌體中的構(gòu)造柱增強(qiáng)了建筑物的整體性和穩(wěn)定性,是加強(qiáng)建筑物抗震能力的重要措施。構(gòu)造柱能夠提升建筑物的穩(wěn)定性,承擔(dān)抗擊剪力、抗震等重要作用,其成型質(zhì)量至關(guān)重要。
多層磚混結(jié)構(gòu)建筑的墻體中或者框架、剪力墻等結(jié)構(gòu)體系的填充墻中設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱,并與各層圈梁相連接,形成能夠抗彎抗剪的空間框架,它是防止房屋倒塌的一種有效措施。構(gòu)造柱的設(shè)置部位在外墻四角、錯層部位橫墻與外縱墻交接處、較大洞口兩側(cè),大房間內(nèi)外墻交接處等。
2 目前構(gòu)造柱施工存在的主要問題
2.1設(shè)計(jì)方面
1)構(gòu)造柱的設(shè)置不符合《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》要求,出現(xiàn)漏設(shè)和少設(shè)現(xiàn)象。如變形縫兩側(cè)的墻體未視作外墻而漏設(shè)構(gòu)造柱。
2)構(gòu)造柱未與圈梁連通形成封閉暗框架來約束砌體,而單獨(dú)設(shè)置,起不到整體作用。
3)構(gòu)造柱埋深不符合現(xiàn)行規(guī)范要求,規(guī)范規(guī)定構(gòu)造柱應(yīng)伸入室外地面以下500mm,或與埋深小于500mm的基礎(chǔ)圈梁相連。
4)在砌體結(jié)構(gòu)中,構(gòu)造柱分為一般構(gòu)造柱和承重構(gòu)造柱,在設(shè)計(jì)過程中,一般構(gòu)造柱不考慮構(gòu)造柱單獨(dú)承受荷載而視其承載力等同于砌體材料,其截面和配筋一般也是按照構(gòu)造柱要求進(jìn)行設(shè)計(jì),但是在需要設(shè)置大空間房間的工程中,構(gòu)造柱支承著橫梁,這時構(gòu)造柱就起著承重和抗震的雙重作用,此時的構(gòu)造柱可僅承受垂直荷載,不考慮水平地震力,通過框架內(nèi)力計(jì)算來確定承重柱的截面尺寸及配筋。而實(shí)際工程中屢見這些工程不加計(jì)算而只按構(gòu)造配筋。
2.2施工方面
1)現(xiàn)場支模加固
使用“步步緊”加固模板:“步步緊”活動卡頭一端只能配合木方使用,與鋼管配合使用時,卡具不能緊,振搗混凝土?xí)r容易松動,模板加固剛度難以保證。
鐵絲加固:鐵絲屬于彈性材料,澆注混凝土過程中,鐵絲會伸長,導(dǎo)致模板松動。
對拉螺栓加固:沒按要求與鋼管配合使用。
2)構(gòu)造柱混凝土澆筑
構(gòu)造柱混凝土一次灌注至頂,容易塞灰不密實(shí),造成柱頂混凝土疏松。
3)模板拼縫不嚴(yán)
由于模板間接縫不嚴(yán)有間隙,混凝土澆筑時產(chǎn)生漏漿,混凝土表面出現(xiàn)蜂窩,嚴(yán)重的出現(xiàn)孔洞、露筋。
4)模板與砌體間有縫隙
砌體表面平整度雖達(dá)到8mm要求,但該標(biāo)準(zhǔn)遠(yuǎn)大于模板拼縫小于2mm的規(guī)定。砌體與模板之間有縫隙是影響構(gòu)造柱外觀質(zhì)量的主因。
5)構(gòu)造柱錯位
由于未認(rèn)真調(diào)整鋼筋骨架,導(dǎo)致一層砌筑完畢而進(jìn)行下層砌筑前放線時,發(fā)現(xiàn)下層柱偏移,而此時又無法修正回原位,便造成上下不貫通,軸線錯位的現(xiàn)象在實(shí)際工程中經(jīng)常出現(xiàn)。通過施工實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),產(chǎn)生構(gòu)造柱錯位的原因主要是:構(gòu)造柱鋼筋骨架傾斜,砌筑磚墻時磚墻隨構(gòu)造柱鋼筋移動;在澆筑柱混凝土?xí)r,鋼筋工不跟班作業(yè)或不認(rèn)真調(diào)整鋼筋的位置。另外在澆筑柱混凝土?xí)r,施工人員為圖方便,往往將柱鋼筋改變原有方向,這不僅使柱筋偏離原位置,而且也使鋼筋的抗折、抗拉強(qiáng)度降低。
6)構(gòu)造柱斷層
根據(jù)新抗震規(guī)范7.3.2-2,沿墻高每隔500 mm 設(shè)2Φ6水平鋼筋和Φ4分布短筋焊成鋼筋網(wǎng)片,這樣構(gòu)造柱內(nèi)的箍筋、墻體拉結(jié)筋、圈梁鋼筋等交織在一起,如果鋼筋綁扎又不規(guī)則的話,在澆筑混凝土?xí)r會阻礙混凝土的下落,而且澆筑圈梁構(gòu)造柱的混凝土往往是一些級配不好的砂粒,里面難免混雜有大粒徑的石子,這樣就卡在中間下不去,造成斷層。其原因還是管理不到位,沒有引起有關(guān)各方的重視。
7)構(gòu)造柱根部“夾渣”
為了加強(qiáng)構(gòu)造柱與砌體的咬合力,保證帶構(gòu)造柱的組合墻的整體性,通常設(shè)計(jì)要求構(gòu)造柱的施工“應(yīng)先砌墻后澆柱”。但當(dāng)本層墻體砌筑完之后,構(gòu)造柱的根部往往有一些建筑垃圾如“廢棄的砂漿、磚渣”等沒有及時清理,等到下一工種木工支模時便埋在里面,而且又不容易被發(fā)現(xiàn),澆筑混凝土后便在此形成“夾渣”現(xiàn)象。
3 針對以上問題的改進(jìn)措施
3.1設(shè)計(jì)方面
設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分認(rèn)識到構(gòu)造柱的重要性,具備一定的抗震知識,認(rèn)真學(xué)習(xí)研究現(xiàn)行抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。如規(guī)范中“較大洞口”指不小于2.1m 的洞口;“大房間”指的是開間大于4.2m的房間;新增的樓梯間要設(shè)八根柱;在圈梁的設(shè)置上要注意規(guī)范中的“構(gòu)造柱對應(yīng)部位”強(qiáng)調(diào)圈梁要與構(gòu)造柱形成封閉暗框架來提高墻體的整體性。
3.2施工方面
1)利用短方木制作卡具,改進(jìn)加固方法:充分考慮現(xiàn)場工具化施工,同時有效保證加固剛度強(qiáng)度及穩(wěn)定性,充分利用結(jié)構(gòu)施工中剩下來的模板及方木,制作加固卡具。改用對拉螺栓與鋼管加固:可以有效保證加固剛度及穩(wěn)定性,但鋼管需用量大,搬運(yùn)不方便。需重新對
工人進(jìn)行培訓(xùn)交底,學(xué)習(xí)使用新的加固工具。
2)用插條塞灰隨塞隨插方法灌注混凝土:可以保證柱頂混凝土密實(shí)度及外觀質(zhì)量,混凝土一次性澆筑完畢,拆模后無需再處理;現(xiàn)場對工人進(jìn)行技術(shù)交底,對工人進(jìn)行教育,提高質(zhì)量意識。
3)在模板與砌體間粘貼海綿條,減少模板與砌體間的空隙:成本低、使用方便,速度快,同時有效減少空隙,但局部海綿條要加厚,在施工現(xiàn)場不時太好控制。提高砌體平整度:提高砌筑質(zhì)量,施工員、質(zhì)量員重新對工人交底提高砌體平整度;并嚴(yán)格要求操作人員在安裝模板前,在砌體上按構(gòu)件形狀粘貼海綿條。
4)確保及時清出其內(nèi)部雜物。首先木工模時應(yīng)將構(gòu)造柱內(nèi)雜物全部清理干凈,不可遺留碎磚、木屑、落地灰等雜物。其次應(yīng)鑿去表面松動不密實(shí)的混凝土然后用水清洗,再用素水泥漿或同等標(biāo)號的水泥砂漿作結(jié)合層,最后再去澆灌混凝土。
5)砌筑磚墻時要準(zhǔn)確留好構(gòu)造柱的位置,不能使磚頂在鋼筋上砌筑,而應(yīng)使鋼筋有足夠的保護(hù)層厚度。留柱位置時,在底部彈線,往上砌“馬牙”。“馬牙”槎凹凸線均應(yīng)相應(yīng)上下垂直,最小處截面要滿足構(gòu)造柱的截面尺寸。首層砌筑完,即用經(jīng)緯儀彈出構(gòu)造柱的軸線即基準(zhǔn)線,以上逐層吊上去。同時在澆筑柱砼時,先矯正構(gòu)造柱筋的位置。施工機(jī)具不準(zhǔn)碰撞柱根部模板或?yàn)榉奖闶┕るS意彎折柱筋。根據(jù)規(guī)范要求在磚墻砌筑中,馬牙槎應(yīng)從柱腳開始先退后進(jìn),以保證柱腳為大斷面。澆筑砼時,也不得將振搗棒觸及柱鋼筋,以防柱筋移位。
4 結(jié)術(shù)語
構(gòu)造柱是改善砌體結(jié)構(gòu)抗震性能的重要措施,它與圈梁共同作用約束了磚砌體的開裂,使裂縫不致進(jìn)一步擴(kuò)展,既使開裂也不致于倒塌,使之由很脆的材料組成的結(jié)構(gòu)獲得可觀的抗變形能力。但還是出現(xiàn)了許多的問題需要我們大家去解決,需要進(jìn)一步的完善和提高。
參考文獻(xiàn)
[1] 聶洪達(dá).《房屋建筑學(xué)》
[2] 國家標(biāo)準(zhǔn)《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50003-2011.
[3] 國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011-2010.
(作者單位:中建八局第四建設(shè)有限公司)