多层砖混结构圈梁和构造柱设置综述科学论坛 王华进 约3863字 [摘 要] 本文结合房建工程建设实例、现行建筑规范及手册中的有关说明,综合阐述了如何在多层砖混结构中设置圈梁和构造柱。 [关键词] 多层砖混结构 圈梁和构造柱 设置 在当前我们接触的建筑工程中,混合结构占很大的比例,特别是商品房,而混合结构中采用粘土空心砖和混合砂浆或水泥砂浆砌筑的墙体却属于脆性材料,这对于抗震水平力作用和防止房屋倒塌方面极为不利,而近年来许多震害表明,在砖混结构中设置现浇混凝土圈梁和现浇钢筋混凝土构造柱的房屋,对抗震有很好的效果,因此,规范对混合结构设置圈梁和构造柱作了明确规定,提高了建筑物抵抗变形的能力和抗剪强度,延长了使用寿命,确保房屋在相应设防裂度地震作用下不致倒塌。 但由于不同规范对砖混结构中设置圈梁和构造柱要求各异,致使广大设计、施工人员查阅时不太方便甚至有漏项的可能。如此,我将现行规范及手册中有关在砖混结构(多层砖房)中设置圈梁和构造柱的规述及规定等结合自己的心得作一综合说明。 一、圈梁 (一)圈梁的作用:圈梁是沿建筑物外墙四周及部分内墙设置的水平连续封闭梁,其主要作用规范中作了很明确的论述。 (二)圈梁的设置 1、基础圈梁:参照《建筑地基基础设计规范》(GBJ7-89),基础宜设置圈梁一道。 2、楼盖圈梁: (1)、隔层设置:a、参照《建筑地基基础设计规范》可隔层设置;b、参照《砌体结构设计规范》(GBJ3-88)宿舍、办公楼等民房,当墙厚≤240mm,层数超过4层时,可适当增设,工业房可隔层设。 (2)、每层设置:a、参照《建筑地基基础设计规范》必要时也可层层设置;b、参照《砌体结构设计规范》有较大振动设备,宜每层设置;c、参照《建筑抗震设计规范》(GBJ11-89),8度时每层楼盖和横墙间距不宜大于7m,构造柱对应部位,外墙及内纵墙处均设;9度时每层楼盖处,所有外墙、内纵墙、内横墙均设,纵墙承重时每层应设置;6-8度砖拱楼盖,各层所有墙体均应设置。 3、屋盖圈梁:a、参照《地基基础设计规范》多层房屋的顶层处宜设置一道;b、参照《砌体结构设计规范》宿舍、办公楼等民房,当墙厚≤240 mm,且层数为3-4层时,宜在檐口标高处设置一道;c、参照《建筑抗震设计规范》屋盖处均应设置外墙及内墙纵墙处均设置,内横墙8-9度时沿所有横墙均设置。(注:抗震横墙上的圈梁间距应此上述适当加密) 4、而在江苏8度设防地区,查江苏工程建设标准《建设工程抗震设防审查纲要》,8度区7层约束砌体房屋抗震圈梁设置应符合下表要求: (三)圈梁构造: 1、圈梁应连续设置在墙的同一水平面上,并尽可能
形成封闭圈,当圈梁被门窗洞口截断时,应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁,附加圈梁与圈梁搭接长度不应小于其垂直间距的两倍,且不小于1m(见下图)。 2、圈梁的宽度宜与墙厚相同,当墙厚≥240mm时,其宽度不宜小于2h/3,圈梁高度应为砌体每皮厚度的倍数,并应小于120mm(设置在较弱的粘土、液化土、新近填土或严重不均匀土质上的基础内的圈梁其截面高度不应小于180mm,配筋不应小于4Φ12)纵向钢筋不宜小于4Φ8。 3、圈梁的混凝土强度等级不宜小于C15,钢筋级别一般为Ⅰ级,混凝土保护层一般为20mm,并不得小于15mm,也不宜大于25mm。 https://www.doczj.com/doc/1518983157.html, 4、廊房屋沿横向设置的圈梁均应穿过走廊拉通,并隔一定距离(最大间距为:7度时15m,8度时11m,9度时7m)将穿过走廊部分的圈梁局部加强,其最小高度一般不小于300mm。 (四)圈梁的配筋 1、参考各规范对圈梁配筋要求,本文建议的圈梁配筋要求见下表: 注:砖拱楼层盖房屋的圈梁配筋应按设计确定,但纵筋不应小于4Φ8和本表规定。 我之所以有上述建议是因为规范对圈梁纵筋规定得比较详细,但对其箍筋只给出了最大间距而没有规定直径,箍筋直径的大小对于材料用量至关重要,在箍筋间距相同的情况下Φ6是Φ4的2.25倍,因此,应合理选则箍筋的直径。 据《混凝土结构设计规范》第7、2、9条,对截面高度为250mm及以下的梁,其箍筋直径不应小于4mm;据《建筑抗震构造详图》(CG329)重复使用图集凡是圈梁箍筋均为Φ4@300,又查北京钢铁设计研究院总院:钢筋混凝土结构构造手册;冶金工业出版社第51页:圈梁箍筋为Φ6@300,鉴于上述情况,本文认为楼(屋)盖中圈梁箍筋直径不宜小于Φ6,也就是上表所建议的配筋要求。 参照《混凝土结构设计规范》第8.1.4条第四项可知,箍筋的末端应做成不小于135o弯钩的端头平直长度不小于10d(d为钢筋直径)。 规范对圈梁纵筋搭接长度和锚固长度已作了规定;锚固长度la=40d,搭接长度为1.2la=1.2×40d,也就是说对于Φ8、Φ10、Φ12的搭接长度为384mm、480mm、576mm,本文建议为400mm、500mm、600mm,注:对于现场实际施工及检查和结构上的要求都是比较合理的。 (五)用圈梁的截面形式与之连接 1、据《建筑抗震设计规范》第5.3.6条,圈梁宜与预制板设在同一标高或紧靠板底,按第2.1.4条也可得出设置的基础圈梁截面形式,而在地震区湿陷性黄土和地震区,为兼顾抗震与防止地基不均匀沉降,笔者建议将部分矩形圈梁做成L型圈梁。 2、圈梁转角处和内外墙连接的配筋构造分别见各种图集。 (六)圈梁兼作过梁时加纵向钢筋 在混合结构中,圈梁兼作过梁的情况经常遇到,按《砌体结构设计规范》第6.1.6条第五款规定:“圈梁兼作过梁时,过梁部分的
防筋应按计算用量单独配置,即过梁的原圈梁纵筋与圈梁兼作过梁时计算所需纵筋之和”。 二、构造柱 (一)构造柱的作用:规范中已有明确论述。 (二)构造柱应当设置在地震时震害较重、连接构造比较薄和易预应力集中的部位(规范有统一标准)。 1、构造柱设置的部位查江苏省工程建设标准《约束砌体房屋抗震设计暂行规定》(GBJ53-97)应符合下列要求: 2、江苏工程建设标准《建筑工程抗震设防审查纲要》8度区七层约束砌体房屋钢筋构造柱的设置应符合下表要求: (三)构造柱的构造 1、构造柱的截面可采用240×180mm,房屋四角的构造柱可适当加大截面尺寸,施工时应先砌墙后浇构造柱,混凝土保护层一般为20mm,并不应小于15mm,页不宜大于25mm,圈梁和构造柱的钢筋交接处,圈梁钢筋要放再构造柱钢筋的内侧,即把构造柱当作圈梁的支座(尽管圈梁的保护层厚一点,但对结构有利)。 2、构造柱与墙体连接处宜砌成马牙槎,并应沿墙高每隔500nn设2Ф6拉结钢筋,每边伸入墙内不宜小于1m(当墙上门窗洞口边到构造柱长度小于1m时则伸至洞边为止)。 3、构造柱应与圈梁连接,隔层设置圈梁的房屋应在无圈梁的楼层增设配筋砖带。仅在外墙四角设置构造柱时,在外墙上应伸过一个开间,其它情况应在外纵墙和相应横墙上拉通,其
截面高度不应小于四皮砖砂浆强度不应低于M5。 4、构造柱可不单独设置基础,但应伸入室外地面以下500mm,宜在柱根设置120mm厚的混凝土座,将柱的竖向钢筋锚固在该支座内,这样有利于抗震,方便施工。当有基础圈梁时,可将构造柱竖向钢筋锚固于50mm的基础圈梁内,若遇基础圈梁在室外地面之上(室内外高差较大),则构造柱根部应伸入室外地面之下500mm,并宜做混凝土支座,当墙体附有管沟时,构造柱埋置深度应大于沟深。 (四)构造柱的配筋 1、纵筋:《建筑抗震设计规范》规定,纵筋宜采用4Ф12,7度时超过六层,8度时超过五层和9度时纵向钢筋宜采用4Ф14。砖混结构房屋的抗震构造柱钢筋骨架绑扎完后才能砌筑墙体,最后浇筑混凝土,而在砌筑墙体及浇筑混凝土的施工操作过程中往往碰动钢筋骨架,造成箍筋滑落位移、,校正则很难,从而影响工程质量,如将构造柱纵筋改为直径10mm或12mm的变形钢筋,则上述问题即可避免。鉴于上述情况,本文建议有条件的施工单位,用Ф10代Ф12,Ф12代Ф14,没有条件的则仍可用Ф12或Ф14纵筋,但应采用有关防止箍筋下滑的措施。 2、箍筋,构造柱箍筋间距不宜大于250mm,当7度时超过六层,8度时超过三层和9度时,箍筋间距不应大于200mm,箍筋在柱上下端宜适当加密,加密范围在圈梁上下均不应小于六分之一层高或450mm箍筋间距不宜大于100mm, 关于箍筋直
径:《多层砖房设置钢筋混凝土构造抗震设计与施工规程》(LGL13-82)第3.2.1条采用Ф4-Ф6,而北京建筑设计院:建筑物抗震构造柱详图(CG-329)重复使用图集为Ф5,《混凝土结构设计规范》第7.33条三款:采用热扎钢筋时,其箍己直径不应小于d/4,且不应小于6mm,采用冷拔丝时,其箍筋直径不应小于d/5,且不应小于5mm,d为纵筋的最大直径,由此可见,其构造柱箍筋直径宜采用Ф6或Фb5。 对于构造柱配筋要求及纵筋锚固和搭接规范已很明确,这里不再重复。 总之,本文根据现行规范的规定,分别对混合结构中多层砌体房屋设置圈梁和构造柱的作用,设置配筋做法;连接等进行了简述,并对规范中未作规定的箍筋直径及弯钩;钢筋搭接、构造柱根部做法及箍筋加密范围等提出了具体做法,得出了圈梁箍筋直径不宜小于Фb5(楼、屋盖处)和(基础处)构造柱箍筋直径宜采用6mm(热扎钢筋)或5mm(冷拔低碳钢丝)的结论;给出了圈梁末端应作成135o弯钩,弯钩平直段不小于10d要求的长度值;提出了构造柱纵筋可用Ф10代Ф12,Ф12代Ф14的建议,可供各位参考。■