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砖混结构房屋构造柱与圈梁在施工中存在的问题及相应措施

摘 要 砖混结构建筑的构造柱和圈梁在抗震加固中有一定的要求,我们在施工中,要在图集、钢筋、混凝土、砌筑等方面克服其易忽视的问题,严格按规范要求一丝不苟地施工,才能保证建筑物抗震安全。 

关键词 砖混结构建筑 构造柱 圈梁 施工质量 
  砖混结构的房屋由于构造简单,施工方便,工程造价较低,至今仍被人们广泛的采用。但是它的抗震性能很差,使人们的安全得不到充分的保证。为进一步提高它的抗震能力,在房屋四角内外墙交接等部位均设置了构造柱,基础的顶部及各层顶部均设置了圈梁。由于一些施工管理人员对构造柱及圈梁的作用原理认识不清,施工出现了很多质量问题,使有些部位的构造柱及圈梁达不到抗震的目的,反而影响了结构安全,必须引起高度重视。 
  一、通过施工实践,构造柱、圈梁施工中易发生的问题 
  1.图集方面。出现《XBG-911(一)》与(97G329)图集混用现象,如屋盖处圈梁配筋,构造柱配筋等。 
  2.钢筋方面。(1)构造柱纵向钢筋错位。圈梁主筋不放在构造柱主筋内侧,引起构造柱主筋偏移;在设计时构造柱截面与现浇梁截面同宽,造成梁受力钢筋与柱纵向钢筋碰撞,引起的柱主筋偏移;由于构造柱定位放线时偏离了设计位置,导致砌体预留柱位的上、下楼层位置偏差,使构造柱纵筋产生了偏移;施工时人为弯曲及构造柱混凝土浇筑时,柱钢筋加固不稳定,引起的柱主筋偏移。以上情况不得不采取弯折措施,给予纠偏,造成构造柱上下轴心不对位,违反了规范要求,严惩影响了抗震能力。 
  (2)钢筋搭接不规范。构造柱主筋的搭接位置按规范要求应设在基础顶面和每一层楼的楼面上,但很多工程在施工中,柱筋随意搭接,有的甚至在柱的顶部和柱的中部进行搭接,搭接长度也不按照规范规定的搭接倍数进行;构造柱主筋接头没有按照标准图集的要求设在同一个截面上;圈梁主筋不按照图集及施工规范的要求进行错头搭接,有的错开了,但搭接长度不够,有的错开长度不够。当构造柱纵向钢筋每边多于4根时,应在两个水平面进行搭接,但是有按照一般的构造柱在同一水平面进行搭接,这是严重的错误。 
  (3)钢筋的锚固长度不规范。内墙上的圈梁纵向钢筋伸向圈梁节点内的锚固长度不够;顶层构造柱纵向钢筋伸向圈梁节点内的锚固长度不够;女儿墙构造柱纵向钢筋伸入圈梁节点内的锚固长度不够。 
  (4)箍筋绑扎不牢,数量不足。箍筋的绑扎在施工中存在的问题较多,主要表现为绑扎的间距大小不均匀,箍筋的开口方向没有相互错开,箍筋与主筋绑扎不到位,没有按规范要求选择绑扎用的铁丝型号,再加上施工时工序颠倒,先砌墙后绑扎,造成箍筋不能按要求进行绑扎,完工后成品保护不好,造成严重的松动,滑移,歪斜。 
  (5)不按照规定加密箍筋。按照规范规定,构造柱箍筋应在柱底与柱顶节点1/6柱高范围内进行加密,箍筋绑扎间距为100 mm并不小于距地面、距板底500 mm。但是在施工中有些技术人员向操作人员交底不清楚,检查不到位,使加密区箍筋的绑扎高度不够,从而造成了质量隐患。 
  (6)钢筋的弯钩方向,箍筋弯钩长度及角度不规范。按照《混凝土结构工程施工及验收规范》规定,构造柱柱角的竖向钢筋的弯钩应放在柱模内角的等分线上,其他竖向钢筋的弯钩则应与柱模垂直,圈梁的主筋弯钩应与圈梁的模板垂直,对有抗震要求和受扭的结构,箍筋弯钩的角度应为135°/135°,弯钩的平直部分长度不得小于钢筋直径的10倍。这些要求往往在施工中未加注意,导致主筋外露,箍筋采用90°/90°弯钩绑扎,影响了结构完全。 
  (7)不按规定放置拉结筋。按规范要求为了保证墙体与构造柱的可靠连接,应沿墙高每50 cm设置一个水平拉结钢筋连接,每边伸入墙内不应小于100 cm,伸入柱内不应小于柱宽的2/3,但是在实际施工中拉结筋经常漏放和错放,有的甚至连弯钩都不做,严重影响了结构的整体刚度。 
  3.混凝土方面。(1)混凝土配置问题。一般的工程中,构造柱的设计截面均为240 mm×240 mm,混凝土浇筑高度一般都超过2.6 m,对于这样较小断面的长柱,为了保证混凝土能够浇灌密实,不出现卡壳和断条、断裂等情况,规范要求,粗骨料粒径不宜大于20 mm,为了保证圈梁的设计强度圈梁粗骨料粒径不宜大于40 mm。可是在施工中现场对骨料的选配很不认真,往往骨料选择过大,从而造成混凝土柱浇灌不密实,产生断条、断裂现象,圈梁出现蜂窝,麻面,甚至主筋外露。 
  (2)不按规定控制坍落度。规范规定构造柱的混凝土在浇注时坍落度应控制在50 mm~70 mm范围内,以利于混凝土振捣充分流入马牙槎洞内,从而有效的与砖砌体相结合。圈梁混凝土在浇注时坍落度应控制在30 mm~50 mm范围内,以利于提高混凝土的早期强度,便于及时拆模。但是在实际的施工中对混凝土拌制的坍落度容易出现烂根及夹层现象。 
  (3)构造柱洞内圈梁模板内清理不净。规范要求在构造柱支模时,根部应留置一个不小于120 mm×120 mm的预留洞口作为检查口,以便清除砌筑时的挂桨、落地灰、砖渣、木屑、碎石等杂物,圈梁模板内的碎砖、挂桨、碎石等杂物也必须要清理干净。可是在很多的施工现场,构造柱支模时根本不留设清扫口,导致构内清理不干净,形成构造柱断根,这样柱子不但起不到抗震作用,还破坏了墙体节点处的整体性,圈梁内的木支撑漏取将会使圈梁产生断裂,无法使圈梁起到抗震作用。 
  (4)混凝土接槎不良。规范规定新旧混凝土接槎处必须要用清水冲洗干净,湿润后在铺设一层1~2 cm厚同等标号的水泥沙桨作为结合层,然后再浇筑混凝土。但在实际施工中,这道工序往往被取消了,加上振捣不仔细造成新旧混凝土不能紧密结合,从而形成暗缝内伤。 
  4.砌筑方面。(1)牙槎砌筑不规范。墙体砌筑时留设马牙槎的主要目的是加强混凝土构造柱与砖砌体的有效结合,保证房屋的整体性和稳定性,以增强其抗震能力。在这个方面存在的问题有砖砌体灰浆饱满度达不到设计要求,并有内重缝现象,有的工程甚至将马牙槎取消,马牙槎上下不垂直,先进后退,槎口高度、深度不一,遇到内外墙丁字砌体节点时,内墙只留设直槎。   (2)牙槎上砌筑砂浆不清理。马牙槎砌筑时,揉挤出的砂浆,不能彻底的清理干净,会减小构造柱的有效截面尺寸,降低它的稳定性,同时由于砂浆的阻碍,在混凝土浇筑时容易出现表面蜂窝,孔洞甚至造成柱筋外露。 
  (3)梁下部砖墙的砌筑不规范。墙体是圈梁的底模,再许多工程中,砌筑墙的标高控制不到位,使墙体超高,从而减小了圈梁的有效截面尺寸,降低了它的抗震能力。 
  二、应当采取的防治措施 
  1.正确选用搞垮构造图集。自1998年建设部将《97G329》图集批准为国家建筑标准设计图集后,构造柱主筋按《97G329》图集施可以满足构造要求。 
  2.钢筋工程质量控制。(1)纵向钢筋的垂直控制。圈梁主筋在绑扎时应放置在构造柱的内侧,并且要绑扎牢固;构造柱与现浇连接问题应在施工前会同设计部门解决采取梁截面宽度比柱截面小或大,才能保证现浇梁通过处构造柱竖向钢筋和箍筋仍要以连续设置;各层砌体在施工前,必须要定准构造柱的轴线位置,砌筑时要严格控制砖砌体的垂直度,还要及时调整已绑好的构造柱钢筋笼,可以用砌筑在墙体内的拉接筋来固定,也可以采用临时支撑来固定,并要加强成品保护措施; 
  (2)钢筋的下料与制作应准确。构造柱钢筋的下料长度是以一个楼层高度加上搭接长度及弯钩长度来计算的,下料前先要进行拉直、调直、除锈然后再进行切断,下完料后应先放出实样再进行弯曲;制作时,圈梁及柱的受力钢筋两头末端必须要做成180°弯钩,箍筋的弯角度应按抗震要求弯制成135°/135°,箍筋的角度应方正,不得扭曲变形,计算箍筋用量时,加密部位的用量应增加。 
  (3)钢筋绑扎要规范。构造柱、圈梁钢筋在绑扎时采用20~22#铁丝作为绑线,铁丝过硬时,要经退火处理,绑扎直径12 mm以内钢筋宜用22#铁丝,绑扎直径12 mm以上的钢筋可用双股22#铁丝,绑扎时尽量采用八字形绑扎法,就不易使骨架歪斜,产生松扣现象。 
  (4)拉结筋设置。应按楼层所需数量事先制作好拉结筋,然后在其表面涂刷好钢筋防锈涂料或防锈剂,并按照不同的形状、长度堆放在操作现场,保证随用随拿,防止漏放,拉结筋放置时不应从柱中穿过,以免混凝土浇筑时受阻。 
  (5)钢筋锚固要规范。构造柱伸入圈梁节点的锚固长度和内墙圈梁交接处圈梁节点的锚固长度都是根据钢筋的类型与混凝土的强度等级来确定的,制作时均不应小于受力钢筋锚固长度的规定值,施工中应特别注意,检查无误后,方可进行下道工序。 
  三、混凝土工程质量控制 
  1.柱粗骨料径不应大于2 cm圈梁粗骨料,粒径不应大于4 cm,现场应配备筛子进行筛选,或直接选购合适的骨料,同时骨料中不得含有泥块、杂草、碎砖等物。 
  2.混凝土构造柱在施工中一般均采用一个楼层高度浇灌一次的方法,因此必须对混凝土的级配、坍落度、振捣方式及方法严格控制。振捣时振动棒应避免直接碰触砖墙和钢筋,以防砖墙松动和钢筋位移。防止漏浆,发现漏浆处,要及时堵塞,对于混凝土蜂窝,麻面严重的部位,应将松动的石子和突出的颗粒剔除干净,尽量剔成喇叭口,形成外大内小的洞口,然后用清水冲洗后,再用高一级的豆石混凝土捣实,并加强养护。 
  3.混凝土在浇注前应认真清扫柱内的施工垃圾,特别是柱的根部,为了方便施工,每层柱的混凝土浇筑时,都应超过楼板面5 cm~10 cm,并且将马牙槎和柱的根部要用清水冲洗干净。清理完毕后,应立即封堵清扫口,然后按照规范要求,先浇注一层1cm~ 2 cm厚同等标号的水泥砂浆,圈梁混凝土浇筑时必须将砖墙及模板用清水充分湿润,模板内的垃圾彻底清除,才能保证混凝土与砖砌体有效地结合。 
  四、砖砌体质量控制 
  1.墙体放线时,应保证轴线与构造柱轴线一致,上下结构层轴线对齐。 
  2.要严格控制砖墙的轴线标高、水平度、垂直度及砂浆的饱满度,保证圈梁的尺寸满足设计要求。 
  3.严格控制马槎的垂直度及组砌方法,留设时应从每层柱角开始先退后进,槽深不小于60 mm,每一个马牙槎的高度不应小于300 mm并且要横平竖直,严禁出现内重缝。砂浆饱满度不应小于80%,模板墙面与马牙槎的搭接宽度以50 mm~80 mm为宜,确保构造柱几何尺寸符合设计要求。 
  4.砌筑马牙槎时要方正,揉挤出来的砂浆应随手清除干净,以防止混凝土浇柱时减少构造柱的有效截面尺寸。

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