構(gòu)造柱,是在砌體房屋墻體的規(guī)定部位,按構(gòu)造配筋,并按先砌墻后澆灌混凝土柱的施工順序制成的混凝土柱,通常稱為混凝土構(gòu)造柱,簡(jiǎn)稱構(gòu)造柱(設(shè)計(jì)圖紙中用符號(hào)GZ表示)。
一、構(gòu)造柱的作用
1、構(gòu)造柱能夠提高砌體的受剪承載力10%~30%左右,提高幅度與墻體高寬比、豎向壓力和開洞情況有關(guān)。
2、構(gòu)造柱主要是對(duì)砌體起約束作用,使之有較高的變形能力。
3、構(gòu)造柱應(yīng)當(dāng)設(shè)置在震害較重、連接構(gòu)造比較薄弱和易于應(yīng)力集中的部位。
02、構(gòu)造柱的設(shè)置
1、應(yīng)根據(jù)砌體結(jié)構(gòu)體系、砌體類型、結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的受力或穩(wěn)定要求,以及其他功能或構(gòu)造要求,在墻體中的規(guī)定部位設(shè)置現(xiàn)澆混凝土構(gòu)造柱。
2、對(duì)于大開間荷載較大或?qū)痈咻^高以及層數(shù)大于等于8層的砌體結(jié)構(gòu)房屋宜按下列要求設(shè)置構(gòu)造柱:
一般在墻體的兩端;
較大洞口的兩側(cè),如6.7度設(shè)防時(shí)洞口寬度大于2.1米,應(yīng)在洞口兩側(cè)設(shè)置構(gòu)造柱。8.9度設(shè)防時(shí),洞口寬度大于1.2,應(yīng)在洞口兩側(cè)設(shè)置構(gòu)造柱.
墻體垂直交界處;
穩(wěn)定性不足的小墻垛
跨度不超過四米的墻,墻長(zhǎng)超過兩倍墻高在兩邊設(shè)置構(gòu)造柱,構(gòu)造柱間距不大于兩倍墻高。
墻長(zhǎng)大于墻高,端部無柱時(shí)。
洞口寬度大于3米時(shí),群墻中部應(yīng)加設(shè)構(gòu)造柱,間距不大于2.5米
構(gòu)造柱應(yīng)與圈梁有可靠的連接。
屋面女兒墻構(gòu)造柱間距不大于2.5米,構(gòu)造柱主筋與壓低鋼筋相連
構(gòu)造柱,主要不是承擔(dān)豎向荷載,而是承擔(dān)抗擊剪力,抗震等橫向荷載的作用,在房屋的砌體內(nèi)適宜部位設(shè)置鋼筋混凝土柱并與梁板連接,共同加強(qiáng)建筑物的穩(wěn)定性,整體性,在砌體結(jié)構(gòu)中其主要作用一是和圈梁一起作用形成整體性,增強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能,二是減少、控制墻體的裂縫產(chǎn)生,另外還能增強(qiáng)砌體的強(qiáng)度。在框架結(jié)構(gòu)中其作用是當(dāng)填充墻長(zhǎng)超過2倍層高或開了比較大的洞口,中間沒有支撐,縱向剛度就弱了,就要設(shè)置構(gòu)造柱加強(qiáng),防止墻體開裂。故,構(gòu)造柱是相當(dāng)明顯的,大家應(yīng)予以足夠重視。
從施工角度講,構(gòu)造柱要與圈梁地梁、基礎(chǔ)梁一起作用形成整體結(jié)構(gòu)。與磚墻體要在結(jié)構(gòu)工程有水平拉結(jié)筋連接。如果構(gòu)造柱在建筑物、構(gòu)筑物中間位置,要與分布筋做連接。
1)應(yīng)根據(jù)砌體結(jié)構(gòu)體系砌體類型結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的受力或穩(wěn)定要求,以及其他功能或構(gòu)造要求,在墻體中的規(guī)定部位設(shè)置現(xiàn)澆混凝土構(gòu)造柱;2)對(duì)于大開間荷載較大或?qū)痈咻^高以及層數(shù)大于等于8層的砌體結(jié)構(gòu)房屋宜按下列要求設(shè)置構(gòu)造柱:(4)構(gòu)造柱的間距,當(dāng)按組合墻考慮構(gòu)造柱受力時(shí),或考慮構(gòu)造柱提高墻體的穩(wěn)定性時(shí),其間距不宜大于4m,其他情況不宜大于墻高的1.5——2倍及6m,或按有關(guān)的規(guī)范執(zhí)行,(5)構(gòu)造柱應(yīng)與圈梁有可靠的連接;(2)跨度較大的梁下墻體的厚度受限制時(shí),于梁下設(shè)置,(3)墻體的高厚比較大如自承重墻或風(fēng)荷載較大時(shí),可在墻的適當(dāng)部位設(shè)置構(gòu)造柱,以形成帶壁柱的墻體滿足高厚比和承載力的要求,此時(shí)構(gòu)造柱的間距不宜大于4M,構(gòu)造柱沿高度橫向支點(diǎn)的距離與此同時(shí)與構(gòu)造柱截面寬度之比不宜大于30,構(gòu)造柱的配筋應(yīng)滿足水平受力的要求。在多層砌體房屋,底層框架及內(nèi)框架磚砌體中,它的作用一般為:加強(qiáng)縱墻間的連接,是由于構(gòu)造柱與其相鄰的縱橫墻以及牙搓相連接并沿墻高每隔500mm 設(shè)置2φ6 拉結(jié)筋,鋼筋每邊伸入墻內(nèi)大于1000mm。一般施工時(shí)先砌磚墻后澆筑混凝土柱,這樣能增加橫墻的結(jié)合,可以提高砌體的抗剪承載能力10 % —30 % ,提高的比例幅度雖然不高但能明顯約束墻體開裂,限制出現(xiàn)裂縫。構(gòu)造柱與圈梁的共同工作,可以把磚砌體分割包圍,當(dāng)砌體開裂時(shí)能迫使裂縫在所包圍的范圍之內(nèi),而不至于進(jìn)一步擴(kuò)展。砌體雖然出現(xiàn)裂縫,但能限制它的錯(cuò)位,使其維持承載能力并能抵消振動(dòng)能量而不易較早倒塌。砌體結(jié)構(gòu)作為垂直承載構(gòu)件,地震時(shí)最怕出現(xiàn)四散錯(cuò)落倒地,從而使水平樓板和屋蓋墜落,而構(gòu)造柱則可以阻止或延緩倒塌時(shí)間、以減少損失。構(gòu)造柱與圈梁連接又可以起到類似框架結(jié)構(gòu)的作用,其作用效果非常明顯。在砌體結(jié)構(gòu)中其主要作用一是和圈梁一起作用形成整體性,增強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能,二是減少、控制墻體的裂縫產(chǎn)生,另外還能增強(qiáng)砌體的強(qiáng)度。在框架結(jié)構(gòu)中其作用是當(dāng)填充墻長(zhǎng)超過2倍層高或開了比較大的洞口,中間沒有支撐,縱向剛度就弱了,就要設(shè)置構(gòu)造柱加強(qiáng),防止墻體開裂。抗震設(shè)計(jì)時(shí)多層普通磚、多孔磚房屋的構(gòu)造柱應(yīng)符合下列要求:1、構(gòu)造柱最小截面可采用 240mm×180mm,縱向鋼筋宜采用4φ12,箍筋間距不宜大于250mm,且在柱上下端宜適當(dāng)加密;7度時(shí)超過六層、8度時(shí)超過五層和9度時(shí),構(gòu)造柱縱向鋼筋宜采用4φ14,箍筋間距不應(yīng)大于200mm;房屋四角的構(gòu)造柱可適當(dāng)加大截面及配筋。2、構(gòu)造柱與墻連接處應(yīng)砌成馬牙槎,并應(yīng)沿墻高每隔500mm設(shè)2φ6拉結(jié)鋼筋,每邊伸入墻內(nèi)不宜小于1m。3、構(gòu)造柱與圈梁連接處,構(gòu)造柱的縱筋應(yīng)穿過圈梁,保證構(gòu)造柱縱筋上下貫通。4、構(gòu)造柱可不單獨(dú)設(shè)置基礎(chǔ),但應(yīng)伸入室外地面下500mm,或與埋深小于500mm 的基礎(chǔ)圈梁相連。5、房屋高度和層數(shù)接近表7.1.2的限值時(shí),縱、橫墻內(nèi)構(gòu)造柱間距尚應(yīng)符合下列要求:1)橫墻內(nèi)的構(gòu)造柱間距不宜大于層高的二倍;下部1/3樓層的構(gòu)造柱間距適當(dāng)減小;2)當(dāng)外縱墻開間大于3.9m時(shí),應(yīng)另設(shè)加強(qiáng)措施。內(nèi)縱墻的構(gòu)造柱間距不宜大于4.2m。構(gòu)造柱是為加固墻體,先砌墻后澆注混凝土的柱子。首先,根據(jù)圖紙統(tǒng)計(jì)圖各種型號(hào)構(gòu)造柱的數(shù)量,然后按下述公式計(jì)算混凝土和鋼筋工程量。式中:柱高——自柱基上表面至柱頂面高度,或自地圈梁頂面至屋頂圈梁頂面高度。主筋:主筋長(zhǎng)*根數(shù)*比重(kg/m)*柱根數(shù)=(kg)箍筋:(柱斷面周長(zhǎng)-8*保護(hù)層厚度+2彎鉤增加長(zhǎng)度)*((柱高-2*保護(hù)層厚度)/箍筋間距@)*比重(kg/m)*柱根數(shù)=(kg)式中主筋長(zhǎng)=柱高+伸入地圈梁長(zhǎng)+上下的直鉤長(zhǎng)+42.5dn (n為層數(shù))有的構(gòu)造柱有馬牙槎,其寬一般為60mm。其模板面積=(構(gòu)造柱寬+馬牙槎寬)*柱高混凝土體積=柱底面積*柱高=【(柱截面長(zhǎng)+邊數(shù)*馬牙槎/2)*墻厚】*柱高構(gòu)造柱只適用先砌筑墻后澆注的情況,如構(gòu)造柱為先澆注后砌墻者,不論斷面大小,均按周長(zhǎng)1.2米以內(nèi)搗制矩形柱定額執(zhí)行。墻心柱按構(gòu)造柱定額及相應(yīng)說明執(zhí)行。構(gòu)造柱按全高計(jì)算,與磚墻嵌接部分的體積并入柱身內(nèi)體積計(jì)算。