摘要:构造柱施工质量对高层建筑工程的抗震性有很大影响,但构造柱施工难度较大,在具体施工中经常避重就轻,选择性的忽略构造柱施工细节,频繁发生施工质量问题,不但无法提升高层建筑工程的抗震性,而且会影响结构的连续性,埋下质量安全隐患。基于此,本文结合理论实践,对高层建筑砌体结构中构造柱施工质量管控进行探讨,希望对同类工程施工有一定参考和借鉴。
关键词:高层建筑;砌体结构;构造柱;质量管控
砌体结构是目前我国高层建筑施工常用的结构形式,尤其是在民用建筑中的占比非常大。在具体施工中,为提升砌体结构的整体性和连续性,保证抗震效果,会在砌体结构中增设构造柱,经过多年的发着,此项构造柱已经成为高层建筑砌体结构施工的常用抗震措施。基于此,开展高层建筑砌体结构中构造柱施工质量管控就显得尤为必要。
1 构造柱的作用
早高层建筑砌体结构中的构造柱主要分为两大类,其一是砌筑墙体,其二是墙体两端或者纵横墙体相交处现浇钢筋混凝土形成的柱。大量工程施工实例表明,在砌体结构中合理布设构造柱,对抵抗墙体裂缝并无明显作用,但可以大幅度提升高层建筑的抗震性。凡是布设了构造柱的高层建筑砌体结构,其抗变形能力和延性都非常高,当砌筑墙体开裂之后,构造柱自身的塑性变形、滑移摩擦等可有效抵消地震能量,特别是在限制破碎墙体位移方面具有非常显著的作用,可保证高层建筑在大震中不倒。
2 构造柱的施工要求
(1)高层建筑砌体结构中构造柱施工必须符合如下要求,才能起到抵消地震能量的作用。①最小的横截面不能低于240×180mm,且纵向钢筋尽量采用4412形式,每根箍筋之间的间距不能超过250m。②构造柱的上端、下端要做加密处理。如果在建筑物的四个拐角的位置设置构造柱,需要适当扩大横截面及配筋密度。③构造柱和墙体之间的连接形式,要砌筑成马牙槎形,并沿着墙体每隔500mm就不知2根拉结钢筋,每边进入墙体的深度不能低于1.0m。
(2)保证构造柱和每束圈梁都能紧密连接,如果高层建筑砌体结构上每层都要设置圈梁,需要在无梁楼盖的位置合理添加钢架砖带。构造柱必须严格按照建筑工程设计规范合理布设,一旦基础置于钢架顶部圈梁之上,则构造柱圈梁锚固作为基础。
3 目前高层建筑砌体结构中构造柱施工中存在的主要问题
3.1 马牙槎砌筑质量比较差
在构造柱和墙体连接位置需要布置成马牙槎形式,砌筑方法为:先退后进,上下对齐,左右对称。但很多高层建筑施工中一味的追求施工进度,不按照要求砌筑,甚至无规则进退,致使一些构造柱根部发生混凝土砂浆堆积难以清除,无法对构造柱混凝土施工质量详细检查。
3.2 箍筋、拉结筋布置不够规范
墙体和构造柱需要沿着墙体第50cm设置2根水平拉结钢筋,保证二者实现有效连接,且每边入墙深度不能低于1.0m。在构造柱和圈梁相交位置,需要适当增加箍筋密度。加密范围在圈梁上下位置都不能小于六分子以层高,保证箍筋之间的距离小于10cm,构造柱钢筋绑扎时,竖向钢筋绑扎接头长度不小于35d,钢筋绑扎间隙不能超过10cm,但具体施工中,这些数值很难保证,主要原因是施工管理水平较低,施工人员技术水平有限。
3.3 构造柱断条
构造柱中的钢筋、墙体拉结钢筋、圈梁钢筋等需要紧密的交织到一起,才能保证施工质量。但圈梁和构造柱同时浇筑时,会在一定程度上阻止混凝土自由下落情况,从而形成一些“柱腔”,影响混凝土充填效果。如果在混凝土配制时使用了级配不良的砂漏,存在大粒径石块,会导致构造柱发生断条问题,从而影响构造柱总体施工质量。
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3.4 混凝土浇筑问题
在混凝土浇筑时,如果存在混凝土接槎不好、振捣不及时、混凝土配合比不合理等问题,必然会影响构造柱的总体施工治理。如果情况严重,甚至会发生露筋、麻面、裂缝等质量通病。在混凝土浇筑之前,如果模板和马牙槎砖墙马牙充分润湿,则混凝土中的水分就会被吸走,致使混凝土表面发生麻面和跑浆问题。
4 高层建筑砌体结构中构造柱施工质量管控措施
4.1 严格遵循构造柱施工工序
凡是嵌入砌筑结构中的混凝土构造柱,要先进行纵横墙砌筑,砌筑完成之后,在砌筑时要提前预留出构造柱施工位置。构造柱和墙体、圈梁等同时施工,通常情况下,构造柱混凝土用量比较多,为保证施工质量,降低水化热对构造柱施工质量造成的影响,抑制混凝土裂缝,要尽量采用分层浇筑和分层砌筑。此外,为保证构造柱的中心线时刻处于同一条铅垂线上,需要保证构造柱预留位置精度。因此,在砌体砌筑时,需要定期检查构造柱钢筋绑扎的垂直度,保证符合设计要求和施工规范之后,再进行混凝土浇筑,在整个施工过程中,要保证钢筋骨架和构造柱时刻对齐,避免发生构造柱偏移问题。
4.2 合理设计马牙槎
在构造柱和墙体连接处施工时,应当从柱角底层开始,按照现进后退的原则施工,保证构造柱柱角时刻处于大断面上。每个马牙槎齿高控制在30cm左右,深度不小于6cm,如果马牙槎的深度超过12cm,上口每层进6cm,下一层再进12cmn,通过分步、分层施工的方法,保证马牙槎上口死角位置混凝土施工质量,混凝土浇筑完成完成后,要及时振捣,振捣棒要插入下层混凝土15~20cm以上,保证上下层混凝土能形成一个整体,提升构造柱施工总体质量。
4.3 钢骨架要分段绑扎
钢骨架是构造柱施工的基础,其绑扎质量,直接决定了整个构造柱施工质量。因此,在钢骨架绑扎时要尽量采用分段绑扎,且绑扎点必须牢固稳定,严禁存在错位、滑移等问题。钢筋竖向搭接时,搭接长度不能低于35d。且构造柱箍筋需要在圈梁上下不小于六分之一层高,箍筋之间的间距不能低于10cm,沿着墙体的位置每隔500mm设置2根直径不低于6mm的拉结筋。在整个施工过程中,必须严格按照砌筑要求和规范进行施工,保证构造柱固定在密实性良好的砂浆水平灰缝中。
4.4 严格控制混凝土施工质量
(1)严格控制混凝土配合比,粗骨料粒径不能超过2cm,且坍落度需要控制在5~7cm之间,在进行混凝土分层、分段浇筑时,需要按照规定预留出试块。
(2)构造柱混凝土用量大,需要采用分段浇筑,每层都是一个完整的施工段,柱段的施工高度不应该超过2.0m,每层柱要预留出相应的清扫口,以便将模板中木屑、杂物等及时清理干净。在上层混凝土浇筑之前,需要将衔接处已经发生松动的石子全部清除,并用清水冲洗干净,然后在表面铺筑一层厚度在1~2cm之间的水泥砂浆,保证上下两层混凝土结合的可靠性。
(3)在构造柱振捣时必须有专家人员全权负责,及时观察浇筑段柱段,避免发生漏浆、过振、振捣密实度不足等问题。尽量采用插入式振捣棒进行分层振捣,每层振捣厚度控制在30cm左右,振捣时严禁触碰砖墙、钢筋、模板等,避免发生位移和变形。在进行混凝土浇筑之前,要做好模板和砌体润湿工作,避免发生吸浆问题,保证构造柱施工质量。
5 结束语
综上所述,本文结合理论实践,探讨了高层建筑砌体结构中构造柱施工质量管控,探讨结果表明,在高层建筑砌体结构中,合理布置构造柱,可大幅度提升高层建筑工程的抗震性。但如果施工时,不注意施工质量,施工态度不端正,不但无法起到抗震作用,而且会影响整体砌体结构的稳定性和连续性。因此,在具体施工中,必须结合工程特性,从细节入手,严格控制构造柱施工质量。
参考文献
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[2]赵建伟,刘涛,王琦,etal.多层砖砌体结构构造柱的设置及其在施工中的质量控制[J].建筑技术开发,2005,032(009).
论文作者:莫积艺
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
标签:混凝土论文; 圈梁论文; 墙体论文; 结构论文; 砌体论文; 施工质量论文; 高层建筑论文; 《基层建设》2019年第32期论文;