浅析多层砖混房屋构造柱设置

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1、浅析多层砖混结构构造柱的设置砖混结构由于材料来源广泛，施工工艺简单、施工快，具有良好的耐火性、耐久性和隔声、隔音等优点在我国仍被广泛采用，特别是在中小城市的民用及公共建筑中占有相当大的比例。同时砖混结构由于抗拉强度和抗剪强度低，自重大，抗震性能较差。为改善砖混结构的变形能力，提高房屋的整体性，通常采用在房屋中设置混凝土构造柱的方法，汶川大地震中合理布置构造柱的砖混结构的房屋也经受住了考验。因此在正确的计算的同时，采用合理的构造措施，砌体结构是能在抗震设防地区使用的。那么，如何设置钢筋混凝土构造柱，使之既合理又不至于过多，笔者认为构造柱应设置在震害较重、连接构造比较薄弱和易于应力集中的部位。1

2、、新抗震规范对构造柱设置增加的要求抗震规范7.3.1条及7.3.2条对多层黏土砖房抗震构造措施提出了具体要求，其中6度设防时楼梯间四角、不规则平面的外墙对应转角（凸角）处及楼梯段上下端对应的墙体处设置构造柱是2008年新规范提出的要求，应该引起设计人员的注意。新规范执行后楼梯周边总共有八跟构造柱，再规范与7.3.8条规定楼层半高的钢筋混凝土带等可构成应急疏散安全岛。对于楼梯间突出平面处也必须设置构造柱，楼梯间的阴角部位也应设构造柱。砌体规范第6.2.5条规定对240mm厚的砖墙，当梁跨度大于或等于6米时，其支撑处宜加设壁柱，或采取其他加强措施。08版抗震规范7.3.6条新增类似的说法，并且为

3、强制条文，也就是对于跨度不小于6米的混凝土梁支承处不允许采用一般的砖柱和砖墙。2、构造措施对构造柱的要求《全国民用建筑工程设计技术措施/结构》6.5.3条要求较大洞口两侧设置构造柱。对于较大洞口有不同的说法。《北京市建筑设计技术细则》[1]中将宽度超过2.1米，且高度超过层高2/3的洞口规定为大洞口。笔者建议内墙的大洞口可以按《北京市建筑设计技术细则》执行，对于外墙由于采光的需要，洞口比较大，大洞口可以放宽，按2.4米宽执行，当门洞口大于或等于3米时宜设置钢筋混凝土门框，门框立柱应与砖墙采用6锚筋每隔500mm拉结牢固，门框立柱纵向受力钢筋不宜小于412,且应埋入基础长度不小于400mm

4、[2]。抗震规范7.3.2条规定对于房屋高度和层数接近抗震规范7.1.2的横墙构造柱间距不宜大于层高的2倍，建议构造柱间距不大于5米。由墙体高厚比验算推导过程可得，当240砖墙构造柱间距大于4.8米以后，构造柱对墙体高厚比提高系数几乎没有影响[3]。笔者工程实践也发现当横墙构造柱间距过大时，墙体对温度的影响也比较敏感，容易产生温度裂缝。3、构造柱布置的一些建议房屋四角的构造柱可适当加大截面及配筋。房屋四角是容易损坏的部位，在水平地震作用下，由于房屋的质量中心与刚度中心不重合，产生扭转，房屋在这个扭转荷载作用下，角部的应力往往最大。楼梯间的斜板和楼面板不在同一平面上，地震水平荷载作用下，砌体会

5、受到不同高度的水平力作用，该墙也是容易破坏的墙，故其四角的构造柱也应该加强，按房屋四角构造柱配筋。建议抗震地区采用414,对横墙较少的多层砌体房屋可采用416，箍筋也宜全高加密。对于突出屋面的楼梯间，水箱间均应考虑“鞭梢效应”，在其四角和内外墙交接处设置钢筋混凝土构造柱子，并将构造柱锚固在主体建筑物顶层的砌体内，顶层构造柱下无对应的构造柱时，应将其插入到下层的墙体内，同时在其高度范围内箍筋宜沿全高加密。在需要计算砌体结构抗震承载力时，构造柱间距不宜大于4米。在线性荷载作用下，墙体内竖向应力明显向构造柱扩散，两柱之间的砌体，竖向应力在中间大、两端小，其峰值随构造柱间距减小而减小。对于构造柱

6、，其对每侧砌体的影响长度约为1.2米，也就是构造柱间距2米时，柱的作用得到充分发挥，构造柱间距大于4米时，其对墙体承载力的影响很小。对于横墙较少的砌体结构房屋构造柱在横墙内的间距不大于层高，在纵墙内的间距不大于4.2米。房屋中砌体墙段的局部尺寸不满足抗震规范要求时可以适当加大墙段内的构造柱截面及配筋，但局部尺寸不足的程度不宜超限25%，构造柱截面不得大于300mm×240mm，纵筋可采用14或者16。由于开大洞口形成的局部尺寸不能满足要求的门窗洞口两侧可在洞口两侧设截面高度不小于120mm的边柱，配置212钢筋。另外需要引起注意的是多排内框架房屋的构造柱截面不宜小于240mm×240m

7、m，构造柱纵筋不宜小于414，箍筋间距不宜大于200mm。由于钢筋混凝土构造柱与钢筋混凝土圈梁共同组成一种“弱框架”式的围合结构能可靠地约束脆性的砖砌体，提高建筑物的整体性，从而增加了砌体结构的变形能力和延性，使建筑物在地震作用下，可以有较大的非弹性变形，地震时墙体开裂也不至于倒塌，这就达到了地震时最基本的要求。合理的构造柱设置是砖混结构设计的一个要点，笔者对构造柱的设置阐述了自己的一些想法，文中不妥和错误