構(gòu)造柱及圈梁配筋計算[學(xué)習(xí)建筑]

1、砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范:第2.1.14條 混凝土構(gòu)造柱structural concrete column 在多層砌體房屋墻體的規(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，簡稱構(gòu)造柱（GZ）。 為提高多層建筑砌體結(jié)構(gòu)的抗震性能,規(guī)范要求應(yīng)在房屋的砌體內(nèi)適宜部位設(shè)置鋼筋混凝土柱并與圈梁連接,共同加強(qiáng)建筑物的穩(wěn)定性。這種鋼筋混凝土柱通常就被稱為構(gòu)造柱。構(gòu)造柱,主要不是承擔(dān)豎向荷載的，而是抗擊剪力,抗震等橫向荷載的. 構(gòu)造柱通常設(shè)置在樓梯間的休息平臺處，縱橫墻交接處，墻的轉(zhuǎn)角處，墻長達(dá)到五米的中間部位要設(shè)構(gòu)造柱。近年來為提高砌體結(jié)構(gòu)的承載能力或穩(wěn)定性而又不

2、增大截面尺寸，墻中的構(gòu)造柱已不僅僅設(shè)置在房屋墻體轉(zhuǎn)角、邊緣部位，而按需要設(shè)置在墻體的中間部位,圈梁必須設(shè)置成封閉狀。 從施工角度講，構(gòu)造柱要與圈梁地梁、基礎(chǔ)梁整體澆筑。與磚墻體要在結(jié)構(gòu)工程有水平拉接筋連接。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。 構(gòu)造柱的設(shè)置原則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： （1）墻體的兩端， （2）較大洞口的兩側(cè)， （3）房屋縱橫墻交界處， （4）構(gòu)造柱的間距，當(dāng)按組合墻考慮

3、構(gòu)造柱受力時，或考慮構(gòu)造柱提高墻體的穩(wěn)定性時，其間距不宜大于4M，其他情況不宜大于墻高的1，52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； 3）下列情況宜設(shè)構(gòu)造柱： （1）受力或穩(wěn)定性不足的小墻垛， （2）跨度較大的梁下墻體的厚度受限制時，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，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。 構(gòu)造柱是保證墻體的穩(wěn)定，和梁有關(guān)系。 （ 1）為提高多層建筑砌體結(jié)構(gòu)

4、的抗震性能,規(guī)范要求應(yīng)在房屋的砌體內(nèi)適宜部位設(shè)置鋼筋混凝土柱并與圈梁連接,共同加強(qiáng)建筑物的穩(wěn)定性。這種鋼筋混凝土柱通常就被稱為構(gòu)造柱。 （2）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2 (6 拉結(jié)筋,鋼筋每邊伸入墻內(nèi)大于1000mm。一般施工時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)砌體開裂時能迫使裂縫在所包圍的范圍之內(nèi),而不至于進(jìn)

5、一步擴(kuò)展。砌體雖然出現(xiàn)裂縫,但能限制它的錯位,使其維持承載能力并能抵消振動能量而不易較早倒塌。砌體結(jié)構(gòu)作為垂直承載構(gòu)件,地震時最怕出現(xiàn)四散錯落倒地,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。 構(gòu)造柱的抗震作用以唐山地震為例：唐山地震后，有3幢帶

6、有鋼筋混凝土構(gòu)造柱且與圈梁組成封閉邊框的多層砌體房屋，震后其墻體裂而未倒。其中市第一招待所招待樓的客房，房屋墻體均有斜向或交叉裂縫，滑移錯位明顯，四、五層縱墻大多倒塌，而設(shè)有構(gòu)造柱的樓梯間，橫墻雖也每層均有斜裂縫，但滑移錯位較一般橫墻小得多，縱墻未倒，僅三層有裂縫，靠內(nèi)廊的兩根構(gòu)造柱都遇破壞，以三層柱頭最嚴(yán)重，靠外縱墻的構(gòu)造柱破壞較輕。由此可見，鋼筋混凝土構(gòu)造柱在多層砌體房屋的抗震中起到了不可低估的作用。 多層砌體房屋應(yīng)按抗開裂和抗倒塌的雙重準(zhǔn)則進(jìn)行設(shè)防，而設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱則是其中一項(xiàng)重要的抗震構(gòu)造措施。 黑龍江省的許多地區(qū)基本裂度為67度，位于這些地區(qū)的多層磚混建筑均需設(shè)防，抗震構(gòu)造柱的

7、設(shè)置是必不可少的。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。其設(shè)置根據(jù)房屋所在地區(qū)的烈度、房屋的用途、結(jié)構(gòu)部位、和承擔(dān)地震作用的大小來設(shè)置。由于鋼筋混凝土構(gòu)造柱的作用主要在于對墻體的約束，構(gòu)造斷面不必大，但須同各層縱橫墻的圈梁連接，無圈梁的樓層亦須設(shè)置配筋磚帶，才能發(fā)揮約束作用，關(guān)于抗震柱的設(shè)置，建筑抗震設(shè)計規(guī)范GB50011-2010中作了詳細(xì)的規(guī)定。 馬牙槎與構(gòu)造柱連接處的墻應(yīng)砌成馬牙槎，每一個馬牙槎沿高度方向的尺寸不應(yīng)超過300mm或5皮磚高，馬牙槎從每層柱腳開始，應(yīng)先退后進(jìn)，進(jìn)退相差1/4磚。 工程量計算構(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

8、紙統(tǒng)計圖各種型號構(gòu)造柱的數(shù)量，然后按下述公式計算混凝土和鋼筋工程量。 1.混凝土工程量： 柱高*斷面面積*柱根數(shù)=（m3） 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。 2、鋼筋工程量： 主筋： 主筋長*根數(shù)*比重（kg/m）*柱根數(shù)=（kg） 箍筋：柱斷面周長*（柱高/箍筋間距）*比重（kg/m）*柱根數(shù)=（kg） 式中主筋長=柱高+伸入地圈梁長+上下的直鉤長+42.5dn （n為層數(shù)） 3、有馬牙槎的構(gòu)造柱 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=（柱斷面面積+（馬牙槎寬）*寬）*柱高 圈梁簡介 砌體結(jié)構(gòu)房屋

9、中，在砌體內(nèi)沿水平方向設(shè)置封閉的鋼筋砼梁， 以提高房屋空間剛度、增加建筑物的整體性、提高磚石砌體的抗剪、抗拉強(qiáng)度，防止由于地基不均勻沉降、地震或其他較大振動荷載對房屋的破壞。在房屋的基礎(chǔ)上部的連續(xù)的鋼筋混凝土梁叫基礎(chǔ)圈梁，也叫地圈梁（DQL)；而在墻體上部，緊挨樓板的鋼筋混凝土梁叫上圈梁。 因?yàn)槿α菏沁B續(xù)圍合的梁所以叫做圈梁。 圈梁是在房屋的檐口、窗頂、樓層、吊車梁頂或基礎(chǔ)頂面標(biāo)高處，沿砌體墻水平方向設(shè)置封閉狀的按構(gòu)造配筋的混凝土梁式構(gòu)件。 按要求圈梁應(yīng)該在同一水平面上連續(xù)、封閉，但當(dāng)圈梁被門窗洞口（如樓梯間窗口洞）隔斷時，應(yīng)在洞口上部設(shè)置附加圈梁進(jìn)行搭接補(bǔ)強(qiáng)。附加圈梁的搭接長度不應(yīng)小于兩梁高

10、差的兩倍，亦不小于1000mm. 圈梁通常設(shè)置在基礎(chǔ)墻、檐口和樓板處，其數(shù)量和位置與建筑物的高度、層數(shù)、地基狀況和地震強(qiáng)度有關(guān)。 圈梁是沿建筑物外墻四周及部分內(nèi)橫墻設(shè)置的連續(xù)封閉的梁。其目的是為了增強(qiáng)建筑的整體剛度及墻身的穩(wěn)定性。圈梁可以減少因基礎(chǔ)不均勻沉降或較大振動荷載對建筑物的不利影響及其所引起的墻身開裂。在抗震設(shè)防地區(qū)，利用圈梁加固墻身就顯得更加必要。 分類在砌體結(jié)構(gòu)中，圈梁有鋼筋磚圈梁和鋼筋混凝土圈梁兩種。 一般人可能會覺得，框架結(jié)構(gòu)中只有主梁和聯(lián)系梁，其實(shí)不然。構(gòu)造柱和圈梁主要起一個抗震作用，維持砌體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，雖然框架結(jié)構(gòu)中一般都是填充墻，但是在框架結(jié)構(gòu)中，為了加強(qiáng)墻體的穩(wěn)定，防止墻體開裂等情況，在一些情況下還是有要設(shè)置圈梁和構(gòu)造柱的： 1、設(shè)計要求說明部位該設(shè)置圈梁、構(gòu)造柱 2、墻體橫跨度超過4米（一般情況），墻中間要設(shè)置構(gòu)造柱。其次，磚砌體端部沒有框架柱或剪力墻時，一般也會設(shè)置構(gòu)造柱。 3、墻體高度超過6米（一般情況），要設(shè)置圈梁（注意圈梁與過梁的區(qū)別，圈梁應(yīng)