構造柱,是在砌體房屋墻體的規(guī)定部位,按構造配筋,并按先砌墻后澆灌混凝土柱的施工順序制成的混凝土柱,通常稱為混凝土構造柱,簡稱構造柱(設計圖紙中用符號GZ表示)。
一、構造柱的作用
1、構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。
2、構造柱主要是對砌體起約束作用,使之有較高的變形能力。
3、構造柱應當設置在震害較重、連接構造比較薄弱和易于應力集中的部位。
02、構造柱的設置
1、應根據(jù)砌體結構體系、砌體類型、結構或構件的受力或穩(wěn)定要求,以及其他功能或構造要求,在墻體中的規(guī)定部位設置現(xiàn)澆混凝土構造柱。
2、對于大開間荷載較大或層高較高以及層數(shù)大于等于8層的砌體結構房屋宜按下列要求設置構造柱:
一般在墻體的兩端;
較大洞口的兩側,如6.7度設防時洞口寬度大于2.1米,應在洞口兩側設置構造柱。8.9度設防時,洞口寬度大于1.2,應在洞口兩側設置構造柱.
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,墻長超過兩倍墻高在兩邊設置構造柱,構造柱間距不大于兩倍墻高。
墻長大于墻高,端部無柱時。
洞口寬度大于3米時,群墻中部應加設構造柱,間距不大于2.5米
構造柱應與圈梁有可靠的連接。
屋面女兒墻構造柱間距不大于2.5米,構造柱主筋與壓低鋼筋相連
構造柱,主要不是承擔豎向荷載,而是承擔抗擊剪力,抗震等橫向荷載的作用,在房屋的砌體內適宜部位設置鋼筋混凝土柱并與梁板連接,共同加強建筑物的穩(wěn)定性,整體性,在砌體結構中其主要作用一是和圈梁一起作用形成整體性,增強砌體結構的抗震性能,二是減少、控制墻體的裂縫產生,另外還能增強砌體的強度。在框架結構中其作用是當填充墻長超過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,就要設置構造柱加強,防止墻體開裂。故,構造柱是相當明顯的,大家應予以足夠重視。
從施工角度講,構造柱要與圈梁地梁、基礎梁一起作用形成整體結構。與磚墻體要在結構工程有水平拉結筋連接。如果構造柱在建筑物、構筑物中間位置,要與分布筋做連接。
砌體類型結構或構件的受力或穩(wěn)定要求,以及其他功能或構造要求,在墻體中的規(guī)定部位設置現(xiàn)澆混凝土構造柱;2)對于大開間荷載較大或層高較高以及層數(shù)大于等于8層的砌體結構房屋宜按下列要求設置構造柱:(4)構造柱的間距,當按組合墻考慮構造柱受力時,或考慮構造柱提高墻體的穩(wěn)定性時,其間距不宜大于4m,其他情況不宜大于墻高的1.5——2倍及6m,或按有關的規(guī)范執(zhí)行,(2)跨度較大的梁下墻體的厚度受限制時,于梁下設置,(3)墻體的高厚比較大如自承重墻或風荷載較大時,可在墻的適當部位設置構造柱,以形成帶壁柱的墻體滿足高厚比和承載力的要求,此時構造柱的間距不宜大于4M,構造柱沿高度橫向支點的距離與此同時與構造柱截面寬度之比不宜大于30,構造柱的配筋應滿足水平受力的要求。在多層砌體房屋,底層框架及內框架磚砌體中,它的作用一般為:加強縱墻間的連接,是由于構造柱與其相鄰的縱橫墻以及牙搓相連接并沿墻高每隔500mm 設置2φ6 拉結筋,鋼筋每邊伸入墻內大于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。構造柱與圈梁的共同工作,可以把磚砌體分割包圍,當砌體開裂時能迫使裂縫在所包圍的范圍之內,而不至于進一步擴展。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。砌體結構作為垂直承載構件,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,而構造柱則可以阻止或延緩倒塌時間、以減少損失。構造柱與圈梁連接又可以起到類似框架結構的作用,其作用效果非常明顯。在砌體結構中其主要作用一是和圈梁一起作用形成整體性,增強砌體結構的抗震性能,二是減少、控制墻體的裂縫產生,另外還能增強砌體的強度。在框架結構中其作用是當填充墻長超過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,就要設置構造柱加強,防止墻體開裂。抗震設計時多層普通磚、多孔磚房屋的構造柱應符合下列要求:1、構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加密;7度時超過六層、8度時超過五層和9度時,構造柱縱向鋼筋宜采用4φ14,箍筋間距不應大于200mm;房屋四角的構造柱可適當加大截面及配筋。2、構造柱與墻連接處應砌成馬牙槎,并應沿墻高每隔500mm設2φ6拉結鋼筋,每邊伸入墻內不宜小于1m。3、構造柱與圈梁連接處,構造柱的縱筋應穿過圈梁,保證構造柱縱筋上下貫通。4、構造柱可不單獨設置基礎,但應伸入室外地面下500mm,或與埋深小于500mm 的基礎圈梁相連。5、房屋高度和層數(shù)接近表7.1.2的限值時,縱、橫墻內構造柱間距尚應符合下列要求:1)橫墻內的構造柱間距不宜大于層高的二倍;下部1/3樓層的構造柱間距適當減?。?/span>2)當外縱墻開間大于3.9m時,應另設加強措施。內縱墻的構造柱間距不宜大于4.2m。首先,根據(jù)圖紙統(tǒng)計圖各種型號構造柱的數(shù)量,然后按下述公式計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*根數(shù)*比重(kg/m)*柱根數(shù)=(kg)箍筋:(柱斷面周長-8*保護層厚度+2彎鉤增加長度)*((柱高-2*保護層厚度)/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))混凝土體積=柱底面積*柱高=【(柱截面長+邊數(shù)*馬牙槎/2)*墻厚】*柱高構造柱只適用先砌筑墻后澆注的情況,如構造柱為先澆注后砌墻者,不論斷面大小,均按周長1.2米以內搗制矩形柱定額執(zhí)行。墻心柱按構造柱定額及相應說明執(zhí)行。構造柱按全高計算,與磚墻嵌接部分的體積并入柱身內體積計算。