浅析砌体工程中构造柱与圈梁的作用及设置要求

摘要：古往今来地震作为一种强烈的自然灾害一直难以被避免和预防，尤其是近几年来地震的发生所带来的破坏逐渐变大，汶川大地震，玉树大地震带人们带来了难以磨灭的伤痛。所以近几年来国家和相关研究机构对建筑抗震措施制定了一些规范要求。

关键词：砌体工程构造柱圈梁作用及设置

中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号：

引言：

在适当的部位增设构造柱，并配置些构造钢筋，能达到增强结构整体稳定性的作用，从而增强了建筑物的抗震能力。因此，在结构中设置现绕钢筋混凝土圈梁、构造柱是相当重要。

、构造柱及圈梁的定义

在房屋的基础上部的连续的钢筋混凝土梁叫基础圈梁，叫地圈梁；在砌体内沿水平方向连续设置封闭的钢筋砼梁叫做圈梁。

为提高多层建筑砌体结构的抗震性能,规范要求应在房屋的砌体内适宜部位设置钢筋混凝土柱并与圈梁连接,共同加强建筑物的稳定性。这种钢筋混凝土柱通常就被称为构造柱。

、圈梁的作用

1）圈梁的设置可以提高砖石砌体的抗剪、抗拉强度。在抗震设防区主要作用是防止由于地基不均匀沉降、地震或其他较大振动荷载对房屋的破坏，能显著提高房屋空间刚度、增加建筑物的整体性。

2）在非抗震设防区，圈梁的主要作用是加强砌体结构房屋的整体刚度，防止由于地基的不均匀沉降或较大振动荷载等对房屋的不利影响。

3）圈梁能增强砌体纵、横墙的连结，提高房屋整体性，增强砌体房屋整体刚度，承受墙体中由于地基不均匀沉降等因素引起的弯曲应力，在一定程度上防止和减轻墙体裂缝的出现。

4）作为楼盖的边缘构件，起水平箍的作用，提高楼盖的水平刚度；减小墙的自由长度，提高墙体的稳定性；限制墙体斜裂缝的开展和延伸，提高墙体的抗剪强度；

5）圈梁能提高建筑物的整体性，圈梁和构造柱连接形成纵向和横向构造框架，加强纵、横墙的联系，限制墙体尤其是外纵墙山墙在平面外的变形，提高砌体结构的抗压和抗剪强度，抵抗震动荷载和传递水平荷载。

3、构造柱的作用

1）构造柱与圈梁连接行成一个小型的框架结构，使其有较高的变形能力。当墙体开裂以后，以其塑性变形和滑移、摩擦来耗散地震能量，它在限制破碎墙体散落方面起着关键的作用。由于摩擦，墙体能够承担竖向压力和一定的水平地震作用，保证了房屋在罕遇地震作用下不至倒塌。对于加强砌体的抗震性能，增强砌体结构的承载力，效果非常明显；

2）其次是减少、控制墙体的裂缝产生，另外还能增强砌体的强度。一般施工时先砌砖墙后浇筑混凝土柱,这样能增加横墙的结合,可以提高砌体的抗剪承载能力20%左右,提高幅度与砌体高宽比、竖向压力和开洞情况有关。能明显约束墙体开裂,限制出现裂缝。

3）在框架结构中其作用是当填充墙长超过2倍层高或开了比较大的洞口，中间没有支撑，构造柱的设置显著增强构墙体的纵向刚度，防止墙体开裂。

4、圈梁的设置及构造

4.1.1）圈梁应连续设置在墙的同一水平面上，并尽可能的形成封闭圈，当圈梁遇有洞口圈梁应上下搭接，圈梁宜与预制板或现浇板在同一高度处或紧靠板底。附加圈梁与截面圈梁的搭接长度不应小于其垂直间距的二倍，且不得小于1米。

4.1.2）纵横墙交接处的圈梁应有可靠的连接，刚弹性和弹性方案房屋，圈梁应与屋架、大梁等构件可靠连接。 外墙和内纵墙的设置：屋盖处及每层楼盖处均设。

4.1.3）内纵墙的设置：地震裂度为6、7度地区，屋盖及楼盖处设置，屋盖处间距不应大于7m，楼盖处间距不应大于15m，构造柱对应部位；8度地区，屋盖及楼盖处，屋盖处沿所有横墙，且间距不应大于7m，楼盖处间距不应大于7m，构造柱对应部位；9度地区，屋盖及每层楼盖处，各层所有横墙。在高度超过5m时要设置圈梁。内走廊房屋沿横向设置的圈梁，均应穿过走廊拉通，并隔一定距离（七度时：15米；八度时：11米；九度时：7米）将穿过走廊部分的圈梁局部加强。

4.1.4）空旷的单层房屋的设置：砖砌体房屋，檐口标高为5~8m时，应在檐口标高处设置圈梁一道，檐口标高大于8m时应增加圈梁数量；砌块机料石砌体房屋，檐口标高为4~5m时，应在檐口标高处设置圈梁一道，檐口标高大于5m时，应增加圈梁数量；对有吊车或较大震动设备的单层工业房屋，除在檐口和窗顶标高处设置现浇钢筋混凝土圈梁外，尚应增加设置数量。

4.1.5）对建造在软弱地基或不均匀地基上的多层房屋，应在基础和顶层各设置一道圈梁，其它各层可隔层或每层设置。

4.1.6）多层房屋基础处设置圈梁一道。在填充墙中应高度不超过4m设置圈梁。

现场施工时遇到需要墙体加强加固的情况，经过三方协商而设置圈梁；

4.2.1）在多层砌体中圈梁的截面高度不应小于120mm，6、7度抗震设防区最小纵筋4Ф10，箍筋不小于Ф6@250,8度抗震设防区最小纵筋4Ф12，箍筋不小于Ф6@200，9度抗震设防区最小纵筋4Ф14，箍筋不小于Ф6@150.增设的基础圈梁的截面高度不应小于180mm，配筋不小于4Ф12。

4.2.2）现浇圈梁的混凝土强度等级不宜低于C20，钢筋级别宜选用HRB400级钢筋和HRB335级钢筋，也可采用HRB300级钢筋。混凝土保护层厚度为20毫米，并不得小于15毫米，也不宜大于25毫米。

5、构造柱的设置及构造

5.1.1）构造柱应当设置在地震时震害较重，连接构造比较薄弱和易于应力集中的部位。在多层砖砌体中构造柱的最小截面可采用180mm*240mm（墙厚190mm时为180mm*190mm），纵向钢筋宜采用4Ф12，箍筋间距不宜大于250mm，且上下端应适当加密；6、7度时超过六层、8度时超过五层和9度时，构造柱纵向钢筋宜采用4Ф14，估计间距不应大于200mm；房屋四角的构造柱应适当加大截面及配筋。

5.1.2）构造柱与墙连接处应砌筑成马牙槎，沿墙高每隔500mm设2Ф6水平钢筋和Ф4分布短筋平面内点焊组成的拉结网片或Ф4点焊钢筋网片，每边伸入墙内不宜小于1m。6、7度时底部1/3楼层、8度时底部1/2楼层，9度时全部楼层，上述拉结网片的水平钢筋也可根据当地习惯做法采用3Ф6.

5.1.3）构造柱与圈梁连接处，构造柱的纵筋应在圈梁纵筋内侧穿过，保证构造柱纵筋上下贯通。

5.1.4）构造柱可不单独设置基础，单应深入室外地下500mm,或与埋深小于500mm的基础圈梁相连。

5.1.5）施工时应先砌墙后浇柱，构造柱的混凝土强度等级不宜低于C20, 钢筋级别宜选用HRB400级钢筋和HRB335级钢筋，也可采用HRB300级钢筋。混凝土保护层厚度为20毫米，并不得小于15毫米，也不宜大于25毫米。

5.2.1）砌体类型结构或构件的受力或稳定要求，以及其他功能或构造要求，在墙体中的规定部位设置现浇混凝土构造柱；

5.2.2）楼、电梯间四角、楼梯斜梯段上下端对应的墙体处，外墙四角和对应转角处，错层部位横墙与外纵墙交接处，大房间内外墙交接处，较大洞口两侧均需设置构造柱；

5.2.3）当无混凝土墙(柱)分隔的直段长度,120(或100)厚墙超过3.6m，180(或190)厚墙超过5m时，在该区间加混凝土构造柱分隔；120(或100)厚墙，当墙高大于3米时,开洞宽度大于2.4m时应加构造柱或钢筋混凝土水平系梁； 180(或190)厚墙 当墙高大于4m,开洞宽度大于3.5m时应加构造柱或钢筋混凝土水平系梁 ；

5.2.4）5.2.4）构造柱连接处的墙应砌成马牙槎，每一个马牙槎沿高度方向的尺寸不应超过300mm或5皮砖高，马牙槎从每层柱脚开始，应先退后进，进退相差1/4砖。

砌体结构是我国使用最为广泛的结构形式之一。在民用及公共建筑中占有很大的比重。但由于其所使用材料的脆性性质，在抵御地震等水平力、防止房屋倒塌等方面极为不利，因而决定了它的抗震性能较差。砌体结构中设置构造柱、圈梁，是一种很有效的抗震措施，能很好的提高建筑物的抗震性能，延长建筑物的使用使用寿命。

参考文献：

建筑物抗震构造图集11G329-1、11G329-2

建筑抗震设计规范GB50011-2010

多层建筑构造柱和圈梁设置浅议 - 科技咨询导报 - 2007(23)

地震区砌体房屋中构造柱和圈梁的设计研究 - 中外建筑 - 2008(8)

浅谈砖混结构中圈梁与构造柱交点处施工技术 - 科技与生活 - 2011(5)

浅谈框架结构中圈梁与构造柱的抗震作用 - 中华民居 - 2010(11)

砖混结构房屋构造柱与圈梁在施工中易忽视的问题及相应措施 - 城市建设理论研究（电子版） - 2012(4)