1、 湖 南 农 业 大 学高 等 教 育 自 学 考 试 本 科 生 毕 业 论 文浅谈砌体工程中构造柱与圈梁的构造的设置 （小二黑体加粗） （根据题目长短四号字空二或三行）学生姓名：向俊考 籍 号：20年级专业：20 级指导老师及职称： 学院：学院 湖南长沙 提交日期：20年月 目 录 摘要1关键词1一、引言2二、圈梁、构造柱的定义 2（一）构造柱定义 2（二）圈梁定义 2三、构造柱 2（一）构造柱的作用 2（二）构造柱的设置原则 3（三）构造柱的设置规范 3（四）构造柱的构造和配筋 41 构造 42 配筋 4四、圈梁 5（一）圈梁的作用 5（二）圈梁的设置原则 6（三）圈梁的的构造和配筋 6
2、1 构造 62 配筋 7五、结束语 7参考文献 8致谢8浅谈砌体工程中构造柱与圈梁的构造的设置学 生：向俊指导老师： (湖南农业大学 学院，长沙 410128)摘要：砖混结构是我国使用最为广泛的一种结构形式。在民用及公共建筑中占有很大的比重。但由于砌体的抗压强度较高而抗拉强度很低，因而受拉或受弯性能很低，所以决定了它的抗震性能较差。为增强砌体的整体性，提高其抗震能力，通过大量的试验研究和多年的工程实践证明，在多层砌体房屋中设置构造柱和圈梁，是一种很有效的抗震措施。关键字：砌体工程，构造柱，圈梁1、引 言：采用页岩砖、粘土砖、混凝土小砌块等砌体与混合砂浆或者水泥砂浆砌筑的砖混结构的房屋。因为这样
3、砌筑的墙体属于脆性材料，在抵御地震等水平力的作用、防止房屋倒塌等方面极为不利。经过多方面的研究和工程实践经验在适当的部位设置构造柱和圈梁，能达到增强结构整体稳定性的作用，从而提高建筑的抵御水平作用力的能力，增强了建筑物的抗震能力。因此相关规范对砖混结构现浇混凝土构造柱、圈梁做了明确的规定和要求。二、圈梁、构造柱的定义(一)构造柱定义：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。构造柱，主要不是承担竖向荷载的，而是抗击剪力，抗震等横向荷载的 。构造柱通常设置在楼梯间的休息平台处，纵横墙
4、交接处，墙的转角处，墙长达到五米的中间部位要设构造柱。近年来为提高砌体结构的承载能力或稳定性而又不增大截面尺寸，墙中的构造柱已不仅仅设置在房屋墙体转角、边缘部位，而按需要设置在墙体的中间部位,圈梁必须设置成封闭状。（二）圈梁定义：砌体结构房屋中，在砌体内沿水平方向设置封闭的钢筋砼梁， 以提高房屋空间刚度、增加建筑物的整体性、提高砖石砌体的抗剪、抗拉强度，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。在房屋的基础上部的连续的钢筋混凝土梁叫基础圈梁，也叫地圈梁（DQL)；而在墙体上部，紧挨楼板的钢筋混凝土梁叫上圈梁。三、构造柱（一）构造柱的作用构造柱能够提高砌体的抗剪强度 10%30
5、%左右，提高幅度与砌体高宽比、竖向压力和开洞情况有关。 构造柱通过与圈梁的配合，形成空间构造框架体系，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。（2）构造柱的设置原则根据砌体结构体系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；对于大开间荷载较大或层高较高以及层数大于等于8层的砌体结构房屋宜按下列要求设置构造柱：墙体的两端、较大洞口的两侧、房屋纵横墙交界处、构造柱的间距，当按组合
6、墙考虑构造柱受力时，或考虑构造柱提高墙体的稳定性时，其间距不宜大于4M，其他情况不宜大于墙高的1，5 2倍及6M，或按有关的规范执行、构造柱应与圈梁有可靠的连接；其他情况宜设构造柱：受力或稳定性不足的小墙垛、跨度较大的梁下墙体的厚度受限制时，于梁下设置、墙体的高厚比较大如自承重墙或风荷载较大时，可在墙的适当部位设置构造柱，以形成带壁柱的墙体满足高厚比和承载力的要求，此时构造柱的间距不宜大于4M，构造柱沿高度横向支点的距离与此同时与构造柱截面宽度之比不宜大于30，构造柱的配筋应满足水平受力的要求；构造柱是保证墙体的稳定，和梁有关系：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
7、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、在多层砌体房屋，底层框架及内框架砖砌体中,它的作用一般为:加强纵墙间的连接,是由于构造柱与其相邻的纵横墙以及牙搓相连接并沿墙高每隔500mm 设置26 拉结筋,钢筋每边伸入墙内大于1000mm。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10 % 30 % ,提高的比例幅度虽然不高但能明显约束墙体开裂,限制出现裂缝。构造柱与圈梁的共同工作,可以把砖砌体分割包围,当砌体开裂时能迫使裂缝在所包围的范围之内,而不至于进一步扩展。砌体虽然出现裂缝,但能限制它的错位,使其维持
8、承载能力并能抵消振动能量而不易较早倒塌。砌体结构作为垂直承载构件,地震时最怕出现四散错落倒地,从而使水平楼板和屋盖坠落,而构造柱则可以阻止或延缓倒塌时间、以减少损失。构造柱与圈梁连接又可以起到类似框架结构的作用,其作用效果非常明显、在砌体结构中其主要作用一是和圈梁一起作用形成整体性，增强砌体结构的抗震性能，二是减少、控制墙体的裂缝产生，另外还能增强砌体的强度、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，纵向刚度就弱了，就要设置构造柱加强，防止墙体开裂。（三）构造柱的设置规范当无混凝土墙(柱)分隔的直段长度，120(或 100)厚墙超过 3.6m，180(或 19
9、0)厚墙超过 5m时，在该区间加混凝土构造柱分隔；120(或 100)厚墙 当墙高小于等于 3 米时，开洞宽度小于等于 2.4m，若不满足时应加构造柱或钢筋混凝土水平系梁；180(或 190)厚墙 当墙高小于等于 4m，开洞宽度小于等于 3.5m，若不满足时应加构造柱或钢筋混凝土水平系梁墙体；当转角处无框架柱时、不同厚度墙体交接处，应设置构造柱；当墙长大于 8m（或墙长超过层高 2 倍）时，应该在墙长中部（遇有洞口在洞口边）设置构造柱；较大洞口两侧、无约束墙端部应设置构造柱 ，构造柱与墙体拉结筋为 26500，沿墙体全高布置。（四）构造柱的构造与配筋1、构造构造柱应与圈梁连接，构造柱的纵筋应穿
10、过圈梁，保证构造柱的纵筋上下贯通。隔层设置圈梁的房屋，应在无圈梁的楼层设置配筋砖带。仅在外墙四角设置构造柱时，在外墙上应伸过一个开间，其它情况应在外纵墙和相应横墙上拉通，其截面高度不应小于四皮砖，砂浆强度不应低于 M5 级。 构造柱与墙连接处宜砌成马牙槎，并应沿墙高每隔 500 毫米，设 26 拉结钢筋，每边伸入墙内不小于 1 米或伸至洞口边。 构造柱的最小截面可采用 240180 毫米，房屋四角的构造柱可适当加大截面尺寸，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 C15,钢筋级别一般为 1 级钢，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。纵向
11、钢筋应采用412，箍筋间距不宜大于 250mm，且在柱上、下端宜适当加密；7 度时超过 6 层，8 度时超过 5 层，9 度时构造柱纵向钢筋宜采用 414，箍筋间距不应大于 200mm。圈梁和构造柱的交接处，圈梁钢筋应放在构造柱钢筋的内侧，即把构造柱当作圈梁的支座，这样对结构有利。构造柱可不单独设置基础，但应伸入地下 500 毫米，宜在柱根设置 120 毫米厚的混凝土座，将柱的竖向钢筋锚固在该座内，这样有利于抗震，方便施工。当有基础圈梁时，可将构造柱竖向钢筋锚固在低于室外地面下 50 毫米的基础圈梁内。若遇基础圈梁高于室外地面（室内、外高差较大） ，仍应将构造柱伸入室外地面下 500 毫米，在
12、柱根设置 120 毫米厚的混凝土座。当墙体附有管沟时，构造柱埋置深度应大于沟的深度。 2、构造柱的配筋构造柱纵筋不宜小于 412，对于边柱、角柱不宜少于 414。七度时超过 6 层，8 度时超过 5 层.9 度时纵向钢筋宜采用 414。构造柱的竖向受力钢筋的直径也不宜小于16mm。构造柱的竖向受力钢筋应在基础梁和楼层圈梁中锚固，并应符合受拉钢筋的锚固要求。重不均匀土质上的基础内的圈梁，其截面高度不应小于 180 毫米。构造柱箍筋最小直径采用 6，间距不宜大于 250mm，柱上、下端大于等于 h/6（h 为层高）及大于等于 450mm 范围内箍筋间距加密至 100mm。并且可以查询 GB5000
13、3-2011 按规范设置四、圈梁（一）圈梁的作用其实圈梁就像水桶外边的抱箍。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得影响。在地震区，圈梁的主要作用有：增强纵、横墙的连结，提高房屋整体性；作为楼盖的边缘构件，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；减轻地震时地基不均匀沉降对房屋的影响。同时，圈梁的受力比较复杂，故对一般圈梁均应按构造要求来进行处理在砌体结构房屋中设置圈梁可以增强房屋的整体和空间刚度,防止由于地基示均匀沉降或较大振动荷载 增强砌体房屋整体刚度，承受墙
14、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，防止纵墙外闪倒塌。 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。 起水平箍的作用，可减小墙、柱的压屈长度，提高墙、柱的稳定性，增强建筑物的水平刚度。 通过与构造柱的配合，提高墙、柱的抗震能力和承载力。 在温差较大地区防止墙体开裂。30%以上，而污水回用率仅为发达国家的 25%。在SARS 期间，办公楼、住宅等给健康带来的危害得到了人们的关注。接着，又是持续的高温，带来了用电高峰，这
15、两件事对我们国家的触动是很大的，大家认识到有些实验成果必须运用到工程实践中去。在 2004 年中央经济工作会议上，胡锦涛同志明确指出要大力发展“节能省地型”住宅和公共建筑；2005 年原建设部更明确地提出将“节能、节地、节水、节材、环保”的“四节一环”的建筑作为工作重点，也是“十一五”的重点，虽然字很少，但每两个字都涵盖着很深的技术力量。在现有的基础上来节能、节地、节水等是要靠技术来支撑的，从研发到实施再到法规到导向等一系列工作，都存在很大的空间，所以这是我国“十一五”的重点和重心，也是一个很好的工作平台。随着我国国民经济的迅速发展，国家对节约能源、改善居住条件等问题愈加重视，相继颁布和实施节
16、能建筑或生态建筑的标准规范以及法律法规，对于节约能源、提高投资的经济效益和社会效益等起到了重要作用。我国全面建设小康社会的目标是：可持续发展能力不断增强，生态环境得到进一步的改善，资源利用效率显著提高，促进人与自然的和谐发展。所以，中国要走可持续发展道路，发展节能与生态建筑刻不容缓。（二）圈梁的设置原则外墙和内纵墙的设置：屋盖处及每层楼盖处均设。 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
17、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。 空旷的单层房屋的设置：砖砌体房屋，檐口标高为 58m 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 45m 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。 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。 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。 （三）圈梁的构造与配筋1、
18、构造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，当圈梁被门窗洞口截断时，应在洞口上部增设相同截面的附加圈梁，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。 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。 圈梁的宽度易与墙厚相同，当墙厚大于等于 240 毫米时，圈梁的宽度不易小于 2/3 墙厚；圈梁高度应为砌体厚度的倍数，并不小于 120 毫米；设置在软弱粘性土、液化土、新近填土或严现浇圈梁的混凝土强度等级不宜低于 C15，钢筋级别一般为 1 级钢，混凝土保护层厚度为 20 毫米，并不得小于 15 毫米，也不宜大
19、于 25 毫米。 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，其最小高度一般不小于300 毫米。 2、 配筋圈梁的最小纵筋不应小于 410，箍筋最大间距不应大于 250mm. 钢筋混凝土圈梁的宽度宜与墙厚相同， 当墙厚大于 240mm 时，其宽度不宜小于墙厚的三分之二，圈梁高度不应小于 120mm。纵向钢筋不少于 4 (2)当过梁钢筋小于圈梁钢筋时 ,只设置圈梁钢筋。 并可以查询 GB50003-2011 按规范设置。五、结束语以唐山地震为例：唐山地震后，有 3 幢带有钢筋混凝土构造柱且与圈梁组成
20、封闭边框的多层砌体房屋，震后其墙体裂而未倒。其中市第一招待所招待楼的客房，房屋墙体均有斜向或交叉裂缝，滑移错位明显，四、五层纵墙大多倒塌，而设有构造柱的楼梯间，横墙虽也每层均有斜裂缝，但滑移错位较一般横墙小得多，纵墙未倒，仅三层有裂缝，靠内廊的两根构造柱都遇破坏，以三层柱头最严重，靠外纵墙的构造柱破坏较轻。由此可见，钢筋混凝土构造柱在多层砌体房屋的抗震中起到了不可低估的作用。 多层砌体房屋应按抗开裂和抗倒塌的双重准则进行设防，而设置钢筋混凝土构造柱则是其中一项重要的抗震构造措施。根据现行规范的规定，分别对砖砌体房屋圈梁和构造柱的作用、设置和配筋、做法、连接等进行了简述。在总结国内外历次地震灾害
21、以及广泛深入的科研基础之上，我国在砌体结构抗震设计领域已取得了显著进步，获得了宝贵的经验。参考文献：1. 多层砖混结构房屋中构造柱与圈梁相交节点设计 - 安徽冶金科技职业学院学报 - 2005, 15(4)2. 一种适用于大开间住宅结构的构造柱-圈梁体系 - 河南科技大学学报(自然科学版) - 2003, 24(1) 3. 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) 4. 钢筋混凝土构造柱圈梁施工质量之我见 - 山西建筑 - 2002, 28(4) 5. 砖混结构中构造柱圈梁施工质量控制 - 山西建筑 - 2002, 28(2)
22、6. 多层建筑构造柱和圈梁设置浅议 - 科技咨询导报 - 2007(23) 7. 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) 8. 砖混结构构造柱及圈梁的设置与功能分析 - 山西建筑 - 2005, 31(22) 9. 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) 10. 浅谈框架结构中圈梁与构造柱的抗震作用 - 中华民居 - 2010(11) 致 谢通过这一阶段的努力，我的毕业论文终于完成了，这意味着网络大学即将结束。在大学阶段，我在学习上和思想上都受益非浅，这除了自身的努力外，与学习中心的各位老师和我的指导老师的关心、支持和鼓励是分不开的。在本论文的写作过程中，我的导师谢老师倾注了大量的心血，从选题到开题报告，从写作提纲，到一遍又一遍地指出每稿中的具体问题，严格把关，循循善诱，在此我表示衷心感谢。
