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中国建筑承建的中国结构第一高楼巨型柱封顶
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&近日，中国建筑工程总公司所属中建三局承建的天津117大厦主塔楼巨型柱全部吊装完成，巨型柱结构标高达到583.650米，实现封顶目标。
天津高银金融117大厦工程总投资约260亿元，地上117层(包含设备层共130层)，总高度597米，系一幢集甲级办公、酒店、旅游观光、精品商业于一体的特大型超高层摩天大楼，为京津地区新地标，创造了11项世界之最和中国之最。项目累计获得国家实用新型专利5项、国家发明专利10项、十余项科技成果经鉴定均达到国际领先水平或先进水平。
来源：中国工程建设网
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框架结构中构造柱的施工问题及措施
2014年13期目录
&&&&&&本期共收录文章9篇
　　摘 要：由于框架结构具有整体性好、围护墙体轻、抗震性能好、施工速度快、平面布局灵活及造价合理等优点，因此被广泛采。而在框架结构中设置构造柱的形式较为普遍，本文就当前工程现状对构造柱施工中常出现的问题进行分析、总结，并提出了相应施工要求及解决方法。 中国论文网 /1/view-5989479.htm　　关键词：框架结构；构造柱；施工 　　引言 　　框架结构是空间刚性连接的杆系结构，能独立承受各方面的荷载和作用，其主要受力构件是柱和梁，通过梁和柱将上部结构荷载有效地传递给地基。近年来，出于对建筑物的安全性考虑，从加强建筑抗震措施及某些建筑功能的需要，在框架结构中均设置有构造柱的组合形式。由于框架柱与构造柱的性质及结构受力完全不同，在施工过程中，一般不允许将构造柱与框架柱、梁同时现浇。但在实际施工中，却经常发生一起同时浇筑的情况，这不仅使结构受力与设计意图不符，而且也影响了工程质量，留下事故隐患。 　　1、工程结构受力现状分析 　　现阶段受各种因素的影响，各类型建筑在其框架结构部分施工中普遍存在构造柱施工问题。施工中受不同条件制约，施工、技术人员为求操作方便，往往将构造柱与框架柱、梁一起整浇，这样就会出现下列一些问题，下面就此施工现象进行分析、探讨。 　　在采用荷载、构件截面形式及尺寸完全相同的情况下，通过采用PKPM软件对原设计结构和施工时将构造柱与框架柱、梁一起整体浇筑后的变更结构进行结构受力分析、比较，得出如下结论： 　　⑴基础受力发生变化，导致原构造柱基础强度和变形不能满足设计及规范要求。 　　框架柱是框架结构中的主要受力构件，其下面均有坚实的基础，大部分为独立柱基或桩基承台，通过设计计算均能承受框架柱传来的上部结构荷载。构造柱一般均生根于基础梁或楼面梁上，当构造柱与框架柱、梁同时现浇后，上部结构荷载将部分通过构造柱直接传给楼面梁或基础梁，导致原基础受力发生改变，造成支撑构造柱的楼面梁或基础梁上荷载增加，其截面大小及配筋将严重不足，很可能促使结构过早破坏。 　　⑵构造柱截面及配筋严重不足，致使构造柱承载力不能满足要求。 　　框架结构中构造柱是为了改善建筑物延性和整体性，起到约束砌体结构与框架柱保持在同一水平面内，协同受力，从而达到提高建筑物的抗震能力。构造柱一般作为一种局部加强措施，不要求其参与结构受力，故而构造柱一般都未通过计算，而是按构造要求设置的，其截面及配筋自然很小。当构造柱与框架柱、梁同时现浇后，将导致其与框架柱同时受力。很显然，构造柱是无法满足结构受力要求的，一旦受力，构造柱的截面及配筋均会严重不足，因受力而造成构造柱整体破坏，达不到设置构造柱的真正目的。 　　⑶尽管构造柱所在跨框架梁跨中弯矩有所减小，但构造柱处梁上部出现负弯矩，与原构造受力不同。 　　原设计的截面及配筋自然能满足受力要求，构造柱所在跨框架梁跨中弯矩减小，并不说明整个结构更安全，恰恰相反，构造柱与框架柱、梁同时现浇后，造成构造柱处梁上部出现负弯矩，这是设计人员事先未考虑到的，与设计意图不符，这部分结构很有可能出现裂缝，甚至破坏。 　　⑷相邻跨梁的跨中弯矩有所增加 　　原设计的截面和配筋虽然能满足要求，弯矩增加后，如其截面及配筋不变，该部分结构自然不能满足其受力要求，即使勉强不产生结构破坏，建筑物的安全性也被降低。通过以上的结构受力分析，构造柱与框架柱、梁同时现浇的施工方法，将会给建筑物带来结构安全隐患。 　　2、构造柱施工方法存在问题 　　目前，构造柱的施工方法及存在的主要问题如下： 　　2.1施工顺序错误。将构造柱与框架梁一起施工，构造柱钢筋与梁同时绑扎，柱上下端钢筋锚入梁内，然后同时浇筑混凝土。这样虽然做到了联结可靠，却将构造柱变成与其相连梁的支点，不符合结构设计采用的计算模型。当上下梁发生相对变形时将对梁造成不利影响，容易造成梁开裂。 　　2.2露筋和麻面。支模前，钢筋骨架上没有绑扎混凝土保护层垫块，使钢筋保护层厚度不足，另外有的钢筋位置不准，造成露筋现象。混凝土浇筑前，未充分湿润模板和马牙槎砖墙，导致混凝土的部分水分被砖墙和模板吸走，混凝土表面出现麻面和酥松现象。 　　2.3预留钢筋（插筋）位置不准确。目前大多施工单位在浇筑混凝土框架梁之前，在梁底模板预先插入四根短钢筋，拆模后再把构造柱钢筋与四根预留钢筋搭接起来，导致容易出现以下问题：预留钢筋位置严重偏离应有位置，使预留钢筋搭接长度不足，且上层和下层框架梁很难保证预留钢筋位置能一一对应，造成构造柱钢筋难以保持竖直。由此可以看出，预留钢筋搭接长度不足、定位不准，将导致构造柱顶端与上层梁不能可靠连接，构造柱不能对填充墙起到应有的约束作用，在发生地震作用时，往往构造柱会随同填充墙发生脆性破坏，造成伤害。 　　2.4构造柱的马牙槎没有按照要求进行施工，导致构造柱与填充墙不能形成一个有效的整体。在地震作用下，构造柱迅速与墙体脱离，不能起到约束填充墙的作用。 　　3、解决方法 　　3.1严格按规范操作施工 　　浇筑框架柱、梁，要在框架梁上构造柱部位预留插筋，待混凝土强度达到设计要求后拆模，然后再砌筑墙体，并应根据马牙槎尺寸要求，从柱脚开始，先退后进，以保证柱脚为大截面，砌体完成后交木工支模，最后浇筑构造柱混凝土。 　　3.2构造柱顶与框架梁底的连接施工 　　由于构造柱顶大多已有框架梁，造成了施工工作面狭小，施工困难。针对这一情况，可采取高压灌浆或微膨胀混凝土的方法来填充构造柱顶部与框架梁底部的缝隙。或采用普通细石混凝土人工浇捣或实心砖斜向填塞的方法。 　　3.3现浇楼面施工 　　通常框架现浇楼面均应用与框架梁一次浇筑而成的方法，施工简便，结构合理。但对一般工程而言，除与构造柱无直接关联的现浇楼面可与框架梁一起整浇外，其余均需设置施工缝，预留板内插筋，待现浇构造柱和圈梁混凝土时，再一并浇筑。
　　4、构造柱施工要求及措施 　　4.1填充砌体施工要求 　　由于受砌块的尺寸，形状偏差及墙体施工质量的影响，浇筑混凝土构造柱的几何尺寸通常偏大，且外形不规则，致使抹灰厚度增加，造成人工和材料的浪费，同时因为漏浆严重影响了构造柱的混凝土强度，给工程质量埋下隐患。因此，应采取以下措施保证砌体质量： 　　⑴对砖进行挑选，长度接近标准的砖用在构造柱边作丁砖，长度偏长或偏短的砖作顺砖，这样可以提高砌体的平整度。 　　⑵为了保证墙体正反手墙的平整度符合要求，采用反手线砌正手墙的方法来控制，可基本上保证了砌体厚度的一致。 　　4.2构造柱钢筋安装施工要求 　　构造柱截面厚度宜于填充墙同厚度，纵向配筋满足设计要求。纵向钢筋顶部和底部应锚入框架梁或板中，并符合规范对锚固长度的要求。准确测定构造纵筋位置，并采取可靠措施固定，保证浇捣混凝土时不发生偏位。如果位置偏差过大，可采用后植筋法预埋构造柱纵筋。按照规范要求，砌体和混凝土构造柱之间应加设拉结钢筋，拉结钢筋沿砌体全高设置。 　　4.3构造柱模板安装与混凝土浇筑施工要求 　　为保证构造柱混凝土在浇筑后不出现柱脚孔洞、蜂窝、麻面、露筋、跑浆等质量通病，应按照规范要求，做好模板加固及混凝土的振捣工作，常见的加固方法是采用对拉螺栓固定两侧模板，对拉螺栓设置在两侧填充墙上，模板可以满封，柱端部一侧模板设置为喇叭式进料口，进料口应比构造柱高大约100mm，浇筑柱混凝土时应把进料口也满浇，拆模后将多余的混凝土凿掉即可，保证构造柱顶部混凝土与顶梁之间不留缝隙。沿砌体马牙槎凹凸边缘贴上双面胶，使模板与砌体表面密封不漏浆，浇筑过程中采用小型插入式振动棒插入振捣，保证混凝土密实。 　　4.4构造柱混凝土振捣操作要设专人负责 　　浇筑过程中设专人进行观察，以免出现漏浆、过振、中间受阻混凝土浇注不到位等现象。浇捣混凝土时，宜用插入式振捣棒分层振实。振捣棒随振随拔，分层振捣厚度不超过300mm为宜。振捣时严禁振动砖墙、钢筋，以免造成墙体松动、拉结筋脱开或钢筋骨架变位。浇筑前必须先浇水湿润砖砌体和木模板，并封闭清扫口。构造柱与圈梁相交处必须同时浇捣。 　　5、结语 　　总之，施工中要明确框架结构中构造柱的受力与工作机理，选择正确的施工程序和方法，做到概念清晰，方法得当，才能达到预期的效果。 　　参考文献： 　　[1]唐丽波.保证多层砖混结构楼房构造柱施工质量的研究[J]；山西建筑；2009年05期 　　[2]杨涛.框架结构中钢筋混凝土构造柱的施工质量保证措施[J]；建筑设计管理；2010年06期 　　[3]陈云飞.小议多层砖混房屋构造柱施工质量问题及对策[J]；黑龙江科技信息；2007年10期
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