【摘要】本文改進了規范中錄入的磚混結構構造柱抗震加固方法，提出了一種新型的嵌入式后加構造柱抗震加固技術，介紹了嵌入式加構造柱的施工方法及其優勢，旨在為今后中小學校舍的抗震加固提出一種新的思路，且此方法更能確保后加構造柱于原墻體的整體性，更有利于滿足房屋的抗震要求。
　　【關鍵詞】磚混結構 后加構造柱抗震加固
　　中圖分類號：TU973+.31 文獻標識碼：A 文章編號：
　　磚混結構房屋的鋼筋混凝土構造柱主要起約束墻體的作用，不依靠其增強墻體的抗剪承載力。國內外的模型試驗和大量的設置鋼筋混凝土構造柱的磚墻的抗剪承載力作用有限，大體提高10%~20%，但是其對磚墻墻體的約束和防止墻體開裂后砌塊散落能起非常顯著的作用。除此之外，構造柱的設置是為了加強房屋整體性能而設的，由于構造柱的鋼筋混凝土材料的彈性模量比砌體材料的彈性模量大，故在豎向荷載作用下，混凝土構造柱的變形比砌體要小，同時在混凝土構造柱的墻體的聯結作用下，變形大的砌塊墻體受到了變形小的構造柱有利約束。
　　鋼筋混凝土構造柱不僅增強了內外墻聯結的整體性，而且形成了一個圈梁和構造柱組成的帶鋼筋混凝土邊框的抗側力體系，大大提高了結構的變形能力。由此可見，在墻體中設置鋼筋混凝土構造柱對提高砌體房屋的抗震力有著相當重要的作用。
　　 后加構造柱抗震加固的技術要點
　　后加構造柱改造技術，即是指為了提高其抗震承載能力，對已建無圈梁構造柱的砌體結構，位于結構合理的部位增設鋼筋混凝土構造柱的施工技術，其技術在磚混結構整體抗震加固的應用已久。《設置鋼筋混凝土構造柱多層磚房抗震技術規程》（JGJ/T13-94）中所錄用的后加構造柱改造技術部分，后加構造柱指在原房屋外部增設混凝土構造柱，其增設的構造柱通常是捆綁在原建筑外側，嚴重影響了原建筑風貌，并且顯得過于笨重，影響建筑美觀。為了盡可能地保持原有的建筑風貌，應將后加混凝土構造柱嵌入原砌體結構墻體中，隨著加固施工工藝的進步，加固所使用材料的發展，目前的施工技術完全可以做到，此時若再按部就搬地運用規程中所錄用的后加構造柱加固處理方法就顯得有些久妥。
　　 一是切割、鉆孔技術的發展
　　 砌體結構抗震加固工程中所采用的后加構造柱改造技術施工方法，使用到的切割、鉆孔機具獲得的技術更新，所用機具朝著輕型、便捷、操作方便等方面發展，基本上可根據加固設計人員的設計理念方法，選取合適的切割、鉆孔機具，在原房屋墻體上切出有利形狀的溝槽。
　　后加構造柱施工時，一方面可根據抗震加固設計要求，運用此部分墻體切割機具在砌體結構墻體外側需要增設混凝土構造柱部位，切割成鋸齒形或進行留槎切割，邊留馬牙槎，邊切割掉原承重砌體墻，留槎切割是為了保證后加構造柱與原砌體墻之間通過機械咬合達到共同工作的目的；另一方面采用相關的鉆孔機具將墻體打洞，通過植筋的方法埋入拉結鋼筋，加強后加構造柱部分與原砌體結構墻體的聯結性能，保證兩者在地震作用下能共同承擔地震作用效應。
　　二是新材料的發展------干拌自密實混凝土應用
　　干拌自密實混凝土是免振搗自密實混凝土的基礎上發展的一種新型混凝土，它是以水泥作為基料，以高強度材料作為粗、細骨料，輔以高流態、微膨脹、早強性、抗滲性抗離析等摻和料配制而成的一種具有較好抗裂性能的新型復合材料。它是機械設備安裝、結構加固補強及防油防滲工程的理想材料，保證在灌漿地充分填充工作空間，并提供適當的膨脹應力；保證設備安裝定位、結構修補或栽筋錨固在一天內完成，大大縮短了施工周期，達到省工、省時、早運轉或早投入使用的技術經濟效果。
　　 干拌自密實混凝土除具有普通混凝土相關良好性能以外，與普通混凝凝土相比還有如下幾個特點：
　　1）早強高強：1~3天強度可達30~50Mpa以上，灌漿后24h即可拆模。
　　2）高自流性：具有高自流行，現場加水攪拌即可使用，不需振搗便可填充全部間隙。
　　3）微膨脹性：灌漿后無收縮，保證后澆混凝土構件與原結構緊密接觸。
　　干拌自密實混凝土的出現，使得后加嵌入式構造柱成為一種可能。按照計劃要求，在原砌體承重墻上開槽后，綁扎后加構造柱鋼筋，立模后，灌入干拌自密實混凝土，其能充分填充模板與原磚墻之間的空隙，保證后澆混凝土與原砌體墻體能緊密接觸，確保遭遇地震時，后加構造柱能有效地與原砌體墻協同工作。
　　二、后加構造柱的性能及施工方法
　　由于切割、鉆孔機具的發展及新材料自密實混凝土的應用，使得砌體結構后嵌入式構造柱的抗震加固處理方法得以實現。
　　一是后加構造柱的抗震性能
　　在砌體結構房屋抗震加固工程中，后加構造柱設置措施是為加強整體性能而設的，其作用主要表現在以下幾個方面：1）可以大大提高砌體墻的極限變形能力，使砌體墻在遭遇地震強烈的地震作用時，雖然砌體墻體開裂嚴重但不至于突然倒塌傷人；2）在墻體開裂以后，后加構造柱能夠有效地約束破碎的三角形砌體脫落坍塌，即使在構造柱自身上下端出現塑性鉸后，也能阻止破碎砌體的倒塌；3）后加鋼筋混凝土構造柱不僅增強了內外墻聯結的整體性，而且形成了一個由圈梁和構造柱組成的類似框架結構，其抵抗地震損傷的作用效果明顯。
　　所謂的異型構造柱，是與矩形截面構造柱相對而言的，比如T型、L型截面的構造柱。
　　
　　圖1后加構造柱大樣示意
　　圖2后加構造柱切割示意
　　從圖可以看出，此種后加嵌入式構造柱，不影響原建筑立面形狀，且與傳統的后加構造柱的做法相比，由于原建筑結構砌體墻體真正包圍在后加嵌入構造柱內，并使用新材料干拌自密實混凝土澆筑，更能保證構造柱與原墻體連接作用，更能確保后加構造柱對房屋抗震作用的有利作用得以充分現。
　　二是后加構造柱的施工方法
　　后嵌人式構造柱抗震加固方案，其施工方法應大致按照邊切割邊澆干拌自密實混凝土的原則，以確保切割后墻體的自身穩定性。分布做法應大致遵循以下幾個步驟：
　　1）在原墻體的一側，按照后加構造柱的尺寸，邊留馬牙槎，邊切切割掉原承重墻，此時應注意施工的順序及方法，確保施工的安全性；
　　2）綁扎鋼筋骨架并埋入后加拉結筋；
　　3）立模，此時應注意模板自身及模板與墻體之間的緊密性（可加貼雙面不干膠），保證在澆筑干拌自密實混凝土時不漏漿；
　　4）澆筑混凝土；
　　5）拆模、養護。
　　此部分施工方法，針對不同工程的特殊性，大致可分為兩種，一種分層施工，一層后加構造柱混凝土，達到一定的強度后，方可進行下一層施工；另一種是分軸線間隔施工，如圖1所示，可先對2、4軸線進行后加構造柱施工，施工完成后，再對1、3軸線進行施工。
　　綜上所述，嵌入式后加鋼筋混凝土構造柱除了能滿足規范中錄入的普通后加構造柱抗震加固性能之外，還具有不破壞原建筑表觀建筑形式，并且嵌入式后加構造柱于原墻體的整體性更好，更利于抵抗地震的作用，減輕震害，有一定的實際推廣應用空間。