【摘要】本文改进了规范中录入的砖混结构构造柱抗震加固方法，提出了一种新型的嵌入式后加构造柱抗震加固技术，介绍了嵌入式加构造柱的施工方法及其优势，旨在为今后中小学校舍的抗震加固提出一种新的思路，且此方法更能确保后加构造柱于原墙体的整体性，更有利于满足房屋的抗震要求。
　　【关键词】砖混结构 后加构造柱抗震加固
　　中图分类号：TU973+.31 文献标识码：A 文章编号：
　　砖混结构房屋的钢筋混凝土构造柱主要起约束墙体的作用，不依靠其增强墙体的抗剪承载力。国内外的模型试验和大量的设置钢筋混凝土构造柱的砖墙的抗剪承载力作用有限，大体提高10%~20%，但是其对砖墙墙体的约束和防止墙体开裂后砌块散落能起非常显著的作用。除此之外，构造柱的设置是为了加强房屋整体性能而设的，由于构造柱的钢筋混凝土材料的弹性模量比砌体材料的弹性模量大，故在竖向荷载作用下，混凝土构造柱的变形比砌体要小，同时在混凝土构造柱的墙体的联结作用下，变形大的砌块墙体受到了变形小的构造柱有利约束。
　　钢筋混凝土构造柱不仅增强了内外墙联结的整体性，而且形成了一个圈梁和构造柱组成的带钢筋混凝土边框的抗侧力体系，大大提高了结构的变形能力。由此可见，在墙体中设置钢筋混凝土构造柱对提高砌体房屋的抗震力有着相当重要的作用。
　　 后加构造柱抗震加固的技术要点
　　后加构造柱改造技术，即是指为了提高其抗震承载能力，对已建无圈梁构造柱的砌体结构，位于结构合理的部位增设钢筋混凝土构造柱的施工技术，其技术在砖混结构整体抗震加固的应用已久。《设置钢筋混凝土构造柱多层砖房抗震技术规程》（JGJ/T13-94）中所录用的后加构造柱改造技术部分，后加构造柱指在原房屋外部增设混凝土构造柱，其增设的构造柱通常是捆绑在原建筑外侧，严重影响了原建筑风貌，并且显得过于笨重，影响建筑美观。为了尽可能地保持原有的建筑风貌，应将后加混凝土构造柱嵌入原砌体结构墙体中，随着加固施工工艺的进步，加固所使用材料的发展，目前的施工技术完全可以做到，此时若再按部就搬地运用规程中所录用的后加构造柱加固处理方法就显得有些久妥。
　　 一是切割、钻孔技术的发展
　　 砌体结构抗震加固工程中所采用的后加构造柱改造技术施工方法，使用到的切割、钻孔机具获得的技术更新，所用机具朝着轻型、便捷、操作方便等方面发展，基本上可根据加固设计人员的设计理念方法，选取合适的切割、钻孔机具，在原房屋墙体上切出有利形状的沟槽。
　　后加构造柱施工时，一方面可根据抗震加固设计要求，运用此部分墙体切割机具在砌体结构墙体外侧需要增设混凝土构造柱部位，切割成锯齿形或进行留槎切割，边留马牙槎，边切割掉原承重砌体墙，留槎切割是为了保证后加构造柱与原砌体墙之间通过机械咬合达到共同工作的目的；另一方面采用相关的钻孔机具将墙体打洞，通过植筋的方法埋入拉结钢筋，加强后加构造柱部分与原砌体结构墙体的联结性能，保证两者在地震作用下能共同承担地震作用效应。
　　二是新材料的发展------干拌自密实混凝土应用
　　干拌自密实混凝土是免振捣自密实混凝土的基础上发展的一种新型混凝土，它是以水泥作为基料，以高强度材料作为粗、细骨料，辅以高流态、微膨胀、早强性、抗渗性抗离析等掺和料配制而成的一种具有较好抗裂性能的新型复合材料。它是机械设备安装、结构加固补强及防油防渗工程的理想材料，保证在灌浆地充分填充工作空间，并提供适当的膨胀应力；保证设备安装定位、结构修补或栽筋锚固在一天内完成，大大缩短了施工周期，达到省工、省时、早运转或早投入使用的技术经济效果。
　　 干拌自密实混凝土除具有普通混凝土相关良好性能以外，与普通混凝凝土相比还有如下几个特点：
　　1）早强高强：1~3天强度可达30~50Mpa以上，灌浆后24h即可拆模。
　　2）高自流性：具有高自流行，现场加水搅拌即可使用，不需振捣便可填充全部间隙。
　　3）微膨胀性：灌浆后无收缩，保证后浇混凝土构件与原结构紧密接触。
　　干拌自密实混凝土的出现，使得后加嵌入式构造柱成为一种可能。按照计划要求，在原砌体承重墙上开槽后，绑扎后加构造柱钢筋，立模后，灌入干拌自密实混凝土，其能充分填充模板与原砖墙之间的空隙，保证后浇混凝土与原砌体墙体能紧密接触，确保遭遇地震时，后加构造柱能有效地与原砌体墙协同工作。
　　二、后加构造柱的性能及施工方法
　　由于切割、钻孔机具的发展及新材料自密实混凝土的应用，使得砌体结构后嵌入式构造柱的抗震加固处理方法得以实现。
　　一是后加构造柱的抗震性能
　　在砌体结构房屋抗震加固工程中，后加构造柱设置措施是为加强整体性能而设的，其作用主要表现在以下几个方面：1）可以大大提高砌体墙的极限变形能力，使砌体墙在遭遇地震强烈的地震作用时，虽然砌体墙体开裂严重但不至于突然倒塌伤人；2）在墙体开裂以后，后加构造柱能够有效地约束破碎的三角形砌体脱落坍塌，即使在构造柱自身上下端出现塑性铰后，也能阻止破碎砌体的倒塌；3）后加钢筋混凝土构造柱不仅增强了内外墙联结的整体性，而且形成了一个由圈梁和构造柱组成的类似框架结构，其抵抗地震损伤的作用效果明显。
　　所谓的异型构造柱，是与矩形截面构造柱相对而言的，比如T型、L型截面的构造柱。
　　
　　图1后加构造柱大样示意
　　图2后加构造柱切割示意
　　从图可以看出，此种后加嵌入式构造柱，不影响原建筑立面形状，且与传统的后加构造柱的做法相比，由于原建筑结构砌体墙体真正包围在后加嵌入构造柱内，并使用新材料干拌自密实混凝土浇筑，更能保证构造柱与原墙体连接作用，更能确保后加构造柱对房屋抗震作用的有利作用得以充分现。
　　二是后加构造柱的施工方法
　　后嵌人式构造柱抗震加固方案，其施工方法应大致按照边切割边浇干拌自密实混凝土的原则，以确保切割后墙体的自身稳定性。分布做法应大致遵循以下几个步骤：
　　1）在原墙体的一侧，按照后加构造柱的尺寸，边留马牙槎，边切切割掉原承重墙，此时应注意施工的顺序及方法，确保施工的安全性；
　　2）绑扎钢筋骨架并埋入后加拉结筋；
　　3）立模，此时应注意模板自身及模板与墙体之间的紧密性（可加贴双面不干胶），保证在浇筑干拌自密实混凝土时不漏浆；
　　4）浇筑混凝土；
　　5）拆模、养护。
　　此部分施工方法，针对不同工程的特殊性，大致可分为两种，一种分层施工，一层后加构造柱混凝土，达到一定的强度后，方可进行下一层施工；另一种是分轴线间隔施工，如图1所示，可先对2、4轴线进行后加构造柱施工，施工完成后，再对1、3轴线进行施工。
　　综上所述，嵌入式后加钢筋混凝土构造柱除了能满足规范中录入的普通后加构造柱抗震加固性能之外，还具有不破坏原建筑表观建筑形式，并且嵌入式后加构造柱于原墙体的整体性更好，更利于抵抗地震的作用，减轻震害，有一定的实际推广应用空间。