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　　【摘要】本文改進(jìn)了規(guī)范中錄入的磚混結(jié)構(gòu)構(gòu)造柱抗震加固方法，提出了一種新型的嵌入式后加構(gòu)造柱抗震加固技術(shù)，介紹了嵌入式加構(gòu)造柱的施工方法及其優(yōu)勢(shì)，旨在為今后中小學(xué)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(gòu)造柱于原墻體的整體性，更有利于滿(mǎn)足房屋的抗震要求。
　　【關(guān)鍵詞】磚混結(jié)構(gòu) 后加構(gòu)造柱抗震加固
　　中圖分類(lèi)號(hào)：TU973+.31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
　　磚混結(jié)構(gòu)房屋的鋼筋混凝土構(gòu)造柱主要起約束墻體的作用，不依靠其增強(qiáng)墻體的抗剪承載力。國(guó)內(nèi)外的模型試驗(yàn)和大量的設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)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(duì)磚墻墻體的約束和防止墻體開(kāi)裂后砌塊散落能起非常顯著的作用。除此之外，構(gòu)造柱的設(shè)置是為了加強(qiáng)房屋整體性能而設(shè)的，由于構(gòu)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(gòu)造柱的變形比砌體要小，同時(shí)在混凝土構(gòu)造柱的墻體的聯(lián)結(jié)作用下，變形大的砌塊墻體受到了變形小的構(gòu)造柱有利約束。
　　鋼筋混凝土構(gòu)造柱不僅增強(qiáng)了內(nèi)外墻聯(lián)結(jié)的整體性，而且形成了一個(gè)圈梁和構(gòu)造柱組成的帶鋼筋混凝土邊框的抗側(cè)力體系，大大提高了結(jié)構(gòu)的變形能力。由此可見(jiàn)，在墻體中設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱對(duì)提高砌體房屋的抗震力有著相當(dāng)重要的作用。
　　 后加構(gòu)造柱抗震加固的技術(shù)要點(diǎn)
　　后加構(gòu)造柱改造技術(shù)，即是指為了提高其抗震承載能力，對(duì)已建無(wú)圈梁構(gòu)造柱的砌體結(jié)構(gòu)，位于結(jié)構(gòu)合理的部位增設(shè)鋼筋混凝土構(gòu)造柱的施工技術(shù)，其技術(shù)在磚混結(jié)構(gòu)整體抗震加固的應(yīng)用已久。《設(shè)置鋼筋混凝土構(gòu)造柱多層磚房抗震技術(shù)規(guī)程》（JGJ/T13-94）中所錄用的后加構(gòu)造柱改造技術(shù)部分，后加構(gòu)造柱指在原房屋外部增設(shè)混凝土構(gòu)造柱，其增設(shè)的構(gòu)造柱通常是捆綁在原建筑外側(cè)，嚴(yán)重影響了原建筑風(fēng)貌，并且顯得過(guò)于笨重，影響建筑美觀。為了盡可能地保持原有的建筑風(fēng)貌，應(yīng)將后加混凝土構(gòu)造柱嵌入原砌體結(jié)構(gòu)墻體中，隨著加固施工工藝的進(jìn)步，加固所使用材料的發(fā)展，目前的施工技術(shù)完全可以做到，此時(shí)若再按部就搬地運(yùn)用規(guī)程中所錄用的后加構(gòu)造柱加固處理方法就顯得有些久妥。
　　 一是切割、鉆孔技術(shù)的發(fā)展
　　 砌體結(jié)構(gòu)抗震加固工程中所采用的后加構(gòu)造柱改造技術(shù)施工方法，使用到的切割、鉆孔機(jī)具獲得的技術(shù)更新，所用機(jī)具朝著輕型、便捷、操作方便等方面發(fā)展，基本上可根據(jù)加固設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念方法，選取合適的切割、鉆孔機(jī)具，在原房屋墻體上切出有利形狀的溝槽。
　　后加構(gòu)造柱施工時(shí)，一方面可根據(jù)抗震加固設(shè)計(jì)要求，運(yùn)用此部分墻體切割機(jī)具在砌體結(jié)構(gòu)墻體外側(cè)需要增設(shè)混凝土構(gòu)造柱部位，切割成鋸齒形或進(jìn)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(gòu)造柱與原砌體墻之間通過(guò)機(jī)械咬合達(dá)到共同工作的目的；另一方面采用相關(guān)的鉆孔機(jī)具將墻體打洞，通過(guò)植筋的方法埋入拉結(jié)鋼筋，加強(qiáng)后加構(gòu)造柱部分與原砌體結(jié)構(gòu)墻體的聯(lián)結(jié)性能，保證兩者在地震作用下能共同承擔(dān)地震作用效應(yīng)。
　　二是新材料的發(fā)展------干拌自密實(shí)混凝土應(yīng)用
　　干拌自密實(shí)混凝土是免振搗自密實(shí)混凝土的基礎(chǔ)上發(fā)展的一種新型混凝土，它是以水泥作為基料，以高強(qiáng)度材料作為粗、細(xì)骨料，輔以高流態(tài)、微膨脹、早強(qiáng)性、抗?jié)B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(fù)合材料。它是機(jī)械設(shè)備安裝、結(jié)構(gòu)加固補(bǔ)強(qiáng)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(dāng)?shù)呐蛎洃?yīng)力；保證設(shè)備安裝定位、結(jié)構(gòu)修補(bǔ)或栽筋錨固在一天內(nèi)完成，大大縮短了施工周期，達(dá)到省工、省時(shí)、早運(yùn)轉(zhuǎn)或早投入使用的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
　　 干拌自密實(shí)混凝土除具有普通混凝土相關(guān)良好性能以外，與普通混凝凝土相比還有如下幾個(gè)特點(diǎn)：
　　1）早強(qiáng)高強(qiáng)：1~3天強(qiáng)度可達(dá)30~50Mpa以上，灌漿后24h即可拆模。
　　2）高自流性：具有高自流行，現(xiàn)場(chǎng)加水?dāng)嚢杓纯墒褂茫�不需振搗便可填充全部間隙。
　　3）微膨脹性：灌漿后無(wú)收縮，保證后澆混凝土構(gòu)件與原結(jié)構(gòu)緊密接觸。
　　干拌自密實(shí)混凝土的出現(xiàn)，使得后加嵌入式構(gòu)造柱成為一種可能。按照計(jì)劃要求，在原砌體承重墻上開(kāi)槽后，綁扎后加構(gòu)造柱鋼筋，立模后，灌入干拌自密實(shí)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(shí)，后加構(gòu)造柱能有效地與原砌體墻協(xié)同工作。
　　二、后加構(gòu)造柱的性能及施工方法
　　由于切割、鉆孔機(jī)具的發(fā)展及新材料自密實(shí)混凝土的應(yīng)用，使得砌體結(jié)構(gòu)后嵌入式構(gòu)造柱的抗震加固處理方法得以實(shí)現(xiàn)。
　　一是后加構(gòu)造柱的抗震性能
　　在砌體結(jié)構(gòu)房屋抗震加固工程中，后加構(gòu)造柱設(shè)置措施是為加強(qiáng)整體性能而設(shè)的，其作用主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)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(qiáng)烈的地震作用時(shí)，雖然砌體墻體開(kāi)裂嚴(yán)重但不至于突然倒塌傷人；2）在墻體開(kāi)裂以后，后加構(gòu)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(gòu)造柱自身上下端出現(xiàn)塑性鉸后，也能阻止破碎砌體的倒塌；3）后加鋼筋混凝土構(gòu)造柱不僅增強(qiáng)了內(nèi)外墻聯(lián)結(jié)的整體性，而且形成了一個(gè)由圈梁和構(gòu)造柱組成的類(lèi)似框架結(jié)構(gòu)，其抵抗地震損傷的作用效果明顯。
　　所謂的異型構(gòu)造柱，是與矩形截面構(gòu)造柱相對(duì)而言的，比如T型、L型截面的構(gòu)造柱。
　　
　　圖1后加構(gòu)造柱大樣示意
　　圖2后加構(gòu)造柱切割示意
　　從圖可以看出，此種后加嵌入式構(gòu)造柱，不影響原建筑立面形狀，且與傳統(tǒng)的后加構(gòu)造柱的做法相比，由于原建筑結(jié)構(gòu)砌體墻體真正包圍在后加嵌入構(gòu)造柱內(nèi)，并使用新材料干拌自密實(shí)混凝土澆筑，更能保證構(gòu)造柱與原墻體連接作用，更能確保后加構(gòu)造柱對(duì)房屋抗震作用的有利作用得以充分現(xiàn)。
　　二是后加構(gòu)造柱的施工方法
　　后嵌人式構(gòu)造柱抗震加固方案，其施工方法應(yīng)大致按照邊切割邊澆干拌自密實(shí)混凝土的原則，以確保切割后墻體的自身穩(wěn)定性。分布做法應(yīng)大致遵循以下幾個(gè)步驟：
　　1）在原墻體的一側(cè)，按照后加構(gòu)造柱的尺寸，邊留馬牙槎，邊切切割掉原承重墻，此時(shí)應(yīng)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(jié)筋；
　　3）立模，此時(shí)應(yīng)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(shí)混凝土?xí)r不漏漿；
　　4）澆筑混凝土；
　　5）拆模、養(yǎng)護(hù)。
　　此部分施工方法，針對(duì)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(gòu)造柱混凝土，達(dá)到一定的強(qiáng)度后，方可進(jìn)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(duì)2、4軸線進(jìn)行后加構(gòu)造柱施工，施工完成后，再對(duì)1、3軸線進(jìn)行施工。
　　綜上所述，嵌入式后加鋼筋混凝土構(gòu)造柱除了能滿(mǎn)足規(guī)范中錄入的普通后加構(gòu)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(gòu)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(shí)際推廣應(yīng)用空間。