浅谈砖混结构房屋抗震加固法

潘沛

摘 要：砖混结构房屋在我国房屋总数中占据着较大比例，尤其是在民用建筑中更多。与钢结构和钢筋混凝土结构的房屋相比，砖混结构的房屋延性较差，变形能力较小，抗震能力也就相对较弱。尤其是在最近几年，我国地震灾害频发。在这种情况下，对砖混结构进行加固，使其能够更好地抵抗地震是十分重要的课题。本文以混砖结构房屋抗震加固方法为主要探究对象，首先对相关概念及选题意义进行明确，接着阐述了砖混结构房屋抗震加固的基本原则和原理，最后对抗震加固的方法进行介绍。希望以此，能够实现在地震灾害发生时减少人民财产损失，保障人民人身安全的目标。

关键词：砖混结构；房屋；抗震；加固法

1 砖混结构概念及其优缺点

要想真正对砖混结构房屋进行加固，学习其抗震加固技术，首先应当了解清楚何为砖混结构，其优缺点在哪里。

1.1 砖混结构之概念

砖混结构这一概念一般出现在建筑物中，主要是指建筑物竖向承重墙、带壁柱墙等结构采用的是砖或者砌块砌筑，梁、楼（屋）面板等采用钢筋混凝土结构。就是说，砖混结构一般是由竖向结构体系采用砖墙承重，水平结构体系采用钢筋混凝土构件，也叫作混合结构。

1.2 砖混结构房屋之优点

和其他建筑结构类型比较起来，砖混结构的优点有以下几点：第一，砖在我国几乎全国各地都有生产，并且耐久性较好，化学性质较为稳定，因此建筑原材料的获得较为方便；第二，砖混结构房屋构造简单，施工方便，在砌筑墙体时不需要特殊的技术设备，能够节省水泥、钢材等建筑原材料，因此其建造成本较低；第三，砖的保温隔热、隔音效果都要优于混凝土，而且能够将空气中的水汽进行吸收，对室内湿度进行调节，这一点对于雨水较多的南方地区就显得尤为重要。正是因为有着这些优点，砖混结构的房屋仍然是我国民用建筑中的主要结构形式。

1.3 砖混结构之缺点

通过以上概述可以看到，砖混结构的房屋有着诸多优点，但是也有较多缺点。因为组成砖混结构的基本材料，连接方式，也在一定程度上决定了其变形能力小、抗震性较差的特点。一旦发生地震灾害，砖混结构的房屋受损最为严重。例如，在2010年发生的玉树地震中受灾最为严重的结古镇，土坯房屋全部倒塌、砖混结构房屋有80%以上的房屋倒塌，剩余20%房屋即使没有倒塌，也全都出现了严重的开裂现象。在2008年发生的汶川大地震中，砖混结构的房屋受灾也较为严重。一旦出现地震，发生房屋倒塌将会给人民生命财产安全带来极大的危害。

2 砖混结构房屋抗震加固的基本原则

对砖混结构的房屋进行抗震加固需要遵循几点基本的原则，本文按照由外到内的顺序，对其进行简要说明。

2.1 外加构造柱

为有利于抗震，房屋外加构造柱必须将其设于内外墙交接的位置，也就是说，应在同一轴线横墙两头的内外墙交接位置都进行设置。并且要沿着房屋的高度贯穿而行，切忌错位。当遇到房屋局部突出的建筑物，导致外加柱不能够顺利贯穿通过时，要采取适当的锚固措施，保证外加柱能够发挥应有的作用。除此之外，要以需要加固的房屋为标准，注意外加柱是否设置对称、间距和大小是否均匀，与周围建筑是否协调等。

2.2 设置外围梁及钢拉杆

外围梁和钢拉杆主要设置在房屋屋面板和每层楼面板处，成功设置之后，能够和外加柱、外圈梁、钢拉杆三者共同对横墙形成束缚，增强横墙的变形能力、抗剪能力，缩短外加柱沿着房屋纵向的自有长度，也就大大提高了其侧方向的稳定性。

2.3 其他

主要有对一些不符合鉴定要求的门脸、女儿墙等其他容易倒塌伤人的结构构件进行拆除或降低其高度，不得不保留其原有高度的应当进行加固；对房屋进行分区段加固方案，对楼梯间的墙体应当额外采取加强措施等。

3 砖混结构房屋抗震加固的基本原理

为真正将抗震加固工作落实到位，有必要对砖混结构房屋抗震加固的基本原理进行分析，阐述如下：

3.1 降低地震作用

为达到降低地震的目的，可以通过增大结构周期、加大结构阻尼等方法实现。这一原理一般在较大型的公共建筑中运用，例如北京火车站中央大厅等建筑物。

3.2 增强结构抗震能力

例如，增设或者设置构造柱、使用夹板墙加固法、砖柱外包加固等构件加固法；增设圈梁、构造柱等整体加固法；增设抗震墙的区段加固法等。这些方法施工较为简单，一般在民用建筑中运用较大。

4 砖混结构房屋抗震加固的基本方法及施工要求

在遵循基本原则的前提下，对砖混结构房屋抗震加固的基本方法及施工要求进行讨论，主要分为以下几类：

4.1 外加构造柱

外加构造柱是一种十分常见的抗震加固法，其施工有一定的要求：

第一，外加的构造柱必须与圈梁或者钢拉杆形成一个闭合的系统。也就是说，外加构造柱应当和现浇混凝土屋面、楼面原有的圈梁实现可靠连接，成为一个整体。并且外加构造柱使用的混凝土强度等级要不低于C20，内圈梁可以用墙（梁）两边的钢拉杆来替代。

第二，外加构造柱与墙体之间的连接也有要求。外加柱与墙体之间应该通过拉结钢筋相连，于楼层三分之一及三分之二层高处，应当在同一时间设置拉接的钢筋、销键确保与墙体连接良好。在沿墙体高度每间隔500mm通过设置压浆锚杆、胀管螺栓、螺栓或锚筋确保与墙体连接良好。在室外地坪标高或者外墙基础上加构造柱应当在恰当部位设计压浆锚杆、销键或者锚筋，确保与墙体连接。除此之外，在所有使用钢筋的部位都应该涂上保护层，以免潮湿导致锈蚀。

4.2 外加圈梁或钢拉杆

在屋面板、楼面板标高相同情况下，适合外加圈梁。并且外加的圈梁遇到楼梯间窗户、雨棚或者阳台等标高变换处需拐弯，应在局部采取加强措施。而在变形缝两边增加的圈梁一定要分别闭合，也可以使用型钢、拉杆作为混凝土圈梁的替代品。此外，要进行加固的砖混结构房屋，通常楼面或者屋面都是预制板。此时，要对横墙间距作为施工因素考虑在内。当横墙面之间的距离超过一个开间，也就是楼面板或者是屋面板支承在纵墙上，且纵墙并不能完全承担楼层的外力，这时候就要以楼层板作为横隔板，使得楼层的水平地震作用能够被两侧的纵横墙同时分担。对于一些未设防的预制板，预制板之间的连接性较差，在加装楼层板或者屋面板之后容易出现外甩散落的情况。除此之外，外加的圈梁对于楼层板或者屋面板的边缘部分而言起到了类似于边箍的作用，如此一来，就使得楼层板的水平整体性得到了提高。

4.3 外加钢拉杆

外加钢拉杆的形式选取由加固砖混结构房屋的具体特点决定，一般说来可以分为纵向、横向钢拉杆等不同形式的钢拉杆、替代内墙圈梁的钢拉杆等。采用外加钢拉杆的方式对砖混结构的房屋进行抗震加固，能够较好的避免房屋墙体出现外甩的现象，对于一些原本就有外加柱的房屋，也可以选择拉杆拉外加柱的方式，使其与墙体一同承受地震的作用。如果是在层数较多的砖混结构房屋进行外加柱加固的方式，则是通过增加建筑砖墙的承重系数，来达到抗震的目的。需要注意的是，此时钢拉杆界面应当以外加柱抗剪强度的承受力来进行计算。

4.4 圈梁的施工要求

在进行外加圈梁施工时，一方面需要注意墙面，主要包括以下几点：第一，对有苔藓、油污的墙面应当事先清洗干净；有饰面层、酥碱的墙面应当事先凿掉；有缝隙的墙面应当提前进行修补。另一方面，要注意圈梁与墙体之间的连接，概括为以下几点：第一，圈梁和墙体之间连接的孔洞应当用水冲洗，确保干净；第二，圈梁使用的混凝土应当进行连续浇筑；在圈梁的顶面应当做防水，底部则应加做滴水槽。

4.5 钢拉杆的施工要求

在进行钢拉杆施工时，首先，需要对钢筋的选用进行考虑。通常选取直径不低于14的钢筋，并且确保锚固于圈梁内大于30d，在端头设置弯钩。其次，要确保钢拉杆能夠通过在端头焊接的锚板埋到圈梁里面去，并确保墙面与锚板之间的距离大于或等于50mm，除了通过锚板进行连接之外，也可以利用钢板穿过圈梁之后将螺帽拧紧与圈梁进行连接。最后，在对钢拉杆进行原有墙体锚固的时候，要使用钢板作为垫板，确保拉杆端部加焊了相对应的螺栓，确保能够将拉杆调直，垫板压紧，与原墙体贴合紧密。另外，需要特别注意的是，应对钢拉杆做防锈处理。

5 结语

总而言之，砖混结构是我国传统的建筑形式，也是我国当前民用建筑中使用最为普遍的建筑形式。因其方便快捷、造价较低等优点被人们广泛使用。但是，正因为如此，砖混结构房屋在抗震方面却表现不佳。一旦地震出现，砖混结构的房屋很容易受到破坏，给人们的人身、财产安全带来极大的隐患。因此，对砖混结构房屋抗震加固法进行研究具有重要的现实意义。无论是采用外部加固法还是内部加固法，扶壁构造柱在建造时都应当要尽量做好基础工作，要使新旧基础能够连接良好，在每一层都设置好圈梁，使扶壁柱的两个支点距离不要过远。对混合结构的房屋进行抗震加固应当按照程序进行，要认真审阅设计图纸、对建筑物的原有质量及周边地质地貌进行勘察，并且要按照鉴定标准进行抗震鉴定，以国家颁布的建筑抗震设计规范为依据进行验算。在施工过程中，施工人员必须要以图纸为准，按照设计要求进行，保证加固工程的质量和效果，并且要对已经进行了抗震加固后的房屋进行抗震能力调查，确保抗震加固工程取得预期效果。

参考文献：

[1]吴漫新.多层砌体房屋抗震加固技术[J].建筑结构，2002（3）：12.

[2]王成勇.建筑物的加固改造[J].山西建筑，2004（18）：36-37.

[3]翟成林，徐文泉.混凝土结构的加固设计[J].山西建筑，2004（17）：32.

[4]高志刚.砖混结构托换、顶升过程的变形分析与支撑间距研究[D].西安：西安科技大学，2007：23.

[5]刘桂秋.砌体结构基本受力性能的研究[D].湖南：湖南大学，2005：12.

[6]中华人民共和国建设部.JGJ116-2009.建筑抗震加固技术规程[S].北京：中国建筑工业出版社，2009：9.