建筑结构加固及改造总则

建筑结构加固及改造总则
第一节 加固、改造工作程序
(一)、可靠性鉴定
可靠性鉴定是已有建筑物加固或改造工作的基础。 必须全面了解建筑的结构性能及安全隐患（如材料强度、构造措施、裂缝、变形及使用条件等），并对结构的可靠性做出全面的评定。
建筑物可靠性鉴定的步骤如下：
已建建筑物可靠性鉴定的步骤：
（1） 对建筑物进行宏观调查，
（2） 根据现状及用户的要求，确定鉴定的项目和内容，
（3） 实地检测，实地检测的内容包括：结构形式，截面尺寸，受力状况、计算简图、材料强度、变形(挠度)、裂缝、钢筋的配置和构造、钢筋锈蚀、混凝土碳化、地基沉降等。
（4） 根据实测强度进行理论分析计算，确定结构的实际承载能力和耐久性等级。
（5） 根据各分项指标及评定标准，得出建筑物的可靠性鉴定结论。
(二)、加固（改造）方案的选择
已有建筑物加固方案的选择十分重要。加固方案的优劣，不仅影响资金的投入，更重要的是影响加固质量。 如，对于承载力不足而实际配筋已达超筋的结构构件，继续在受拉区增配钢筋是起不到加固作用的。合理的加固方案应达到下列要求：加固效果好，对使用功能影响小，技术可靠，施工简便，经济合理，外观整齐。
(三)、加固（改造）设计
建筑物加固（改造）设计，包括被加固构件的承载力验算、构造处理和绘制施工图三部分。
在上述三部分中，对承载力计算，应特别注意新加部分与原结构构件的协同工作。一般来说，新加部分的应力滞后于原结构。
加固（改造）结构的构造处理不仅应满足新加构件自身的构造要求，还应考虑其与原结构构件的联接。
(四)、施工组织设计
加固工程的施工组织设计应充分考虑下列情况：
（1） 施工现场狭窄、场地拥挤，
（2） 受生产设备、管道和原有结构、构件的制约；
（3） 须在不影响或尽量少影响使用的条件下进行加固施工；
（4） 施工时，拆除和清理的工作量较大，施工需分段、分期进行。
由于加固工程的施工大多是在负荷或部分负荷的情况下进行，因此施工时的安全非常重要。其措施之一是：施工前，尽可能卸除一部分外载，并施加预应力顶撑，以减小原构件中的应力。
(五)、施工
加固施工前，拆除或清理原有构件时，应特别注意观察是否有与原检测情况不符的地方。工程技术人员应亲临现场，随时观察有无意外情况发生。如有意外，应立即停止施工，并采取妥善的处理措施。施工时，应注意新旧构件结合部位的联接质量。
建筑物的加固施工应速战速决，尽可能少地影响使用和避免发生意外。
(六)、工程验收
加固工程竣工后，应由使用单位或其主管部门组织专业技术人员，严格按照有关加固工程施工或验收规范（规程）进行验收。

第二节 加固、改造的一般原则
结构构件加固、改造的方法有多种且各不相同，但是却共同遵守下述原则：
1、方案制定的总体效应原则
在制定加固方案时，除考虑可靠性鉴定结论和加固内容及项目外，还应考虑加固后建筑物的总体效应。例如，对房屋的某一层柱子或墙体的加固，有时会改变整个结构的动力特性，从而产生薄弱层，对抗震带来很不利的影响。因此，在制定加固方案时，应全面详细分析整个建筑结构的受力情况，不能采用"头痛医头，脚痛医脚"的办法。
2、材料的强度取值及选用原则
（1）加固设计时，原结构的材料强度按如下规定取用：
如原结构的材料种类和性能与原设计一致，按原设计（或规范）值取用；当原结构无材料强度资料时，应按实测材料强度等级根据现行规范取值。
（ 2）加固材料的选用：
加固材料应尽量选用轻质高强，且与原结构材料共同工作性能好的材料。
加固用钢材一般选用I级或Ⅱ级钢；
加固用水泥宜选取普通硅酸盐水泥，标号不应低于425；
加固用混凝土，应比原结构的混凝土强度等级提高一级，加固混凝土中不应掺入粉煤灰、高炉矿渣等混合材料 粘结材料及化学灌浆材料的粘结强度，应高于被粘结构混凝土的抗拉强度和抗剪强度。粘结材料及化学灌浆材料一般宜采用成品或半成品。当自行配制时，应进行试配，并检验其与被粘结材料间的粘结强度。
3、荷载计算原则
对加固结构承受的荷载，应作实地调查和取值。一般情况下，当原结构系按《工业与民用建筑结构荷载规范》荷载规范取值者，在鉴定阶段，对结构验算仍按原规范取值；当需加固时，则加固验算应按新《建筑结构荷载规范》规定取值。
对于现行荷载规范中未作规定的永久荷载，可根据情况进行抽样实测确定。抽样数不得少于5个，以其平均值的1.1倍作为其荷载标准值。
工艺荷载和吊车荷载等，应根据使用单位提供的数据取值。
4、承载力验算原则
进行承载力验算时，结构的计算简图应根据结构的实际受力状况和结构的实际尺寸确定。构件的截面面积应采用实际有效截面面积，即应考虑结构的损伤、缺陷、锈蚀等不利影响。验算时，应考虑结构在加固时的实际受力程度及加固部分的应力滞后特点，以及加固部分与原结构协同工作的程度。对加固部分的材料强度设计值进行适当的折减；还应考虑实际荷载偏心、结构变形、局部损伤、温度作用等造成的附加内力。当加固后使结构的重量增大时，尚应对相关结构及建筑物的基础进行验算。
5、与抗震设防结合的原则
我国是一个多地震的国家，6度以上地震区几乎遍及全国各地。1976年以前建造的建筑物，大多没有考虑抗震设防，1989年以前的抗震规范也只规定了7度以上地震区的设防。为了使这些建筑物遇地震时具有相应的安全储备，在对它们作承载能力和耐久性加固、处理方案时，应按照现行的抗震规范与抗震加固方案综合考虑。
6、其他原则
对于由高温、腐蚀、冻融、振动、地基不均匀沉降等原因造成的结构损坏，应在加固设计中提出相应的处理对策，随后再进行加固。
结构的加固应综合考虑其经济性，尽量不损伤原结构，并保留其有利用价值的结构构件，避兔不必要的构件拆除或更换。