【摘要】现阶段，我国建筑领域在新建与维修改造阶段取得了一定的成就，在未来，也必然将重点放在既有建筑物的改造、维修与加固等方面。在社会与经济突飞猛进发展的背景下，以往建造标准已然无法更好满足现阶段的需求，因此，还需要建筑领域相关人员对既有建筑改造、维修、以及加固等方面保持更高程度的重视。除此之外，随着我国抗震规范的不断优化与完善，仍然有部分建筑无法更好的满足抗震防设，针对此类问题，还需要业内人士加强既有建筑的加固改造，当然，这也是建筑领域未来发展的重要基础。
【关键词】既有建筑；改造重建；结构体系；加固原则；完善优化
对既有钢筋混凝土结构建筑的加固设计，不仅要求相关工作人员充分掌握加固设计内容与范围，而且还要综合考虑结构整体的安全稳定性与经济性，确保其与施工方式能够有效的融合在一起，结合实际情况，采取切实可行的措施，进一步提升新增构件和部件与原结构的紧密连接。除此之外，针对具体的加固方式，还需要以梁、柱、墙等构件类型为基础，全面了解其受力与损伤特点的同时，并对其加以分析，采取强有力的加固措施，进一步强化其安全可靠性、适用性、以及经济性。
1既有建筑改造结构体系加固的分析
1.1二次受力概念与弹塑性设计的分析
加固结构的受力性能与普通并没有经过加固的结构存在差异，其差异具体体现在加固结构隶属于二次受力结构。值得注意的是，新加固的结构部分并非是第一时间承担荷载的，而是在先增加荷载的情况下才开始受力，并且在此阶段，无论是新加部分的应力还是应变，都与原结构的应力与应变存在差异。由此可见，若想最大程度发挥出新加部分的效能，在实际施工的过程中还要结合实际情况，采取强有力的卸载措施，将新加与原结构部分的结合面构造措施落实到实处，为新加与原部位的共同受力提供保障。
结构抗震加固设计中，需要以性能抗震设计方式与相关理念为基础，将多重性能目标应用在既有建筑加固中，结合新建建筑的抗震规范，科学合理的实施抗震设计，遵循“小震不坏、中震可修、大震不倒”的三水准原则。对既有建筑的加固改造，应加大非弹性设计的重视力度，应从结构体系入手，确保其整体结构抗震性能与我国规范三阶段设计要求相符。
1.2既有建筑改造结构加固设计目的
在社会日新月异发展的今天，应有效保护历史价值高的建筑，这类建筑可能会受到环境侵蚀、材料老化等自然因素的影响，又或者因为目前设计规范对建筑安全性要求愈加严格等因素，再者建筑物结构强度、变形或具备与其稳定性无法满足规定要求等方面，站在文化保护与经济的层面上思考，此类建筑需要结合实际情况，对其进行合理的加固与修复，值得注意的是，其并不适宜对其进行重建。
对既有建筑的加固改造，不仅要求其结构转变使用功能与提升使用年限，还需要结合实际情况，进行合理的加固、改建或扩建等，当然，针对其中存在的安全隐患，也要对其进行规范的修复，并对其进行科学的评定、验算、以及加固设计。针对建筑工程混凝土结构加固设计目的来讲，主要是利用结构或者构件等，切实提升其安全可靠性、以及抗灾害能力，从根源减少或者避免产生事故的概率，确保结构能够最大程度满足使用需求。
1.3既有建筑改造结构体系加固原则的分析
结构加固工程在实施的过程中，只有基于原有结构体系进行严格的计算与分析，及时寻找到结构抗侧力能力较低的构件，并采取强有力的加固措施，才能够进一步强化结构承载力、重要抗侧力构件的承载力等方面。
对局部构件的加固和改造，可能会造成其他构件受力情况繁琐或者增加受力的情况，导致薄弱区域发生转移，从而需要增加构件加固范围。现阶段，加固工程在正式实施的过程中，可能会产生以下几种情况：第一、过度加固部分构件；第二、新加构件或者结构与原有构件或结构存在冲突；第三、与抗震设计原则不相符，从而导致加固产生墙梁弱柱，或者强构件弱节点等问题；第四、在完成加固之后，可能会产生后竖向刚度、平面刚度不协调等现象。
如果将结构加固关键点用在局部构件的结构改造设计思路中，则可能会带来一定的负面影响，为了规避产生不利影响，还需要在结构加固设计的过程中，站在整体结构的角度上，严格安装结构体系加固原则与方式，基于结构体系角度，对其进行深入分析，通过降低整体结构作用，或者结合实际情况，适当调整结构竖向等方式，进一步强化结构性能与加固效率，为结构加固提供可靠的保障。
在结构改造加固的过程中，要基于结构体系，遵循先整体后局部的原则。在结构整体方面，应加强改善与完善结构整体竖向、水平承载性能，高度重视关键结构与构件，杜绝出现新结构薄弱的问题，最大程度对原有结构实现保护与合理利用，严格把控需加固范围，从根源降低结构加固总量。
在既有建筑加固中，应充分考虑地震作用，以既有建筑实际情况为基础，拟定如何有效降低地震作用的加固方案，追溯其根源，如果地震作用有所减少，那么自然而然的会降低结构反应。值得注意的是，无论是在哪一种情况，只要地震作用有所降低，那么会进一步提升结构抗震的安全性，也就是加固了既有建筑结构。站在工程情况的角度上来看，有效降低地震作用，不仅能够在很大程度上加大结构周期，而且也是阻尼的有效措施。注：结构周期为隔震、结构阻尼为耗能阻尼器。
在结构体系加固阶段，对于结构体系有限原则也不容忽视。无论是原结构还是构件，其性能不足主要体现在原结构原本就带有损伤，或者在原设计阶段并没有在抗震要求的基础上进行，又或者因为改造而导致荷载发生变化等方面。站在其他角度上来看，无论是建筑结构体系，还是关键竖向与侧向构件，普遍与建筑安全有着密不可分的联系，值得注意的是，次要结构和构件则不会造成较大的影响。由此可见，不管结构加固是何种原因，在实际加固设计与施工的过程中，都需要综合考虑结构体系，对于关键竖向、侧向构件的承载力、构造不足等问题保持更高程度的重视，确保其与相关规范要求相符的情况下，在采取切实可行的措施，进一步提升次要构件的承载力。
2既有建筑改造结构体系加固技术的应用研究
2.1增大截面加固方式的应用研究
钢筋混凝土结构加固中的增大截面法，主要是利用相同材料，扩大原结构构件的截面面积，以此来进一步强化构件的承载力与刚度。增大截面加固法普遍应用在柱、板、梁等区域的轴心受弯、受压，或者偏心受压的构件截面增大中。增大截面加固法作为一项传统的加固工艺，其有着诸多优势，如：安全可靠性、利于施工、能有效提升构件抗力与刚度、以及适用面积广泛等。截面加固法在应用的过程中，应优先考虑整体结构，杜绝仅重视局部的扩大，从根源降低或者避免导致整体结构局部因为存在薄弱层而产生事故。当然，增大截面法也存在着增加结构自重，或者降低建筑物使用空间等劣势，同时，在钢筋混凝土构件加固的过程中，不仅有大量的湿作业，而且也需要消耗过多的养护时间，从而会为建筑使用带来相应的影响。
2.2外包钢加固方式的应用研究
所谓外包钢加固方式，主要是应用在结构构件四周的一种技术，外包钢加固可分为干、湿两种外包钢法。针对湿式外包钢来讲，主要是应用在型钢与原构件之间，通过环氧树脂等材料实施粘贴，相对来讲，湿式外包钢法的整体性较为突出，但是有着较大量的湿作业。针对干式外包钢法来讲，无论是型钢还是原构件，都不需要粘贴，但是两者之间无法实现整体作业，仅能实现单独受力。干、湿式外包钢法两者相对比来讲，干式外包钢法施工便捷，湿式外包钢法承载力的提升要更为有效。除此之外，外包钢法能够在不扩大截面面积的基础上，进一步提升构件承载力与刚度，其在混凝土柱、梁、烟囱等构件与构筑物加固中应用较为广泛，当然，外包钢法也有着诸多优势，如：加固效果突出、施工便捷、现场作业量不多，但值得注意的是，外包钢法需要较多的加固费用。
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图一 外包钢加固示例
2.3外部粘钢加固方式的应用研究
所谓外部粘钢加固方式，主要是在加固设计要求的基础上，在混凝土或者钢结构表面上均匀涂抹粘结剂，并将钢板紧密贴合在一起，从而形成共同工作的加固技术。外部粘钢加固法相对而言施工简单，且取材便捷，可以在构件外观、使用空间不发生转变的情况下，进一步提升构件使用与承载性能。普遍来讲，外部粘钢加固法普遍是应用在梁底受拉区，并将钢板粘贴在其表面，能够为梁的承载力提供保障，将其粘在梁侧，则能够切实提升梁斜截面的承载力。
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图二 外部粘钢加固示例
2.4粘贴纤维材料加固方式的应用研究
在科学技术日新月异发展的今天，芳纶纤维、玻璃纤维、以及碳纤维等其他轻质高强度的负荷材料在结构加固中有了越来越广泛的应用。针对纤维合成材料来讲，其主要是利用树脂类的胶结材料，将纤维布粘贴在混凝土表面，以此来不断完善与优化结构的受力性能。除此之外，粘贴纤维材料加固方式与传统混凝土结构加固技术相对比来讲，前者的优势要更加突出，如：耐腐蚀性与耐久性强、以及方便施工等。
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图三 楼板的碳纤维粘贴加固示例
2.5构造加固方式的应用研究
在砌体结构加固中适宜应用构造加固方式，其主要是为了实现抗震，当然，也包含构造柱、扶壁柱等多种方式。除此之外，由于构造加固方式作为注重于整体性加固的一种技术，无法有效的对其计算理念进行概括，因此，还需要对采取构造要求形式。
2.6预应力加固方式的应用研究
预应力加固方式主要是一种通过外加预应力钢拉杆或者型钢撑杆实施的结构加固，并施加预应力，以此来对原结构应力分布起到转变或者影响的作用，有效减少原结构的应力水平，当然，其普遍应用在普通加固方式中的应力应变存在落后等方面。合理应用预应力加固方式，能够为原结构与后加部分的协调工作提供协助，从而进一步强化结构总承载力。预应力加固方式不仅能够加固、转变结构应力分布效果，而且也适宜应用在跨度较大的结构加固中，当然，在无法应用其他加固方式，又或者加固效果不佳的大型结构中，也能实现良好的加固效果。
2.7其他加固方式的应用研究
裂缝修补技术、植筋技术、以及拖换技术等都是混凝土结构加固相配套中的其他加固技术，无论哪一种加固方式，都能在很大程度上促进结构使用性能的进一步提升。在条件允许的情况下，无论哪一种加固方式，都可与其他加固方式同时起到相对应的成效。
总结：
综上所述，在对既有建筑进行改造加固的过程中，为了避免消耗过多成本，还需要最大程度避免大幅度的整改，同时，要求相关工作人员深入分析各种加固方式，并结合实际情况，采取切实可行的加固方式，力争实现提升工作效率的同时，充分借鉴人力与物力。
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