加固改造需求产生的原因

1. 设计与施工缺陷：早期建筑设计规范不完善，设计人员对结构受力理解有限，导致部分建筑结构体系不合理，构件承载能力不足。同时，施工过程中的偷工减料、工艺不达标，如混凝土浇筑不密实、钢筋锚固长度不够等，也为建筑结构埋下安全隐患，后期需进行加固改造来弥补先天不足。

2. 使用功能改变：商业建筑可能因业态调整，如将普通办公楼改为健身房、仓储物流场所等，楼面荷载大幅增加；住宅建筑可能因加建阁楼、拆除部分承重墙体以追求空间开阔，原结构难以承受新的使用要求，必须通过加固改造来适应功能转变。

3. 耐久性问题：长期受到自然环境侵蚀，如酸雨腐蚀、冻融循环，以及人为因素影响，像建筑物周边施工振动、地基不均匀沉降，建筑结构材料性能逐渐劣化，混凝土碳化、钢筋锈蚀，致使结构承载能力降低，为保障安全需进行加固处理。

4. 抗震设防标准提高：地震灾害频发促使各国不断修订抗震设防标准，许多既有建筑建造时抗震设计标准较低，在新的抗震要求下，需进行抗震加固改造，提升建筑在地震作用下的稳定性与安全性 。

常见加固改造技术

1. 增大截面加固法：在原结构构件表面增加钢筋混凝土或钢材等材料，增大构件截面面积，提高其承载能力。例如，对于受压柱，可在柱四周支模浇筑混凝土，内部配置适量纵筋和箍筋，通过新增部分与原柱协同工作，提高柱的抗压、抗弯能力。该方法工艺简单、适应性强，但会增加结构自重，可能影响建筑空间使用。

2. 粘贴纤维复合材加固法：将碳纤维布、芳纶纤维布等纤维复合材用结构胶粘贴于混凝土构件表面，利用纤维材料的高强度特性，提高构件的抗拉、抗弯及抗剪性能。常用于梁、板的受弯加固，施工简便，对结构外观和空间影响小，耐腐蚀、耐久性好，但对粘贴工艺要求较高，质量控制不当易出现剥离破坏。

3. 粘贴钢板加固法：采用建筑结构胶将钢板粘贴在混凝土构件表面，与原构件共同受力，增强构件承载能力。如对受弯梁，在梁底或梁侧粘贴钢板，可显著提高梁的抗弯强度。其优点是施工速度快，短期加固效果明显，缺点是钢板易锈蚀，后期维护要求较高。

4. 增设支点加固法：通过增加支撑点，减小结构构件的计算跨度，降低构件内力，提高结构承载能力。适用于梁、板结构，如在大跨度楼面梁中间增设钢柱或钢筋混凝土柱作为支撑，可有效改善梁的受力状态。该方法可显著提高结构刚度，但可能会影响建筑空间布局。

5. 体外预应力加固法：在结构构件外部施加预应力筋，通过预应力产生的反向荷载抵消部分外荷载，提高结构承载能力和抗裂性能。常用于大型桥梁、工业厂房的加固，可在不增大构件截面尺寸的情况下，大幅提高结构承载能力，调整结构内力分布，但施工技术要求高，需专业设备进行预应力张拉。

加固改造流程

1. 检测鉴定：运用专业检测设备和技术，对既有建筑结构进行全面检测，包括结构布置、构件尺寸、材料强度、损伤状况等，依据检测数据，按照相关规范对结构安全性、适用性和耐久性进行综合鉴定，确定加固改造的必要性与重点部位。

2. 方案设计：根据鉴定结果，结合建筑使用功能要求、现场施工条件及经济成本等因素，制定多种加固改造方案，并进行技术经济比较分析，选择最优方案。方案应包括加固设计计算书、施工图纸及施工技术要求等内容，确保加固改造后的结构满足现行规范要求。

3. 施工准备：组建专业施工队伍，进行技术交底，熟悉施工图纸与工艺流程。准备施工所需材料、设备，确保其质量合格、性能可靠。搭建必要的施工临时设施，做好施工现场安全防护措施。

4. 施工实施：严格按照设计方案与施工规范进行施工操作。施工过程中，加强质量控制，对关键工序进行旁站监督，及时处理施工中出现的问题。例如，在粘贴纤维复合材时，确保基层处理干净、结构胶涂抹均匀、粘贴密实；在预应力张拉时，准确控制张拉力与伸长值。

5. 竣工验收：施工完成后，依据相关标准对加固改造工程进行全面验收。检查加固工程外观质量、构件尺寸、材料性能及结构性能等是否符合设计要求，通过荷载试验等手段验证结构加固效果，验收合格后方可交付使用。

案例分析

1. 某老旧教学楼加固改造：该教学楼建于上世纪 80 年代，为砖混结构，因使用功能调整，需增加教室数量并提高抗震设防标准。经检测鉴定，发现墙体砌筑质量较差，部分墙体出现裂缝，楼板承载力不足。采用了增大截面加固法对墙体进行加固，在墙体外表面双面增设钢筋网片并浇筑混凝土面层；对楼板采用粘贴碳纤维布加固，提高其抗弯能力。同时，增设构造柱与圈梁，增强结构整体性。加固改造后，教学楼满足了新的使用功能与抗震要求，消除了安全隐患。

2. 某商业综合体改造：原商业综合体为框架结构，因业态调整，需将部分区域改造为大型超市，楼面活荷载大幅增加。经检测，部分框架梁、柱承载能力不满足要求。采用粘贴钢板加固法对梁进行加固，在梁底与梁侧粘贴厚钢板；对柱采用增大截面加固法，在柱四周浇筑混凝土并配置纵筋和箍筋。通过加固改造，使建筑结构适应了新的使用功能，实现了商业价值的提升 。

建筑结构加固改造在延长既有建筑使用寿命、节约资源、减少建筑垃圾排放等方面具有显著优势，是实现建筑可持续发展的重要手段。随着技术的不断进步与创新，更多高效、经济、环保的加固改造技术将不断涌现，为建筑结构加固改造行业带来新的发展机遇，助力城市建设与更新迈向更高水平 。