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建筑物的加固改造并不像想象的那么简单。建筑加固、改造引发的安全事故逐年增多。目前建筑加固改造的现状令人担忧。 2019年5月16日，上海长宁区昭化路148号金鼎西路一栋厂房倒塌。该区域原为4S维修店，规划改造为“光一英里”商业艺术中心。该项目不仅涉及改变建筑的使用功能，还必须为其增加两层楼。我们无法完全确定事故原因，但足以引起我们对加固和改造工程的关注。
下面，笔者就带大家了解一下建筑结构加固改造的基础知识：
1、建筑加固改造原因
建筑结构需要加固改造的原因有很多，大致可分为设计原因、施工原因和后期原因。设计原因表现为工程设计时出现错误，如计算图不一致、荷载缺失或遗漏、加固不足等；施工原因表现为施工单位对施工意图的误解、偷工减料、施工质量差等造成的施工失误、结构安全隐患；后期原因是最常见的原因，主观上表现为需要改变使用功能，客观上则表现为结构材料老化、建筑遭遇意外灾害等。
各阶段加固改造原因分析图
另外，由于大多数加固改造项目与新建时相比都经历了一定的时间，在此期间，大多数项目都会发生规格的变化。我正在做的项目去年刚刚完成，业主需要改变功能。对于加固工程，加固改造过程中需要考虑很多规范调整，如《钢结构设计标准》、《建筑结构可靠性设计统一标准》等；项目所在的宁波市设计时为6度区，根据新地震区划调整为7度区；这些调整原则上对不需要加固改造设计的项目没有影响，但一旦建筑需要加固改造，这些因素将成为结构加固的重中之重。
2、建筑结构加固改造基本流程
(一)检测与鉴定
专业检测鉴定单位收集信息，进行现场勘察，查阅原始设计图纸等，进行现场数据采集，对结构本身尚未改造的使用情况进行检测，包括结构损伤、裂缝等、钢筋或钢材的腐蚀、变形等；对结构的使用环境进行测试，以确定外部环境和荷载作用是否与原设计一致。根据检查评估结果出具项目检查评估报告。
（2）加固设计方案的制定
我们知道钢结构检测鉴定及加固改造的目的和意义，结构设计应遵循的原则是“技术先进、安全适用、经济合理、质量有保证”。建筑结构的加固改造也应遵循这一原则。合理的加固改造方案不仅要满足建筑物的使用功能，还要满足结构的相关规范要求。施工时还应考虑经济合理性和可操作性。
(3)加固改造设计
房屋加固改造设计不仅包括加固构件的承载力计算、结构加工和施工图，还包括改造后新结构的总体指标，以满足相关结构规范的要求。房屋加固改造设计必须达到新结构与旧结构受力的协调。不仅要满足新构件本身的结构要求，还要考虑新结构与原结构构件之间的连接结构。
（4）施工组织设计及加固改造施工
具有相应资质的施工单位应当按照加固改造设计图纸进行加固改造施工，监理单位应当对施工过程进行监督。必要时应对加固施工质量进行现场监控。
（五）加固改造工程施工验收
根据加固施工验收规范钢结构检测鉴定及加固改造的目的和意义，各方对加固改造工程进行验收后方可投入使用。
加固改造设计的基本流程详述如下图：
3、建筑结构加固改造常用设计方法
（一）结构加固改造相关标准
现阶段，我国已出台或试行了以下建筑结构加固改造标准，大部分建筑结构改造工程都有依据可依。
(2)直接加固法(阻力)
其他加固方法有扩大截面法、围护纤维材料加固法、更换混凝土加固法、围护钢筋法、应用预应力加固法、增设辅助结构等。通过上述方法，直接提高了结构的承载能力，提高了性能，延长了使用寿命。
放大柱截面典型样品及实拍图
梁用光纤包层材料典型样品及实拍图
柱外型钢典型样品及实拍图
预应力加固的典型结构
各种直接加固方法的适用条件及特点如下：
(2)间接强化法(稀疏)
与直接加固法相对应的是间接加固法。间接加固方法通过提高结构的整体性能和刚度来达到结构加固的目的，包括增加构件、增加支点、提高整体性、改变刚度比、卸载等方法。加固方法等。当工程项目因地震区划变化而地震影响变大时，还可以考虑增设阻尼器等减震隔震加固措施。需要根据具体项目实例进行选择。直接加固和间接加固可以比喻为防洪时的“堵”和“排”做法。
添加支点加固示意图2
约束屈曲支撑立面示意图
4、结构加固设计说明书中需要注意的施工注意事项
加固和改造工程与新建工程不同。施工过程需要考虑现有结构拆除和改造过程中荷载传递路径的影响。设计文件中必须注明以下施工注意事项：
(1)加固施工时必须采取措施，避免或减少对原有结构构件的损坏；
（2）施工过程中，如发现原结构设计与现场施工不符或结构存在严重缺陷，应通知加固设计单位采取有效措施后方可施工。
(3)加固材料的选用必须符合相关质量标准；
（四）加固改造设计、施工图参考的相关资料；
(5)各种加固方法所采用的施工工艺及要求。例如粘钢加固的工艺流程为：表面处理→胶水配制→粘贴→固定加压→检验→防腐处理；
（六）其他建设事项。
建筑结构的加固与改造是建筑师发挥创造力的新沃土。作为结构设计师，结构加固与改造也是我们能够实现自我成长的新技术领域。
笔者在本文中主要介绍了当前我国建筑结构加固改造的社会背景、加固改造的原因、基本流程、常见的结构加固设计方法以及施工注意事项。希望通过这篇文章，能够为刚接触此类项目的结构工程师或者刚入职的新设计师建立一个基本的概念体系，让他在遇到此类项目时不至于手足无措。将来。
作者水平有限。本文是作者对目前正在进行的加固改造工程的阶段性总结。有不足之处欢迎指正。
待续。 。 。 。 。 。
参考：
[1] 百度百科
[2] 混凝土结构加固设计规范GB50367-2013 中国建筑工业出版社
[3]第二届全国既有建筑检验鉴定与抗震加固技术交流会
