精准get建筑结构加固改造技术要点

  近日，住房和城乡建设部会同有关部门，认真贯彻落实党中央、国务院决策部署，扎实推进城镇老旧小区改造工作。住房和城乡建设部将会同相关部门强化协调配合，完善支持政策，加强督促指导，压实地方主体责任，加大城镇老旧小区改造力度。城镇老旧小区改造牵涉面广，是一项综合、细致、复杂的系统工程。

  建筑随着时间的消磨和外力的影响，自身结构逐渐老化，易产生质量问题，因此对建筑结构定期进行鉴定和加固改造必不可少。经过定期加固改造，能有效了解建筑实际情况，延长使用寿命，减少安全隐患，为居民提供更加适宜舒心的生活环境。下面一起来看既有建筑改造中的技术要点。

加固改造工程程序

  根据有关文献和我国近几年的工程实践经验，加固改造工作一般程序可概括为现状鉴定、加固改造设计、施工与工程效果检验4步。 

（1）现状鉴定：进行现状鉴定的目的是为制定加固改造方案，提供技术依据，确定导致可见损坏的原因，确认结构的整体性和工作性能。鉴定报告是现状鉴定的最终成果，是制定加固改造的主要技术依据，鉴定报告的内容一般应包括：工程对象受损的范围、程度；工程对象整体技术状态；造成结构及结构材料劣化、损坏的主要原因；应采取的处理措施或对策。 

（2）设计：在现状鉴定基础之上，设计的主要任务是制定加固改造方案，选择加固改造材料及施工方法，绘制加固改造施工图，设计过程要充分考虑施工期间对建筑物正常使用时可能产生的影响。 

（3）施工：通常加固改造施工是一项专业性很强的技术，要求施工单位既要有良好的技术素质，又要有专业工程经验， 施工之前还要进行详细的施工组织设计，制定完善的施工操作流程表。 

（4）验收与工程效果检验：加固改造完成之后要按照既定标准进行验收。 

建筑结构鉴定的方法

1、经验法

  经验鉴定即根据外部测量、现场观察和现场调查，对比现场情况与设计图纸。以过去的施工经验，判断建筑结构问题。这种方式不需投入过多时间成本，且鉴定快速高效。不过由于鉴定法过于主观，因此常用于小型建筑鉴定，无法应用于大型建筑鉴定。大型建筑如采用经验鉴定，必然会受到复杂的结构影响，出现检测盲点。鉴定结果将与建筑实际情况出现不符的问题，影响鉴定质量。

2、实用鉴定

  这种鉴定方式与经验鉴定有一定的相似，是经验鉴定的增强版本。实用鉴定需搭配现代检测工具与技术，能够有效提供检测范围和检测准确率。实用鉴定更加客观科学，因此能够提供给检测人员精准检测结果。不过这种鉴定方式流程复杂。首先委托人需要填写委托书，在签字盖章以后向鉴定机构提供建筑施工材料与设计图纸。其次，鉴定机构组织鉴定组，至现场调查建筑资料，初步确定调查方法、范围与项目，并与委托人签订协议。之后鉴定组展开建筑结构的论证调查，通过综合分析与室内试验，补充初步调查数据，撰写鉴定报告。在校核审批结束后，委托方将报告存档，得出建筑问题，此时制定合理的建筑改造加固方案。因该鉴定法流程复杂，因此用于小型建筑过于浪费时间，故常用于大型建筑，及高层建筑。精准的鉴定成果得到了业界人士的一致认同。

3、概率鉴定

  概率鉴定法在鉴定时，需要对建筑结构进行采样，通过采样数据判断建筑问题。并以采样数据为基础，结合建筑结构情况，鉴定建筑整体问题。这种鉴定法虽然是以概率为鉴定方法，不过因对建筑进行了数据采样，所以具有一定的代表性价值。根据样本数据与建筑形态、类型，可以为建筑结构提供准确快速的鉴定。

4、信号处理

  这种技术非常先进，使用集成电路软硬件设备，通过模拟信号检测建筑结构数据。通过处理数字信号便能够成为监测员的建筑结构鉴定物理参数及模态参数，用于建筑参数模型制作。这种鉴定法是所有鉴定法中，准确率最高的鉴定法，不仅能够掌握建筑表面问题，同时也能够了解建筑内部问题。这种鉴定法数据处理和数据分析速度很快，不过却会受到建筑规模限制，部分建筑无法使用这种技术。

常用加固改造方法

（1）加截面法：用增大结构构件或构筑物截面面积进行加固的一种方法，不仅可提高被加固构件承载能力， 而且可加大其截面刚度，改变自振频率。

（2）外包钢加固法：是一种在结构构件四周包以型钢进行加固的方法，可以在基本不增加构件截面尺寸情况下提高构件承载力，增大延性、刚度。 

（3）预应力加固法：是一种采用外加预应力钢拉杆或撑杆，对结构进行加固的方法，可提高结构构件正截面及斜截面承载力。 

（4）改变受力体系加固法：是一种通过增设支点，或采用梁拔柱的方法以改变结构受力体系的加固方法，可以减少结构构件的计算跨度，降低计算弯矩，大幅度提高结构构件的承载力，减小挠度，缩小裂缝宽度。 

（5）外部粘钢加固法：是一种用胶粘剂把钢板粘贴在构件外部进行加固的方法，常用胶粘剂以环氧树脂为主配剂，这种加固方法施工工期短，可大幅提高结构构件承载力和正常使用阶段性能。 

结构加固改造技术具体分析

直接加固改造

（1）增大截面加固法。当加固改造钢筋混凝土结构时，增大截面法是选用频率最高的一种加固方法。增大截面加固法主要优点有:施工技术较为完善，施工便利，施工质量控制难度低，施工作业人员专业要求较低，能够使建筑构件抗力得到有效增强；增大截面加固法主要缺点有:建筑物空间会被占据一部分，建筑使用面积减小，施工现场存在大量的湿作业，需花费较长时间进行养护，尤其是在建筑物使用过程中，生活、生产均会遭受加固施工一定程度的影响，同时建筑物结构外观势必会受到一定程度的影响。

（2）置换混凝土加固法。当受压区混承重构件中的混凝土密实度、强度不够高，需要进行加固时，选用置换混凝土加固法是较为合适的。置换混凝土加固法主要优点有对建筑构件进行加固以后，能使其原貌进行完全恢复，原有建筑结构布置、原有建筑空间不会发生任何变化;置换混凝土加固法主要缺点有:需进行较长时间的施工湿作业，需要对大量旧混凝土进行清除，如果原建筑结构对周边建筑结构有影响，则需采取有效的临时性加固、支撑措施。

（3）外包钢加固法。外包加固法实际上就是选用合适的型钢材料外包建筑混凝土构件，如角钢、钢板等，混凝土构件起到一定约束作用，进而使混凝土构件抗压能力有效提高。外包钢加固法大致分为两种类型，即湿式外包钢法、干式外包钢法。当加固混凝土构件时，假如严禁改动原构件的截面尺寸，但必须要大幅度提高原结构的截面承载力时，则宜采用外包钢加固法。

（4）喷射混凝土加固法。喷射混凝土加固法就是指通过运用一些动力制造机器，如喷射机械等，在受喷表面上喷射拌合料，当拌合料凝结硬化后，便会形成一种混凝土。而这种混凝土能够和钢材、砖石等产生高强度粘结现象，且该粘结整体具有较好的耐久性、力学性能。喷射混凝土和原建筑结构之间所形成的结合面，能够有效传递拉应力、剪应力。但是在采用这种方法时，使用的喷射机械体积偏大，占据较大的施工作业面。

间接加固改造

（1）增加支承加固法。增加支承加固法就是指在增设适量支撑点后，能够使建筑结构计算跨度减小，使建筑结构内力分布发生变化，进而有效增大承载能力的一种加固方法。当需加固改造的建筑物没有较高的外观要求、使用要求时，选用增加支撑加固法是比较合适的。支撑加固法，便于安装拆卸、受力位置明确、可靠、施工简单等，但是建筑使用空间会遭受一定程度的影响，同时损害建筑物使用性能和外观。

（2）预应力加固法。预应力加固法就是指设置外预应力撑杆，将一定的预应力施加在撑杆上，以改变原建筑结构的内力分布情况，有效降低原建筑结构的内力，进而提高原建筑结构的承载能力。在加固改造大跨度构件、重型结构、高应力混凝土构件等时，宜选用预应力加固法。不过，选用这种方法时，原建筑结构外观会受到一定程度的影响，如果没有采取防护措施，收缩徐变较大的混凝土结构在加固时，是不宜选用预应力加固法的。

梁、板、柱加固改造

1、混凝土板、梁加固方法。

（1）增大截面加固法。在制订加固设计方案时，可以将原建筑构件构造特性、受力情况、施工现场环境等作为依据，通过浇筑混凝土，以增大原建筑结构截面面积，如果设计要求要提高构件承载能力，还需要加配一定数量的钢筋。通过对原建筑结构构件的受力特性、构造特点等进行深入分析后，为提高其界面面积，在制定加固改造方案时，应采取单面、两面或三面来进行混凝土的浇筑，当然为使原建筑构件承载力变得更高，还可以加配一定数量的钢筋。

（2）粘钢加固法。粘钢加固法就是应用建筑结构胶，在梁板受拉区表面将钢板进行粘贴，通过粘贴胶的作用，梁底会向钢板传递自身产生的拉应力，从而原建筑构件和钢板便会结为一体，全部荷载均由该整体来承担，进而使建筑构件的承载能力得到有效提升。实际上，粘钢加固法这种技术是比较新颖的，其加固效果是比较好的，且施工工序简单，能够带来较好的社会经济效益，施工成本也比较低。

（3）增补受拉钢筋法。如果梁构件的截面尺寸具有较高刚度、较强抗剪承载能力，但是弯曲抗拉强度却偏低时，此时可以选用增补受拉钢筋法，即将适量受拉钢筋直接焊接在原建筑梁受拉部位中。增补受拉钢筋法大致分为3种类型，即粘结法、半焊接补筋、全焊接补筋。

2、柱加固

（1）增大截面法。在柱加固方案中，如果原建筑使用空间条件允许，则选用增大截面法是比较合适、可靠的。柱加固增大截面法大致分为3种，即单面加厚、双面加厚、四周外包。

（2）外包钢加固法。外包钢加固法就是指在混凝土构件两面或者四角，用钢板、型钢等包住，且不会明显加大构件截面尺寸，便能使原柱承载力得到较大程度的增加，当建筑构件外形、使用空间约束条件较多、不能大幅度增加截面尺寸时，选用外包钢加固法是比较合适的。一般来说，方形柱、矩形柱常选用四周包角钢横向加缀板方法，圆柱或者其他弧形柱常选用扁钢加套箍加固方法。

（3）置换加固法。当建筑物发生火灾而严重降低混凝土柱承载能力时，选用置换加固法是比较合适的。置换加固法主要处理部分柱混凝土，以提高混凝土承载能力，对于原钢筋利用率，选用置换加固法是忽略其折减情况的。

（4）预应力撑杆加固法。预应力撑杆大致分为两种类型，即单侧撑杆、双侧撑杆。其中，当受压区配筋量不足、偏心受压柱混凝土强度偏小时，选用预应力单侧撑杆是比较合适的;当加固轴心受压柱时，选用预应力双侧撑杆是比较合适的。受压柱在预应力撑杆加固法作用下，自身的承载力能够得到显著提高。

加固改造的注意事项

1、进行房屋加固前，必须关注加固合理性问题，无论局部加固还是整体性加固，对于合理性问题来说都要引起足够认识，使用的建筑建材必须符合国家标准，否则不能达到预期的加固效果甚至使得建筑物受力情况更危险。

2、在加固施工前，管理和施工等工程相关人员应对施工现场周边环境进行了解。了解加固结构受力和传力途径，对整体结构中的裂缝进行检查并记录。若出现与设计不符的现象或疑惑应当及时上报。

3、在加固施工前还要注意设计施工周期问题，做出完备的施工进度计划，在施工过程中尽量避免消耗多余时间，提升整体施工效率缩短房屋装修、加固所需时间。如此一来施工速度会得到大幅提升，但注重速度并不能忽略质量，要在保证质量的前提下尽量加快施工效率。

4、在施工过程中对于危险构件和受压构件而言，需要进行切实可行的监控和安全措施，并经过相关部门审批。在施工过程当中要时刻注意，构件是否有异常，若出现问题应当停止施工，加设临时支撑，并和相关人员进行讨论研究，避免加固过程当中再次出现新的问题。

5、在加固过程中，施工所用安全支护体系及工作平台要经常进行检查，避免出现结构受力发生变化的现象，而使得安全体系强度降低，致使其失效。

6、施工时项目负责人应注意保护工人身体健康，对于周边粉尘、噪声及有害气体要采取有效的防护措施。

７、加固施工过程中很多材料为易燃或遇高温失效材料，在现场要设置有消防器材，并严禁烟火。除此之外，受高温失效材料要合理存放，避免高温暴晒，以此保证施工材料的质量。