北京怀胜城市建设开发有限公司 北京市怀柔区 101400
引言：目前我国经济发展迅速，城市建筑逐渐饱和，一些地区新建建筑手续复杂。由于对原有建筑物进行加固改造，可以在手续时间、工程造价上节约大量成本，因此旧建筑加固改造的工程逐年增加。如何进行加固工程设计，减少安全隐患，理顺设计步骤，是非常重要的工作，对此我对进行的数个工程加固设计项目，对设计程序和重要的工作进行了总结和整理。
一、资料收集：包括原有图纸、设计变更、工程洽商、以及现行设计规范及相关规定要求。众多的工程实践经验表明，承重结构的加固效果，除了与其所采用的方法有关外，还与该建筑物现状有着密切的关系。一般而言，结构经局部加固后，虽然能提高被加固构件的安全性，但是这并不意味该承重结构的整体承载便一定时安全的。因为就整体而言，其安全性还取决于原结构方案及其布置是否合理，构件之间的连接、拉结是否系统而可靠，其原有的构造措施是否等当有效等。所以资料的收集整理，是一个加固改造项目最重要的开始。
1、原有图纸、设计变更、工程洽商中着重关注，抗震设防等级、结构形式、基础形式、地基勘察报告、建筑用途等。
2、现行规范
1）、《建筑结构可靠性设计统一标准》GB50068-2018：恒荷载、活荷载分项系数由1.2、1.4更改为1.3、1.5。
2）、《建筑抗震设计规范》GB50011-2010：本项目所在地抗震等级由7度，提高到8度。并且对抗震钢结构构件宽厚比提出要求（8.3.2条），目前本项目钢柱有不满足现象。
3）、《钢结构设计标准》GB50017-2017 对钢结构设计提出了更高要求。
4）、《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2013
5）、《建筑抗震鉴定标准》GB50023或《工业构筑物抗震鉴定标准》GBJ117，根据此规范进行抗震能力鉴定。
二、原结构检测：由专业检测单位对原结构墙柱、梁、板进行检测，对原结构混凝土、钢结构、砌体等强度等级进行检测，并对原结构整体形式进行判断。依据《房屋结构综合安全性鉴定标准》DB11/ 637-2015进行结构鉴定。这是加固改造项目进行加固设计的重要依据。
三、拟建新用途建议，考虑原有结构情况，与建筑设计人员沟通，优化建筑方案。例如档案馆、库房、机房等荷载重的房间设置在较低楼层、开间较小房间。比如放在首层等，减少房间使用要求变更对结构的影响。建议与原设计单位沟通进行加固改造设计，这样考虑更为全面，也可以减少资料收集工作，但是现在很多项目由于种种原因联系不到原设计单位或原设计人员，这样就需要聘请一些有加固改造经验的设计单位进行配合工作。
四、结构计算：目前国内计算软件PKPM、盈建科等均能进行结构加固计算。需要注意的是根据新规范采用合理的抗震等级、荷载、荷载系数等。需要注意，加固计算后，绘制图纸时对不同荷载部位表明使用用途。加固设计分为直接加固法和间接加固法。加固设计工作的范围，可按整栋建筑物或其中某独立区段确定，也可按指定的结构、构件或连接确定，但均应考虑该结构的整理牢固性、稳定性。加固后结构的安全等级，应根据结构破坏后果的严重性、结构的重要性和加固设计使用年限，由委托方与设计方按实际情况共同商定，不能直接沿用原设计的安全等级作为加固后的安全等级。
五、加固方法的采用：对混凝土有：增大截面加固法、置换混凝土加固法、体外预应力加固法、外粘型钢加固法、粘贴纤维复合材加固法、粘贴钢板加固法、增设支点加固法、预张紧钢丝绳网片-聚合物砂浆面层加固法、绕丝加固法、植筋技术、锚栓技术、裂缝修补技术等。对钢结构有：增加加劲肋、翼缘贴焊补强钢板、腹板贴焊补强钢板、增加斜撑等方法。对砌体结构有增加混凝土或砂浆面层、增大截面等方法。以上加固方法要结合现场情况，采用经济合理的加固方法。
1、结构的加固设计，应与实际施工方法紧密结合，采取有效措施，保证新增构件和部件与原结构连接可靠，新增截面与原截面粘贴牢固，形成整体共同工作；并避免对未加固部分，以及相关的结构、构件和地基基础造成不利的影响。
2、对环境复杂的情况，例如：高温、高湿、低温、冻融、化学腐蚀、振动、收缩应力、温度应力、地基不均匀沉降等影响因素引起的原结构损坏，应在加固设计中提出有效的防治对策，并按设计规定的顺序进行治理和加固。
3、设计应明确结构加固后的用途。在加固设计使用年限内，未经技术鉴定或设计许可，不得改变加固后结构的用途和使用环境。
4、验算结构、构件承载力时，应考虑原结构在加固时的实际受力状况，包括加固部分应变滞后的影响，以及加固部分与原结构共同工作程度。
5、抗震设防区结构、构件的加固除应满足承载力要求外，尚应符合其抗震能力；不应存在因局部加强或刚度突变而形成的新薄弱部位。目前结构抗震加固通常通过加强柱梁等构件截面或外包型钢等方法实现，也可采用增加抗震斜撑，或采用消能隔震设计方法实现。
6、结构、构件的尺寸，对原有部分应根据鉴定报告采用原设计值或实测值；对新增部分，可采用加固设计文件给出的名义值。原结构、构件的主要材料包括钢材、混凝土、钢筋的强度等级，当原设计文件有效，且不怀疑结构有严重的性能退化时，可采用原设计的标准值；当结构可靠性鉴定认为重新进行现场检测时，应采用检测结果推定的标准值。
7、加固后改变传力路线或使结构质量增大时，应对相关结构、构件及建筑物地基基础进行必要的验收。
8、结构的加固设计工作，应综合考虑其技术经济效果，避免不必要的拆除和更换。
9、较为常用的加固方法：增大截面加固法：这种方法主要用于墙梁柱的加固，优点：方法简单、施工便捷、原理简单、可靠性强。缺点：减少净空、施工时间长、湿作业较多。外包钢加固法：主要在构件四角粘贴型钢，用于柱、梁加固。有点：施工快捷、施工量小、承载力稳定；缺点：造价较高。
六、施工配合：有些建筑由于使用年限较长、原始资料缺失等等原因，在施工过程中会发现很多问题，影响加固工作，有时还有可能重新设计。
1、基础加固部分：开挖时注意地下水情况，由于时间原因，原来的地勘的地下水情况可能已经发生改变，可以请原勘察单位协助设计，并进行基槽验收，如果勘察单位已经无法联系，需要重新进行勘察，以保证设计准确。开挖时也要注意地埋的给排水管道、燃气、供暖、电线电缆等，即使做好物堪工作，也要有专人负责基槽开挖，注意施工安全、人员安全。
2、对加固过程中可能出现的倾斜、失稳、过大变形或坍塌的结构，应在加固设计文件中提出相应的临时性安全措施，施工单位应严格执行，并制订施工方案，对施工人员进行技术交底。
3、在结构加固中，对加固材料：钢板、植筋胶、化学锚栓、碳纤维等材料，做好进场检验。施工时按规范要求进行见证取样实验，保留好实验数据。
4、在施工结束后，进行装修装饰施工以及使用时，要注意做好观察观测工作，如遇倾斜、失稳、过大变形的情况，要及时将问题反馈设计单位，停止施工或使用。做好问题分析处理后，方可下一步施工或使用。
七、本人参加的加固改造项目，以及使用的方法：
1、某高层办公楼：二层由办公用途改为密集柜档案室，荷载由2KN/M2增加至10KN/M2，甲方要求减少湿作业，加快施工进度，减少对首层的净空影响。经过PKPM复核计算，对此次修改进行整体计算，首层柱未有影响，仅对首层顶板、顶梁进行加固设计，采用碳纤维加固，施工快捷、对首层影响小，受到甲方认可。
2、某二层商业，由原商铺改为餐饮，首层顶板开洞，增加通行楼梯。我方提出减少自重影响，采用钢梯，开洞四周采用工字型钢梁，两端与原混凝土框架梁植筋处理。加固方法简单、便捷且安全可靠，收到甲方认可。
3、某三层钢结构办公楼，已经使用二十年，目前重新装修，并进行抗震设计。新旧规范更改很多，本地区抗震等级已经由7度提高到8度，故在抗震设计中，在原结构柱、梁采用贴焊钢板增大截面，并在建筑四周增加钢结构斜撑。目前结构稳定，受到甲方认可。
结束语
目前，新技术新工艺更广泛的应用的工程建设当中，加固改造的方法也有很多新的内容。当然安全可靠仍是结构师的首要任务，所以加固改造的工作程序化、系统化，能为结构安全保驾护航。