【摘 要】随着我国经济发展水平地提高，城市化进程也在快速向前发展，在一定程度上我国的建筑规模在迅速的扩大。人们对于建筑环境和质量的要求逐渐在提高，建筑的安全系数成为了人们最关注的问题之一。基于此，本文对建筑结构改造设计与加固技术进行研究，以供参考。
【关键词】建筑结构;改造设计;加固技术
引言
进入新时代，人们生活水平提高，房屋作为人们生活和休闲的重要场所，它的结构设计十分重要。但是建筑结构在实际设计中受到很多因素的影响，严重威胁到人们的生命财产安全，必须对其进行加固设计。这对于我们的生活来说，具有不可忽视的重要作用。
1建筑结构加固改造的意义
目前，建筑物会因为一些原因而对建筑构造安全产生一定的影响，比如自然灾害等未知影响因素有可能导致房屋建筑构造发生一定的改变。在现行建筑行业中，比较常见的是对老旧的建筑物进行加固改造，特别是对历史建筑物的修缮改造，这对于时代发展具有重要意义。所以对建筑工程结构加固改造的设计方法进行研究是十分有必要的。在建造建筑物的过程中，很容易因为设计或施工不当而对建筑物的质量产生一定的影响，所以必须对建筑物的结构进行一定的加固改造。部分建筑物的后期护养不当，材料老化以及年久失修都有可能导致构造的可靠性降低。
2建筑结构改造设计与加固原则
建筑结构的改造设计和加固遵循一定的原则。首先，建设单位必须在改造设计前选择一家具有各种资质的设计公司，同时确保建筑结构的各项指标符合国家有关规定。其次，在建筑结构改造前，应采取必要的加固措施，并针对容易对建筑结构造成破坏的影响制定一定的预防措施。加固完成后，应消除必要的损坏因素，以降低建筑物后续使用中的安全事故风险。装修过程中选择加固材料时，施工单位应选择较轻的材料，以尽量减少地震等自然因素的影响。通过在原有建筑上增加构件，确保了良好的锚固。为了提高建筑物的抗震性能，应遵循强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱构件的设计原则。施工前应严格修改建筑结构和基础。建筑结构除了满足一定的承载要求外，还必须具有良好的抗震能力，并充分考虑地震条件下对建筑刚度的要求。
3建筑结构改造设计与加固技术的应用探析
3.1粘钢加固法
粘钢加固法指采用结构胶粘剂将薄钢材与原混凝土结构粘连成一个整体，通过结构膠的粘接，使二者成为一个共同受力的复合截面，从而达到结构的承载力提升的目的。主要适用于承受静力作用的一般受弯及受拉构件，它在施工上简便又快捷。它的加固机理是借助高性能的环氧类粘接剂把钢板与混凝土构件的表面粘结一起，因钢板具备良好的抗拉强度，混凝土具备良好的抗压强度，这样结构的承载力和刚度都得到了极大的提升。在实际施工中对于受弯构件实行正截面受压区加固，可在受压区梁两侧粘结钢板进行加固。此种操作是针对梁体加固最便捷的操作方式，同时也能使得后续的检验工作能够更加顺畅的进行，提高整个工作的效率。
3.2加大截面加固法
加大截面加固法是在原有混凝土构件外部重新构建另外一层钢筋混凝土结构或型钢结构。在加固设计原理上，通过对结构构件截面的加大和必要的结构构造措施保证加大截面部分的结构材料与既有结构材料形成有效连接，并且能够整体共同受力，最终达到补强结构的材料性能和提升抗震性能的目的。其在一定程度修复受损的混凝土结构，同时能够改善原有结构构件的耐久性。加大截面加固法通过提升单构件截面的抗弯、抗压、抗剪能力，进而提升整体结构的承载能力。在具体工程应用中，混凝土柱、墙、梁、板均可采用加大截面加固法进行加固。加大截面加固技术工艺成熟，便于施工，适应范围广，可靠性高，不过由于需要进行湿作业，施工工期较长，截面加大部分需占用较多原建筑空间，会增加结构自重，而且进行局部加固时，存在破坏原建筑的整体结构平衡的可能，所以在具体工程中应全面分析设计。
3.3注浆加固法
这项技术出现得更早。这是灌浆技术的应用。它广泛应用于早期工程建筑。随着建筑业质量要求的不断提高，现代施工技术不断创新，灌浆技术也不断创新和完善。这项技术主要应用于混凝土建筑。在有裂缝或湿气的岩石或土壤中，灌浆管用于将泥浆输送到地基中，并且地基中的裂缝被填充或地基中的湿气被泥浆的作用挤出。浆液凝结后，与建筑充分结合，完成建筑结构的加固。
3.4碳纤维加固设计技术
碳纤维是一种新兴的非金属材料，碳纤维主要是由有机母体纤维经过1000℃～3000℃的高温后发生分解，这个过程可以有效降低除碳以外其他部分的含量。碳纤维的性能十分优秀，因为其具有导电、导热等优良特性。另外，碳纤维还有一个更重要的特点就是比重小，其比重仅仅在钢材中占据一小部分。碳纤维的质量较轻，但是其具有很高的强度，同时碳纤维的纤度也非常好，碳纤维的拉力也较高。目前还没有发现另外一种物质能像碳纤维一样可以同时具有热学、电学和动力学的优良性能。一般采用碳纤维来进行建筑工程的结构加固改造工作。碳纤维一般都用于因经历时间较长而产生结构损坏的建筑物。
3.5植筋加固法
随着技术的进步，我国建行业迅猛发展，在建筑结构的改造加固过程中，植筋加固法是一种有效的建筑改造技术。目前，钢筋植入的方法较多，我国普遍采用植筋加固法，其利用混凝土结构连接机锚固的方法达到建筑结构的加固目的。植筋加固法是一种简单实用的加固技术，该技术通过钻孔、钢筋养护剂检验的环节实现建筑结构的加固与完善。
3.6增大截面加固法
增大截面加固法是指在原待加固截面的多侧或一侧，通过增加截面和配筋等措施，来提升构件的承载力和刚度。在房屋建筑中，在需在加固的结构上设置一层钢筋混凝土这种方法的原理是把建筑物表面的受力面积扩大，进而减小单位面积的受力作用，结构的承载力就会自然得到提升，亦或通过原料中增加钢筋的配比，来达到此目的。这种建筑物的加固方式最早使用于民间的房屋改造中。根据结构构件加固目的、受力特点、构件尺寸的不同，可将既有建筑结构的增大截面加固方案设计分为单侧加固、双侧加固、三侧加固、四面包裹;根据不同的加固要求与目的，可分为以增大截面面积为主要形式的加固方式、以增加钢筋用量为主的加固方式及增大截面同时增加钢筋的加固形式。
3.7粘贴纤维加固法
粘贴纤维加固法在加固设计原理方面也是通过新旧结构材料之间建立可靠连接，以形成整体共同受力，进而达到提升结构性能的目的。在加固改造中，纤维材料具有耐腐蚀、耐潮湿、自重轻、后期维护费用低等优点，但需进行防火处理，适用于受力性能提升较少的结构构件部位。除此外，既有建筑结构加固改造技术还包括预应力加固法、增设支点加固法等。
结束语
建筑物需要加固改造的原因有很多种，包括年久失修、自然损坏等。在进行加固改造设计前，要对其原因进行严谨的分析，利用科学的方法来进行建筑物的加固评定，最后根据评定出的结果选出适合的加固技术。另外，在选择加固方法时，要根据施工现场的环境和建筑结构的要求来进行判断。
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