工程结构加固改造第1讲-绪论
结构改造加固工程方案
结构改造加固工程方案一、工程概况本工程位于某市某区，是一座十年以上老旧建筑。
由于年久失修和设计不足，建筑出现了一些安全隐患，需要进行结构改造加固工程。
本方案旨在通过对建筑结构进行加固和改造，提升建筑的整体结构安全性和抗震性。
二、工程背景该建筑由于年久失修和设计不足，部分结构已经出现了裂缝和变形，甚至有些部位出现了危险性。
为了保障建筑的安全性，必须对其进行结构改造加固。
三、工程目标1. 提升建筑的整体结构安全性和抗震性。
2. 修复已经出现的裂缝和变形，消除安全隐患。
3. 增加建筑的承载能力，满足使用要求。
四、工程方案1. 结构加固在原有结构的基础上，通过加设梁柱、墙体加固和加裂数等方式，提升建筑的整体结构安全性和抗震性。
具体包括以下几个方面：（1）梁柱加固：对原有梁柱进行加固处理，增加其承载能力；（2）墙体加固：在原有墙体上加设剪力墙或加固钢筋混凝土墙，提高墙体的抗震性；（3）加裂数：对原有结构进行加裂数处理，增加结构的整体稳定性。
2. 裂缝修复对已经出现的裂缝进行修复处理，消除安全隐患。
具体包括以下几个方面：（1）表面处理：对裂缝进行清理、开槽，填充耐碱玻璃纤维布和高性能砂浆，并刷涂防水涂料；（2）内部处理：对裂缝进行注浆处理，填充高强度注浆材料，提高其承载能力。
3. 结构改造根据建筑使用的实际情况，对结构进行一定的改造，增加建筑的承载能力。
具体包括以下几个方面：（1）局部结构改造：对原有结构进行局部改造，使其更加适应建筑的使用要求；（2）增加承重墙：在原有结构中增加承重墙，提升结构的整体承载能力。
五、工程实施1. 施工工艺根据工程方案，采用现代化的施工工艺和先进的材料，确保施工质量和工程安全。
具体包括以下几个方面：（1）加固施工：采用精准的计量和高强度的施工材料，进行梁柱和墙体的加固施工；（2）裂缝修复：采用专业的修缝材料和工艺，进行裂缝的修复处置；（3）结构改造：根据施工方案，采用合适的建筑材料和工艺，进行结构改造施工。
第一章 绪论--混凝土结构基本原理课件(同济大学土木工程学院建筑工程系顾祥林)
只有粗骨料，无细骨料 只有粗骨料，
•FRP筋的应用
用FRP筋代替钢筋
二、混凝土结构的发展
3.结构方面的发展
•预应力混凝土结构的应用
P
P
在混凝土的受拉区施加预应力，以提高混凝 在混凝土的受拉区施加预应力， 土结构的抗裂度，减轻构件的自重 土结构的抗裂度，
P
P
•结构体系的丰富
不同用途、不同结构功能具有相应的结构 不同用途、 体系：混凝土结构、钢与混凝土的组合结构、 体系：混凝土结构、钢与混凝土的组合结构、 FRP混凝土及预应力混凝土结构等
1.目的 是土木工程专业的一门主要专业基础课
•混凝土结构构件的受力性能和力学分析方法
•混凝土结构构件的设计方法
•现有混凝土结构构件的性能评估
四、本课程的目的和学习方法
2.学习方法
•注意本课程与相关课程尤其是“材料力学”、“结构力学”课程的异同 注意本课程与相关课程尤其是“材料力学” 结构力学”
点，正确运用已有的力学知识解决实际问题
•混凝土结构理论大都建立在试验研究的基础之上，目前还缺乏完善的理论 混凝土结构理论大都建立在试验研究的基础之上，
体系。很多公式不能有严密的逻辑推导得出，只能由试验结果回归而成。 体系。很多公式不能有严密的逻辑推导得出，只能由试验结果回归而成。 学习和应用时要注意思维方式的转变
•结构设计单靠理论分析还不够，还要辅以一定的构造措施，才能保证安 结构设计单靠理论分析还不够，还要辅以一定的构造措施，
全可靠
•注意理论联系实际，积累一定的感性认识，对学习本课程十分有益 注意理论联系实际，积累一定的感性认识，
一、混凝土结构的概念和特点
3. 预应力混凝土结构的一般概念
第1章 工程结构检测鉴定与加固概论
1.3工程结构检测鉴定与加固一般程序
4）几何尺寸、材料强度检测
1.确认目的 混凝土结构
结构类型 材料强度检测方法 采用超声回弹综合法、回弹法等非破损方法进行检测，也可采用 钻心法进行检测 结构构件的几何尺寸及截面尺寸、结构材料强度，直接关系到构件的刚度和承 载力。正确测量构件尺寸，测定材料强度可为结构受力性能评估提供依据 可分直接法和间接法。直接法是在现场直接检测砌体的抗压和抗 2.采用方法 砌体结构 剪强度。间接法是通过检测砌筑块材和砂浆的强度来计算砌体的 ①几何尺寸检测 强度。
第1章
工程结构检测鉴定与加固概论
2016年12月16日
封城后的北川县城之一
封城后的北川县城之二
室内墙体裂缝
墙体交叉裂缝
混凝土结构
剪切破坏
·
·
柱脚构造
混凝土路面拉裂与沉降
混凝土路面拉裂裂缝
本章学习目的
(1)了解工程结构进行检测鉴定及加固的原因； (2)了解现行工程结构检测鉴定及加固的国家规范、规程、标 准的应用； (3)了解工程结构鉴定加固行业目前的研究现状及发展前景。
构件外观缺陷
构件内部缺陷 构件挠度 构件 变形 结构倾斜 基础沉降
1.3工程结构检测鉴定与加固一般程序
2）荷载与作用调查
1.调查目的： 尽量通过调查或实测对作用在结构的上的荷载与作用情况予以 核实和确定，以保证后期建模计算结果的准确性。 2.采用方法
①荷载调查 恒荷载：应根据现行国家标准《建筑结构荷载规范》的规定采用 ，对其中尚未 规定单位自重标准值的材料或构件，或对该材料或构件的单位自重标准值有怀 疑时，应通过现场实测确定材料或构件的单位自重； 活荷载： 古建筑或者投入使用时间较长的工程荷载——需要调查结构荷载的历史沿革， 如无过大堆载时，可采用《建筑结构荷载规范》的具体规定取值，否则按最不 利荷载取值。 民用建筑、工业建筑——楼(屋)面活荷载、吊车荷载、基本风压以及基本雪压 应按《建筑结构荷载规范》]的具体规定取值。
《建筑结构鉴定与加固》课程教学大纲
本科生课程大纲一、课程介绍1.课程描述：伴随着我国经济建设的历史进程，建筑工程行业的主要业务将从以新建建筑物为主转化为新建与维护、改造并重，并在可以预见的将来转变为以既有建筑维护加固为主。
为此，土木工程专业的毕业生应该具有既有建筑物检测、鉴定和加固的相关知识。
本课程主要介绍建筑结构的鉴定和加固的知识，为毕业生从事相应业务打下良好的基础。
本课程主要包括建筑结构的损伤机理、结构鉴定、结构加固设计与施工三部分，每一部分均包括混凝土结构、钢结构、砌体结构三种常用结构类型。
通过该课程的学习，要求学生掌握一般建筑结构的鉴定和加固设计的原理和工程方法，了解结构损伤机理，了解结构加固施工工艺，对建筑结构鉴定和加固的最新进展有所了解。
2.教学思路：本课程以建筑结构的损伤—鉴定—加固设计—加固施工过程为主线，讲授既有结构的鉴定和加固基本理论和方法。
从结构不符合安全性要求或性能下降的原因、结构的安全性判定、结构安全性的改善方法的内在逻辑关系向学生介绍相应的知识、理论、软件和工程实现。
课程内容主要包括三个模块：结构的损伤机理、建筑结构鉴定、建筑结构加固。
（1）建筑结构不符合可靠性要求的原因：以讲授为主，辅助以电子教案和多媒体课件，从建筑结构可靠性基本理论、国家标准对可靠性要求的提升的角度介绍既有建筑的可靠性不符合现行标准的原因；从结构材料的损伤、老化、劣化和灾害的角度，介绍结构的损伤机理。
从而导出既有建筑物需要进行可靠性评价和加固的要求，进而介绍相关的程序和标准。
- 1 -（2）建筑结构的可靠性鉴定：讲授为主，以现行规范为主线，重点介绍工业与民用建筑的可靠性鉴定、危险房屋鉴定和建筑抗震鉴定的主要理论、规范规定和具体方法。
（3）建筑结构的加固设计与施工：针对混凝土结构、钢结构和砌体结构，以现行规范为依据，介绍三种结构的加固方法，设计软件使用，设计成果要求及施工工艺。
3. 课程与其他课程的关系先修课程：混凝土结构设计原理、钢结构基本原理、房屋结构、土木工程施工、房屋建筑学。
结构加固改造基本概念
§ 1-1 土木工程诊治与改造技术的概念土木工程诊治包括结构的诊断和治理两部分，修断也叫鉴定,提高性能 功能改造 加层改造 可靠性耐久性 安全性 震后鉴定 灾后鉴定 事故鉴定1、工程质量安全事故分析工程质量事故的涵义：泛指达不到国家标准《建筑安装工程质量检验评定统一标准》(GBJ300 —88)和《建筑工程质量检验评定标准》(GBJ301—88)验收的合格标准，而且其建筑结构功能达不到《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2000)《统一标准》规定结构的基本功能是：安全性适用性耐久性产生的原因: 当、管理不善;勘察、设计、施工缺陷；建筑材料低劣; 结构设计理论错误；自然灾害。
使用不产生的后果: 各种损伤、变形，甚至坍塌。
鉴定的目的：伤的危害程度、波及范围；提出加固维修或拆除意见; 总结应吸取的教训。
分析事故原因；确定责任所在；评定损按事故性质分类:开裂事故：承重及非承重构件出现各种规范不允许出现的裂缝倒塌事故: 指建筑物整体或局部倒塌变形事故: 指建筑物的整体倾斜、扭曲或过大的构件变形（如振颤、挠度过大等）建筑功能事故：包括渗漏、渗水，隔热、隔声功能等达不到使用要求，也包括装饰工程质量不满足要求。
其他事故：如塌方、滑坡，沉井施工中的突沉、停沉、扭转、超沉等。
按损失分类：一般事故：指造成重伤2人以下或直接经济损失在10万元以下者。
c重大事故：指造成死亡3人及以上或重伤3人以上，或直接经济损失在100万元以上者。
斜穿针引线倾『功夫到家:丄程重大质量安全事故T级：房屋建筑和市政基础设施新建、扩建、改建、拆除活动中，发生一次死亡30人及以上或一次造成直接经济损失1亿元以上的事故。
已建成房屋建筑和市政基础设施因工程质量原因发生坍塌，造成一次死亡30人及以上或一次造成直接经济损失1亿元以上的事故。
II级：房屋建筑和市政基础设施新建、扩建、改建、拆除活动中，发生一次死亡10人及以上30人以下或一次造成司妾经济损失5000万元-1亿元的事故。
结构加固改造基本概念ppt课件
工业厂房可靠性鉴定标准，1989年批准 ；
民用房屋可靠性鉴定标准，1999年颁布实施 ；
砼结构加固技术规范，1991年批准； 砌体结构加层技术规范，1996年审定；
努力学 习吧！
砌体结构加固技术规范，1996年审定；
砌体结构现场检测标准，1996年批准；
钢结构加固技术规范，1996年审定等 。
第一章 概 述
Ⅲ级：房屋建筑和市政基础设施新建、扩建、改建、拆除活动中，发生一 次死亡3人及以上10人以下或一次造成直接经济损失500万元－5000万元的事 故。
已建成房屋建筑和市政基础设施因工程质量原因发生坍塌，造成一次死亡 3人及以上10人以下或一次造成直接经济损失500万元－5000万元的事故。
Ⅸ级：房屋建筑和市政基础设施新建、扩建、改建、拆除活动中，发生一 次死亡2人及以下，重伤3人以上19人以下或一次造成直接经济损失100万元 －500万元的事故。
学而实习之 其乐无穷矣
第一章 概 述
§1－2 国内外发展动态
1、西方发达国家建筑市场的发展规律 （1）战后重建期
特点：建设规模大，标准低；目标是为社会发展和满足基本 居住要求提供空间保障
（2）新建与维修改造并重期
特点：低标准的建筑已不能满足社会多元化发展的需要，但 拆除费用已显得过于昂贵。
（3）维修与现代化改造期 特点：以实现功能的现代化为目标。
已建成房屋建筑和市政基础设施因工程质量原因发生坍塌，造成一次死亡 30人及以上或一次造成直接经济损失1亿元以上的事故。
Ⅱ级：房屋建筑和市政基础设施新建、扩建、改建、拆除活动中，发生一 次死亡10人及以上30人以下或一次造成直接经济损失5000万元－1亿元的事 故。
已建成房屋建筑和市政基础设施因工程质量原因发生坍塌，造成一次死亡 10人及以上30人以下或一次造成直接经济损失5000万元－1亿元的事故。
结构加固改造之结构加固概述—1
开裂
铆接病害 栓接病害 焊缝病害
异常 变形
局部失稳 撞击
连接 病害
同济大学
Tongji University
•钢结构的涂镀层失效
涂装系统在某种条件下 不能达到其潜在寿命时，可以 认为涂层发生失效。 涂层失效往往并不是某 个单一原因引起的，而是由于
对发生在涂层工艺过程中许多
方面缺乏足够注意所造成的。
同济大学
Tongji University
4.结构施工图设计 特别注意加强新老结构之间的连接，保证 协同工作，并注意被加固结构在施工期间的 安全。
同济大学
Tongji University
5.施工过程中的检查和施工后的验收 加固工程中两项十分重要的工作。
同济大学
Tongji University
同济大学
Tongji University
•钢筋混凝土及预应力混凝土连续板桥
1.各跨中附近板底由下而上的多条竖向裂缝，横向 有可能贯通； 2.墩顶处桥面开裂，一般都横向贯通，裂缝可有一 条到多条； 3.各跨中板底附近出现纵向裂缝； 4.跨中下挠程度过大。
跨中及板顶竖向裂缝
同济大学
Tongji University
同济大学
Tongji University
粘贴P材料加固主梁
施工工艺流程
搭设支架 粘贴纤维复合材料 混凝土基底处理 自检粘贴质量 涂底胶 自然养护、表面涂装 涂找平胶找平粘贴面 检查验收
同济大学
Tongji University
粘贴FRP材料加固主梁
1. 裂缝处理、基底处理、砼表面打磨
同济大学
粘贴FRP材料加固主梁
箱梁内部粘贴碳纤维加固
同济大学
工程加固与改造ppt课件
原柔性基础加高改 为刚性基础
柱加大时好用
设置加宽底板的钢 筋混凝土护套
柔性钢筋混 凝土基础加 宽，原钢筋 是否满足
锚筋式连接 嵌入式连接
加深基础法
适用于既有建筑地基浅层有较好的涂层作为持力层且地下水位较
低的情况。 f a f a k b b 3 d m d 0 . 5
既有建筑地基和基础加固设计的步骤：
1、根据加固的目的，结合地基基础和上部结构的现状， 考虑上部结构、基础和地基的共同作用，选择并制定加固 地基、加固基础或加固上部结构刚度和加固地基基础相结 合的方案。
2、对制定的各种加固方案，应分别从预期加固效果，施 工难易程度，施工可行性和安全性，施工材料来源和运输 条件、以及对邻近建筑和周围环境的影响等方面进行技术 经济分析和比较，优选加固方法。
界限相对受压区高度的计算
b
1
1
fy
cu E s
b
1
1 s fy
s1
cuEs cu
s1(1.6hh0010.6)s0
s0
M0k
0.87h01As0Es0
受弯构件增加截面高度（原截面承载力相差很多）
增加梁截面高度超过100mm的做法（砖墙上）
受弯构件增加正截面应注意使用配合技术增加界面的抗剪能力， 也可通过配筋解决
配合技术包括界面处理（涂刷界面剂）和界面施工要求
截面b 惯 （ h1 性 h2 ） 3或 矩 b（ h1 3h3 2 ）
12
12
受弯构件增加受压区面积（原截面混凝土强度低或配筋很多）
受弯构件全截面加固（既加宽又加高）
受弯构件斜截面承载力加固（受剪承载力不足或截面超限）
主体结构验收与加固施工讲座[1]
![主体结构验收与加固施工讲座[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/3ffede51b90d6c85ed3ac655.png)
主体结构验收与加固施工讲座[1]
房屋加固简介
o 梁板构件的加固方法* 一、加大截面加固法*
1.构造要求 （1）新增混凝土厚度：板增厚≥ 40 mm，梁增厚≥ 60 mm，喷射
混凝土施工时增厚≥ 50 mm，石子最大粒径不宜大于20 mm。 （2）增补的U形箍筋直径≥ 8 mm，焊接在原柱箍筋上。 （3）加固的受力纵筋与原受力纵筋用短钢筋焊接，短筋的直径≥ 20
GB50205-2001
二、钢结构的其它相关验收标准
钢材、焊接材料、螺栓（紧固件）、焊接工艺、螺栓 连接工艺等国家与行业的验收标准
主体结构验收与加固施工讲座[1]
主体结构验收内容简介----钢结构
o 钢结构验收主要包括16项*
1.钢结构制作(安装)焊接工程检验批质量验收 2.焊钉(栓钉)焊接工程检验批质量验收 3.普通紧固件连接工程检验批质量验收 4.高强度螺栓连接工程检验批质量验收 5.钢结构零、部件加工工程检验批质量验收 6.钢网架制作工程检验批质量验收 7.单层钢结构安装工程检验批质量验收(见验收表)
主体结构验收与加固施工讲座[1]
主体结构验收简介----混凝土结构
一、混凝土结构验收的主要标准 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002
二、混凝土结构验收的其他相关标准
1.原材料验收：钢筋、水泥、砂、石等国家与行业的验收标准 2.加工与制作工艺验收：钢筋加工（弯曲、绑扎、焊接、搭接）等、
1. 房屋组成部分划分成地基基础、上部承重结构和围护结构 2. 房屋各组成部分危险性鉴定：
a级：无危险点； b级：有危险点； c级：局部危险； d级：整体危险
加固改造方法课件
建立健全的维护管理制度，定期对加固改 造部位进行检查和维护，确保加固效果持 久有效。
监测与预警
技术培训
建立结构健康监测系统，实时监测加固改 造部位的性能状况，及时发现并处理潜在 问题，确保结构安全。
对维护管理人员进行技术培训，提高他们 的专业素养和维护能力，确保加固改造工 程的长期稳定运行。
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加固改造方法课件
目录
• 加固改造方法概述 • 常用的加固改造方法 • 加固改造方法的选择与设计 • 加固改造施工与质量控制
CHAPTER 01
加固改造方法概述
加固改造的定义和意义
定义
加固改造是指对既有建筑结构进行加 强和改造，以提高其安全性、耐久性 和功能性的一种技术手段。
意义
加固改造能够延长建筑结构的使用寿 命，提高建筑的抗震、抗风等自然灾 害的能力，减少安全事故的发生，同 时满足新的使用功能和需求。
建筑物用途
建筑物用途不同，对加固方法的要求也不同，如住宅建筑 要求尽可能不影响室内空间，而桥梁建筑则要求加固后不 影响通行。
地理环境
地震、洪水等自然灾害对建筑物的影响也需要考虑，应选 用能够抵御自然灾害的加固方法。
加固设计的基本原则
01
02
03
04
安全性原则
加固设计必须保证建筑物在加 固后能承受各种荷序进行质量检查，及时发现并 处理问题，确保施工质量。
施工安全
加强施工现场安全管理，提高施工人 员安全意识，确保加固改造施工过程 中的安全。
施工进度
合理安排施工进度，避免因赶工期而 影响施工质量和安全。
施工完成后的验收与维护
验收工作
维护管理
工程结构常用改造加固技术
目录第一章结构改造加固技术 (3)第二章改建工程基础托换与结构加固 (12)第三章树根桩加固既有建筑地基 (20)第四章框架脱离法加层 (23)第五章混凝土构件粘钢加固 (27)第六章结构加固补强处理 (34)第七章多层砖混办公楼纵向平移 (37)第八章房屋加固改造中的锚接技术 (41)第九章承重砌体置换 (45)第十章地下临时支护静态爆破拆除 (48)第十一章树根桩加固不均匀沉降 (51)第十二章钢屋架补焊 (53)第十三章地下室外墙裂缝的处理 (56)第十四章砖混结构房屋的托梁拆墙 (58)第十五章住宅危房墙体楼板加固措施 (60)第十六章斜拉桥机理加固房屋结构 (63)第十七章悬臂柱承楼梯外倾下沉的处理 (65)第十八章钢筋混凝土吊车梁的简易加固 (68)第十九章建筑喷射混凝土修补加固 (70)第二十章砖烟囱裂缝的处理 (72)第二十一章旧冷却塔的补强加固 (74)第二十二章多层结构增层设计 (76)第二十三章 JGN结构胶钻孔锚筋 (79)第二十四章保温屋面渗漏修缮 (86)第一章结构改造加固技术原3号楼为一般办公楼。
由于使用功能发生巨大变化，同时使用荷载增大，除须对原建筑结构进行改造加固处理外，还要新增建筑面积。
本工程为框架剪力墙结构，建筑面积为64605．71m2，地下3层，地上10层及16层，最高点72．480m。
结构改造加固中增建了观景电梯，电梯井每层四周加走廊（每层挑出牛腿，新增5m 宽的钢筋混凝土挑台）。
几乎每层楼板、梁、柱都进行了加固，加固点达2000多处，加固用钢材680t ，改造总面积达4．3万m2。
1 钢筋混凝土柱的改造加固1．1 外包混凝土加固采用外包钢筋混凝土围套，加大柱截面或在原有钢筋混凝土柱一侧加贴钢筋混凝土等方法。
先打掉原柱的混凝土棱角，将柱子混凝土表面的残渣清除干净、凿毛，并用水湿润，再刷水灰比为0．4的纯水泥浆（也可用界面剂）一遍。
若新浇筑的混凝土壁厚小于100mm 应采用细石配制，最大粒径不超过20mm，待混凝土初凝后应加强养护，保证新旧混凝土良好结合，并防止空鼓开裂，混凝土强度等级宜使用C40，用525号硅酸盐水泥配制。
建筑结构加固及改造总则
建筑结构加固及改造总则第一节加固、改造工作程序(一)、可靠性鉴定可靠性鉴定是已有建筑物加固或改造工作的基础。
必须全面了解建筑的结构性能及安全隐患（如材料强度、构造措施、裂缝、变形及使用条件等），并对结构的可靠性做出全面的评定。
建筑物可靠性鉴定的步骤如下：已建建筑物可靠性鉴定的步骤：（1）对建筑物进行宏观调查，（2）根据现状及用户的要求，确定鉴定的项目和内容，（3）实地检测，实地检测的内容包括：结构形式，截面尺寸，受力状况、计算简图、材料强度、变形(挠度)、裂缝、钢筋的配置和构造、钢筋锈蚀、混凝土碳化、地基沉降等。
（4）根据实测强度进行理论分析计算，确定结构的实际承载能力和耐久性等级。
（5）根据各分项指标及评定标准，得出建筑物的可靠性鉴定结论。
(二)、加固（改造）方案的选择已有建筑物加固方案的选择十分重要。
加固方案的优劣，不仅影响资金的投入，更重要的是影响加固质量。
如，对于承载力不足而实际配筋已达超筋的结构构件，继续在受拉区增配钢筋是起不到加固作用的。
合理的加固方案应达到下列要求：加固效果好，对使用功能影响小，技术可靠，施工简便，经济合理，外观整齐。
(三)、加固（改造）设计建筑物加固（改造）设计，包括被加固构件的承载力验算、构造处理和绘制施工图三部分。
在上述三部分中，对承载力计算，应特别注意新加部分与原结构构件的协同工作。
一般来说，新加部分的应力滞后于原结构。
加固（改造）结构的构造处理不仅应满足新加构件自身的构造要求，还应考虑其与原结构构件的联接。
(四)、施工组织设计加固工程的施工组织设计应充分考虑下列情况：（1）施工现场狭窄、场地拥挤，（2）受生产设备、管道和原有结构、构件的制约；（3）须在不影响或尽量少影响使用的条件下进行加固施工；（4）施工时，拆除和清理的工作量较大，施工需分段、分期进行。
由于加固工程的施工大多是在负荷或部分负荷的情况下进行，因此施工时的安全非常重要。
其措施之一是：施工前，尽可能卸除一部分外载，并施加预应力顶撑，以减小原构件中的应力。
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– 灾后的维修加固
针对灾后的结构现状、破坏程度及后续使用期内荷 载的情况决定维修加固方法。
– 建筑物改变功能后的加固
在原建筑物上加层、改变使用功能、荷载的变化等。
20
1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
回弹法
非破损 超声脉冲法
混凝土强度检测
超声-回弹综合法
半破损 钻芯法
拔出法
钢筋位置检测 钢筋检测 钢筋锈蚀检测
12
1.2 工程结构检测与鉴定
第1章 绪 论
结构检测方法
– 砌体结构的检测
原位切割检测法 原位检测法：顶剪法、扁顶法、原位轴压法、原位
剪切法 间接检测方法:回弹法、筒压法、推出法、点荷法、
甚至危及结构安全。
5
1.1 工程结构加固改造原因
第1章 绪 论
– 工程质量事故相对较多时期
1958年“大跃进”时期； 大干快上，主观冒进，不按客观规律办事；
“十年动乱”时期； 否定建设程序，“三边工程”盛行
20世纪80年代初期 发展迅速，技术素质差；
20世纪90年代后期 不正之风，贪污腐败，开发区遍地；
– 加固施工特点
施工前卸载、设临时支撑； 注重新旧部分结合处连接质量； 采取消除不利因素的有效措施。
19
1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
维修与加固的分类
– 预防性的维修加固
维持或提高结构的抗灾能力和结构的使用年限。它 是通过定期的常规检验来实现建筑物的鉴定。
– 结构破损后的维修加固
改变传力途径加固法：增设支点或采用托梁拔柱的 方法去改变结构受力体系。
26
1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
加固与改造方法的选择
粘钢加固法：用胶粘剂把钢板粘贴在构建外部进行 加固。工期短、粘钢所占空间小，不改变构件外形， 大幅提高承载力。
27
1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
加固与改造方法的选择
6
1.1 工程结构加固改造原因
第1章 绪 论
– 工程耐久性问题
工程结构经长期使用，受环境因素影响，随 着时间的推移，结构的性能将发生退化，结 构的使用寿命也会受到影响。
发达国家的维修加固费用已经达到或超过新 建工程的投资；
我国从建国以来，一直进行大规模的工程建 设，隐含的结构耐久性和加固改造问题将日 显突出；
工程结构现状调查
– 结构现状调查
场地特征、周围环境、施工实际状况
– 审查图纸资料
结构方案、设计计算、构造措施
– 调查结构使用情况
超载使用、人为伤害、环境恶化
11
1.2 工程结构检测与鉴定
第1章 绪 论
结构检测方法
现场检测必须以不破坏结构本身使用性能为前提，多 采用非破损检测方法。
– 混凝土结构检测
贯入法测砌筑砂浆抗压强度技术规程
JGJ137-2001
混凝土结构工程施工质量验收规范
GB 50204-2002
砌体工程施工质量验收规范
GB 50203-2002
钢结构工程施工质量验收规范
14
GB 50205-2001
涉及标准、规范
第1章 绪 论
检测涉及的部分标准、规范（二）
钢结构检测评定及加固技术规程 钢网架检验及验收标准 焊接球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法 建筑钢结构焊接技术规程 金属材料 室温拉伸试验方法 螺栓球节点钢网架焊缝超声波探伤及质量分级法 网架结构工程质量检验评定标准 钢制压力容器(渗透检测） 钢溶化焊对接接头射线照相和质量分级 钢制压力容器磁粉探伤 钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果分级 工程建设施工现场焊接目视检验规范 钢结构用高强度大六角头螺栓、大六角螺母、垫 圈与技术条件
规定时间：设计基准期，一般为50年； 规定条件：三正常——设计、施工、使用条件； 预定功能：结构的安全性、适用性和耐久性；
3
1.1 工程结构加固改造原因
第1章 绪 论
结构的可靠性：安全性、适用性、耐久性
安全性：结构在规定的条件下能够承受可能出现 在各种荷载作用以及外加变形和外加约束的作用。
后装拔出法检测混凝土强度技术规程
CECS 69:94
回弹法检测混凝土抗压强度技术规程
JGJ/T 23-2001
回弹法检测混凝土抗压强度技术规程
DB32/P(JG)002-92
混凝土结构试验方法标准
GB 50152-92
钻芯法检测混凝土强度技术规程
CECS 03:88
砌体工程现场检测技术标准
GB/T 50315-2000
29
1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
加固与改造方法的选择
建筑物加层改造：直接加层法、外套结构加层法、 改变荷载传递夹层法。
30
1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
加固与改造方法的选择
建筑物移位技术：采用托换技术使建筑物形成一个 可移动体，然后采用动力设备对建筑物可移动体施 加推力或拉力，使其移动到新址。
32
GB 50165-92 JGJ 123-2000 CJJ/T 53-93 CECS 25:90 CECS 77:96 CECS 78:96 JGJ 116-98 JGJ 79-2002
CECS146:2003
涉及标准、规范
第1章 绪 论
1. 4 加固与改造的程序和原则
– 工程结构加固与改造的程序
适用性：结构在正常使用时，能满足预定的使用 要求，其变形、裂缝或振动等性能均不超过规定 的限值。
耐久性：结构在正常使用、正常维护情况下，材 料性能虽随时间推移发生变化但仍然满足预定功 能的要求。
4
1.1 工程结构加固改造原因
第1章 绪 论
– 结构的风险：
建造阶段：设计疏忽、施工失误； 正常使用阶段：自然灾害、人为灾害； 老化阶段：耐久性降低、损伤积累； 导致：结构正常抗力降低，影响结构耐久性，
对随机变量进行数理统计，计算失效概率； 尚未进入实用阶段，仅限于少数重点工程。
16
1.2 工程结构检测与鉴定
第1章 绪 论
鉴定涉及的部分标准、规范
民用建筑可靠性鉴定标准
GB 50292-99
工业厂房可靠性鉴定标准
GBJ 144-90
工业构筑物抗震鉴定标准
鉴 建筑工程施工质量验收统一标准 定 部 危险房屋鉴定标准 分
涉及标准、规范
第1章 绪 论
工程结构鉴定
– 传统经验法
目测检查和经验判断； 一般不采用现代检测技术； 简单、快速，但结论可能因人而异。
– 实用鉴定法
利用现代检测技术，测强度、找缺陷、判断损伤情况； 现场调查、分项检验、逐项评价和综合评定； 结论较为准确，目前常用。
– 概率法
加大截面加固法、体外预应力加固法、改变结构传力 体系加固法
– 粘贴钢板加固法 – 外贴纤维复合材料加固法
18
1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
1. 3 工程结构加固与改造
补强与加固特点
– 加固设计特点
结合原结构，尽量少拆除； 根据实地调查的荷载、尺寸、材料强度确定承载能
力； 加固部分属二次受力构件，考虑应力滞后现象。
– 钢结构
钢材锈蚀，有效面积减少，裂缝，疲劳；
9
1.1 工程结构加固改造原因
第1章 绪 论
结构改变使用要求
– 建筑物加层 – 建筑物移位
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1.1 工程结构加固改造原因
第1章 绪 论
1. 2 工程结构检测与鉴定
工程结构检测与鉴定就是对现存结构的损伤情况进 行诊断，现有结构的可靠性鉴定和耐久性评估，必须建 立在现场调查和结构检测的基础上。
工程结构鉴定与加固 改造
1
工程检测：工程材料的力学性能和耐久性 检测
可靠性鉴定：结构及构件正常使用性和安 全性鉴定
结构加固：各类结构的加固技术 建筑物改造：各类结构的改造方法
2
1.1 工程结构损伤原因
第1章 绪 论
第一章 绪论
1. 1 工程结构加固改造原因
工程结构损伤原因
– 工程结构是以工程材料为主体构成的不同类型的 承重构件连接而成的骨架，使建（构）筑物在规 定的时间内，在规定的条件下，完成预定的功能。
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1.1 工程结构加固改造原因
第1章 绪 论
结构的耐久性
– 工程材料自身特性和施工质量是决定结构耐久性 的内因；
– 工程结构所处的环境条件和防护措施是影响耐久 性的外因；
– 混凝土结构
混凝土开裂、剥落，混凝土碳化，钢筋锈蚀，化学介 质侵蚀；
– 砌体结构
风力或雨水冲刷，冻融，砌体开裂、风化、酥裂；
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1.3 工程结构补强与加固
粘贴纤维复合材加固：利用树脂类胶粘剂将纤维复 合材粘贴于结构或构件表面。纤维复合材承受拉应 力与结构或构件变形协调、共同工作。
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1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
加固与改造方法的选择
化学灌浆法：用压送设备将化学浆液灌入结构裂缝 的修补方法。修复裂缝，除锈补强，提高构件整体 性和耐久性。
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1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
加固与改造方法的选择
预应力加固法：外加预应力钢拉杆或撑杆对结构进 行进行加固。提高承载力、减小挠度，消除和减缓 后加杆件应力滞后现象，应用前景较好。
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1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
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1.3 工程结构补强与加固
第1章 绪 论
加固与改造方法的选择
建筑抗震鉴定标准
GBJ 117-88 GB 50300-2001 JGJ 125－99 GB 50023-95