摘　要：针对既有建筑结构强度不达标问题，本文结合武汉某工业厂房局部加固工程，通过钻芯法检测发现1#厂房首层柱体混凝土强度合格率仅 10 . 5 % （4/38），二层梁体推定强度 1 5 . 4 M P a 仅为设计值 5 1 . 3 % 。基于此，研究决定通过的专项加固方使用增大截面法、置换混凝土法、外包型钢法等六类加固技术，通过建立加固前后构件承载力对比模型，验证了组合加固方案可使柱体承载力提升至设计强度，梁体挠度降低 58 % 。结果表明：复合加固技术能有效解决既有建筑功能局部承载力不足问题，为同类型工业建筑加固提供重要参考。

关键词：结构加固；房屋建筑；施工；应用

1 工程概况

武汉某工业园厂房项目总建筑面积 ，包含4栋厂房。其中1#厂房为12层框架结构，经钻芯法检测显示：一层结构柱和二层结构梁的检测，检测结果显示：一层38个柱构件混凝土抗压强度，仅4根混凝土柱满足设计强度等级C40的要求，其余均不满足设计要求，合格率仅 1 0 . 5 % （4/38）；二层梁全部不满足设计要求C30；三层以上的混凝土构件强度基本达到设计要求。主要受力构件承载力不符合设计要求，存在倒塌风险。

2 经济可行性

该工程仅存在1＼～2层混凝土强度不达标，3＼～12层混凝土强度均能满足设计要求，可使用率达到 8 3 . 3 % ，考虑经济原则，决定进行加固。

3 技术可行性

经计算得加固最优方案组合：首层柱采用增大截面加固法、置换混凝土加固法、外粘钢板加固法复合加固，二层梁实施外包型钢加固法、外贴纤维布加固法。

4 结构加固技术简介

4.1增大截面加固法

它是增大构件截面面积并增配钢筋，用以提高构件的承载力和刚度的一种直接加固方法。该方法的特点：结构可靠性好，结构承载力和刚度提高幅度大，增加了结构稳定性；施工周期长，湿作业、结构尺寸的增大可能影响使用功能，加固后易引起地震力的增加和薄弱层的转移，从而需要注意结构自振频率的改变，施工时要注意接合面的处理。适用范围：可用于加固柱、墙、梁

板、屋架等。

4.2置换混凝土加固法

它是剔除原构件低强度或有缺陷区段的混凝土至一定深度，重新浇筑强度等级较高的混凝土进行局部增强，以使原构件的承载力得到恢复的一种直接加固方法。该方法的特点：施工简便，在一般情况下，应对构件进行卸载，新旧混凝土结合面粘接必须可靠；加固后不影响建筑物的净空，存在湿作业时间较长的缺点。适用范围：适用于受压区混凝土偏低或有严重缺陷的梁、柱等混凝土承重构件的加固，使用中受损伤、高温、冻害、侵蚀的构件加固，或由于施工差错引起局部混凝土强度不满足设计要求的构件加固。

4.3外粘钢板加固法

它是在混凝土构件表面用建筑结构胶粘贴钢板，使其如同原构件受拉（受压）钢筋一样，参与混凝土构件共同工作，以提高构件承载力的一种加固方法。该方法的特点：施工简便、快速，增加原结构的重量较小，基本不改变结构外形，基本不影响建筑使用净空；打磨混凝土表面时粉尘和噪声较大，为提高其耐久性、延缓胶层老化、防止钢板锈蚀，粘粘完工后需在钢板表面进行防腐和防火处理。适用范围：适用于承受静载的作用的钢筋混凝土受弯、斜载面受剪、受拉及大偏心受压构件的加固。一般用于长期使用的环境温度不超过60摄氏度、相对湿度不大于 7 0 % 、无化学腐蚀且无放射性环境的地区。处于特殊环境（如高温、高湿、介质侵蚀、放射环境等）的混凝土结构采用粘钢加固时，应采取特殊防护措施。不适用于素混凝土构件和纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准规定的最小配筋率的构件加固。

4.4粘粘纤维增强复合材料加固法

它是通过树脂胶结材料将纤维增加复合材料粘贴于混凝土表面，通过两者的共同作用达到加固补强、改善受力性能的一种结构外部加固方法。用于建筑工程的纤维增加复合材料（简称FRP）主要是聚合物基复合材料，即由连续纤维和树脂基体复合而成。常用纤维种类有碳纤维、玻璃纤维、芳纶纤维，常用树脂有环氧树脂、聚酯树脂和乙烯酯树脂。根据纤维种类的不同可将FRP材料分为三类：碳纤维增加复合材料（CFRP）、玻璃纤维增加复合材料（GFRP）和芳纶纤维增强复合材料（AFRP）。FRP的优点具有轻质高强、耐腐蚀、耐久，基本不增加原结构重量、不影响结构外形、可抵抗不同环境下的化学腐蚀。该方法的特点：施工过程很少湿作业、基本无需大型施工机具、无需采用加压固结措施、施工方便快捷、施工效率高、容易保证粘贴质量，无需对原有的混凝土结构打孔穿洞不会造成结构的加固损伤，防火性能较差。适用范围：适用于修复房屋和一般构筑物的混凝土结构因设计失误、施工错误、材料不符合要求及结构使用功能的改变引起载荷的增加，或因遭受火灾、水灾、风灾及地震灾害使结构和构件遭到损坏的各种结构病害情况。适用于对钢筋混凝土受弯、轴心受压、大偏心受压和受拉构件的加固，不适用于素混凝土构件和纵向受力钢筋配筋率低于现行国家标准规定的最小配筋率的构件加固。不推荐该方法用于小偏心受压构件的加固，由于纤维复合材料仅适用于承受拉应力作用，而小偏心受压构件的纵向受拉钢筋达不到屈服强度，采用粘贴纤维将造成材料的极大浪费。

4.5外包型钢加固法

它是采用横向缀板、套箍或螺杆为连接件，将型钢或钢板包在原构件表面、四角或两侧，以减轻或取代原构件受力的一种间接加固方法。该方法的特点：构件截面尺寸增加不大其承载能力和抗震能力可大幅提高、构件的延性也得到提高，不需要模板施工速度较快，外包钢需要进行防腐和防火处理以提高耐久性。适用范围：适用于需要大幅度提高承载能力和抗震能力的钢筋混凝土梁、柱的加固，筒体承载力不足的加固及排危抢险工程的加固等。一般用于环境温度不超过60摄氏度、相对湿度不大于 70 % 期无化学腐蚀的环境。

4.6植筋锚固法

以专用的结构胶粘剂将带肋钢筋或全螺纹螺杆种植于基材混凝土中的后锚固连接方法。主要适用于房屋建筑中各种钢筋、螺杆需要生根之处。

5 结论与展望

建筑结构加固技术是保证建筑物安全性和稳定性的重要措施。通过合理选择和应用加固方法，可以恢复使用功能或提高结构的承载力，延长建筑物的使用寿命。在实践中，应根据建筑结构的实际情况和加固目的综合考虑，选择最适用的加固方法，并严格按照设计图纸和规范要求进行施工。同时还应加强对施工作业人员的培训及管理，努力提高施工质量。将来随着建筑行业的发展和科技的进步，结构加固技术将会得到广泛的应用和发展。

参考文献

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