摘要：我国在长期结构加固工程实践中，总结了较为成熟的结构加固技术，制定了相应国家标准和规范。近年来科研人员经过探索创新，结构加固领域取得了新的研究成果。本文是对结构加固技术传统方法和新研究成果的浅析，旨在引起相关技术人员进一步的研究与推广。
关键词：建筑结构；现行加固技术；结构加固新技术；影响因素
1 现行建筑结构加固技术方法的特点与应用
结构加固是对存在安全隐患的建筑或存在质量问题的在建建筑采取有效技术措施，恢复或提高其可靠度，延长使用寿命的工作。现行建筑结构的加固技术都是经过长期实践检验，可靠性较高。（1）增大截面法，技术成熟，适用性强，广泛用于混凝土、砌体、钢结构的梁、板、柱、墙等构件和一般构筑物的加固。但对梁柱节点的加固效果小；且施工湿作业时间长，增大结构自重、减小原有使用空间。（2）外粘（包）钢法，基本不占用原使用空间，大幅提高结构、构件的承载能力，施工简便工期短且湿作业少。但刚度提高有限，用钢量大，对加固处表面处理要求高，结构胶的耐久性差，使用环境的温度、湿度、腐蚀性有限制。（3）粘贴纤维增加复合材（FRP）。轻质高强，提高抗震性，能适应弯曲面形状表面粘贴要求，耐腐蚀、耐潮湿、施工便捷，费用不高。适用于钢筋混凝土受弯构件及受压构件的加固。但对使用环境的温度有限制，需做防火处理，且复合纤维与钢筋、混凝土材料的变形协调难，如何提高材料的利用率有待解决。（4）预应力加固，可有效减小梁、板的挠度，缩小原梁的裂缝宽度甚至使之闭合，从而使结构的整体承载力提高。适用于大跨度结构以及一般方法无法加固或加固效果不理想的大型结构的加固，但因收缩徐变较大，不宜用在高温高湿环境下混凝土结构。对砌体结构来说，在使用外加预应力撑杆或拉杆时，仅适用于6度及以下抗震设防区且环境温度小于60℃的正常环境下。（5）增设支点加固法。受力明确、简便可靠，且易拆卸、复原。适用于房屋净空不受限制的大跨度的结构中梁、板、桁架、刚架等水平结构的加固或对使用条件和外观要求不高的场所。但涉及建筑布局或使用功能的改变。（6）置换混凝土加固法。构件能恢复原貌，不改变原使用空间。适用于受压区混凝土强度偏低或有严重缺陷的梁、柱等构件的局部加固。剔除旧混凝土工作量大，易伤及原构件，湿作业时间较长，易损伤原结构。（7）绕丝加固法。自重增加较少、尺寸变化小，提高混凝土构件的位移延性。对矩形截面混凝土构件承载力提高不显著，限制了其应用范围。
其它如高强钢丝绳网片-复合砂浆外加层、喷射砼浆、水泥灌浆、焊接钢筋（板）、锚接钢板（型钢）等，同样有各自的优、缺点和适用性。
2 建筑结构加固新技术
2.1 钢筋－砂浆条带加固法
钢筋－砂浆交叉面层条带法是在砌体承重墙易发生剪切裂缝破坏面上单侧或双侧增抹一定厚度和宽度 、 或 形的砂浆层条带，砂浆层内置纵横钢筋网片，以承受并分散剪力。相比复合砂浆外加层和板墙加固法，墙体刚度提高较小（但在加固设计时也应考虑），加固工作量少，减少用钢量，施工简单，还可与钢筋网砂浆面层法组合运用。适用抗震设防烈度6~8度区既有多层砌体结构抗震加固。
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2.2 改良的粘贴纤维复合材料（FRP）加固法
FRP加固的缺点尤其是协同变形与剪力传递及未能发挥其轻质高强的优势，限制了FRP在加固领域中的应用，故有研究人员提出了预应力碳纤维板加固方法和智能碳纤维板嵌入式加固法。
2.2.1 预应力碳纤维板加固法
该方法先对FRP施加预应力后再外贴到结构上，实现在不增加自重和不卸载的情况下对结构强度与刚度同时加固，既提高了承载能力，又能减小结构变形，充分发挥碳纤维抗拉强度。适用于截面偏小或配筋不足的钢筋混凝土受弯、拉和大偏心受压构件的加固，控制裂缝加固等。配合新型实用碳纤维布张拉设备，可防止发生粘结破坏。
2.2.2 智能碳纤维板嵌入式加固法
研究人员将光纤光栅（OFBG）嵌入碳纤维增强复合材料（CFRP）中研制出集高强度和监测性能于一体的智能碳纤维板，将其通过胶粘方法嵌入需加固的结构构件的槽中，抹平并养护后，既可提高结构的承载能力，又能实时快速监测智能碳纤维板内部应变状态，目前智能碳纤维板制作工艺已经可以规模化连续稳定生产。鉴于这种加固方法相比外帖加固法避免了找平、打磨等工序，且能为结构加固提供健康监测和可靠性分析，其在结构加固领域内应用前景广阔。
2.3 开缝钢板加固法
该法通过在需要加固的钢筋混凝土剪力墙两侧固定仅在上下边缘处与剪力墙有连接约束的开缝钢板，剪力墙面与钢板中部不接触，从而使钢板在发生整体屈曲前首先发生由竖缝分割的“缝间小柱”的受弯屈服，分担剪力墙所受剪力并消耗地震能量，使其具备良好的延性和耗能能力，提高剪力墙的抗震性，改善了外包（粘）钢加固法存在的刚度问题。
3 建筑结构加固技术发展的影响因素
对建筑加固技术研究是科研人员一直探索的领域。高强轻质、耐腐蚀、抗温变、易施工的新材料会促进加固材料的发展；新的结构问题促进技术人员探究其发生的原因与机理，并寻求最佳技术解决方案，促进结构加固改造理论与实践水平的提高；施工技术和施工设备的改善，会提高结构加固技术水平和施工效率，丰富其方法和手段。总之，建筑结构加固技术始终伴随着新问题、新材料、新工艺、新设备、新加固理论的出现而发展。
4 结论
综上，建筑结构加固技术的选择和施工效果，对结构的整体质量和安全影响深远，每种结构加固技术都有各自的特点和适用范围，每一结构又因自身的独特性而对加固有不同需求。因此，专业技术人员必须在准确掌握建筑结构的损害机理前提下，结合结构自身特点和施工现场情况，在满足国家或行业相关规范前提下，综合考虑技术、人与环境、经济等因素，选用科学合理的加固技术方法，保证建筑结构的加固质量。
参考文献
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论文作者:李玉环
论文发表刊物:《防护工程》2019年12期
论文发表时间:2019/9/3
标签：结构论文; 建筑结构论文; 碳纤维论文; 构件论文; 砂浆论文; 技术论文; 方法论文; 《防护工程》2019年12期论文;