砼结构加固设计 张 浩二OO九年九月 前 言 应院结构专业委员会的要求，给大家作一次结构加层加固设计方面的讲座。大家都知道，工程的加层加固设计比较麻烦，大部分人不愿意做这项工作，但有时候是不得不做的。虽然碰到的不多，但碰到时往往感觉到无处下手，特别是对于年轻同志来说更是如此。工程加固设计有它的特殊性，要照顾到工程的现状，不像新设计那样方便。加固方案一要可靠，二要施工简便，三要经济。同一个工程可能会有不同的加固方案，但最合适的方案可能会达到事半功倍的效果。加固设计的内容很多，本人由于日常的生产任务很重，没有更多的时间投入到这个讲座中，所以这次只讲钢筋砼结构的加固，对于砌体结构和地基等的加固这次没有涉及。另外也是由于时间的问题，这次讲座没有附图（原计划是要附图），这是一件很遗憾的事情，大家可以参阅加固规范和有关的参考书，如果图文并茂效果会更佳，但工作量会太大，时间上不允许，请大家谅解。这次讲座中，根据自己对规范的理解，提出了一些实用的、近似的计算方法，因为没有与同行交流，不知道是否正确？请大家学习后批评指正。 目 录第一部分 加固的基本要求 一、加固的原因 二、加固的目的和标准 三、加固的原则 四、加固材料的基本要求第二部分 常用的几种加固方法 一、加大截面加固法 二、外粘型钢加固法 三、粘贴钢板加固法 四、粘贴纤维复合材加固法 五、外加预应力加固法 六、增设支点加固法 七、置换砼加固法第三部分 常用的几种加固技术 一、植筋技术 二、锚栓技术 三、砼缺陷的处理第四部分 构件的加固方法 一、板的加固 二、梁的加固 三、柱的加固 四、剪力墙的加固 五、基础的加固第五部分 工程加固设计实例简介 一、驭腾大厦加层加固 二、中联西北院东办公楼加层加固 三、陕西省人大办公楼加层加固 四、连云港开发区复合纸品厂单层厂房加固 五、西安方欣食品厂快捷酒店加层改造 六、中航631研究所辅楼改造 七、西安交大第一附属医院水塔加固 八、陕西汽车制造厂住宅楼地基加固 九、第二炮兵工程学院学员宿舍楼地基加固 十、中建西北院南办公楼加层 第一部分 加固的基本要求一、加固的原因 1、勘察、设计和施工中出现了问题：这种工程实例很多，不用举例说明。 2、使用功能改变：象改建、扩建、加层等，由于荷载的改变，导致结构内力变化，需要加固。 3、自然灾害与偶然事故：象地震、风灾、火灾、水灾、爆炸、滑坡等，比如去年的汶川大地震后，大量的破损房屋都要进行维修和加固。 4、结构的耐久性降低：比如西安南郊某医院的水塔支架出现裂缝，使该构筑物的耐久性降低，最后采用了加大截面加固法。二、加固的目的和标准 加固的目的就是提高结构的安全度，满足正常的使用要求。提到安全度就牵扯到加固后的安全等级问题；提到正常使用就牵扯到加固后的使用年限问题。 关于加固后结构的安全等级问题，要根据结构破坏后的严重性、结构的重要性和加固设计的使用年限，由委托方和设计方按实际情况共同商定。这主要是由于加固前原结构服役时间各不相同，加固后结构功能又有所改变，因此不能直接沿用其新建时的安全等级作为加固后的安全等级，也不能一刀切统一定一个安全等级，要视具体情况由双方商定。 关于加固后结构的设计使用年限问题，要由委托方和设计方按实际情况共同商定，一般情况下宜 按30年考虑，到期后可重新进行可靠性鉴定，若正常仍可继续延长使用年限，这与咱们新设计的设计使用年限为50年一样。但是要注意对使用胶粘方法或掺有聚合物加固的结构构件，尚应定期检查其工作状态，检查的时间间隔可由设计单位确定，但第一次检查时间不应迟于10年。 对于加固设计来说，还要面临一个问题：就是要满足哪一本规范算是满足要求？由于加固的楼往往是按照老规范设计的，因而安全度比按现行规范设计的楼低，那么加固设计是要满足老规范还是要满足现行规范？能否比现行规范适当降低？一般来说是要满足国家现行规范和标准的要求。现行规范包括现行的设计规范和现行的砼结构加固设计规范GB50367二者相互补充。设计计算的原则和方法是要按照现行的设计规范，有一些特殊的规定是要按照加固规范来执行。这里要特别注意加固规范中有一些调整系数与现行设计规范不同，不同的系数有着不同的原因。 结构构件的尺寸取值，对原有部分应采用实测值，对新增部分采用设计值。 原结构构件的砼强度等级和钢筋的抗拉强度标准值要按下列规定取值：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应重新进行现场检测时，应采用检测结果推定的标准值。有资料介绍，在有充分依据的情况下，可以利用砼后期强度的增长。我们知道砼的强度取得是28天的强度，随着时间的推移它的强度还会提高，比如普通硅酸盐水泥砼90天的强度比28天大约可提高20%，在潮湿环境下提高得更多，提高的强度在特殊情况下是可以利用的，一般加固设计中不利用这部分强度，把它作为安全储备奉送给结构。当然新设计的结构计算中没有考虑这部分强度，为了使加固设计与新设计具有相同的安全储备，建议不考虑这部分强度。三、加固的原则 加固设计的大原则是：技术安全可靠、经济合理、施工简便。具体来讲还要遵循以下原则： 1、加固设计前应按照工业厂房可靠性鉴定标准GB50144或民用建筑可靠性鉴定标准GB50292进行可靠性鉴定，当与抗震加固结合进行时还要按照建筑抗震设计规范GB50011或建筑抗震鉴定标准GB50023进行抗震能力鉴定，依据鉴定结果再进行加固设计。这一条在实际工程的执行中会遇到一定的困难，许多甲方不愿意做这项工作，设计院须要提前告知甲方，否则可能会遇到一些不必要的麻烦。 2、应尽量保留和利用原有的结构和构件，避免不必要的拆除和更换，当然保留的部分要安全可靠。 3、要考虑到施工的方便和施工过程中原结构的安全，必要时采用可靠的支撑。 4、要保证新增构件与原结构连接可靠，新增截面与原截面的粘结要牢固，这样才能形成一个整体，共同工作。是否考虑和如何考虑加固部分应变滞后问题要视工程的具体情况来考虑，并应避免对未加固结构和构件造成不利影响，必要时可设置临 时支撑等进行卸载处理。 5、在可能条件下考虑建筑美观，尽量避免遗留加固的痕迹。四、加固材料的基本要求 1、钢筋：宜选用比例极限变形较小、强度较低、可焊性较好的热轧钢筋，一般可用HPB235或HRB335级钢。当采用预应力加固法时可选用强度较高的钢材。当砼结构的锚固件为植筋时，应使用热轧带肋钢筋，不得使用光圆钢筋，这主要是由于光圆钢筋的锚固质量差，这一点要引起注意，特别是对于新加跨度较小的板。当锚固件为钢螺杆时，应采用全螺纹的螺杆，不得采用锚入部位无螺纹的螺杆。 2、型钢、钢板、扁钢和钢管：宜选用Q235级碳素结构钢或Q345级低合金高强度结构钢。 3、水泥：宜选用快硬、早强、收缩性小的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，最好采用早强型水泥或微膨胀水泥，水泥强度等级不应低于32.5，不宜低于42.5。 4、砼：强度等级应比原结构提高一级，且不低于C20。当原结构的砼强度较高时，如采用与原结构相同的强度等级，必须采取技术措施以保证新旧砼之间有足够的粘结强度。 5、螺栓：用Q235或Q345级钢制作。 6、锚栓：用碳素钢或合金钢制作。 7、浆液（环氧树脂浆液等）：浆液固化后，其与砼的粘结强度应高于被粘结构的砼抗拉强度和抗剪强度。 8、纤维复合材：包括碳纤维布、碳纤维板、S玻璃纤维布和E玻璃纤维布。承重结构加固用的碳纤维，必须选用聚丙烯腈基（PAN基）12k或12k以下的小丝束纤维，严禁使用大丝束纤维。单层碳纤维布单位面积碳纤维质量不宜低于150g/m2，一般采用200300 g/m2，严禁使用大于300 g/m2的碳纤维布，这是因为如果大于300 g/m2，胶粘剂将很难浸透，即使能设法浸透，但对仰贴和侧贴的部位仍然保证不了施工质量，因为胶粘剂会大量流淌，致使碳纤维的层内和层间因缺胶而达不到设计所要求的粘结强度。碳纤维板的厚度不宜大于2.0mm，宽度不宜大于200mm，纤维体积含量不宜小于65%。选用纤维复合材时必须要有良好适配性的配套树脂类粘结材料及表面防护材料与之配套使用。 9、粘结剂结构胶：承重结构用的胶结剂，按其基本性能分为A级胶和B级胶，对重要结构、悬挑结构、承受动力荷载的结构构件应采用A级胶，对一般结构可采用A级或B级胶，这两个等级的主要区别在于其韧性和耐湿热老化性能的合格指标不同。 承重结构用的胶结剂使用前必须进行强度安全性检验。一般加固用的胶结剂还必须通过毒性检验。在承重结构用的胶结剂中严禁使用乙二胺作为改性环氧树脂的固化剂，因为它是一种毒性大而又有脆性的固化剂。在寒冷地区加固砼使用的胶结剂应具有耐冻融性能试验合格的证书。 浸渍、粘结纤维复合材的胶结剂必须采用专门配制的改性环氧树脂胶结剂。承重结构中不得使用不饱和聚酯树脂、醇酸树脂等作浸渍、粘结胶结剂，主要是由于这两种材料的耐潮湿和耐老化性能 差。底胶和修补胶应与浸渍、粘结胶粘剂相适配。 粘贴钢板、外粘型钢或植筋用的胶结剂也都必须采用专门配制的改性环氧树脂胶结剂。 承重结构加固用的胶结剂，其钢-钢粘结抗剪性能必须经湿热老化检验合格。因为胶结剂都是有机物，因而都有一个老化问题，承重结构的使用年限要在30年以上，所以胶结剂的后期强度必须得到保证，而固化剂的性能在很大程度上决定着胶结剂长期使用的可靠性，所以湿热老化性检验是非常重要的。湿热老化检验检出不良固化剂的能力很强，劣质固化剂虽然不影响短期强度，但抗老化能力急剧下降。 第二部分 常用的几种加固方法 常用的砼结构的加固方法可分为直接加固法与间接加固法。直接加固法包括加大截面加固法、外粘型钢加固法、粘贴钢板加固法、粘贴纤维复合材加固法、置换砼加固法等；间接加固法包括预应力加固法和增设支点加固法等。一、加大截面加固法： 加大截面加固法，就是加大构件的截面尺寸，由于截面的加大承载力自然就会提高。它适用于梁、板、柱、墙、基础等一般构件。优点是加固效果好、经济、适应面广；缺点是施工复杂，湿作业工作量大，工期长，对净空和美观有影响。比如构件超筋和墙柱轴压比超限时一般采用此方法，其他情况下就不一定用这种方法，因为比较麻烦。（一）设计规定 1、从受力角度来讲，该方法适用于受压和受弯构件。 2、原构件的砼强度不应低于C10。 3、可按整截面一次计算。 4、符合平截面假定，用于正截面计算。（二）加固计算 1、计算原则 加固受弯构件时，分为受拉区增大截面和受压区增大截面。当增大受压区截面时，变成了叠合式受弯构件，因而就采用现行砼规范关于叠合式受弯构件的计算方法。当增大受拉区截面时，加固规范 给出了正截面和斜截面的计算公式，公式类似于砼规范的计算公式，只是新增的钢筋和砼强度给了一个折减系数，正截面受弯时钢筋的折减系数为0.9；斜截面受剪时钢筋的折减系数为0.9，砼的折减系数为0.7；轴心受压正截面计算时钢筋和砼的折减系数都为0.8；偏心受压正截面计算时钢筋和砼的折减系数都为0.9。从理论分析可以看出，加固构件的受力特征与加固施工是否卸载有关，当不卸载或部分卸载时，加固后的构件工作属于二次受力性质，存在着应变滞后问题，当完全卸载时（实际工程中完全卸载很难做到）加固后的构件工作虽属一次受力，但由于受二次施工的影响，其截面仍然不如一次施工的新构件，新增主筋在连接构造和受力状态上不可避免地要受到种种影响因素的综合作用，从而有可能导致其强度难以充分发挥。由于加固设计是按整截面计算的（一次受力），所以考虑这些折减系数是很有必要的。 2、实用计算法 由于加固规范给出的计算公式对于设计人员来说是比较烦的，必须借助于电算程序，08版PKPM系列程序已经增加了加固设计这一部分，但本人还没用过，不知是否好用？而老版的PKPM软件根本就没有加固设计这一部分，所以必须要用简单的近似方法。这种方法一要简单，可操作性强，二要近似度不能太大，满足工程设计的要求。以前我用了一种近似方法：仍然用PKPM系列软件来计算，就是计算时新加砼与旧砼等级相同，设计图是新比旧的高一级，这样就部分或全部冲减了砼强度的折减，由于新加的截面在总截面中占的份额一般不大，所以斜截面受剪时一般将计算出的需要加固的箍筋面积适当放大，以弥补砼强度冲减不够的部分，另外由于轴心受压的构件在工程中碰到得不多，遇到时再特殊处理；钢筋强度按受弯、受剪、偏心受压时折减0.9考虑，另外受弯时用平截面假定将旧钢筋的强度或截面进行折减，从而确定新增钢筋截面面积。这种方法可能有一定的误差，但对于工程设计来说精度是够了，不知这个观点是否正确？仅供大家参考。（三）构造规定 1、新增砼层的最小厚度：板不应小于40；梁、柱人工浇筑时不小于60，喷射砼时不小于50。 2、钢筋要采用热轧钢筋，板受力钢筋直径不 小于8；梁受力钢筋直径不小于12；柱受力钢筋直径不小于14；加锚式箍筋直径不小于8，U形箍直径与原箍筋相同；分布筋直径不小于6。 3、梁的新增纵向钢筋在两端应可靠锚固，应视梁的性质和支座的不同选用不同而简单可靠的锚固方法；柱的新增纵向钢筋伸入基础并满足锚固要求，上端穿过楼板与上层柱脚连接或在屋面板处封顶锚固。加固钢筋的可靠锚固是很重要的，如果锚固不好，新加钢筋的作用就不能充分发挥，因而可能会导致加固失败。这是加固设计和施工中容易犯的错误，比如加固设计锚固不牢或交代不清或施工难以做到等。 4、新增纵筋与原纵筋的连接可以采用短钢筋焊接，短钢筋直径不应小于20mm，长度不应小于其直径的5倍，各短筋的中心距不应大于500mm。 5、新增箍筋为U形箍时，U形箍应焊在原有箍筋上，也可采用植筋方式；当用围套加固时，应设置环形箍或胶锚式箍筋。（四）施工要求 1、加大截面加固法是按整体截面计算，那么新旧砼就要像同一种砼一样能够共同工作，要达到这个要求新旧砼界面处的粘结质量要保证，因而对原有砼构件的表面处理就要有一定的要求。要求把构件表面的抹灰层铲除，对砼表面存在的缺陷清理至密实部位，并将表面凿毛，要求打成麻沟或沟槽，坑和槽深度不宜小于6mm，麻坑每100mmX100mm的面积内不宜少于5个，沟槽间距不宜大于箍筋间距或200mm，并用压力水将构件表 面冲洗干净，再涂刷一层高粘结性能的截面结合剂。当新旧砼界面处的粘结质量要求比较高时，可以在结合面凿小坑，埋入10短钢筋，其长度为100150，伸进和出坑各一半，间距宜为200300，呈梅花状布置。新旧砼界面处也可以锚入膨胀型锚栓。 2、加固钢筋与原有钢筋之间的连接：采用短钢筋焊接时，应凿除砼保护层并至少裸露出钢筋截面的一半，将加固钢筋、短钢筋和原钢筋焊在一起，施焊时应逐根分区、分段、分层和从中部向两端进行焊接，焊缝要饱满。施焊前应视被加固构件的受力情况，需要时可以采取卸荷或临时支撑措施。 3、水泥砂浆保护层：当纵筋采用短钢筋连接时，一般采用水泥砂浆做保护层，其施工要求如下： 基层处理后用1：1水泥砂浆掺10%的建筑胶薄抹一层，约3mm，24h后在进行抹灰，抹灰前对基层浇水湿润，分层、多遍成活，一般分为底层、中层和面层，每层厚度为610mm之间，抹灰的砂浆中可以掺入乳胶等材料，一般养护不少于3天。 4、砼中粗骨料最大粒径不宜大于20mm，对于厚度小于100mm的砼宜采用细石砼。二、外粘型钢加固法 外粘型钢加固法一般是在构件四角或两角包上角钢，角钢之间焊有扁钢箍（缀板）相连成整体，在型钢构架与原构件之间通过压力灌注改性环氧树脂胶结剂，使之达到型钢与原构件能够整体工作，共同受力。它的特点是先焊后灌注高强度的结构 胶，形成饱满而高强的胶结层。 外粘型钢加固法适用于需要大幅度提高截面承载力和抗震能力的钢筋砼梁（受弯）、柱(轴压、大小偏压)、剪力墙(轴压、大小偏压)构件，这种方法的适用面很广，但加固费用较高，当然采用这种加固方法的前题是构件截面不超筋。（一）设计规定 1、从受力角度来讲，该方法适用于受压和受弯构件。 2、可按整截面一次计算。 3、符合平截面假定，用于正截面计算。 4、在达到承载能力极限状态前，外粘型钢与砼之间不致出现粘结破坏。（二）加固计算 1、计算原则 当加固轴心受压或偏心受压构件时，加固规范给出了正截面的计算公式，公式类似于砼规范的计算公式，只是新增了钢筋强度折减系数，该系数抗震时取1，其他情况下取0.9，这个系数就是考虑二次受力的影响和工作条件的因素。受弯时的计算方法同粘贴钢板加固法。 2、实用计算法仍然用PKPM系列软件来计算，钢筋强度按受拉或受压时折减0.9考虑，从而确定新增钢筋截面面积，钢筋的面积就是型钢的面积，这里要注意型钢强度与计算钢筋强度不同时的截面换算。（三）构造规定 1、应优先选用角钢，角钢的厚度不应小于5， 角钢的边长对于梁和桁架不应小于50，对于柱不应小于75。沿梁柱轴线方向应每隔一定距离用扁钢制作的箍板或缀板与角钢焊接，箍板或缀板截面不应小于40X4，间距不应大于20r（r为单根角钢截面的最小回转半径），且不应大于500，在节点区还应适当加密，箍板或缀板应在胶粘前与加固角钢焊接。 2、外粘型钢的两端应有可靠的连接和锚固。这是结构加固的重点和难点，梁板柱的中间部位很好办，型钢与扁钢焊接即可，但是到了端部节点怎么办？如何连接和锚固？原有结构构件的连接是各式各样，构件截面尺寸、相对位置、钢筋直径和数量、节点受力的大小等都不同，如果在节点部位的连接和锚固失效，就有可能导致构件的加固失效，特别是在地震作用下，节点受的力可能是构件中的 最大，更要保证节点部位的连接或锚固的可靠。对柱子的加固，底层柱或地下室柱角钢的下端应锚固于基础中，基础有独立基础、条形基础、片筏基础、桩基础等，有的有地下室有的没有，有的基础上有覆土有的没有等等，不同的基础要用不同的连接方法，具体问题具体分析，可以参考一些例图来设计，比如有条件时可以采用植筋的方法，再采用增大截面加固法将植筋与加固的角钢连接；中间层柱的角钢应穿过各层楼板，上端应伸至加固层的上一层楼板底或屋面板底，这句话说起来简单做起来却有一定的难度，比如穿过楼层时不光会碰到楼板有时会碰到框架梁，不可能把梁局部打断，这时看能否采用连接钢板“过度”一下，或者采用锚固措施。对于梁的加固，梁角钢应与柱角钢相互焊接，当没有柱角钢时可加扁钢带或钢筋条使柱两侧的梁相互连接。 3、外粘型钢的注胶应在型钢构架焊接完成后进行。外粘型钢的胶缝厚度宜控制在35mm，局部允许有长度不大于300mm、厚度不大于8mm的胶缝，但不得出现在角钢端部600mm的范围内。 4、加固后型钢表面必须进行防护处理。可以在型钢表面点焊一层钢丝网，然后用1：3的水泥砂浆抹25mm厚作为保护层。当被加固构件的表面有防火要求时，应按防火规范规定的耐火等级及耐火极限要求对胶结剂和钢板进行保护。（四）施工要求 1、表面处理：表面处理包括砼构件表面处理和型钢贴合面处理。首先应打掉构件的抹灰层，如局部有破损，应凿毛后用高强度水泥砂浆修补后在进行处理，总之要完全露出坚实的基层，砼表面还应打磨和清洗干净，原构件截面的棱角打磨成半径r7mm的圆角；型钢贴合面要除锈、打磨，并用丙酮或二甲苯擦洗干净。 2、型钢肢在缀板焊接前，应先用工具式卡具勒紧，使角钢肢紧贴于砼表面，以消除过大间隙引起的变形。三、粘贴钢板加固法 粘贴钢板加固法，是在砼构件表面用结构胶粘贴上钢板，相当于增加了构件的钢筋，因而承载力提高。它适用于梁、板、柱、墙、屋架等，一般适用于受静力作用的受弯和受拉构件。这种加固法的 优点是（与加大截面法相比）施工简单、速度快，对生产和生活影响小；缺点是（与加大截面法相比）加固后构件的耐湿、耐火性差，要求构件的工作环境温度不超过60、相对湿度不超过70%及无化学腐蚀，否则应采取有效的防护措施，另外砼不宜低于C15，这主要是由于胶的原因，超过这种限定的环境胶的性能就会严重下降。 外粘型钢加固法与粘贴钢板加固法有相同点也有不同点。相同点是都在砼构件表面用结构胶粘贴，粘贴的材料都是钢材，都能加固梁和柱，构件截面都不能超筋。不同点是：（1）二者施工工艺不同，前者是先焊“骨架”后注浆，后者是先涂抹胶再粘贴；（2）用胶量不同，前者是后者的23倍，因而经济效益也不同；（3）适应范围不完全相同，前者适用于大幅度提高承载力的梁和柱，后者则适用于一般的需要提高钢筋砼梁（受弯）、板（受弯）、柱（仅限大偏压）、剪力墙（仅限大偏压，一般剪力墙多为大偏压）和受拉构件（轴拉、大小偏拉）、屋架（轴拉、轴压），后者还要求其正截面受弯承载力的提高幅度不应超过40%。 （一）设计规定 1、从受力角度来讲，该方法适用于受弯、大偏心受压和受拉构件的加固。 2、可按整截面一次计算。 3、符合平截面假定，用于正截面计算。 4、在达到承载能力极限状态前，外粘钢板与砼之间不致出现粘结破坏。（二）加固计算 1、计算原则 当受弯构件正截面加固计算时，加固后构件的最大承载力，对于一般构件不超过原构件的极限承载力，对于重要构件不超过原构件的极限承载力的0.9倍。加固规范给出了正截面的计算公式，公式类似于砼规范关于受弯构件正截面的计算公式，只是新增了钢板强度折减系数sp，该系数是考虑二次受力影响时受拉钢板强度有可能达不到设计值而引用的折减系数，当计算的sp 1时取sp=1 。这个系数不像加大截面加固法那样给出了一个固定值，而是要通过加固前后的弯矩大小等几个因素来计算，所以比较复杂，手算是难以实现的，08版PKPM不知是否加进了这个计算功能？没有用过，详细情况还不太清楚。 当受弯构件斜截面加固计算时，加固后斜截面的最大承载力与原截面相同。加固规范也给出了斜截面的计算公式，公式类似于砼规范关于受弯构件斜截面的计算公式，只是新增了钢板强度折减系数vb，该系数是与钢板的粘贴方式及受力条件有关的抗剪强度折减系数，该系数在0.581.0之间，查表确定，在砼规范中该系数等于1.25。 大偏心受压构件正截面加固计算公式与砼规范给出的大偏压计算公式基本相同，加固钢板的强度达到设计值，只是计算偏心距时要考虑一个1.11.2（对称加固）的修正系数。 轴心受拉和矩形截面大偏心受拉构件正截面加固计算公式与砼规范给出的计算公式基本相同，加固钢板的强度达到设计值。 2、实用计算法 从前面的分析可以看出，受弯构件正截面加固计算，由于引进了折减系数sp，使计算变得很复杂。工程设计中大家都希望采用简单的近似方法，仍然用PKPM系列软件来计算，将钢板的受拉强度乘以适当的折减系数，从而确定新增钢板的截面面积，这个系数取多少呢？没有一个明确的结论，参考加大截面加固法等计算方法，在先加固后加载或加固前适当卸载的条件下，取折减系数为0.850.9是否合适？大家可以探讨。 当进行抗剪加固计算时，可以用PKPM系列软件的计算结果，计算出抗剪箍筋的不足量，再乘以1.25除以抗剪强度折减系数vb，即可得出需要的箍板面积。 当进行大偏心受压构件正截面加固计算时，也可以用PKPM系列软件的计算结果，计算出正截面钢板的不足量，然后乘以1.11.2的放大系数即可得出需要的钢板面积。 当进行轴心受拉和矩形截面大偏心受拉构件正截面加固计算时，用PKPM系列软件的计算结果，计算出正截面钢板的不足量即就是需要的钢板面积。（三）构造规定 1、采用手工涂胶时，钢板宜裁成多条粘贴，以防粘贴空鼓现象。单层钢板厚度不应大于5mm，一般正截面受弯钢板厚度以45mm为宜，斜截面受剪以34mm为宜，对受拉区不应超过3层，对受压区不应超过2层，总厚度不应大于10mm。当粘贴多层时，相邻两层钢板的截断位置应错开不小于 300mm，并应在截断处加设U形箍（对梁）或横向压条（对板）进行锚固（加固）。 2、受弯构件正弯矩区的正截面加固，受拉钢板的截断位置距其充分利用截面的距离称为“延伸长度”，用符号lsp表示，lsp=fsptsp /fbd170tsp 其中fsp 为加固钢板的抗拉强度设计值；tsp 为加固钢板的总厚度；fbd 为钢板与砼之间的粘结强度设计值，按砼结构加固设计规范的表10.2.4确定。 3、当钢板全部粘在梁底面（受拉面）有困难时，可以将部分钢板对称地粘贴在梁的两侧面，侧面粘贴区域应控制在距受拉边缘1/4梁高范围内，侧面钢板应按截面有效高度h0换算。 4、受弯构件正弯矩区受拉面钢板宜延伸至支座边缘，且应在钢板的端部（包括截断处）及集中荷载作用点的两侧，设置U形钢箍板（对梁）或横向钢压条（对板）进行锚固。当延伸到支座边缘仍不能满足锚固长度的要求时，应采取以下附加锚固措施： (1)、对于梁，应在延伸长度范围内均匀设置U形箍，参见砼加固规范的图10.6.3，且应在延伸长度的端部设置一道加强箍。U形箍的粘贴高度应为梁的截面高度，若梁有翼缘或有现浇板，应伸到板底；U形箍的宽度，对端箍不应小于加固钢板宽度的2/3，且不应小于80mm，对中间箍不应小于加固钢板宽度的1/2，且不应小于40mm；U形箍的厚度不应小于加固钢板厚度的1/2，且不应小于4mm。U形箍的上端应设置纵向钢压条，压条下面的空隙应加胶粘钢垫块填平。 （2）、对于板，应在延伸长度范围内通常设置垂直于受力钢板方向的钢压条。钢压条应在延伸长度范围内均匀布置，且应在延伸长度的端部设置一道。压条的宽度不应小于受弯加固钢板宽度的3/5，压条的厚度不应小于受弯加固钢板厚度的1/2。 对于梁来说，此条实际上只适用于一般的次梁和非地震区框架梁，对地震区框架梁应有更严格的锚固措施；对于板来说，大部分甚至绝大部分延伸到支座边缘都能满足锚固长度的要求，不再需要附加锚固措施。以上讲的“延伸长度范围”理论上是存在的，也是可以计算的，但实际设计工作中是难以实现的，因为这是要通过梁的弯矩包络图来计算，太麻烦了，没有人会这样做。设计者可以参考以上原则，结合梁的受力情况和加固钢板的多少等情况来确定一个适当的“延伸长度范围”。这个观点是否正确，大家可以探讨。 5、当对收弯构件负弯矩区进行正截面加固时，应采取下列构造措施： (1)、当支座处无障碍时，钢板可以连续粘贴，截断位置同钢筋。在端支座无法延伸的一侧，应按砼加固规范图9.9.3-2或9.9.3-3的构造方式进行锚固。 （2）、支座处虽有障碍，但梁上有现浇板时，允许绕过柱位，在梁侧4倍板厚范围内，将钢板粘贴于板面上，参见砼加固规范的图10.6.4。 （3）、当梁上无现浇板或负弯矩区的支座处需要采取加强的锚固措施时，可按砼加固规范的图9.9.3-3构造方式进行锚固，地震区和非地震区的框架梁都可以按该节点图锚固，梁底钢板的锚固可以参考该图，将钢板翻到梁底即可。 6、箍板的构造： （1）、宜选用封闭箍或加锚的U形箍，若仅按构造需要设箍时，也可采用一般U形箍。一般U形箍的上端应粘贴纵向钢压条予以锚固，钢压条下面的空隙应加胶粘钢垫块填平。 （2）、封闭箍或U形箍的净间距Ssp,n不应大于砼规范规定的最大箍筋间距的0.7倍，且不应大于梁高的0.25倍。 （3）、当梁的截面高度（或腹板高度）h600mm时，应在梁的腰部增设一道腰间钢压条。 7、加固后钢板表面防护处理同外粘型钢加固法。 8、被加固构件砼强度等级不低于C15，且砼表面的正拉粘结强度不得低于1.5MPa。 9、加固后长期使用的环境温度不应高于 60 ，否则应采取相应的防护措施，并应采用专门的结构胶。（四）施工要求 1、进行加固时，应采取措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载，有条件时对于恒载也应尽量卸除，这样可以减轻后粘钢板的应力应变滞后现象。 2、表面处理同外粘型钢加固法，原构件截面的棱角不要求打磨成圆角。 3、钢板厚度大于4mm时，宜采用离子切割技术，以防止钢板翘曲变形。 4、宜先焊后粘，以防胶被烧坏。四、粘贴纤维复合材加固法 粘贴纤维复合材加固法就是利用树脂胶结材料将纤维复合材粘贴于构件表面，从而提高构件的承载力。它适用于梁、板、柱、墙、屋架等。这种加固法的优点是材料轻质高强、施工方便（与加大截面法和粘钢法相比）、适应面广。缺点是对环境要求较严，环境温度不超过60，否则应采取有效的防护措施，另外砼不宜低于C15，这主要是由于胶的原因，超过这种限定的环境胶的性能就会严重下降，另外加固后受弯构件承载力提高幅度不宜超过40%，也使这种加固方法的适用范围受到限制。 粘贴纤维复合材加固法，类似于粘贴钢板加固法，是将粘贴的材料由钢板换成纤维复合材。这种复合材包括碳纤维复合材和玻璃纤维复合材，碳纤 维复合材又分为碳纤维布和碳纤维板，玻璃纤维复合材又分为S玻璃纤维和E玻璃纤维。（一）设计规定 1、从受力角度来讲，该方法适用于受弯、轴压、大偏压和受拉构件的加固。 2、可按整截面一次计算。 3、符合平截面假定，用于正截面计算。 4、纤维复合材的应力与应变呈线性关系。 5、在达到承载能力极限状态前，外粘复合材与砼之间不致出现粘结破坏。（二）加固计算 1、计算原则 当受弯构件正截面加固计算时，加固后构件的最大承载力，对于一般构件为原构件的极限承载力的0.85倍，对于重要构件不超过原构件的极限承载力的0.75倍。加固规范给出了正截面的计算公式，公式类似于粘贴钢板加固法的计算公式，只是将钢板强度折减系数sp换成了复合材强度折减系数f。加固计算的方法与粘贴钢板加固法相同，不再赘述。 加固规范也给出了斜截面的计算公式，公式类似于粘贴钢板加固法的计算公式，只是受剪箍纤维复合材的抗拉强度设计值要按照纵向受拉纤维复合材的抗拉强度设计值乘以调整系数0.56，当为框架梁或悬挑梁时，调整系数改为0.28。加固计算的方法与粘贴钢板加固法相同。 轴压构件正截面的加固是通过增加环向约束的方法来实现，其计算公式类似于砼规范关于轴压构件配置螺旋箍的公式，引进了一个有效约束应力的概念，计算比较麻烦。 受压构件斜截面加固计算公式与砼规范给出的斜截面计算公式类似，只是引进了一个纤维复合材抗剪强度折减系数vc，该系数与轴压比、剪跨比等有关，其数值在0.160.95之间，查表确定，在砼规范中该系数等于1.0。 大偏压、大偏拉和轴拉构件正截面加固计算公式与粘贴钢板加固法的计算公式类似。 2、实用计算法实用计算法与粘贴钢板法相同，只是有些折减系数不同，材料强度也不同，故不再重复。（三）构造规定 1、被加固构件砼的最低强度等级要求和长期使用环境温度等与粘贴钢板法相同。 2、受弯构件正弯矩区的正截面加固，纤维复合材的截断位置距其充分利用截面的距离称为“延伸长度”，用符号lc表示，lc=1ffAf /ff,vbf+200, 其中ff 为纤维复合材的抗拉强度设计值；Af 为纤维复合材的截面面积；ff,v 为纤维与砼之间的粘结强度设计值，取砼抗拉强度设计值的0.4倍，其值不小于0.4MPa，不大于0.7MPa；bf为粘贴的纤维复合材总宽度；1为修正系数，重要构件取1.45，一般构件取1.0。经过试算，该值比钢筋的锚固长度大得多。 3、采用手工涂胶时，纤维复合材宜裁成多条粘贴，特别是对于板、墙等大尺寸的构件，不得使用未经裁剪成条的整幅满粘，以防粘贴空鼓现象，当然裁剪的条宽也不能太窄，单条纤维复合布的宽度不宜小于150mm，不应小于100mm。 4、纤维复合材的加固量，对预成型板（条形板）不宜超过2层，对湿法铺层的织物（单向织物），不宜超过4层，超过4层时，宜改用预成型板，并采取可靠的加强锚固措施。 5、受弯构件正弯矩区受拉面纤维复合材应延伸至支座边缘，且应在纤维复合材的端部（包括截断处）及集中荷载作用点的两侧，设置纤维复合材U形箍（对梁）或横向压条（对板）进行锚固。当延伸到支座边缘仍不能满足“延伸长度”的要求时，应采取以下附加锚固措施： (1)、对于梁，应在延伸长度范围内均匀设置U形箍，参见砼加固规范的图9.9.2a，并应在延伸长度的端部设置一道加强箍。U形箍的粘贴高度应为梁的截面高度，若梁有翼缘或有现浇板，应伸到板 底；U形箍的宽度，对端箍不应小于加固纤维复合材宽度的2/3，且不应小于200mm，对中间箍不应小于加固纤维复合材宽度的1/2，且不应小于100mm；U形箍的厚度不应小于加固纤维复合材厚度的1/2。 （2）、对于板，应在延伸长度范围内通常设置垂直于受力纤维复合材方向的压条。压条应在延伸长度范围内均匀布置，且应在延伸长度的端部设置一道。压条的宽度不应小于受弯加固纤维复合材宽度的3/5，压条的厚度不应小于受弯加固纤维复合材厚度的1/2。 对于梁来说，此条实际上只适用于一般的次梁和非地震区框架梁，对地震区框架梁应有更严格的锚固措施；对于板来说，大部分甚至绝大部分延伸到支座边缘都能满足“延伸长度”的要求，不再需要附加锚固措施。以上讲的“延伸长度范围”理论上是存在的，也是可以计算的，但实际设计工作中是难以实现的，因为这是要通过梁的弯矩包络图来计算，太麻烦了，没有人会这样做。设计者可以参考以上原则，结合梁的受力情况和加固纤维复合材的多少等情况来确定一个适当的“延伸长度范围”，这种做法与粘钢法类似。 6、当对收弯构件负弯矩区进行正截面加固时，应采取下列构造措施： (1)、当支座处无障碍时，纤维复合材可以连续粘贴，截断位置应位于正弯矩区，且距正负弯矩转换点不小于1m。 （2）、支座处虽有障碍，但梁上有现浇板时，允许绕过柱位，在梁侧4倍板厚范围内，将纤维复合材粘贴于板面上，参见砼加固规范的图9.9.3-1。 (3)、在框架顶层梁柱的端节点处，纤维复合材只能贴到柱边缘而无法延伸时，应粘贴L形钢板和U形钢箍板进行锚固，参见砼加固规范的图9.9.3-2，L形钢板的总截面面积按下式计算，Aa,1=1.2fffAf /fy，L形钢板总宽度不宜小于梁宽的90%，且宜由多条钢板组成，钢板厚度不应小于3mm。 （4）、当梁上无现浇板或负弯矩区的支座处需要采取加强的锚固措施时，可按砼加固规范的图9.9.3-3构造方式进行锚固。地震区和非地震区的框架梁都可以按该节点图锚固，梁底纤维复合材的锚固可以参考该图，将纤维复合材翻到梁底即可。 当受弯构件粘贴的多层纤维织物允许截断时， 相邻两层纤维织物宜按内短外长的原则分层截断，外层纤维织物的截断点宜越过内层截断点200mm以上，并应在截断点加设U形箍。 7、对于大偏压柱粘贴纤维复合材时，在柱的两端应增设机械锚固措施，具体做法规范没有给出，是否可以参考框架梁的锚固，采用U型钢板箍和锚栓，大家可以商讨。实际工程设计中大家直接用得是程序的计算结果，是否属于大偏压柱是不好区分的，所以柱纵向粘贴纤维复合材时都应该采用机械锚固措施。 8、箍板的构造： 当用于梁和柱的斜截面抗剪时，纤维复合材箍板的构造与粘贴钢板法基本相同，此处不再赘述。 当用于环向围束来提高柱正截面强度或提高延性时，纤维复合材箍板的构造规定如下： （1）、环向围束的层数，对于圆形截面不应少于2层，对于矩形截面不应少于3层。 （2）、环向围束上下层之间的搭接宽度不应小于50mm，环向截断点的延伸长度不应小于200mm，且各条带搭接位置应相互错开。 9、加固后纤维复合材表面应进行防护处理，以便延缓材料的老化。防护处理同外粘型钢加固法，但不需要在表面设置钢丝网。（四）施工要求 1、进行加固时，应采取措施卸除或大部分卸除作用在结构上的活荷载，有条件时对于恒载也应尽量卸除，这样可以减轻后粘纤维复合材的应力应变滞后现象。 2、表面处理同外粘型钢加固法，原构件截面 的棱角要求打磨成圆角。梁的圆化半径r，对碳纤维不应小于20mm，对玻璃纤维不应小于15mm；柱的圆化半径，对碳纤维不应小于25mm，对玻璃纤维不应小于10mm。五、外加预应力加固法 预应力加固法就是在构件的外部加设一些钢材，包括钢拉杆（钢筋）、钢绞线和型钢等，再对这些钢材施加预应力的一种加固方法。这种方法是将卸荷、加固和改变结构受力状况三者合而为一，使得结构的承载力、抗裂性和刚度都能同时得以提高。它适用于梁、板、柱、屋架等。这种方法的优点是材料简便快捷，加固具有预应力的特点，加固后构件的变形减小，较加固前构件的裂缝减小或闭合；缺点是施工比较麻烦，要有一套施加预应力的工序和机具设备，包括预应力的施加和测量设备以及预应力钢筋的锚夹具等。这种方法要求环境温度不超过60,否则应采取有效防护措施。由于较麻烦所以现在用得不太多，在很多情况下已经被其他方法所代替，但是在一些特定的条件下这种方法还是很适用的，比如原构件处于高应力、高应变状态，且难以直接卸除其结构上的荷载，再比如原结构出现较大的裂缝，超过了使用功能的要求，由于预应力地施加可以给原结构卸载，所以裂缝可以减小或闭合，这一点其他加固方法难以实现。 预应力的施加宜根据工程条件和需加预应力的大小选定，预应力较大时宜用机械张拉法或电热法；预应力较小（在150kN以下）且工厂要求不停产时，宜采用横向张拉法。 预应力包括预拉力和预压力，所以这种加固方法又分为预应力拉杆加固法和预应力撑杆加固法，两种方法都相当于给砼构件施加了一个反向外力，使原构件卸载，从而起到加固作用。 对于正截面受弯承载力不足的梁、板构件，可采用预应力水平拉杆加固；正截面和斜截面均需加固的梁式构件，可以采用预应力下撑式拉杆加固；对于受压承载力不足的轴压、小偏压和大偏压柱可以采用预应力撑杆加固；对于桁架的轴拉和偏拉构件可以采用预应力拉杆加固；对于大偏拉柱也可以采用预应力拉杆加固。 （一）加固计算 1、预应力水平拉杆加固钢筋砼梁 1）、估算预应力水平拉杆的总截面面积Ap,est:Ap,estM/(fpy1h01)；其中M为弯矩增量；fpy为钢拉杆抗拉设计强度；1为内力臂系数，取0.85；h01为拉杆形心到梁上缘的距离。这个公式相当于把钢拉杆作为被加固构件的预应力钢筋，这只是估算，不是最后的结果。 2）、计算在新增外荷载作用下该拉杆产生的作用效应增量N。该值怎么算规范没有给出明确的计算方法，我理解为是应将水平拉杆的作用效应作为外力加到构件上，用结构力学的方法计算，先算未增加外荷载时给构件施加预应力值p时钢拉杆的拉力N1，再算增加外荷载后钢拉杆的拉力N2，N2 N1即为N，这个理解是否正确大家可以讨论。 3）、确定水平拉杆应施加的预应力值p和实际选用的钢拉杆总截面面积Ap。Ap 可由Ap,est适当放大来试算，p和Ap应满足下列公式：p+（N/Ap）1fpy ，其中1是两根水平拉杆的协同工作系数，取为0.85。p不超过预应力砼的张拉控制应力con，并应计入后张法的预应力损失值l ，l=l1+l4+l5 ，l不应小于80MPa。 4）、验算被加固梁跨中和支座截面的正截面偏压强度以及支座界面的斜截面强度。若满足，说明第3）步确定的p和Ap 正确，否则应进一步调整再试算。 2、预应力下撑式钢拉杆加固钢筋砼梁 加固计算方法与水平钢拉杆类似，只是将内力臂系数和拉杆的协同工作系数由0.85改为0.8，预应力损失计算时应考虑l3。 3、预应力钢拉杆加固桁架受拉杆 这种情况也是将预应力拉杆的内力当做被加固砼杆件的外力来验算原杆件的强度。 1）、计算未增加荷载的桁架杆件拉力Nui。 2）、计算增加荷载后的桁架杆件拉力Ni。 3）、估算预应力钢拉杆的总截面面积Ap,est:Ap,est(Ni-Nui)/1fpy；1=0.85 4)、选定拉杆的总截面面积Ap 依据Ap,est适当放大来选定Ap，Np=App即为拉杆应施加的预应力，将此力作为外力来计算被加固桁架构件的拉力。 5）验算被加固构件的强度，必要时还应验算抗裂度和挠度等。 4、预应力双侧撑杆加固轴心受压柱 这种情况是将撑杆当做轴压柱的纵向钢筋来考虑，只是将撑杆的强度用一个协同工作系数0.9予以折减。撑杆应预加的压应力值p/ 按下式计算p/0.751fpy/ ，1为撑杆的稳定系数。缀板的设计同钢结构的格构柱缀板。撑杆中的预应力主要是以保证撑杆与被加固柱能较好的共同工作为度，故施加的预应力值p/不宜过高，以控制在5080MPa为妥。 5、单侧预应力撑杆加固偏心受压柱 1）、计算加固后柱的轴向压力N和弯矩M。 2）、确定撑杆肢的承载力，其有效受压承载力为0.9 fpy/ Ap/。 3）、计算原柱加固后须要承受的偏心受压荷载： N01=N-0.9 fpy/ Ap/ M01=M-0.9 fpy/ Ap/a/2 4）、按偏压柱的要求验算原柱的强度。 缀板的设计同钢结构的格构柱缀板，撑杆应施加的预应力值p/宜取为5080MPa。 6、双侧预应力撑杆加固偏心受压柱 按照受力较大的一侧来计算，然后对称设置。（二）构造规定 1、被加固构件砼的最低强度等级要求同预应力砼结构，即不应低于C30；当采用钢丝、钢绞线或热处理钢筋时，砼强度等级不宜低于C40。这条规定的原因也是同预应力砼结构，主要是为了防止施加预应力时构件端部的局部受压区破坏，当然计算时也要验算构件端部的局部受压强度。由于这一条要求较高，所以也限制了这种方法的应用范围。 2、要求长期使用的环境温度不应高于60。 3、采用预应力拉杆加固的梁，其受弯承载力增量不应大于原梁承载力的1.5倍，且梁内受拉钢筋与拉杆截面面积的和也不应超过砼截面面积的2.5%。 4、张拉时可以控制应力也可以控制应变。应力控制需要应力计，应变控制则需要测量变形。 5、预应力水平拉杆或下撑式拉杆加固梁，当加固的拉力在150kN以下时可以选用级钢，预应力较大时应选用级钢。在梁底位于下撑式拉杆的弯折部位应设置钢垫板，钢垫板宜用结构胶固定位置。 6、预应力拉杆在梁的端部应可靠锚固。当端部有可利用的预埋件时，可将拉杆与预埋件焊接；当无传力预埋件时，宜焊制专门的钢套固，套在砼构件上，并与拉杆焊接。 7、采用预应力撑杆加固时，撑杆的角钢截面不应小于50X50X5mm，缀板厚度不得小于6mm，宽度不得小于80mm。（三）施工要求 1、采用螺丝端杆锚固时，必须事先进行切削加工，螺丝端杆与钢筋的焊接以及钢筋之间的焊接，采用闪光焊，且均应在冷拉之前进行。 2、对较大跨度的构件（如屋架、屋面梁），进行张拉钢筋时应做好变形观测，如发现起拱或扭曲等，应立即停止张拉，找出原因处理后，方可继续张拉。 3、表面要做防锈或防火处理。防火保护层一般是用钢丝网包裹构件，然后抹水泥砂浆保护层，其厚度不宜小于30mm。六、增设支点加固法 增设支点加固法就是在梁、板等构件的跨度中部增设支点，使其跨度或位移变小，改变原结构的不利受力状态，从而增大构件承载力的一种加固方法。这种方法适用于加固梁、板、桁架、网架等构件。它的优点是受力明确、简单可靠、效果好；缺点是施工麻烦，使用空间受到一定的影响，更大的缺点是由于增设了支点，可能会使原有结构的内力重分配变化较大，导致其他构件内力可能变大，因而使其他构件强度不够，特别是地震作用下。所以这种方法也是适合一些特定条件下的构件。 增设支点加固法分为刚性支点加固法和弹性支点加固法，设计时应根据被加固结构的构造特点和工作条件来选用。刚性支点是通过支承结构的轴心 受压或轴心受拉将荷载直接传递给基础或其他承重结构的支柱或支承构件，由于支承结构的轴向变形远远小于被加固梁的挠曲变形，所以对被加固梁而言，支承结构可按不动支点考虑，即可视为“不动点”；弹性支点则是通过支承结构的受弯变形作用来间接传递荷载，由于支承结构和被加固的梁的变形相同，支承结构的支点只能按可动支点考虑，即该支点是带有弹性的支点。刚性支点对提高原结构承载力的作用较大；弹性支点加固法计算较复杂，但对原结构的使用空间影响相对较小。支点宜采用有预加力的方案，预加力的大小，应以支点处被支顶构件表面不出现裂缝和不增设附加钢筋为度。 加固设计计算就是运用结构力学的方法计算各种工况下的内力图，然后运用叠加原理绘出加固后 的内力图，使截面的最大内力不超过截面的实际承载力即可，当不能满足以上要求时，可以通过调整预加力的大小来实现。具体的计算方法和步骤加固规范中已有详细的叙述，这儿不再累述。 这种加固方法中，如何“准确地”实现预加力的大小是关键的一步，因为它对被加固构件的承载力影响很大。这种方法比较适用于单个构件的加固，当被加固构件处于结构体系中时，增设支点后，往往会改变整个结构的刚度，并影响到周围其他构件的内力，导致其他构件强度不够。所以这种方法适宜用于一些特定的构件，对于由很多构件组成的结构应慎用。七、置换砼加固法 置换砼加固法就是将缺陷处砼凿除，然后用强度高一级的微膨胀砼补浇，这相当于给缺陷处加了一个“补丁”。这种方法适用于砼构件局部强度偏低或有严重缺陷的加固处理。要求补浇的砼不低于C25，置换的深度，对于板不小于40mm；对于梁柱采用人工浇筑时不应小于60mm，采用喷射法施工时不应小于50mm。置换的长度应比缺陷的范围向周边分别延伸不小于100mm。置换部位结合面的处理要使旧砼露出坚实的结构层，且具有粗糙而洁净的表面，表面上还要刷一层界面剂。 采用本方法加固梁式构件时，应对原有构件加以有效的支顶；当加固墙柱等构件支顶有困难时要对加固过程中的承载力状态进行验算、观测和控制。 第三部分 常用的几种加固技术一、植筋技术 1、植筋技术适用于钢筋砼结构构件的锚固，对于素砼和低配筋率的构件应按锚栓进行设计。 2、采用植筋技术时，新增悬挑构件时要求原构件砼不低于C25，新增其他构件时要求原构件砼不低于C20。 3、在植筋处若砼局部有缺陷，应先修补再植筋。 4、植筋用的胶粘剂必须采用改性环氧树脂胶粘剂或改性乙烯基酯类胶粘剂（包括改性氨基甲酸酯）。胶粘剂分为A级和B级，对于重要的构件、悬挑构件、承受动力作用的构件以及植筋的直径大于22mm时， 应采用A级，其他情况下可以采用A级或B级 5、采用植筋锚固的砼结构，其长期使用的环境温度不应高于60oC，特殊环境下应采用特殊的胶粘剂。 6、单根植筋的锚固长度：ldNaels ls=(0.2sptfy/fbd)d ，各个计算系数或强度设计值按加固规范的规定取值。 7、承重结构植筋的锚固深度必须经过设计计算确定，严禁按短期拉拔试验值或厂商技术手册的推荐值采用。 8、被植筋的钢筋砼构件的最小厚度不小于植筋的锚固长度再加上2倍的钻孔直径。 9、植筋时，其钢筋宜先焊后植，若有困难而必须后焊时，其焊点距基材砼表面应大于15d，且应采用冰水浸渍的湿毛巾包裹植筋外露部分的根部。二、锚栓技术 1、采用锚栓技术时，要求原构件砼等级，对于重要构件不应低于C30，对于一般构件不应低于C20。 2、承重结构用的锚栓，应采用有机械锁键效应的后扩底锚栓，也可采用适应开裂砼性能的定型化学锚栓。 3、在考虑地震作用的结构中，严禁采用膨胀型锚栓作为承重构件的连接件。 4、在地震区承重结构中采用锚栓时，应采用加长型后扩底锚栓，且仅允许用于设防烈度不高于8度、建于、类场地的建筑物；定型化学锚栓仅 允许用于设防烈度不高于7度的建筑物。 5、锚栓的承载力计算可以按加固规范的有关公式计算。 6、锚栓的有效锚固深度应按锚栓产品说明书中标明的有效锚固深度采用。地震区锚栓的实际锚固深度应按有效锚固深度乘以抗震构造修正系数aE后采用，对于6度区，取aE=1.0；对于7度区，取aE=1.1；对于8度区、类场，取aE=1.2。 7、砼构件的最小厚度不应小于锚栓有效锚固深度的1.5倍，且不应小于100mm。 8、承重结构用的锚栓，其公称直径不得小于12mm，按构造要求确定的锚固深度不应小于60mm，且不应小于砼的保护层厚度。三、砼缺陷的处理 1、麻面、露筋 麻面和露筋都是砼的表面局部缺陷。麻面为结构表面粗糙或有许多小凹坑，一般发生在楼板板底和其他平面结构的表面。露筋则是钢筋没有被砼包裹而外露，一般发生在楼板和梁的底部或构件的外部。 对这种缺陷的处理是首先清除砼表面的浮渣等酥松部分，用钢丝刷刷净，如是露筋则要除锈，然后用压力水或清水冲洗，充分湿润后在缺陷处涂一层水泥浆，再用1：2的水泥砂浆分层抹补压平压光。如果缺陷的面积较大，也可以用喷射砼进行修补。抹平或修补后均要认真养护。 2、蜂窝 蜂窝是指砼局部酥松，砂浆少，石子多，石子之间出现空隙，形成蜂窝状空洞。常见的蜂窝有表面的、深进的和贯通的三种，这几种蜂窝都直接影响到结构的承载力，尤其是深进的和贯通的蜂窝。蜂窝多出现在柱子、剪力墙、框架节点楼板和基础等构件中。 蜂窝的形成特征决定着修补处理的方法。对数量不大又不深的蜂窝，可以采用处理麻面的方法；对数量多面积大的蜂窝，应按其深度凿去薄弱的砼层和个别突出的骨料颗粒，尽量剔成喇叭口，外边大些，然后用钢丝刷或压力水洗刷表面，充分湿润，并涂一层水泥浆，再用强度不低于C25且高于原砼等级的细石砼进行修补，加强养护。如有条件也可以采用喷射砼或水泥压浆的方法修补处理。3、夹层、夹渣 夹层和夹渣主要是施工缝处砼结合不好或砼内夹杂外来杂物，它把砼分隔成几个不相连的部分，影响结构的整体性。 处理时应先清除外来杂物至最大可能的深度，凿去夹渣层和松散部分砼，清除在表面附着的水泥浆，然后用麻袋布将加固面充分湿润以保证新旧砼的结合。 对于剔缝深度不超过30mm的，可将剔除部位清理干净，充分湿润后分层抹1：2的水泥砂浆并养护。 对于剔除深度小于100mm的，在清理干净，充分湿润后，可直接采用捻浆法处理。捻浆是将干硬性细石砼挤入剔凿口里，分层捻实，每层3050mm，层间接触面刷少许水泥浆，捻浆至边缘处留10mm厚用1：2的水泥砂浆压实抹光，干硬性砼的干硬程度以用手捏成团，落地散开为佳。当剔口的深度大于100mm时，先支模浇筑细石砼，留出50mm深的空隙，待新浇筑的细石砼强度达到20MPa以上后，再做捻浆处理，最后用麻袋包裹浇水养护，保持充分湿润不少于7昼夜。4、孔洞 孔洞是由于某一部位受到阻塞不通而在砼中形成的空腔。它不同于蜂窝，蜂窝的特征是局部缺浆、石子多，石子之间出现空隙，而孔洞则是砼内有空腔，局部没有砼。孔洞的尺寸较大，以至于钢筋全部裸露，造成结构内贯通的断缺或结构整体的损坏。表面的孔洞通常有轻微的凹陷，凹陷多的地方就有孔洞群，这和深进的孔洞一样，都存在对结构承载力的危害性。孔洞常出现于大梁的下部、大截面柱的中部、框架节点、剪力墙的底部等部位。孔洞一般会影响结构的安全，所以在处理梁柱的孔洞之前应先采取安全措施，在梁底设置支撑，然后进行处理。 孔洞边缘的砼一般都比较疏松，在修补之前应将这些不密实的部分清除掉并用水冲洗干净，充分湿润后浇灌细石砼并用小振捣棒分层振实。可在孔洞的浇灌口做带托盒的悬挂式模板，使浇注的砼高出洞口，将多出的砼在初凝后铲除。孔洞也可以采用水泥压浆或喷射砼补强，细石砼的水灰比可控制在0.5以内，可掺入适量的膨胀剂。5、钢筋锈蚀 由于钢筋锈蚀导致截面缺损，直接影响结构安全，从而大大降低砼工程的耐久性，缩短结构的使用寿命。钢筋锈蚀在露天砼中普遍存在，这也是砼结构的一个弱点。 钢筋锈蚀发展过程一般分三个时期：前期的特征是钢筋表面局部锈蚀，出现锈斑、锈片等；中期是钢筋表面锈蚀膨胀和砼的保护层发生层裂；后期是发展至顺筋胀裂、保护层及部分边角脱落。 对于前期的锈蚀，可在构件表面用水冲洗干净后抹20mm厚的1：2水泥砂浆，分层抹实压光，也可以在清洗干净并干燥后，涂刷一层沥青漆、过氯乙烯漆、环氧树脂涂料或浸透型砼保护液等。 对于中期的锈蚀，敲击保护层发生空鼓声音，原则上应将空鼓的保护层凿掉，将锈蚀钢筋用钢丝刷除锈冰清洗干净，用环氧树脂补足缺损截面，最后涂上一层高标号水泥浆，用强度等级不低于C25且高于原。砼等级的细石砼浇注新的保护层，并进行良好的养护。如有条件也可以采用喷射砼修补处理。 对于后期的锈蚀，必须将开裂及松动的保护层砸掉，使钢筋全部露出，除掉绣层并清洗干净，对于钢筋锈蚀严重，有效面积减小，应增焊相应面积的钢筋补强，清洗干净充分湿润后用强度等级不低于C25且高于原砼等级的细石砼浇注新的保护层，并进行良好的养护。 6、裂缝 砼结构的裂缝一般是不可避免的。 （一）、裂缝的分析 （1）、裂缝的成因：裂缝的修补必须要弄清裂缝产生的原因，以便“对症下药”。裂缝产生的原因可以归纳为以下两种： 1）、由于荷载引起的裂缝，这种裂缝属于受力性裂缝，也称为结构性裂缝，主要是由于结构承载力不够而引起的，是强度不足的征兆，也是破坏开始的特征，潜藏者结构安全的危险性。造成这种裂缝的主要原因是构件受荷超载、构件刚度或强度不足、构造不当或施工质量欠佳等。 2）、由于变形而引起的裂缝，这种裂缝属于非受力性裂缝，主要是由于结构构件内部自身应力形成的。造成这种裂缝的主要原因是砼收缩、温度变形、地基不均沉降等。 结构性裂缝要根据裂缝形式和裂缝原因的分析，采取补强加固措施后再进行裂缝修补；非结构性裂缝可根据结构的耐久性和使用方面的要求，进行裂缝修补。 （2）、裂缝的类别 裂缝可分为两种，一种是静止裂缝，也叫死缝，它的开展已基本稳定；另一种是活动裂缝，也叫不稳定裂缝或活缝，它还处于继续开展状态。不同的裂缝类别采用不同的处理方法。静止裂缝宜采用有一定弹性的灌浆材料处理；活动裂缝应首先分析裂缝产生的原因，消除或减小导致裂缝的根源，控制裂缝的开展使其稳定后，再进行处理，如果裂缝的开展不能控制，则应采取相应的措施，限制结构的变形，这种裂缝宜采取柔性材料进行处理。 （3）、裂缝等级的评定 依据工业厂房或民用建筑可靠性鉴定标准来划分裂缝等级，一般分为as、bs、cs三个等级，等级的划分与构件所处的环境、工作条件、构件的类别 和裂缝的宽度有关。若裂缝的检测值小于计算值及现行设计规范限值时，可评为as级；若检测值大于或等于计算值，但不大于现行设计规范限值时，可评为bs级；若检测值大于现行设计规范限值时，应评为cs级。比如一般构件（非屋架、屋面梁、托架、托梁等重要构件）在室内正常环境下，当裂缝宽度0.25mm时评定为as级；当裂缝宽度0.4mm时评定为bs级；当裂缝宽度0.4mm时评定为cs级。 as、bs两级的裂缝可以不必采取处理措施，为了提高构件的耐久性或使用上的美观要求等，也可以对裂缝进行处理；cs级的裂缝属于不适于继续承载的裂缝，除必须对裂缝进行修补外，还应采取相应的补强加固措施，确保结构的安全。 （二）、裂缝的修补 裂缝的修补主要有四种方法。 （1）、表面处理法：适用于修补稳定裂缝，同时裂缝宽度较细、较浅（宽度小于0.3mm）。当表面裂缝不多时，可在裂缝处用水冲洗，然后刷水泥净浆或干燥后涂刷环氧树脂、沥青、油漆等；当表面裂缝较多时，可在沿裂缝附近用钢丝刷刷净再用压力水冲洗并湿润后，用1：11：2的水泥砂浆抹平，或在表面刷洗干净并干燥后涂抹23mm厚的环氧树脂水泥。对于有防水抗渗漏要求的迎水面，可在砼表面刷洗干净并干燥后，粘贴23层环氧树脂玻璃布或橡胶沥青棉纸等以封闭裂缝。 (2)、凿槽填充法：适用于修补中等宽度的砼裂缝，裂缝宽度大于0.3mm。修补时应沿着裂缝用机械开槽或用手工剔凿，凿成“V”形或“U”形，槽宽和和槽深可根据裂缝深度和有利于封缝来确定。“V”形槽适合于树脂类的填料，其宽度和深度一般为3050mm；“U”形槽适合于水泥砂浆类的填料，其上口宽度一般为6080mm。 当裂缝为稳定裂缝时，可采用普通水泥砂浆、微膨胀水泥砂浆、或树脂砂浆等刚性材料填充。采用水泥砂浆填充材料时，结合面应提前洒水湿润，填充后做好养护工作，确保砂浆与槽边砼的粘结质量；采用环氧砂浆、环氧胶泥、聚酸乙烯乳液砂浆等树脂类的填充材料时，结合面应进行干燥处理。当裂缝是活动时，可采用丙烯酸树脂、硅酸脂、聚硫化物、合成橡胶等弹性材料填充密封。这种凿槽的槽口要大一些，以适应裂缝活动的需要，槽口两侧应凿毛，以增加砼和密封材料的粘结力，槽底平 整光滑，并设隔离层，使弹性密封材料不直接与砼粘结，避免密封材料被拉裂。隔离层可用油毡、金属片、聚乙烯片等制成，槽口截面一般为矩形，槽口宽度至少应为裂缝预计张开量的46倍以上以免过分挤压。 （3）、注射法：以一定的压力将低黏度、高强度的裂缝修补液注入裂缝腔内。这种方法适用于处理0.1mmw1.5mm静止的独立裂缝、贯穿性裂缝以及蜂窝状局部缺陷的补强和密封，注射前应按产品说明书的规定对裂缝周边进行密封。 (4)、压力灌浆法：在一定的时间内，以较高的压力（按产品说明书确定）,将修补裂缝用的注浆料压入裂缝腔内，浆液凝结、硬化后对构件裂缝起粘合、封闭和补强作用，恢复构件使用功能，提高耐 久性。此方法适用于处理大型结构贯穿性裂缝、大体积砼的蜂窝状严重缺陷以及深而蜿蜒的裂缝。压力灌浆法分为水泥灌浆和化学灌浆两种。 1）、水泥灌浆法：适用于处理较宽的稳定裂缝，一般裂缝宽度大于1mm时才能较好的保证灌浆质量。水泥浆液一般采用硅酸盐水泥，强度等级不宜低于42.5，水泥浆的浓度可根据裂缝宽度和设配条件确定，水灰比一般在0.71.1之间。为了改变水泥浆的易沉性，可在浆液中参入适量的外加剂，一般采用聚乙烯醇或水玻璃；为了取得好的灌浆效果可在浆液中加入适量的微膨胀剂、硅粉、减水剂等。 2)、化学灌浆法：适用于较细的砼裂缝的修补，裂缝宽度大于或等于0.3mm适宜采用。目前常用的主要是环氧树脂和甲基丙烯酸类灌浆材料。 环氧树脂灌浆材料，具有化学稳定性好、可以在常温条件下固化、收缩率小（约2%），粘结力强，具有良好的物理力学性能，抗拉强度5MPa，抗压强度60MPa，与砼的粘结力25MPa。 甲基丙烯酸酯类灌浆材料，具有粘度小、可灌度好，浆液粘度比水低得多，能灌入0.05mm宽的细微裂缝，在0.20.3MPa压力下，浆液可渗入砼内46米深，物理性能好，耐腐蚀性、耐老化等均好，抗压强度为6080MPa，粘结抗拉强度为12MPa，在低温（-40oC）下能固化，不脆不软，不受气温影响，但固化后体积缩小约5%10%。 第四部分 构件的加固方法一、板的加固 1、增大截面加固法（单面增厚加固法）在钢筋砼板上浇筑新的砼增厚层，新旧砼结合可靠，能够整体工作。新加的板厚根据原板跨中配筋量计算而定，但不宜小于40mm。考虑到新旧砼的收缩差，一般在新板的上部配有6250的钢筋网，各支座要加的负钢筋按计算配置。施工前应在原板下设置间距约为1米的顶撑，待新加砼达到设计强度后方可拆除。新旧板的结合面要清理干净并涂刷界面剂。 悬臂板加固，该方法是在原板上做细石砼增厚层内。增厚层的厚度不宜小于50mm，在新旧砼的结合面处应凿毛和清洁处理，并刷一道截面结合剂，一般宜在增厚层的两端加膨胀型锚栓，其间距为300400mm，并有通长的钢筋与其点焊固定，新加受力钢筋与通长钢筋扎牢。必要时还可以在距膨胀型锚栓300500mm处凿一排小坑，深约60mm，锚入短钢筋后灌建筑胶水泥砂浆或乳胶水泥。加固时板下应设顶撑，待新加砼达到设计强度后方可拆除。 2、增设支点加固法 增设支点加固板就是在板的跨中新加梁作为板的支点以减小板的计算跨度，这种方法的特点是可以避免大面积的凿毛和清洁处理，也可不必板上卸载。 由于板的跨中上部是受压区，大多数情况下是没有配置钢筋的，原板已经受荷而变形，新增设支点后 板的计算跨度减半，一般情况下，新增活荷载不是很大的状况下，板由于新增活荷载在新增支座处产生的负弯矩可以抵消或部分抵消原板的正弯矩，所以新增的梁不会使支点处的板面产生负弯矩。如果新增的活荷载很大，经计算支点处产生负弯矩时，可以按支点处的弯矩为零这一条件来计算该点的变位，施工时在新增梁与原板底之间预留空隙即可。 3、粘贴钢板加固法 粘贴钢板的尺寸和间距根据计算确定，一般钢板厚度以34mm为宜，宽度以50100mm为宜，间距不宜超过500mm，并宜均匀布置。板底粘钢一般粘贴到支承梁边，板面粘钢的长度同板面负筋的长度。为了加强钢板粘贴面的抗剪强度和锚固作用，应在加固钢板的板端加设23个膨胀型锚栓，直径为68mm。当板上有裂缝时应进行裂缝处理后再加固。 4、粘贴纤维复合材加固法 粘贴纤维复合材的位置和长度与粘钢板法相同。当板上有裂缝时应进行裂缝处理后再加固。它的附加锚固措施就是在纤维复合材的延伸长度范围内通长设置垂直于受力方向的压条，在延伸长度范围内均匀布置，且延伸长度的端部必须设一条，每道压条的宽度不宜小于加固纤维复合材每条宽度的一半，压条的厚度也不宜小于加固纤维复合材厚度的一半。纤维复合材宜采用多条密布方案。纤维复合材沿受力方向的搭接长度不小于100mm，搭接位置宜相互错开。 5、楼板的改造 由于使用上的要求，需要在楼层间增设楼梯、在楼板上开洞或补洞等，具体构造处理如下： （1）、楼层间增设钢筋砼楼梯：一般采用现浇板式楼梯，梯板两端简支于楼层梁上，先将楼板打掉，并在支承梁上打一个豁口，豁口宽度（梯板支承长度）大于等于100mm，深度由梯板厚度确定，被打掉板的上下钢筋锚入梯板长度不小于35d。当然增设楼梯的同时要保证楼梯梁的强度安全，否则还要进行楼梯梁的加固。 （2）、板上开动：当洞口尺寸小于等于500mm时，可按所开洞口尺寸每边多凿掉200250mm板的砼，原板内的钢筋截断，但要预留一段弯如洞口边缘内，洞口边缘配上212的加强钢筋。当洞口尺寸大于500mm时，宜在洞口周边加设小梁，可按所开洞口尺寸每边多凿掉200250mm板的砼，将原板内的钢筋截断，但要预留一段弯折后作为小梁的箍筋，小 梁截面一般为100mmX200mm，上下各配两根直径不小于12的钢筋，如果开洞尺寸较大，应把与板的受力同方向的两根洞口小梁两端伸到附近的楼层梁边，并设法予以支承，同时应验算两根小梁的强度。 （3）、板上补洞：当洞口尺寸小于300mm时，可将洞口边缘打成斜口，用砼补上即可。洞口尺寸在3001000mm时，一般有两种构造形式，一种是把原板上洞口四周的砼打掉，使其露出板内的钢筋，清洁处理后用新配的钢筋与其搭接或焊接，再用砼补上即可；另一种是把板上原洞口四周的砼棱角打掉，抹上1：1水泥砂浆，挤入角钢，然后焊上新加钢筋，最后用砼补上。当洞口在受力方向有梁时，一般也有两种构造形式，一种是把梁打个缺口，把新补的板搁置在梁上，期搁置长度当板的净 跨小于等于1000mm时为60mm，否则为大于等于100mm；另一种是将梁上边缘的棱角打掉，抹上1：1水泥砂浆挤入角钢，焊上钢筋，最后用砼补上。二、梁的加固 1、加大截面加固法 当梁的截面尺寸不足或刚度不够或承载力差距太大时宜选用本方法对梁进行加固。这种加固法又分为以下几种情况： （1）、在梁的四面或三面加做围套： 三面围套是在梁的底面和两侧同时加围套，四面围套就是在三面围套的基础上再加顶面围套。由于顶面围套突出楼面，造成使用上的不变，故除独立梁外很少采用。这种方法的特点是利用加固砼的 收缩对原梁产生箍紧作用，使新旧砼有较好的整体结合。 新加砼围套两侧厚度一般不应小于60mm，采用喷射砼时不应小于50mm，上下侧厚度根据实际须要而定，围套内新增设的纵向钢筋和箍筋由计算确定。一般新增纵筋直径不应小于12，箍筋直径不宜小于8，架立筋直径为12。纵筋的锚固有多种方法，各有优缺点，可视具体情况选用，这里不再一一介绍，一般选用植筋的方法比较简单。在原梁两侧的板应沿梁边凿洞100mmX150mm，间距为500800mm，在支座处和次梁两侧也应凿洞，以便通过封闭式箍筋及浇灌砼，一般每个洞口内设2个封闭式箍筋，而洞口之间设13个开口式箍筋，为方便施工，封闭式箍筋可用两个开口箍筋焊接或搭接组成。围套下侧的砼可由梁的两侧灌入，两侧的模板随浇随立，砼从板的洞口灌入。 （2）、梁的双侧面加固： 当梁的上下侧都不允许增高时，可以只在梁的两侧加固，即把梁的两侧凿毛各贴上宽度不小于100mm的窄梁，窄梁纵筋直径不应小于12，箍筋直径不宜小于8，架立筋直径为12。为了增强新旧梁的整体性，宜在原梁腰钻孔直径为24mm，并浆锚直径为20mm的短钢筋，沿梁跨方向间距约为750mm。其它构造与梁三面围套加固方法相同。 （3）、梁的下侧单面加固： 这种加固方法又分为两种情况： 1）、当梁的高度受到一定的限制而不能增高，且梁的抗弯强度相差不多时，可以把梁下侧的砼保护层凿除，新加纵向受力钢筋通过短钢筋为媒介与梁内纵向受力钢筋焊接，新旧纵向钢筋可共同受力。一般梁底增厚约5060mm，短筋直径不宜小于20mm，长度不宜小于120mm，间距不宜大于500mm。新加纵向受力钢筋可借助于原梁内纵向受力钢筋进行锚固，为了确保新加钢筋的锚固，建议对新加钢筋再进行植筋锚固。 2）、当允许梁增高且抗弯强度相差较大时，可把梁的下侧增大，其厚度不宜小于150mm。新加纵筋按计算确定，植筋锚固于两端支座；新加箍筋为U形箍，其直径不宜小于10mm，间距与原梁箍筋相同，可植筋于梁底，也可焊接于梁底纵筋或梁侧箍筋。 （4）、梁的上侧单面加固：当梁的支座和跨中抗弯强度不足，且允许梁的上侧增高时，可以采用这种加固方法。它一般用于边梁、顶上有墙的梁、屋面梁和独立梁。梁的增加高度以原跨中钢筋截面面积能满足抗弯要求而定。新加梁顶纵筋按计算确定，植筋锚固于两端支座或采用其他锚固措施；新加箍筋为倒U形，直径不小于10mm，间距与原梁箍筋相同，可植筋于梁顶，也可焊接于梁顶纵筋或梁侧箍筋。这种加固方法与四面围套法的梁顶围套不同，它在梁顶没有加宽而四面围套的梁顶要加宽，加宽者对使用影响更大，使用的也就更少。 当被加固梁不允许高出楼面，且梁的支座抗弯强度不足时，可以加大被加固梁上部宽度，把梁两侧的板凿掉，也凿去梁顶的砼保护层，被加固梁顶 的加宽宽度为柱宽加60mm，新加支座负弯矩钢筋可配置在加宽的两侧，该钢筋遇到端支座时应伸到端头并绕过柱外侧的纵向钢筋，再用L形钢筋与柱内钢筋焊接。加宽的梁翼箍筋直径一般采用8或10mm，间距为200mm，新加架立钢筋直径为12mm，新加支座负钢筋用浮筋与原梁内上两侧的钢筋焊接，浮筋直径为12mm，间距为500mm，一般每端各3个。 2、预应力加固法 这种加固方法由三个主要部分组成：拉杆、拉紧装置和支座锚固装置，其构造要求如下： （1）、拉杆： 1）、当张拉力较小，一般在150kN以下时，可选用两根直径为1230mm的级钢筋；若加固的预应力较大，可以采用、级钢筋或其他高强度钢材，当被加固梁的截面高度大于600mm时还可采用型钢拉杆。 2）、水平拉杆或下撑式拉杆的水平段与被加固梁底的净空一般不应大于100mm，以3080mm为宜，斜段宜紧贴被加固梁的侧面。 3)、在梁底位于下撑式拉杆的弯折部位应设置钢垫板，钢垫板厚度不小于10mm，其宽度宜与被加固梁等宽，沿梁跨度方向的长度不应小于板厚的4倍，钢垫板下设直径不小于20mm的钢垫棒，其长度不小于被加固梁宽加2倍拉杆直径再加40mm。钢棒点焊到钢板上，钢垫板宜用结构胶固定位置。 （2）、拉紧装置： 当预应力较小时可以采用横向张拉，横向张拉一般采用工具式拉紧螺杆，螺杆直径不小于10mm，螺帽高度大于螺栓直径的1.5倍。当预应力较大时可以采用机械张拉等方式张拉。 （3）、锚固装置： 像预应力砼结构一样，锚固装置要求传力简洁，可靠牢固，不得发生任何移动，设计时可根据具体情况确定合适的锚固装置。常用的几种锚固形式有：1）、与被加固梁的主筋焊接锚固（适用于较小的预应力情况）；2）、梁上钢板套箍锚固；3）、柱上钢板套箍锚固；4)、螺丝端杆锚固；5）、锚栓和粘钢板锚固等。这些锚固方法可以参考有关资料，这里不再详细介绍。 3、增设支点加固法 该加固法所增设的支柱、支承梁、支撑杆件等 与被加固梁的连接以及这些支承构件的另一端与固定结构的连接方式可分为干式和湿式两种。干式连接是通过型钢箍或螺栓箍等将支承构件与被加固构件连在一起；湿式连接是通过钢筋砼围套等将支承构件与被加固构件连在一起。这两种方法的具体构造可以参考有关资料，这里不再详细介绍。 4、外粘型钢加固法 （1）、钢套箍与被加固梁的连接：被加固梁的下侧一般都采用角钢，梁底部用扁钢条，梁侧面用扁钢、钢筋或螺杆，梁顶需要时也用扁钢，这些钢材之间采用焊接。 （2）、被加固次梁与主梁的链接：当主梁也加固时，在主梁上次梁的两侧设置加强扁钢箍，并焊上角钢支托，支托角钢不宜小于L100X10，次梁的加固角钢与支托角钢焊接；当主梁没有加固时，一般在主梁的梁腰用粘结型锚栓或钻孔穿螺杆固定角钢支托，支托再与次梁的加固角钢焊接。 （3）、被加固梁与框架柱的连接： 1)、型钢套箍连接：在框架节点的柱上加型钢套箍，套箍采用角钢或角钢与扁钢相结合，角钢不宜小于L100X10，扁钢厚度不宜小于10mm，套箍用粘接剂固定在柱上，加固角钢与套箍焊接。 2）、用传力扁钢带或钢筋连接：它是用扁钢带或钢筋代替型钢套箍连接方法中的型钢，扁钢带或钢筋再与加固角钢焊接。 （4）、梁的斜截面外粘型钢加固：当梁的斜截面抗剪承载力不足时，可以采用钢套固进行加固，钢套固有横向和斜向两种，也可以采用型钢桁架来 加固，横向套箍相当于梁的箍筋，斜向套箍相当于梁的弯起钢筋。它们的截面、间距及长度范围均根据计算确定。施工时要先把被加固的梁用顶撑顶起以抵消挠度，如梁已产生斜裂缝，应对裂缝处理后再加固。 1）、横向钢套箍：可以采用上口带螺纹的U形箍筋，从被加固的梁底往上套，在梁顶拧紧螺帽，对箍筋施加预应力。箍筋一般采用级钢，直径不宜小于8mm，间距不宜大于300mm。为避免U形箍把砼挤碎，被加固梁的上下侧宜设置钢垫板，其厚度为3mm。 2）、斜向钢套箍：与横向钢套箍类似，只是将钢套箍由垂直方向改为倾斜方向。 3）、型钢桁架：即在被加固梁的侧面紧贴有型钢桁架，以加强梁的斜截面承载力，桁架的下弦角钢是紧贴在被加固梁的两侧，并用扁钢条相连，上弦角钢紧贴在板下被加固梁的两侧，并在板上钻孔穿螺栓固定，腹杆与上下弦角钢相焊接。 5、粘贴钢板加固法 为了方便施工，保证粘贴质量，一般加固钢板的宽度不宜小于100mm，不宜大于300mm，也不得大于梁宽。如设计上需要较宽的加固钢板或遇到障碍物时，可以把钢板分成24条分别粘贴，必要时还可以把钢板重叠粘贴。其他方面的构造要求详见前面的加固方法中的规定。 6、粘贴纤维复合材加固法 1）、若梁上有裂缝应进行灌缝或封闭处理后再进行粘贴纤维复合材加固。 2）、应粘在受拉部位，纤维方向与受力筋方向一致。 3）、当纤维复合材全部粘在梁底面（受拉面）有困难时，可以将部分钢板对称地粘贴在梁的两侧面，侧面粘贴区域应控制在距受拉边缘1/4梁高范围内，侧面钢板应按截面有效高度h0换算。 4）、纤维复合材受力方向的搭接长度应不小于100mm。当采用多条或多层时，搭接位置宜相互错开。 5）、箍板构造：当对梁的斜截面抗剪加固时宜选用环形箍或加锚的U形箍，当仅按构造需要设箍时也可采用一般U形箍。U形箍的纤维受力方向应与梁轴线垂直。环形或U形箍的净间距不应大于现行砼规范规定的最大箍筋间距的0.7倍，且不应大于梁高的0.25倍。U形箍的上端应粘至板底，箍的上端应粘贴纵向压条予以锚固。当梁的腹板高度大于等于600mm时应在梁的腰部增设一道纵向腰压带。 三、柱的加固 1、加大截面加固法 当柱的强度不足，特别是轴压比超限或结构侧移超限时，适用本方法。 （1）、加大截面的类型： 1）、柱四周增加钢筋砼套：其做法是原柱表面凿毛和清洁处理后用钢筋砼包套，围套的厚度不宜小于60mm，一般采用100mm，当采用喷射砼时不得小于50mm。新加柱的纵向受力钢筋由计算确定，直径不宜小于14mm，也不宜大于25mm，可以与原柱内的纵向受力钢筋共同作用。钢箍直径为812mm，间距不宜大于新加纵向受力钢筋的10倍，也不宜大于200mm，其他构造同一般柱的要求。 2）、柱单侧或双侧加固：在受力方向偏心较大或由于平面尺寸所限制而不便在柱的四周做砼包套时可采用本办法。这种方法又有两种不同的做法： A、当柱的强度与设计要求相差不太大时，可在柱受力方向的单侧或双侧凿掉砼保护层并清洁处理，把新加纵向受力钢筋通过短钢筋作为媒介与原柱内纵向受力钢筋焊在一起，共同受力，短筋直径不应小于20mm，长度不小于120mm，中距不大于500mm。在新加纵筋外点焊一层铅丝网，最后用1：1的水泥砂浆分层压实抹平。这种方法的前提是柱轴压比不超限，它比粘钢等方法麻烦。 B、当柱的强度与设计要求相差较大时，可在柱的受力方向的单侧或双侧加大截面，每边增大的尺寸根据计算确定，一般不宜小于100mm。新加纵向受力钢筋是用U形箍筋与原柱连接，箍筋直径不宜小于8mm，U形箍与原柱的连接方式有三种，分别为植筋、与纵筋焊接和与箍筋焊接。 3)、柱三面加固：对于变形缝处的双柱、不允许突出建筑物的外柱以及不便在柱的四周做钢筋砼包套的柱子可采用三面加固的方法，其加固构造与四面加套类似。新加箍筋与原柱的连接构造有三种，分别为与原箍筋焊接、与原纵筋焊接和用膨胀型锚栓固定的角钢焊接。 （2）、新加纵向钢筋的锚固框架柱中新加纵向受力钢筋应通长设置，中间不得断开，其下端应伸入基础并满足锚固长度的要求，上端应穿过楼板与上层柱脚连接或在屋面板处封顶锚固，其构造如下： 1）、与原基础的连接：当原柱基础也需要加固时，则可结合基础的加固一起考虑，把新加纵向钢筋锚入加固基础内，并满足锚固长度的要求；如原柱基础不需要加固时可以采用植筋或锚栓的方法，也可以在原基础顶的柱周围做钢筋砼套，新加纵筋锚入砼套内，套的平面尺寸与原基础上台阶相同，其高度不宜小于500mm。 2）、新加纵向钢筋穿过楼层的构造：新加纵向钢筋必须穿过中间各楼层，非抗震时搭接位置可从楼层板面开始，抗震时宜避开柱端箍筋加密区。钢筋宜绕过楼层梁，当难以绕过时，可在梁端做钢套，难以穿过的钢筋与钢套的角钢焊接，钢套侧面钢板截面强度应不小于未穿过的钢筋强度。 3）、新加纵向钢筋在顶层楼板处的封顶锚固：顶层板的局部应凿掉保护层，使新加纵筋穿过顶层板后弯折并相互搭接焊。 （3）、框架柱节点在梁高范围内的箍筋处理：在梁高范围内的加强箍筋一般采用14200250，构造形式有两种，一种是在梁腰钻孔穿箍筋并用环氧树脂或其他粘接剂浆锚，另一种是用膨胀型锚栓固定角钢并与加强箍筋焊接。 4）、框架上加层节点构造：把原柱顶的砼保护层打掉，按新加柱纵向钢筋的位置钻孔植筋，伸出部分应有足够搭接或焊接长度。一般原柱顶的钢筋较多，当钻孔位置偏离时，新加柱的纵向钢筋与植筋之间可用短钢筋或钢板为媒介过度。 2、外粘型钢加固法一般是在柱的四角包角钢，角钢之间焊有扁钢箍相连成整体，型钢与砼之间注入结构胶。几个关键部位的节点构造如下： （1）、柱脚构造：角钢的下端应锚固于基础，一般有两种做法，一种是在原基础上台阶平面范围做钢筋砼支墩，其高度不应小于500mm，外包角钢下端焊有角钢L70X6，直接埋入墩内，支墩按构造配筋；另一种是在原基础上钻孔植入螺杆或粘结型锚栓，加固角钢在柱脚处四周焊上4根槽钢作为底座，并固定于螺杆或锚栓上，槽钢一般不小于25号，螺杆或锚栓不小于M20，柱和柱脚在地下部分用砼裹起。 （2）、楼层节点构造：框架柱在节点上下应设有加强型钢箍，钢箍应紧顶住梁的上或下表面，加强型钢箍可采用扁钢或角钢。当柱和梁边平齐时，角钢无法连续通过节点，在梁高范围内的角钢必须切肢，用扁钢过度，扁钢的截面不小于切掉肢的截面。 （3）、顶层节点构造：角钢应穿过顶层楼板与柱顶的连接钢板相焊，连接钢板厚度不宜小于10mm，如柱截面不大时可用整块钢板，否则也可用四块钢板焊成。施工时可把柱顶的保护层凿掉，用1：1的水泥砂浆抄平后放入柱顶的连接钢板，角钢应高出钢板约10mm并相互焊接，最后用水泥砂浆覆盖。 3、预应力撑杆加固法 预应力撑杆加固框架柱是一种简单又快速的加固方法，能有效地提高轴心受压或偏心受压柱的承载力。撑杆有单侧和双侧两种，单侧用于弯矩不变号的偏心受压柱，它相当于增加了柱的不对称配筋；双侧用于弯矩变号的偏心受压柱，它相当于增加了柱的对称配筋。我们常用的都是对称配筋，故只讲双侧预应力撑杆加固。 双侧撑杆由4根角钢组成，这4根角钢先用连接板（缀板）联成两组，然后装在被加固柱的两侧，撑杆也可以用槽钢做成。 （1）、预应力撑杆的张拉：先将撑杆顶住柱两端的梁底和梁顶，当不能直接顶到时，可以在梁底和梁顶用承压角钢和传力顶板作为过度，撑杆的上下端设安装螺栓，中间设横向张拉螺栓，撑杆预先稍有弯曲，用张拉螺栓将其拉直，这样撑杆就建立了预应力，然后将连接板焊在撑杆上，是两组撑杆连在一起，再去掉安装和张拉螺栓即可。 （2）、预应力撑杆的构造要求：预应力撑杆角钢的截面不应小于50mmX50mmX5mm，缀板的厚度不得小于6mm，宽度不得小于80mm，相邻缀板间的距离应保证单个角钢的长细比不大于40，承压角钢截面不得小于100X75X12，传力顶板的厚度不小于16mm，拉紧螺栓的直径不应小于16mm，螺帽高度不应小于螺杆直径的1.5倍。 4、粘钢加固法 框架柱的粘钢加固是由纵向钢板和横向钢板（箍板）与原柱粘结而成，纵向钢板和横向箍板对柱内部砼起到了约束作用，随着外荷载的增大，这种约束作用愈明显，不仅提高了柱子的极限承载力，同时也提高了柱子的变形能力。 纵向钢板宜优先布置在柱的四角，横向箍板应沿柱全长设置，一般被加固框架柱上下端部宜设有23道，间距为100mm，中间的箍板间距不宜大于500mm，横向箍板沿柱截面全封闭，封闭钢板重叠部分的长度不小于50mm，除用粘结剂粘贴外，宜在钢板重叠处设一个膨胀锚栓。 框架柱加固的纵向钢板厚度以45mm为宜，宽度以100150mm为宜，横向箍板厚度以34mm为宜，宽度以5070mm为宜。四、剪力墙的加固 1、加大截面加固法：在原剪力墙的双面各增加厚4060mm的夹板墙，钢筋网直径一般采用68mm间距一般为150250mm，钢筋网采用点焊或绑扎，并用直径为6或8mm的膨胀型锚栓与原有剪力墙固定，膨胀型锚栓间距为600800mm，并呈梅花形布置，由于加厚墙较薄，采用喷射砼较为合适。加厚层与原有框架梁柱或剪力墙的连接宜采用植筋连接，也可以采用角钢和锚栓等连接法，植筋连接较为方便。 2、粘钢加固法：加固钢板的厚度以4mm为宜，宽度以80120mm为宜，间距不宜大于500mm。一般剪力墙四边宜加设封闭框箍，以扩大锚固面积，加强加固钢板的锚固。一般剪力墙的加固大部分是由于抗剪水平钢筋不足，可以只粘贴水平钢板带加固，如果是水平和竖向都需要加固时，宜先粘贴受力较大的钢板带，在其交叠处每隔5001000mm范围内加以膨胀型锚栓。 3、粘贴纤维复合材加固法：用这种方法加固剪力墙与粘钢法类似，可以参考粘钢法和粘贴复合材加固法的通用构造规定即可。五、基础的加固 钢筋砼柱基础的加固，一般有两种情况：一种是扩大基础底盘的面积，使基础上的荷载不超过地基的允许承载力；另一种是提高基础本身的抗弯或抗冲切强度。 基础加固的方法，一般是在原基础的外表面做钢筋砼围套，利用围套的砼在凝固时收缩而把原有基础套紧箍实，当然，在新旧砼的结合面处，一般还要采取一些附加措施来增大结合强度，使新旧砼可以作为一个整体。 加强新旧砼结合面的基本措施就是基础表面的泥土清理干净、凿毛和刷一层界面剂；附加措施就是在基础的表面沿水平方向挖凿沟槽，深约50mm，间距300500mm，或在原基础面钻孔植筋，一般钢筋直径用16mm，间距300400，梅花形布置。 1、扩大基础底面积 （1）、新加基础底面积不是很大时，可在原基础上做围套，围套从原基础最下一台阶增大，每边不宜小于200mm，新加基础边缘高度也不宜小于200mm，围套最小厚度不宜小于100mm，斜坡角不宜小于40o，原基础顶面以上的一段柱表面也要凿毛及清洁处理，并做上围套，每边厚100mm，高为400500mm。 倾角40o，ctg40o=1.19，即基础的宽高比为1.19。无筋扩展基础即刚性基础要求：当C15砼， 100 kPa pk200 kPa（pk基础底面处的平均压力值）时，基础的宽高比为1：1，即倾角为45o。一般钢筋砼基础的砼等级都高于C25C30，宽高比的限值会提高，可能会接近1.19，所以这种情况下加固后的基础已经接近刚性基础，这样就对基底钢筋没有要求，按刚性基础设计，是否可以这样理解？大家可以商讨。 基础围套的上表面要配置钢筋，一般竖向钢筋直径采用1216mm，当基础面积在2X2m左右，可用1612；3X3m左右，可用2014；4X4m左右，可用2816。竖向钢筋的上端沿着柱的围套布置，下端沿着基础围套外缘呈辐射状布置。水平钢筋直径一般采用12mm，间距为200mm。柱围套部分的箍筋直径用8mm，间距为100mm。 （2）、新加基础底面积较大时，一般是在原有基础上做基础，原则上不考虑原有基础参与工作，新基础的高度、每边增大的尺寸以及基础受力钢筋的截面和数量均由计算确定。当基础钢筋遇到柱而不能通过时，可把它弯起并与柱上纵向钢筋相焊接。新加基础的上表面按构造配筋。当原基础顶面距地坪较近而不能采取这种加固方法时，可将基础增大边的底台阶砼凿去150200mm，使原基础底板钢筋露出以便与新加基础钢筋焊接，原基础的增大可沿四边，也可沿主要受力方向的两边对称，而另两边 按构造扩出200mm，新加钢筋与原基础的钢筋直径和间距相同，这种做法的前提是原基础钢筋要满足加固后基础钢筋的计算需要。 2、增大基础高度 当基础底面积已够而冲切强度或基础底板受力钢筋不足时，一般可以在原基础台阶上做钢筋砼锥形围套，加固计算时考虑新旧砼共同工作，围套高度由计算确定，其他构造同前所述。 第五部分 工程加固设计实例简介一、驭腾大厦加层加固 （2006年） 本工程原设计于一九九二年，执行89规范，竣工于一九九四年。平面为L形，用变形缝分为A、B两段，缝宽100mm，两段平面大体为矩形，均为钢筋砼框架结构，无地下室。A段为67层，用于办公，砼灌注桩基础；B段为4层工业厂房，用于生产电子产品，人工灰土垫层地基，钢筋砼十字交叉条形基础。应业主的要求，需要将其改扩建，均加到8层，其中12层用作餐饮，A段38层用作办公，B段38层用作宾馆客房，改扩建后应满足国家现行设计规范的要求。 加固设计于2006年，执行的是02规范，两本规范的设计水平有一定的差距，大概平均增大了15%左右，构造要求也变化较大。原设计为二级框架，加层后变为一级框架，箍筋加密区的直径、间距和柱轴压比的限值等都有一定的提高。框架梁柱的箍筋都用碳纤维箍进行了补强。 A段为砼灌注桩基础，桩径600mm，桩长大约17米。经过十多年桩间土的固结，桩土之间的摩擦力提高，桩的承载力满足要求，承台强度进行了验算，经验算有少部分承台的强度不够，进行了加固，承台截面加高200600mm，承台底部钢筋每个方向增加了6根25的级钢筋，每边3根，并设置了沉降观测点。 B段为交叉梁基础，0.9m厚3:7灰土垫层处理地 基，经过十多年的压实，灰土下的下卧层承载力可提高20，提高后承载力特征值为170X1.2=204kPa。基础用JCCAD程序按弹性地基梁模型计算，基床反力系数取为100000kNm3，灰土垫层的承载力特征值不大于250kPa，（实际取220kPa计算即可满足要求），并验算了下卧层的承载力。经验算基础宽度满足要求，但底板配筋不够，底板加厚并改为刚性基础，基础梁配筋不够需要加宽和加高截面，在新加的截面中配置需要增加的钢筋，采用的就是加大截面加固法。按湿陷性黄土地区建筑物分类原为丙类（90规范）现为乙类（04规范），地基土为级非自重湿陷性黄土，总湿陷量为25114mm，经处理后湿陷量小于此值，参考自重湿陷性黄土场地上的乙类建筑剩余湿陷量 不大于150mm的要求，故认为原地基处理满足现行规范对乙类建筑的要求。基础埋深满足建筑物高度的1/15的要求。设置了沉降观测点。 底层柱地面以下设置高杯口以减小底层柱层高，柱高算至高杯口顶，这样有利于减小地震力、减小侧向变形、也便于新加基础梁钢筋的锚固，高杯口与柱截面面积之比不宜小于3，惯性矩之比不宜小于10。 本工程上部结构，对于不同的构件采用了不同的加固方法。对于柱子，当轴压比不够时，采用了加大截面加固法，轴压比够而强度不够时采用了粘贴钢板加固法，箍筋采用了碳纤维布。对于梁，当截面超筋时，采用加大截面加固法；当截面不超筋且受弯承载力需要提高的幅度不超过40%时，采用粘贴碳纤维加固法，超过时仍然采用加大截面加固法，箍筋都是采用粘贴碳纤维加固法；对于板采用粘贴碳纤维加固法，当板上增加砖墙时，在墙下增加现浇梁，梁纵筋采用植筋，箍筋不进入原有楼板内，梁上楼板开洞150X150500，供浇筑砼用，这对于板来说就是增设支点加固法。二、中联西北院东办公楼加层加固 （2005年） 该工程原设计为5层的综合实验楼，实际只施工了4层，1、2层的设计活荷载为10kPa，其余为2.5 kPa，框架结构，预制空心楼板，灰土垫层地基，钢筋砼十字交叉条形基础。要加层变成六层的办公楼。 由于原设计于1981年，抗震设计执行的是78规范，其余执行的是74规范。到05年改造时规范已经变了两版，地震荷载有了大幅度的增加，抗震构造也提高了很多，原设计的很多构造都不满足现行规范的要求。 本工程地基经过二十多年的压实，灰土下的下卧层承载力可提高20，所以加层后地基没有问题。基础用JCCAD程序按弹性地基梁模型计算后也没有问题，这可能是由于以下两个原因：一是原设计是5层，二层的设计活荷载较大，等于增加了不到一层的重量；另一个是计算水平的提高，当时基础设计没有计算软件，都是手工近似计算，采用的是倒楼盖模型（当时是最经济的模型），现在采用的是弹性地基梁模型，后者比前者省，二者有一定的差距，当基础梁跨度越大、基床反力系数越大差距就越大。 底层柱地面以下设置高杯口以减小底层柱层高，柱高算至高杯口顶，这样有利于减小地震力、减小侧向变形、便于新加基础梁钢筋的锚固。 本工程上部结构，对于不同的构件采用了不同的加固方法。对于柱子，当轴压比不够时，采用了加大截面加固法，轴压比够的纵筋也都够，只是箍筋不满足要求，箍筋也采用了粘贴钢板加固法。对于梁，当截面超筋时，采用加大截面加固法；当截面不超筋时采用了粘贴钢板加固法。现在这个楼上还要再加一层轻型钢结构门式钢架，电梯间、水箱间部位还要增加一层砼框架，目前正在设计。三、陕西省人大办公楼加层加固 （20032004年） 该项目为框剪结构，原设计为18层，两层地下室，砼灌注桩基础。当主体快封顶时，由于对立面造型不满意等原因，决定修改立面和屋顶造型并进行加层，房屋周边墙加高 3层11米，中间加高了1层房子和2层构架。采用的加固方法是粘贴钢板加固法和加大截面加固法，加固的构件有梁、柱和剪力墙等。桩基的承载力够，没有进行加固。该工程原设计于2000年，采用的是89规范，加固设计于2003年，02规范已经实施，由于这个工程的特殊性，采用了特殊的办法，经过有关部门的开会讨论，最后确定还是按89规范进行加固设计。四 、连云港开发区复合纸品厂单层厂房加固 （1991年） 该项目是钢筋砼单层工业厂房，排架结构，跨度18米，柱高12米，10吨桥式吊车，钢筋砼屋面梁（薄腹梁），钢筋砼大型屋面板，砼预制桩基础。该工程存在的主要问题及处理方法是：1、薄腹梁出现较多的斜裂缝，跨中有少部分竖向裂缝，跨中正截面强度差7%左右，变截面处斜截面强度差21.3%，主要是由于薄腹梁的腹板厚度80mm被施工成60mm，采用了预应力下撑式钢拉杆进行了加固；2、屋面板与屋面梁的连接不牢靠，且灌缝的砼质量较差，处理是将原有灌缝的砼凿掉后用合格的细石砼重新灌缝；3、屋面梁与柱联结处的焊缝长度和高度不够，处理的方法是补焊；4、抗风住与屋面梁没有联结，处理的方法是补焊。 下面介绍一下薄腹梁的加固。采用了2根直径25的冷拉级钢筋（02规范中已经将冷拉钢筋取消了）作为下撑式钢拉杆，冷拉是采用单控和超张拉，螺丝端杆锚具，撑点处的钢垫板与梁底之间的联结为粘结，张拉是采用拧紧螺丝的办法，张拉应力是通过电阻应变片的方法来测量和控制，梁的挠度变化是通过百分表来测定。加固效果很明显，大裂缝明显的减小，小裂缝闭合，裂缝的减小程度没有测定，梁的挠度减小了46mm，通过挠度的变化可以间接的推断裂缝的变化。 该加固设计于1991年，当时没有加固规范，有关加固方面的参考书也很少。当时粘钢加固法出现的时间不长，大家还不太了解，觉得这办法是否可靠？虽然有广告宣传，甲方也提出过是否可以选用粘钢加固法？我们觉得在这样重要的部位还是不敢采用，但是可以在一些次要部位试用一下。最后确定的方案是采用预应力下撑式钢拉杆加固，撑点处的钢垫板与梁底之间的联结采用粘结，以便于施工。粘接剂采用的是中科院大连化学物理研究所生产的JGN结构胶。据介绍，他们当时做的耐老化试验是1000小时，相当于10年的正常环境下的老化，10年后的情况就不清楚了。五、西安方欣食品厂快捷酒店加层改造 （2006年） 该工程原为四层，是车间、办公等的综合楼，建造于上世纪60年代，砌体结构，没有进行抗震设计，也没有进行抗震加固。现在要增加到五层，并改造成快捷酒店。梁和楼板等采用了粘碳纤维的方法加固，该项目的特点是砌体结构的加层和抗震加 固，特别是抗震加固。由于砌体结构加层加固不属于这次讲座内容，故该项目不多介绍。六、中航631研究所辅楼改造 （2007年） 该项目为5层的砌体结构办公楼改造，主要是由于楼面活荷载的增加和隔墙位置的改变而引起的加固，对梁和楼板等构件采用了粘碳纤维的方法加固，基础和承重砖墙没有改变。七、西安交大第一附属医院水塔加固 （1992年） 该项目是钢筋砼水塔，由于钢筋砼的水塔腿属于露天构件，保护层没有加厚等原因，出现了保护层局部裂缝、脱落，钢筋锈蚀等病害，导致结构的耐久性降低，即使用寿命缩短，因而需要进行处理 或加固。当时采用的处理办法是外包钢筋砼，每边增加了100mm厚，构造配筋，现在由于技术的发展，可以采用更简单的处理办法。八、陕西汽车制造厂住宅楼地基加固 (1991年) 该项目是几栋多层砌体住宅楼，由于勘察的失误，将级自重失陷性黄土场地勘察成级非自重场地，导致地基失陷，砌体裂缝。采用了高压喷射注浆法（旋喷桩）对地基进行了加固处理。这种方法造价较高，因为有大量的水泥浆与泥土浆混在一起翻上来后流到地面上浪费掉。处理完后大约过了一个月做检测时建筑物的沉降还没有稳定，过了23个月后才稳定。九、第二炮兵工程学院学员宿舍楼地基加固 （1987年） 该工程为砖混结构，勘察报告提示建筑物下部分地基土好部分不好，设计时将不好的土进行了处理，好的没有处理，变成了部分天然地基部分人工地基，结果有一天晚上突然楼房开裂，屋面挑檐板钢筋拉断，声音很大，最大缝宽10多公分，有几名学员以为地震跳了楼，处理过地基上的半拉子楼没有裂缝，没有处理的地基上的半拉子楼两道外纵墙每间每层一道斜裂缝，事故的内因是设计错误，外因是地基泡水湿陷。最后采用了坑式静压桩托换法进行了地基处理和加固。十、中建西北院南办公楼加层 （1995年） 该项目的特点是3层的砖混结构上加了一层框架。砖混结构设计施工于上世纪50年代。加层后多个房间的墙上都有较宽较长的裂缝，议论的人很多，但没有人深究其原因。西安方欣食品厂的办公楼也是3层砖混上加了一层框架，加固设计于上世纪70年代，也是由中建西北院设计。这种项目的加层加固有一定的难度，不过碰到的不会多，有兴趣的可以作进一步探讨。 结束语 砼结构加固设计规范已经实施了3年，但由于工作太忙，没有时间仔细、系统的学习这本规范，有一些加固方法自己也没有用过，所以对规范的理解上难免有不对之处。另外由于自己的水平所限，又不擅长于讲座，这个讲座中还会有其他不妥的地方，恳请大家多提宝贵意见。这个讲座仅供参考，希望对大家有所帮助。欢迎大家与我多交流，共同提高。 谢谢大家！