混凝土结构修复加固设计：经验丰富专业人士的重要任务

建筑通行证---只为你每天进步一点点！

混凝土结构的修复加固设计是实现混凝土结构修复加固预期效果的最重要环节，修复加固设计应坚持的基本原则如下：

1：混凝土结构的修复加固设计应由经验丰富的专业人员进行

混凝土结构是否需要修复加固，应进行结构可靠性鉴定，由专家依据相关规范、规定和标准进行鉴定，鉴定意见可作为混凝土结构加固设计的依据之一。由于混凝土结构修复加固设计面临的不确定性远比新建项目多得多、多得多，还需要考虑业主方的各种要求，因此负责修复加固设计的人员不仅要具有扎实的结构理论和清晰的结构概念，还要有丰富的工程经验，才能全面系统地分析问题，提出较为合理的修复结构加固设计方案，达到修复加固的目的。并不是所有的一般结构工程师都能做好加固设计，擅长新建建筑设计的工程师也需要经过一定的研究和工程实践才能做好加固设计。

2.修复加固设计应处理好构件与结构、局部与整体、临时与永久的关系

当部分构件不符合要求时，必须进行加固，但结构体系的加固往往被忽视。加固设计人员应考虑整个结构体系的安全性。当个别构件的加固不影响整体结构体系的受力性能时，可进行局部加固；当结构整体不满足要求时，应对结构进行整体加固；可适当降低临时加固的要求。

混凝土结构的修复与加固应尽量减少停产，对工作和生活不产生或产生最小影响。

3. 修复加固施工必须有科学的顺序

一般应在加固前进行处理。当加固结构因高温、高湿、冻融、冷脆、腐蚀、振动、温度应力、收缩应力、地基不均匀沉降等因素造成的破坏时，应采取有效的处理措施，从源头上消除或限制其危害影响，并正确确定加固处理的时机，防止加固结构再次受到破坏。

混凝土结构的修复加固，一般应先卸载或部分卸载，卸载后再按一定的顺序进行加固。一般来说，先加固，后拆除；先加固，后开孔；先基础，后柱梁板；先重要构件，后次要构件，最后防护防护。

4、加固设计还应注意混凝土结构的抗震性能，做好抗震加固设计。

在地震区对结构或构件进行加固时，除满足承载力要求外，还应审查其抗震性能。结构加固后不应因局部加固或刚度突变而产生新的薄弱环节。同时也应考虑结构刚度增加或改变导致地震效应增加或改变的影响。

在进行抗震加固设计时还应注意以下问题：结构的刚度和强度分布要均匀，避免出现新的薄弱层；竖向构件应连续，保证传力路径明确、简单、直接；加固构件或加固既有构件时，应考虑降低结构整体发生扭转效应的可能性；加强薄弱部位的抗震结构；使结构的受力状态更加合理，防止构件脆性破坏，消除强梁弱柱、强构件弱节点等不利于抗震的不利应力状态；考虑施工场地的影响；加固结构应选择地震反应小的结构体系；尽可能改善原有不合理的结构体系和传力路径。

5.采用成熟的结构修复、加固和改造方法和技术。

在进行混凝土结构的改造、修复和加固设计时，应注意选用新材料、新工艺，应用成熟的新技术。需要注意的是，必须采用经过正式认证的技术和产品，其他新产品、新技术也应经过认真研究、试验，确定其可靠性后再使用。

6.消除钢筋结构的应力应变滞后

为了适应加固结构的应力应变滞后特性，充分发挥增设部分的潜力，加固结构所用钢材一般应采用比例极限变形较小的低强度（I、II级）钢材。为提高二次组合结构结合面的粘结性能，保证新旧部件能整体工作、共同受力，要求加固结构所用的水泥、混凝土收缩小，最好是微膨胀，与原构件粘结性好，早期强度高。要求加固结构所用的化学灌浆材料、胶粘剂粘结强度高、可灌性好、收缩小、耐老化，无毒或低毒。

从受力情况分析，加固结构新增部位由于应力应变滞后作用，不能充分发挥其效用。尤其在结构应变值较高时，受压构件、剪力构件常常出现原结构和后期新增部位相继破坏的现象，导致结构加固效果很不理想或根本不起作用。相反，如果加固时进行卸载，情况就不同了，因为可以减小甚至消除应力应变滞后破坏，使新旧部位同时进入各自的极限状态，结构总承载力可以得到明显提高。

卸荷钢筋承载力计算原则上仍按二次应力进行，但当卸荷达到一定程度时，可近似简化为按一次应力进行组合结构计算，特别是对于以钢筋为主要受力构件的受拉、受弯及大偏心受压构件。

卸载可分为直接卸载和间接卸载。直接卸载是直接将作用于原结构的可卸载荷载全部或部分移除；间接卸载是给原结构施加一个反作用力，以抵消或减轻原有的作用。直接卸载直观准确，但可卸载的荷载量有限，一般仅限于活荷载；间接卸载则可取无限大，甚至可以使作用为负值。间接卸载包括楔提卸载和顶升卸载，前者以变形控制，后者以应力控制。预应力加固法与卸载合二为一，是通过预应力手段将结构上的荷载部分转移到新增加的结构上的一种方法。

7. 加固设计与新建筑的结构设计有很大不同，应区别对待

配筋设计计算时，可考虑减少楼面活荷载。钢筋混凝土现浇板梁抗弯承载力计算时，应在跨中考虑现浇板的有效受压翼缘宽度。对于跨中及梁端受压区设有钢筋的双筋框架梁，计算端部承载力及裂缝时的弯矩值应为柱边值，不应为柱中心值。各构件混凝土强度应根据实测值折算为设计值，利用计算机软件对整体内力进行分析后，还需对构件进行局部校核。

8.努力配合施工单位

在进行加固设计时，应努力与施工单位配合，根据施工单位的经验和水平确定较为合理的设计实施方案。如果设计时不能确定施工单位，则应在开工前与施工单位说明、讨论设计中的施工方法、施工要求，必要时应调整方案、修改设计，以保证工程质量，降低成本。