摘 要
随着我国经济的飞速发展，一方面为满足社会发展的需求不断地建设新建筑，同时早期修建的建筑因标准低已不满足社会发展的需求，需对其进行维修、加固和现代化改造；另一方面随着人们生活水平的提高，人们对建筑功能的要求越来越高，已有建筑的规模和功能不能满足新的使用要求，而且原有建筑的低标准、建筑的老龄化及长期使用后结构功能的逐渐减弱等引起的结构安全问题已越来越引起人们的关注，在考虑昂贵的拆建费用以及对正常生活秩序和环境的严重影响等问题之后，人们逐渐把目光投向对既有房屋的维修加固和现代化改造方面。
论文首先综述了建筑结构检测、鉴定与加固的意义，然后解析了建筑结构检测、鉴定与加固的发展与应用状况，在此基础上以三亚顺风宾馆结构检测评估与加固改造工程为实例，开展了实际工程结构的检测、鉴定及加固等研究工作，具体包括对梁、板、柱混凝土强度以及钢筋保护层厚度等的现场检测，结合综合抗震指数方法计算的主要构件承载力的验算结果，对该结构安全性进行了鉴定评价，提出加固方案并组织实施，最后对改造后结构进行了安全性评估。主要开展工作如下：
首先，阐述了建筑结构功能退化的主要原因以及建筑结构检测、鉴定与加固的意义。对建筑结构检测评估的目的、原则、结构检测评估鉴定的程序流程等进行论述，提出进行结构构件回弹等检测分析的第一级鉴定之后，应采用综合抗震指数方法进行第二级鉴定。
其次，对既有建筑结构加固原则进行了论述，并分别对地基基础加固、上部结构加固方法的技术特点、适用性等进行了解析。
最后，以三亚顺风宾馆为实例，首先对梁板柱混凝土强度、钢筋腐蚀程度及钢筋保护层厚度等进行了现场宏观检测，然后结合综合抗震指数方法计算的主要构件承载力的验算结果，给出了结构鉴定结果，提出采用加大基础底面积加固法对基础进行加固、外包角钢法对柱子进行加固、外部粘贴碳纤维布法对梁进行加固的方案。加固完成后，利用综合抗震指数法进行了结构安全性评价分析，结果表明该建筑物的抗震能力得到明显提升，加固后结构抗震符合抗震规范标准要求。
关键词： 建筑结构；检测；可靠性鉴定；加固；综合抗震指数法。
Abstract
With the rapid development of China's economy, on the one hand, new buildings areconstantly being constructed to meet the needs of social development. At the same time, thebuildings built in the early days cannot meet the needs of social development due to their lowstandards. They need to be repaired, reinforced and modernized; On the one hand, with theimprovement of people’s living standards, people’s requirements for building functions aregetting higher and higher. The scale and functions of existing buildings cannot meet the new userequirements, and the low standards of the original buildings, the aging of the buildings and theirlong-term use The structural safety issues caused by the gradual weakening of post-structuralfunctions have attracted more and more attention. After considering the expensive demolitionand construction costs and the serious impact on the normal living order and the environment,people gradually turned their attention to the existing The maintenance and modernization ofhouses.
The thesis first summarizes the significance of building structure inspection, identificationand reinforcement, and then analyzes the development and application status of buildingstructure inspection, identification and reinforcement. On this basis, it takes the Sanya ShunfengHotel structure inspection, evaluation and reinforcement reconstruction project as an example tocarry out The research work of actual engineering structure inspection, appraisal andreinforcement, specifically including on-site inspection of beams, slabs, columns, concretestrength and steel protection layer thickness,etc.,combined with the check calculation results ofthe main component bearing capacity calculated by the comprehensive seismic index method,The structural safety was appraised and evaluated, the reinforcement plan was proposed andimplemented, and finally the safety evaluation of the reconstructed structure was carried out. Themain work is as follows:
First, the main reasons for the functional degradation of building structures and thesignificance of building structure detection, identification and reinforcement are explained. Thepurpose and principles of building structure inspection and evaluation, and the procedures andprocedures of structural inspection, evaluation, etc. are discussed. After the first-level evaluationof structural component springback and other inspection and analysis, the comprehensiveseismic index method should be used for the second-level evaluation.
Secondly, the principles of structural reinforcement of existing buildings are discussed, andthe technical characteristics and applicability of foundation reinforcement and superstructurereinforcement methods are analyzed respectively.
Finally, taking Sanya Shunfeng Hotel as an example, firstly, the on-site macroscopicinspection of the concrete strength of beams, slabs and columns, the corrosion degree of steelreinforcement and the thickness of the steel protection layer, etc. are carried out, and thencombined with the check calculation results of the main component bearing capacity calculatedby the comprehensive seismic index method, the structure According to the appraisal results, aplan was proposed to strengthen the foundation by increasing the base area reinforcementmethod, to reinforce the pillars with the outsourcing angle steel method, and to reinforce thebeams with the externally pasted carbon fiber cloth method. After the reinforcement is completed,the structural safety evaluation and analysis are carried out by using the comprehensive seismicindex method. The results show that the seismic capacity of the building has been significantlyimproved, and the seismic resistance of the structure after reinforcement meets the requirementsof seismic code standards.
Keywords: building structure; testing;Reliability identification; reinforcement；Comprehensiveseismic index method。
1、 绪论
1.1 、研究背景。
2020 年 3 月，福建省泉州市鲤城区的欣佳酒店所在建筑物发生坍塌事故，造成 29 人死亡、42 人受伤，直接经济损失 5794 万元。事发时，该酒店为泉州市鲤城区新冠肺炎疫情防控外来人员集中隔离健康观察点。
经调查，查明事故的直接原因是事故责任单位泉州市新星机电工贸有限公司将欣佳酒店建筑物由原四层违法增加夹层改建成七层，达到极限承载能力并处于坍塌临界状态，加之事发前对底层支承钢柱违规加固焊接作业引发钢柱失稳破坏，导致建筑物整体坍塌。[1]随着我国的建筑业发展，既有建筑物的鉴定改造加固越来越成为重要课题。
上个世纪 80、90 年代是我国建筑行业高速发展，很多建筑物已经到达了其当时设计 50 年的使用年限，到了 2020 年后，建筑超期服役的问题也将逐步凸显，建筑的可靠度也随之减小。
并且这些既有建筑在使用过程中也会遭受自然环境的影响或者人为的破坏，也使很多建筑的使用年限基本上不足 30 年就会出现安全隐患，导致目前我国存在着一批有安全隐患、年久失修的老旧建筑，已不能满足现有使用要求。
同时，随着经济结构的不断升级调整，对建筑物的使用用途也会进行调整，部分较早建成的建筑物也会因改变用途从而需要对结构荷载进行改变。
在建筑工程质量安全监督过程中既有建筑以及在建建筑也都会出现因楼板裂缝、渗水、结构损坏等问题的质量投诉，因此，从保证和提高建筑工程质量出发，为保证其结构整体性、耐久性和抗震能力对建筑结构进行检测及加固也是非常重要的，改造加固的前提是对建筑结构进行安全性、可靠性的检测鉴定。在新的时代背景之下，对于建筑工程等领域来说也需要着眼于对建筑结构进行这一时代发展趋势，调整自身的发展模式。
而从全球建筑行业的发展趋势来看，可以分为三个阶段，第一个阶段是新建，我国在过去的四五十年间就处于建筑业高速发展的新建阶段；第二个阶段属于建筑的全新改造阶段，我国建筑业的发展速度越来越快，并且已经进入了这一阶段，第三个阶段主要以加固和改造为主，传统的建筑模式不符合时代发展的要求，新建建筑物应运而生，这一建筑物的加固处理也非常关键。除了需要保障建筑安全并满足人们的生活、工作的基本需求之外，质量及功能要求也越来越高。
从宏观的角度上来看，建筑的使用寿命呈现着不断下降的趋势。相比之下，欧美国家的建筑使用寿命能够达到 70 年以上，同时处于不断的提升中，建筑废弃物对于环境的污染也非常严重，是对整个社会资源的一种浪费。
随着我国出台的相关政策，以及对于保护环境、可持续发展等的需要，建筑行业也在逐步向加固改造方向发展。
1.2、 既有建筑鉴定加固的研究意义。
1.2.1 、既有建筑结构鉴定及加固研究意义。
既有建筑结构鉴定及加固中加固技术的分析及研究最为关键，混凝土结构的补强和加固直接影响着最终的加固效果，这一技术的使用能够保障主体结构承载力，进一步提升建筑的安全性和稳定性，发挥建筑物的使用价值与功能。
大部分的建筑物使用年限能够达到 50 年到 70 年的，我国建筑业的发展速度非常快，其中建筑物的使用年限不足 30 年，在超过这一时间之后很有可能会出现许多的不安全因素。其中建筑荷载和使用条件会产生变动，结合目前的建筑物检测评定工作分析不难发现，加固方法使用类型和结构受力的分析最为关键，只有落实好后期的加固研究以及结构检测工作，才能够更好的体现使用价值。
在对我国目前的建筑物使用情况进行分析及研究时不难发现，还有一部分既有建筑物结构较为稳定，同时功能非常健全，如果为了更新而直接推倒重新建筑，那么将会产生不同程度的环境污染和资源浪费。所以必须要改变传统的发展思路，加强建筑物的鉴定和结构检测，尽量避免简单拆除，在落实后期的加固处理之后实现正常使用。随着经济的发展，人民群众对建筑物的要求越来越高，为了积极落实可持续发展理念，其中新的建筑物的建筑材料使用频率较高，大部分以一次性的使用材料为主，这些材料对环境会产生较大的破坏。对既有建筑的改造加固的方式能够延长建筑物的使用寿命，充分践行可持续发展理念的要求。
并且建筑物特别是老建筑都是一个时期、一个年代的缩影，特别是具有特定文化背景的建筑更是文化的体现。但时间越久，建筑物的安全隐患就越多。通过对既有建筑的检测与鉴定，对其进行加固，不仅可以保证既有建筑继续使用，同时也是将建筑的文化传承下去。
1.2.2 、既有建筑结构鉴定及加固研究目的。
在使用建筑的过程之中，实质的荷载值会出现变化，其中功能转变以及房屋改造和扩建都会引发各类安全隐患，因此后期的建筑物鉴定和检测非常关键。这一环节能够有效的规避各类安全隐患，通过分析发现的问题来找出相应保证结构安全的解决方法，以此来更好的保障建筑物的质量安全。
另外既有建筑使用年限的增长，建筑的抗力和功能的减弱，影响了结构的安全性，给建筑结构带来了极大的安全隐患。但是结构加固方法多种多样，在施工加固中，因加固方式选择不当而造成建筑倾斜甚至坍塌等严重后果的案例也屡见不鲜，对建筑结构进行加固已经成为建筑行业重点研究课题。
尤其我国经济结构的不断调整，很多既有建筑已经不能满足当前使用需要，为改善居住环境或办公条件，需要进行改造及改建。既有建筑的结构改变和使用功能的调整具有一定的普遍性。在改造的过程之中，加固手段的科学利用非常关键，在改造加固过程中如何科学简便经济地加固，从而确保既有建筑的结构安全及正常使用，又能正确评价既有建筑物的可靠性和安全性，选择出一项合理的改扩建及加固方案也是我们面对的实际问题。
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1.3、 国内外建筑结构检测技术的研究现状
1.4 、我国建筑结构可靠性鉴定的研究现状
1.5 、我国建筑结构加固技术的研究现状
1.6、 本文研究内容
2 、既有建筑检测及可靠性鉴定方法综述
2.1、 既有建筑检测
2.2、 既有建筑物可靠性鉴定基本理论
2.3、 可靠性鉴定方法和技术
2.4、 可靠性鉴定内容和程序
2.5 、既有建筑物综合抗震能力指数法进行可靠性分析
2.6、 本章小结
3 、既有建筑结构加固理论综述
3.1、 既有建筑结构加固概述
3.2、 地基基础加固方法
3.3 、结构加固方法
3.4、 既有建筑纠偏加固
3.5、 本章小结
4、 三亚顺风宾馆主体结构检测评估鉴定
4.1、 建筑概况
4.2 、结构检测目的和内容
4.3 、混凝土强度及钢筋保护层厚度检测结果
4.4 、综合抗震能力指数方法计算结构承载力
4.5 、鉴定结论
4.6 、本章小结
5 、三亚顺风宾馆主体结构加固措施
5.1、 加固思路
5.2 、加固方案
5.3 、基础结构加固部分
5.4 、上部结构加固部分
5.5 、综合抗震能力指数方法加固效果验算
5.6 、本章小结
6、 结论
针对目前由于建筑物或构筑物的结构出现功能性退化，而不能满足预定功能要求，引起工程事故或导致结构构件破坏，甚至引起结构倒塌，造成人员伤亡和财产损失的事件屡屡发生，本文结合三亚顺风宾馆结构检测评估及加固实例，开展了系列研究，取得以下研究成果：
（1）通过对三亚顺风宾馆的现场调查与构件的常规检测，包括混凝土强度、钢筋锈蚀程度及保护层厚度的检测等，初步了解结构安全基本状况，是对建筑物进行加固改造的第一步工作，被称之为第一级鉴定。实践表明第一级鉴定是合理、可行和可靠的。
（2）采用楼层综合抗震能力指数，判定建筑物的承载力和抗震性能是有效的，为后期的加固方案选择、评估方案的调整以及优化升级提供了更多的指导和借鉴。
（3）在对检测数据处理分析及抗震性能评估进行第二级鉴定后，做出该建筑结构可靠性鉴定结果，建议对承载力不足的梁、板、柱等构件及基础进行加固处理。给出了对基础采用加大底面积法，柱采用外包角钢法、梁和板采用粘贴碳纤维法加固的方案。
（4）利用综合抗震指数法对加固后的结构进行了分析，结果表明结构整体抗震能力得到明显提升，加固后的结构达到了现行抗震规范所规定的抗震设防烈度要求。建筑结构的功能退化是客观存在的，只要能科学分析原因，通过科学的检测、鉴定和加固，减缓结构的退化速度，是可以延长建筑物使用年限的。
参考文献
