發布時間：2023-10-13 15:36:22
序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術，我們為您準備了不同風格的5篇仿古建筑結構設計，期待它們能激發您的靈感。
關鍵詞:仿古建筑；結構設計；研究分析；設計項目
中圖分類號： TB482 文獻標識碼： A
引言
在園林的規劃建設以及古城區的建設施工過程之中，仿古建筑有著相當重要的地位。相關項目作為一種較為特殊的設計類型，當前綜合了不同的設計手段和施工技術，并且采用了全新的混凝土框架施工結構。故在設計方案的研究與分析制定過程之中，還需從工程建設本身的需求著手，對建筑的結構進行準確估量和計算，結合建筑特點，設計出不同形式的仿古建筑類型，以充分的滿足城市建設發展的需求，為城市的進步創建出良好的基礎。
1.仿古建筑結構設計特點分析
針對仿古建筑的結構設計特點加以分析，是促進設計工作實現新的轉變的關鍵點，故應當加以重視。我國古代的建筑多半是以木的結構為主要設計原則，其平面的布局講究的是含蓄，注重多層次的分布和不同布局之間的靈活轉變，并且對于均衡性相當重視。所以，在仿古建筑設計之中應當對維護結構以及承重結構進行重點的設計，應當確保其有著明確的分工并且有著不同的體系結構。諸如在我國的古代建筑斗拱設計形式之中，就相當充分且全面的運用了不同的色彩裝飾和突出的結構設計要點，使得整個建筑的設計呈現出了一種較為莊重的造型，而在外觀方面，則顯得相當的華麗。這一點是我國古代建筑的一個核心理念。在當前的仿古建筑設計之中，多半的項目也采用了類似的設計形式，很好的繼承并且發揚了我國古代建筑的獨特結構樣式，在實踐的設計工作之中，還可以借鑒當前時代的全新的設計結構形式，使得其可以與傳統的設計理念相互融合，將構件以及模數等進行重新的定型，進而實現從整體至局部的不同設計形式，在造型以及細節部位的尺度方面也有著相當詳細的規定。
我國古代建筑設計之中常用的穿斗式設計形式、跌梁式的設計形式等，都得到了較好的應用和改良，而其中的不同設計原則，也被廣泛的運用在了實踐的設計工作之中，進而使得當前的仿古建筑呈現出了全新的色彩，整個設計項目的藝術效果和價值均得到了較大的提升。
2.仿古建筑結構設計要求及原則
在仿古建筑設計之中，明確相關設計原則和基本的設計理念，對于設計項目的穩定開展有著相當重大的價值和意義，故應當引起高度的重視。由于防震以及防腐蝕性等多方面的需求，當前階段的我國古代建筑設計之中已經普遍的采用混凝土設計結構的形式很好的替代了傳統的木結構設計樣式。而采用混凝土鋼筋的設計，進而仿古建筑的建設，可以使得外觀的藝術效果和內部的穩定性均得到較大程度的提升。要想保證外部的油漆效果與木結構的相類似，還應當對仿古建筑設計之中的相關準則和規定進行嚴格的掌控，兼顧多方面的影響因素和建筑自身抗震的設計需求。
在建筑的設計過程之中，應當嚴格的按照仿古建筑的基本模數結構和模型體系進行建設和施工，保證整個體系的完善性和科學性，在結構設計過程之中各個受力的構件規格應當進行嚴格的掌控，充分的滿足建筑自身的需求。各個構件的施工應當符合力學體系的傳力標準，針對外形和尺度的把控也應當完全的參照古代建筑之中梁柱的設計樣式進行執行。此外，在仿古建筑設計之中還應當采用多種不同的結構體系，采用組合的形式以充分的滿足仿古建筑的屋面設計需求。由于仿古建筑的屋面設計有著較大的特點，在設計過程之中屋面的變化較為顯著，其對造型的要求較高，并且整個設計的難度較高，所以針對體系的設計應當按照舉架等設計的理念原則進行處理，這樣就可以使得整個屋面的設計呈現出一種緩慢上升的趨勢，并且體現出優美的設計曲線，充分的滿足當前仿古建筑的設計標準和建設需求。
一般情況之下，仿古建筑結構設計之中相關構件起到裝飾的作用，其有著獨特的設計藝術效果，同樣需要加以重視。其中最具有代表性的是斗拱，其屬于我國古代建筑設計之中的一種特殊的設計形式，具有很好的傳導屋面荷載并且降低整個屋頂橫梁跨度的作用，故對應于整個仿古建筑結構設計有著相當重大的意義。由于我國當前相關設計項目多半采用的混凝土鋼筋的結構形式，其建筑的設計一般是由主體框架進行承擔，所以斗拱已經逐步的退化成為了裝飾性的物品，而不再有相對應的承重效應。所以，在設計過程之中還需要對上述內容加以明確，以更好的實現建筑設計效果和水準的改進。
3.實例分析
針對仿古建筑之中的相關設計實例加以分析，是促進設計效果提升并且完善設計理念的核心環節，應加以重視。在仿古建筑的結構設計過程之中，應當嚴格的遵循傳統布局模式和設計的結構樣式，并且很好的與現代的技術進行融合，以開創出仿古建筑的新局面，實現技術的不斷改進。在實踐的設計過程之中應當取長補短，需要在掌握設計規范的基礎上，根據自己的經驗積累對計算機結構計算結果進行合理的調整，對傳統的設計技術進行細致的改良和創新，采用混凝土的主體結構設計形式，吸納現代化的結構設計精髓，進而達到仿古建筑設計的施工效果。
位于南寧青秀山風景區的觀音禪寺擴建工程在原禪院的舊址上改建，擴建后更名為萬壽觀音寺，占地面積約15畝，是原有面積的三倍。寺院內有大雄寶殿、藥師殿、觀音閣、臥佛殿、法物流通處、素菜館等布置，整體仿唐宋建筑風格。
在大部分主體結構為鋼筋混凝土的仿古建筑中，斗拱和雀替是作為純裝飾構件，不考慮其受力，與主體結構分別澆筑成型。屋檐荷載通過斗拱上方的現澆混凝土桃尖梁、斗拱中間的現澆混凝土剪力墻傳給剪力墻下方的額枋斗和拱，雀替采用鋼筋混凝土預制構件，通過主體結構澆筑時留設的預埋件與額枋和檐柱焊接連接。但是在本方案中，選用了裝飾性構件和受力構件結合的設計及施工方式。雀替采用鋼筋混凝土預制構件通過預埋件焊接連接。采用斗拱作為受力體系，既實現了對出檐的處理，也減少的撩檐檁的斷面高度。在角科斗拱的老角梁處理上，設置了暗梁，與斗拱寬度一致，這樣不僅僅實現了長梁的出挑，也控制了受力均衡，加強了結構體系的穩定性。所以，根據上述的分析，在實踐的設計項目之中應當對設計的細節部位加以重視，以增強設計的水準，促進效益的提升。
4.結束語
正如上文所分析到的，相關項目作為一種較為特殊的設計類型，當前綜合了不同的設計手段和施工技術，并且采用了全新的混凝土框架施工結構。綜上所述，根據對當前我國仿古建筑施工項目之中結構設計的基本需求和設計過程當中應當重點予以把控的部位進行深層次的論述，從實際的角度出發研究了仿古建筑的設計原則。同時，通過對實例進行綜合性的分析，旨在明確設計的重難點，明確設計工作的核心理念，以更好的完善設計的缺陷部位，實現對現有工作的轉變改革，真正意義上增強了仿古建筑的設計水準，以全新的理念促進設計規劃工作邁向新的高度。
參考文獻
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【關鍵詞】現代仿古建筑；結構設計；大屋頂；斗拱；雀替
仿古建筑研究應秉承藝術性、歷史性和科學性相統一的原則，其作為古建筑的仿品和民族文化的載體，不僅僅反映著當時社會科技發展的綜合水平，還映照著歷史發展的足跡。現代仿古建筑以鋼筋混凝土為主體結構改變了傳統中國古建筑以木結構組合為主的受力系統，吸收了傳統中國古建筑風格的精華，在鋼筋混凝土結構的基礎上將傳統古建筑的造型部件等作為裝飾效果從而達到建筑上的仿古目的。
1.仿古建筑的結構設計要求
現階段的仿古建筑多采用鋼筋混凝土結構代替木結構，為了達到油漆彩繪之后與木構架相同的外觀效果，與傳統的鋼筋混凝土結構相比，仿古建筑的結構設計具有以下特殊要求：
1.1模數要求和構件定型化
各受力構件的規格需滿足古典建筑的模數要求，傳力體系的構成極其各構件的尺度和形體完全仿照古代木結構中柱、梁、枋檁的相應做法。
1.2屋面造型要求
屋面變化顯著，造型要求高，構架體系采用了步架和舉架的處理方法。使屋面坡度越往上越陡，峻越往下越平緩，形成了曲線優美，出檐深遠的特征，體現了我國古代建筑的造型特點。
1.3結構構件設計
建筑中有大量的具有獨特裝飾作用的結構構件，其中最具有代表性的是斗拱和雀替。斗拱斗拱中方型的底座叫做斗，上面錯落搭建的船形木塊叫做拱。斗拱是中國傳統古建筑特有的型制，它位于木結構梁和柱子之間，具有傳導屋面荷載、加大屋檐挑出長度、縮短梁枋跨度、吸收地震能量等結構作用和裝飾作用。是中國古代建筑中最具特色的部分之一，對于仿古建筑而言因主體結構為鋼筋混凝土裝飾常常成為斗拱的主要作用。
雀替用于額枋（檐枋）與檐柱相交處近似于三角形表面，有雕刻裝飾的構件可以縮短梁枋的凈跨距離，具有輔助拉結和裝飾雙重功能。
2.工程案例
綜合樓是某市老城區的中心地帶， 周邊是兒童公園及南音社等園林仿古建筑群， 綜合樓具有健身、培訓、商務兼會議接待等。其布局呈現基本對稱，是具有中國古典建筑和園林風格的傳統仿古型坡屋頂式綜合樓。
圖1所示為該綜合樓的西立面，這是面向公園主立面，具有強烈傳統特色的立面設計，高低錯落，富有層次感、韻律感和均衡感，同時這種立面設計上的創新性和時代感又與傳統性相互融合。考慮到建筑與城區文化形態相呼應， 既要滿足使用功能要求，同時也要從美學觀點考慮建筑的造型，力求比例協調，勻稱得體，頂部以宋式較陡直的舉折做法為藍本，脊吻、斗拱、雀替、懸魚、藻井等，以變異簡化的手法加以運用， 將這些傳統要素融入新建筑中，使之既富有現代氣息又具有歷史的凝重感。
3.仿古建筑的設計方法
古建筑一直采用木構架為主要的受力體系，工程施工與設計主要以傳承的經驗、方法為主。現在出現了大量的以鋼筋混凝土或鋼結構為主要受力體系的仿古建筑。為了對古建筑模仿做到形似，就勢必遵照古建筑木結構的結構形式和尺寸權衡，另外還得符合現代建筑規范要求。
按照現代力學理論進行簡化，運用現代計算工具進行建模、計算、分析。這樣將給建筑和結構設計提出了更高的要求，在仿古建筑的設計之初，設計人員腦袋里已經有了即將仿建的古建筑形式，是硬山、歇山還是攢尖，是卷棚還是正脊，開間、進深各為幾間，有沒有外廊，屋面舉折情況等等。
構想出要仿取的純正古建筑具體情況，然后再根據古代建筑模數制度計算各種構件的幾何尺寸，再根據簡化結構簡歷結構模型，運用現代結構計算軟件計算其內力，復核其截面是否滿足承載力要求。
4.結構體系驗算
采用現澆鋼筋混凝土仿木框架結構用SATWE程序進行整體計算 主受力框架用PK程序復核計算配筋。結構方式按照古建筑中的“疊梁式”，構架體系采用了步架和舉架的處理方法，其傳力途徑也明顯不同于傳統鋼筋混凝土建筑，屋面荷載通過T 形屋面板傳給屋面檁條梁，再由梁架逐層往下傳遞，最終通過最底層的梁傳給框架柱。
5.大屋頂結構設計
本工程各層都是由大屋頂組成的， 屋頂形式多樣， 有重檐歇山、十字脊、頂、攢尖、四坡。大屋頂的屋面板是由幾段折板組成， 在折板的轉折點， 按照建筑的要求， 主要區域直接設置鋼筋混凝土梁， 局部次要區域梁高與板底有高差時， 用磚墻填砌， 對于一些不能加梁的區域，則按照構造要求設置彎折鋼筋。外墻的封檐板因為尺寸的限制， 不能用填充墻砌筑， 則用現澆鋼筋混凝土板，板內配置雙層雙向鋼筋，分別錨入屋面板和屋面梁內。
6.斗拱和雀替的設計
筆者在考察其他仿古建筑時了解到：其斗拱大多是采用鋼筋混凝土預制構件， 各級斗與拱之間通過預埋件焊接連接。尺度較大時或座漿連接尺度較小時，斗拱在結構中為受力構件，這種做法的主要缺點是做工較粗糙、不美觀而且前者由于構件數量太多、防腐和維修費用較高、后者受力不太可靠。故本工程的斗拱采用木結構且僅作為裝飾構件，不考慮其受力屋檐荷載，通過斗拱上方的現澆混凝土桃尖梁以及斗拱中間的現澆混凝土剪力墻，傳給剪力墻下方的額枋斗和拱在桃尖梁施工前安裝就位。
雀替僅作為裝飾部分，不考慮其受力則采用鋼筋混凝土預制構件。用定型模板在施工現場制作，主體結構施工時在相應位置留設預埋件。預制的雀替通過預埋件與主體結構的額枋檐枋和檐柱焊接連接，木斗拱與混凝土的預制雀替都是作為裝飾構件與主體結構不是一起現澆成型，但采取了上述方式與受力構件連接后，再經過油漆彩繪處理整個建筑物渾然一體，完全達到了傳統木結構的藝術效果。
7.結束語
用鋼筋混凝土材料來建造多層仿古風格的現代建筑是經濟合理的選擇。由于鋼筋混凝土框架的受力機制與傳統的木構架不同， 許多古建筑中重要的受力構件如斗拱等設計成裝飾構件是比較經濟的做法。曲線形的屋面、懸挑的屋檐、起翹的屋角是傳統大屋頂的特色， 其做法是經過數千年的不斷演變形成的， 適合傳統的材料， 用鋼筋混凝土來仿造應從受力合理、施工方便等多方面綜合考慮。做到形似（外形、尺寸相似）是基本要求，做到神似（受力特點相似）是更高的要求，需要進一步的努力。
參考文獻：
[關鍵詞]建筑結構；加固改造；建筑工程；
中圖分類號：TU746 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）33-0209-01
引言
中國當前建筑里面，過去結構設計在功能方面無法適應現階段使用需要，這同樣屬于促進建筑加固市場不斷發展的一個關鍵所在。改造大中城市過程中，許多舊建筑應當利用加固改造的方式適應新的功能需求。這樣，每年需使用許多經費，從而使得該領域存在非常大的市場潛力和前景[1]。
工藝與設備更新速度不斷加快，從而在很大程度上將當前房屋功能規定使用的狀態改變。再次，隨著中國市場經濟的日益完善，那些功能相對較少的臨街地段房屋已經發展成企業搶奪的重點，該種建筑的加固改造手段和方法屬于推動中國服務業和流通行業不斷前進的前提條件。最后，近年來隨著交通流量的急劇發展與單體運輸能力的的不斷提升，交通口岸已經很難有效承擔這一工作量，迫切需要進行加固改造。此外，許多大規模的建筑物，應當在評估耐久性的前提條件下對其實施加固改造[2]。因此，加固改造技術已發展成為建筑工程的有機內容之一，業界對該領域的趨勢非常關注，屬于一個熱門課題，其市場潛力非常大。
1 加固改造技術及問題研究
1.1 粘鋼加固法
即利用混凝土結構外粘貼鋼板，利用這種方法增加其抗剪與抗彎承載力。通常情況下，這種方法在那些由于靜力而受彎構件的加固之中非常適用。其主要具有以下幾方面特征：施工用時相對較短，濕作業相對較少，同時不會對原結構凈空與外觀等產生很大的不利作用。然而其加固質量主要是由工藝水平與膠粘材料所決定，尤其需要注意的問題是粘鋼后如果出現空鼓等現象，則很難對其實施相應的補救措施。
1.2 增大截面加固法
該種技術術語較傳統的一個加固技術手段，其在長期的使用過程中形成了完善的施工與設計經驗。該種技術所需要的費用偏小，非常經濟，其能夠在每一個結構構件的加固中進行使用。然而該種技術存在一定的不足之處：施工現場需要使用相對較大的時間進行濕作業，另一方面還能夠對建筑物的凈空產生一定的影響。
1.3 外包鋼加固法
該種技術主要是在不顯著增大原構件截面上使用，并且能夠使結構承載力增加偏大的環境中使用。該種技術存在的優勢為：結構包鋼，其受力相對可靠，并且施工任務相對偏小，結構截面提高幅度相對較小。其不足之處為：需要使用相對較多的鋼，投入費用有所提高，并且其在節點處理方面相對困難。
1.4 預應力加固法
該種技術可以減小被加固構件的應力水平，一方面具有非常不錯的加固效果，另一方面可以使結構整體承載力顯著增加，然而實施加固操作之后能夠或多或少影響到舊有結構外觀，在加固重型或大跨度結構、處于高應力環境中的混凝土構件等具有較高的適用性。然而對混凝土收縮徐變大的結構卻并不適合使用，并且加固操作之后應當考慮預應力鋼筋的防腐問題。
1.5 增加支撐加固法
這一種技術主要是利用增加支撐構件的途徑實現對其的加固，其操作起來較為輕松，同時能夠取得非常可靠的效果。然而其任務非常繁重，并且能夠對建筑使用空間與功能產生不利作用，其在加固整個建筑中較為適用。
2 我國建筑結構加固修復技術
2.1 托換技術
該種方法較為綜合，為托梁拆、接、換柱等方法的總和。包括結構加固、上部結構頂升與復位、廢棄構件拆除等，其存在諸多優點，例如操作較為迅速，不會對正常生產產生很大的作用等。
2.2 后錨固技術
該種技術大體上涉及到植筋技術與螺栓錨固。其中，前者能夠對當前結構進行輕松高效的連接和錨固，第一步是在構件上打孔，第二步是將特殊的粘結劑注入，接著將鋼筋插入，等粘結劑凝結硬化后，使鋼筋和附近混凝土組成一個有機體，最終實現錨固的目的。對于后者，其同樣是按照這一個原理。其大體操作流程涉及到鉆孔、清孔、注膠、插筋、調整、保護、檢測。
2.3 裂縫處理技術
該種技術手段已發展成現階段在混凝土結構之中應用較為成熟的一個方法。大體上是按照裂縫形成的原因、大小、形狀等方面，選擇相應的手段加以修補，從而恢復其由于開裂造成的功能減小。同時，就建筑物中的受力裂縫，不僅應當加以修補，而且應當選擇合適的策略進行加固。
2.4 表面處理技術
現階段，該種方法主要有以下幾個方面：射水除污法、真空吸塵法、化學清污法等，主要是用來對表面附著物進行清理。
3 抗震加固領域的問題
現階段我國土木工程加固改造技術有了非常顯著的進展，同時存在非常大的潛力，同時這方面的技術工作者同樣積累了非常多的技術與經驗。然而，設計新工程與當前建筑結構的加固改造技術兩者之間存在著非常明顯的不同之處，后者受節點設計與結構二次受力過程的影響，對相關工作人員的經驗與技術具有更高的要求。所以，從新建設計單位中分離土木工程中對建筑結構加固改造的設計，安排高素質的專業工作者組建相應的事務所，同時認證加固改造工程設計資質就成為一件非常有必要的事情。
4 總結
加固改造技術已發展成為建筑工程的有機內容之一，業界對該領域的趨勢非常關注，屬于一個熱門課題，其市場潛力非常大。其主要的加固方法主要有粘鋼加固法、增大截面加固法、外包鋼加固法、預應力加固法、增加支撐加固法等；修復技術法主要有托換技術、后錨固技術、裂縫處理技術、表面處理技術等。
參考文獻
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【關鍵詞】鋼結構建筑；加固方式；設計；優點；結構布置；概況；國民經濟
20世紀后幾年，我國城鎮住宅建設以每年竣工面積4.4億平方米，總產值 6000億元（約占GDP9%）的建設迅猛發展，住宅產業成為國民經濟中新世紀的新的增長點。實現住宅產業現代化，解決目前住宅建設中存在工業化水平低，部品化率低以及住宅用材檔次低，壽命低，實心黏土磚能耗高，不利于環保等問題，已被列入新世紀急待解決的問題。我國建筑行業要求全行業研究鋼結構在各類建筑中應用的新體系，擴大其應用范圍，發展多層鋼結構建筑。
一、鋼結構建筑的概況
鋼結構建筑一種新型的建筑體系有可通房地產業、建筑業、冶金業之間的行業界線，集合成為一個新的產業體系，這就是業內人士普遍看好的鋼結構建筑體系。鋼結構建筑相比傳統的混凝土建筑而言，用鋼板或型鋼替代了鋼筋混凝土，強度更高，抗震性更好。并且由于構件可以工廠化制作，現場安裝。因而大大減少工期，由于鋼材的可重復利用，可以大大減少建筑垃圾，更加綠色環保。因而被世界各國廣泛采用，應用在工業建筑和民用建筑中。目前鋼結構建筑在高層建筑上的運用日益成熟，逐漸成為主流的建筑工藝，是未來建筑的發展方向。其優點主要包括以下幾點：
1、大大節約施工時間，施工不受季節影響；
2、增大住宅空間使用面積，減少建筑垃圾和環境污染；
3、建筑材料可重復利用，拉動其他新型建材行業的發展；
4、抗震性能好，使用中易于改造、靈活方便，給人帶來舒適感等等；
5、強度高、自重輕，構件安全富裕度稿，降低建筑物造價；
6、符合國家可持續發展戰略，低碳、綠色、環保、節能燈是國家重點支持的產業。
7、耐熱但不耐火，需要表面涂裝防火涂料；
8、表面需涂裝防腐涂料，減少或避免腐蝕，提高耐久年限。
二、鋼結構選型與結構布置設計
建設部、國家冶金工業局聯合組織建筑用鋼技術協調組制定《國家建筑鋼結構產業"十五"計劃和2015年發展規劃綱要》。綱要中明確闡述：鋼結構具有強度高、自重輕、抗震性能好、施工速度快、地基費用省、占地面積小、工業化程度高、外形美觀等一系列優點，此外，鋼結構建筑還具有良好的空間感，可設計成大量開放型辦公室圍繞著空中花園、中央天井加上合理的電梯設計可達到最低的能源消耗。因此鋼結構又是環保型和節能型建筑結構。與混凝土結構相比它是環保型和可再次利用的、易于產業化的結構，發達國家在房屋建筑中廣泛采用鋼結構。在鋼結構設計的整個過程中都應該強調的是概念設計，它在結構選型與布置階段尤其重要，對一些難以作出精確性或規范規定的情況，可依據從整體結構體系與分體系之間的力學關系，破壞機理，震害，試驗現象和工程經驗所獲得的設計思想，從全局的角度來確定控制結構的布置及細部措施，運用概念設計可以在早期迅速有效地進行構思，比較與選擇，所得結構方案往往都易于計算，概念清晰，定性正確，并可避免結構分析階段不必要的繁瑣運算，同時，它也是判斷計算機內力分析輸出數據可靠與否的主要依據。
鋼結構通常是框架、平面架、網架、索膜、輕鋼、塔桅等結構形式，其理論與技術大都成熟，亦有部分難題沒有解決，或沒有簡單適用的設計方法，結構和選形式，方應考慮它們的特點，基本雪壓大的地區，屋面曲線應有利于積雪滑落，而屋面覆蓋跨度較大的建筑中，可選擇構件受拉力為主的懸索結構體系。
結構的布置要根據體系特征、荷載分布情況及性質等綜合考慮。一般說要剛度均勻，力學模型清晰，盡可能限制大荷載或移動荷載的影響范圍，使其以最直接的線路傳遞到基礎，柱間抗側支撐的分布應均勻，其形心要盡量靠近側向力（風震）的作用線。否則應考慮結構的扭轉，結構的抗側應有多道防線。框架結構的樓層平面次梁的布置，有時可以調整其荷載傳遞方向以滿足不同的要求。通常為了減小截面沿短向布置次梁，但是這會使主梁截面加大，減少了樓層凈高，頂層邊柱也有時會吃不消，此時把次梁支撐在較短的主梁上可以犧牲次梁保住主梁和柱子。
三、建筑鋼結構的加固方式
鋼結構加固的主要方法有：減輕荷載、改變結構計算圖形、加大原結構構件截面和連接強度、阻止裂紋擴展等。當有成熟經驗時，亦可采用其它加固方法。
1、改變結構計算圖形
改變結構計算圖形的加固方法是指采用改變荷載分布狀況、傳力途徑、節點性質和邊界條件，增設附加桿件和支撐、施加預應力、考慮空間協同工作等措施對結構進行加固的方法。 （1）改變結構計算圖形的一般加固方法為對結構可采用下列增加結構或構件的剛度的方法進行加固： 如增加支撐形成空間結構并按空間結構驗算；加設支撐增加結構剛度，或者調整結構的自振頻率等以提高結構承載力和改善結構動力特性；增設支撐或輔助桿件使結構的長細比減少以提高其穩定性；在排架結構中重點加強某一列柱的剛度，使之承受大部分水平力，以減輕其它柱列負荷； 在塔架等結構中設置拉桿或適度張緊的拉索以加強結構的剛度。
（2）對受彎桿件可采用下列改變其截面內力的方法進行加固。如改變荷載的分布，例如將一個集中荷載轉化為多個集中荷載；改變端部支承情況，例如變鉸接為剛結；增加中間支座或將簡支結構端部連接成為連續結構；調整連續結構的支座位置；將結構變為撐桿式結構；施加預應力。
（3）對桁架可采取下列改變其桿件內力的方法進行加固。增設撐桿變桁架為撐桿式結構； 加設預應力拉桿。
2、加大構件截面的加固
采用加大截面加固鋼構件時，所選截面形式應有利于加固技術要求并考慮已有缺陷和損傷的狀況。
3、連接的加固與加固件的連接
鋼結構連接方法，即焊縫、鉚釘、普通螺栓和高強度螺栓連接方法的選擇，應根據結構需要加固的原因、目的、受力狀況、構造及施工條件，并考慮結構原有的連接方法確定。
鋼結構加固一般宜采用焊縫連接、摩擦型高強度螺栓連接，有依據時亦可采用焊縫和摩擦型高強度螺栓的混合連接。當采用焊縫連接時，應采用經評定認可的焊接工藝及連接材料。
4、裂紋的修復與加固
結構因荷載反復作用及材料選擇、構造、制造、施工安裝不當等產生具有擴展性或脆斷傾向性裂紋損傷時，應設法修復。在修復前，必須分析產生裂紋的原因及其影響的嚴重性，有針對性地采取改善結構實際工作或進行加固的措施，對不宜采用修復加固的構件，應予拆除更換。
四、結束語
綜上所述，隨著經濟的發展，鋼結構在建筑加固工程中的應用日趨廣泛，鋼結構是以鋼材為材料制成受力構件的結構，鋼結構住宅以其能使建筑更富有功能化，預工程化程度高，建設成本降低，自重輕，安裝容易，環保節能，抗震性能好等綜合優勢而受到各方面的重視。
參考文獻：
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關鍵詞：混凝土；結構；加固設計
1引言
當前的房屋建筑結構的設計和施工質量，直接決定了房屋建筑工程的整體穩定性和耐久性。我國當前的房屋建筑工程中，老舊混凝土結構開始出現諸多問題，嚴重威脅了房屋建筑結構的穩定性與安全性，如不能及時采取處理措施，勢必嚴重影響居住者人身安全，因此，采用合理的混凝土結構加固技術至關重要。
2建筑工程中的混凝土結構加固設計
2.1基本原則
建筑施工中，通常需要綜合運用多種科學技術，而混凝土結構加固技術的運用就是其中之一，在結合大量先進技術、材料、施工方法的情況下，有效提高了混凝土加固的實際效果，提高了工程建設的經濟效益。在設計混凝土加固工程時，也需要綜合考慮相關的技術指標、經濟指標等因素，從而確保工程設計能夠具備相應的科學性與先進性。在實施混凝土加固時，通常選用強度相較于加固對象更高的混凝土材料，并注意做好加固結構、加固對象連結等細節施工，保證加固件與加固對象能夠維持協調的運作，從而維護建筑結構整體上的一致性。如果將混凝土結構加固技術應用于由于高低溫、化學反應、機械震動等因素所造成的建筑結構破損問題，應當結合破損的實際原因，選擇相應的處理方法，以減輕甚至消除破損原因，達到提高建筑結構安全穩定性的效果。衡量一項工程活動整體質量的重要指標之一，在于其經濟效益的評價，在實際的工作中，混凝土加固施工應當盡可能避免影響到原建筑的正常使用，從而減少加固施工可能對原建筑帶來的負面影響，因此建議盡可能以原本建筑條件為基礎，降低加固施工的成本。
2.2常見建筑結構加固方法的缺陷
直接加固法缺陷直接加固法中有置換混凝土加固法，這一方法的使用不會影響到建筑物凈空，但施工需要花費非常多的時間，將嚴重影響到混凝土強度，并使梁、柱混凝土承重加大，影響建筑結構穩定性；還有一種大截面加固法，這一施工方法現場濕性作業時間長，影響到正常生產與生活，還會使凈空減少；粘結外包型鋼加固法現場需要使用大量鋼筋，需要將混凝土結構強度增大，加固效果與膠黏工藝水平相關，在濕度環境下會使構件出現彎曲或者變形；黏貼纖維增強塑料加固法的使用需要設置防火層，不適合應用在所有的建筑構件中；繞絲法的不足與截面法相似，需要對構件施加較大約束力；錨固法需要對構件混凝土承重改造。
3房建結構新型加固技術
3.1間接加固技術
間接加固技術，通常是根據房屋建筑工程實際的受力情況，合理選擇的加固技術。如果混凝土構件出現受力不均的情況，將會破壞房屋的結構，必須采取相應的調整措施，進行房屋結構的加固設計，例如，通過對受彎混凝土構件采取預應力加固的方法，有效限制外荷載可能對混凝土構件造成的損壞，從而達到防止荷載過大致使房屋結構破壞的目的；或者通過降低外荷載效應的方式，提高混凝土結構本身的抗彎能力。間接加固法中，最為常用的是預應力水平拉桿加固技術，其主要是在混凝土結構上施加預應力，以改善工程混凝土結構抗裂性能，限制裂縫寬度、長度，進而改善混凝土構件的施加預應力，延長房屋結構的使用壽命。另外，預應力拉桿加固技術也是常用的間接加固技術之一，在房屋建筑混凝土結構加固中的應用通常采用臥式組裝，該種方式具有很強的抗壓性和穩定性。
3.2直接加固技術
3.2.1增大截面加固法
當混凝土材料處于三向應力狀態時，三向應變將受到約束，進而將混凝與承載力增強；當側向壓力增大時，約束混凝土構件也會出現橫向變形的增大，促使結構承載力增大。按照三向受力原理，新、舊混凝土結合構件將共同受力，使構件剛度與強度增大，進而使整體承載力增強。這種加固方法優勢是能夠在構件外表面增加一個鋼筋混凝土套箍層，進而將原來的混凝土強度與延伸性增強，提升混凝土抗壓性能。
3.2.2外貼型鋼加固法
外貼型鋼加固法具有現場工作量少、受力穩固、工期短的特點，能夠對原有構件除銹以后應用，濕性作業減少，構件在加固后的1d時間內都可以應用；外貼鋼技術受環境與截面面積影響，能夠將剛度與承載力提高，并且使用成本較低。黏貼過程中對粘結強度與彈性模量有較高要求，如果周圍環境有腐蝕介質時需要使用可靠的耐久性防護措施。
3.2.3黏貼碳纖維復合材料加固法
使用碳纖維復合材料加強混凝土構件穩定性能使新、舊構件后期強度增大，并提升加固速度，加固以后的結構構件會有更高耐腐蝕性與耐久性，對結構影響小，幾乎不會使截面面積增加，耐久性良好，大大提升結構構件受力性能。碳纖維加固技術使用的越來越多已經漸漸取代了粘鋼加固技術，鑒于碳纖維彈性模量低，一般在220GPa左右，高彈性模量在340～560GPa之間，將碳纖維復合材料外貼會使構件加固效果提升.
3.3鋼絲網砂漿加固技術
鋼絲網砂漿加固技術優勢在于自身含有較高鋼材與復合水泥砂漿，并且砂漿具有較強的分散性。研究證明，當鋼絲網水泥砂漿含鋼量達到300kg/m3時，會比普通的水泥砂漿更容易增強砂漿特性。鋼絲網砂漿加固使用的材料彈性好、抗拉強度大、抗滲性與抗裂性好。在實際工程中使用普通鋼筋混凝土構件容易出現開裂、斷裂等問題，并使預應力構件自重降低，延性較弱。而使用鋼絲網水泥復合砂漿則能增強混凝土構件的整體承載力，增強結構穩定性。
3.4注漿加固法
注漿加固法主要針對的是混凝土結構物開裂問題，原理是利用環氧樹脂粘合劑或密封劑，實施加固修補，以不影響實際生產為基本前提，盡可能達到預期的強度要求，從而延長結構使用壽命，效果安全可靠。這種方法主要有以下特點：①灌漿時應延續且慢速，保證樹脂盡量都注入開縫的部位；②這種方法可控制注入量，在需要時也能及時增加灌漿料；③可以依據注入的需要、開裂的大小調整注漿壓力；④能直接用肉眼觀察到注入的情況以及注入量。這種方法主要適用于隧道、橋梁等混凝土結構建筑物的開裂修補上。
4建筑混凝土結構加固工程實例分析
4.1工程概況
某高校體育場占地面積約為11562.2m2，附屬建筑面積達4532.72m2，建筑耐火等級為2級，建筑使用年限為40年，結構類型為框架式結構，抗震度為Ⅶ度，其結構布置如圖1所示。鑒于設計出現變更，原有結構的穩定度與鋼筋混凝土承載力不能滿足標準。該工程需加固鋼筋混凝土柱，高為8.2m，另有一根長度在11.2m的鋼筋混凝土框架柱，如圖2所示。
4.2混凝土結構加固設計
工程使用了外貼鋼加固法，在混凝土構件外貼一層型鋼，與原有混凝土構件一起工作，受力整體均勻，進而將建筑結構的抗彎性能與抗剪性能增加。在使用外貼鋼加固法以后，使混凝土構件剛度與承載力明顯增強，減少了配筋量，使用膠黏劑與黏貼工藝，增強了黏貼穩固性。本工程是一個看臺結構，使用兩個柱作為加固構件，使用外貼型鋼將構件加固，造價低廉，高分子材料使用比套箍加固法少。此外，本工程還使用了套箍加固技術，將原有鋼筋量輸入，使用PKPM軟件對參數分析，加固原配筋面積為3562.2mm2，在不改變截面面積情況下需要加固的配筋面積為1230.63mm2，使用套箍加固技術間距控制在120，考慮到厚度，需要在原有截面面積上增加配筋量。使用PKPM軟件中混凝土構件加固設計軟件，對混凝土構件進行驗算。取中間纖維的設計拉應變取值；縱向受鋼筋極限設置為0.02，單層纖維厚度為10mm直徑。使用不同加固軟件對套箍加固技術進行分析。
5結語
房屋建筑工程中，混凝土結構屬于基本骨架，因此其穩固性將直接關系到整個建筑的堅固。在進行房屋混凝土結構設計的過程中，應當注意切實加強整個設計過程中各個設計環節，嚴格按照相應設計文件開展施工，充分保證房屋建筑的施工質量水平，滿足房屋建筑建設的相應功能。
作者:劉笛 單位:中機中聯工程有限公司
參考文獻:
[1]仵愛菊.建筑工程的設計原則與混凝土加固設計應用分析[J].建筑工程技術與設計，2015（14）：57~58.