结构加固设计是确保建筑物在遭受自然灾害或使用过程中保持安全和功能的关键步骤。以下是一些主要的基本原则：，，1. 安全性原则：加固设计的首要目标是确保结构的安全性，包括防止倒塌、提高承载力、增强抗震性能等。，，2. 经济性原则：在满足安全性的基础上，应尽可能降低加固成本，实现经济效益最大化。，，3. 功能性原则：加固设计应保证结构在使用中能够正常运作，不影响建筑的使用功能。，，4. 适应性原则：加固设计应考虑到未来可能的变化，如地震、洪水等自然灾害的影响，以及使用需求的变化。，，5. 环保原则：在加固过程中，应尽量减少对环境的影响，如减少废弃物的产生、使用环保材料等。

房屋结构加固设计基本原则

一、基于鉴定结果选择加固方案

• 整体、分区段或分构件加固：加固方案应根据鉴定结果经过综合分析后选定，分别采用房屋整体加固、分区段加固、分构件加固，加强整体性的同时要改善构件的受力状况，提高结构的综合抗震能力。

二、新增构件布置的合理性

• 避免结构刚度或强度突变：加固或新增构件的布置，应减少或从根本上消除不利因素，防止因为局部加强而使结构的刚度或者强度发生突变。

三、新增与原有构件的可靠连接

• 可靠连接的必要性：新增构件与原有构件间要建立可靠的连接，新增的抗震墙、抗震柱等竖向构件要有相应的可靠基础。

四、加固材料强度等级要求

• 材料强度的规定：加固所采用的材料类型如果与原有建筑的材料类型相同，其强度等级不应低于原有建筑材料的实际强度等级。

五、非结构构件的处理

• 非结构构件的加固或拆除：对于不符合鉴定要求的门脸、女儿墙、屋顶烟囱等极易倒塌砸伤人员的非结构构件应拆除或降低其高度，如果需要保留且保持其原有高度，则应加固。

六、减少对原有结构的二次破坏（钢筋混凝土建筑抗震加固）

• 保护原有结构承载能力：对于钢筋混凝土建筑的抗震加固而言，应尽量减少对原有建筑结构的二次破坏，在充分利用原有结构的承载能力的同时尽量避免新薄弱部位的出现。

钢结构结构加固设计基本原则

一、加固范围与内容的确定

• 根据鉴定和使用要求确定：结构经可靠性鉴定不满足要求时，必须进行加固处理。加固的范围和内容应根据鉴定结论和加固后的使用要求，由设计单位与业主协商确定。加固设计的内容和范围，可以是结构整体，亦可以是指定的区段、特定的构件或部位。

二、加固后钢结构安全等级的商定

• 考虑多因素商定安全等级：加固后的钢结构的安全等级应根据结构破坏后果的严重程度、结构的重要性和下一个使用期的具体要求，由委托方和设计者按实际情况商定。

三、兼顾生产的加固选择

• 不停产或少停产原则：结构加固时尽可能做到不停产或少停产，因停产的损失往往是加固费用的几倍或几十倍。能否在负荷下不停产加固，取决于结构应力应变状态，一般构件内应力小于钢材设计强度的80%以下，且构件损坏、变形等不太严重时，可采用负荷不停产加固方法。在负荷状态下进行焊接加固是非常危险的，承受静力荷载和间接承受动力荷载的构件在实际荷载产生的原有杆件应力最好在钢材设计强度的60%下，极限不得超过承受动力荷载的构件不得超过40%，否则采取相应措施才能施焊；加大角焊缝厚度时，加固方法及程序原有焊缝在扣除焊接热影响区长度后的承载能力，应不小于外荷载产生的内力。

四、加固设计与施工紧密结合

• 连接可靠与避免不利影响：钢结构加固设计应与实际施工方法紧密结合，并应采取有效措施，保证新增截面、构件和部件与原结构连接可靠，使其形成整体共同工作。在加固施工时，应避免对未加固的部分或构件造成不利的影响，并充分考虑现场条件对施工方法、加固效果和施工工期的影响，应采取减少构件在加固过程中产生附加变形的加固措施和施工方法。

五、针对特殊原因损坏的处理对策

• 特殊损坏的预处理：对于高温、腐蚀、冷脆、振动、地基不均匀沉降等原因造成的结构损坏，应提出其相应的处理对策后再进行加固。

六、加固前的临时安全措施

• 防范不安全因素：对于加固时可能出现倾斜、失稳或倒塌等不安全因素的钢结构，在加固施工前，应采取相应的临时安全措施，以防止事故的发生。

钢结构加固计算相关原则

一、荷载取值原则

• 不同情况的荷载取值
  • 当原结构是按《工业与民用建筑结构荷载规范》(TJ9 - 74)取值时，在鉴定阶段对结构的验算仍按该规范取值，但经确定需要加固时，则加固验算应按现行《建筑结构荷载规范》取值。
  • 当原结构加固后建筑功能改变时，应根据实际情况并按现行的《建筑结构荷载规范》取值。
  • 对不符合《建筑结构荷载规范》规定或未作规定的永久荷载，可根据实际情况进行抽样实测确定，抽样数应根据实际情况确定，但不得少于五年，且应以其平均值乘以1.2的系数作为该永久荷载的标准值。

二、结构计算简图与截面相关原则

• 结构计算简图的确定：结构计算简图，应根据结构上的实际荷载、构件的支承情况、边界条件、受力状况和传力途径等确定，并适当考虑结构实际工作中的有利因素，如结构的空间作用、新结构与原结构的共同工作等。
• 结构计算截面的考虑因素：结构的计算截面，应考虑结构的损伤、缺陷、裂纹和锈蚀等不利影响，按结构的实际有效截面进行计算，并考虑结构在加固时的实际受力状况，即原结构的应力超前和加固部分的应变滞后(即新材料的应变值小于原构件的应变值)特点，以及加固部分与原结构共同工作的程度，对其总的承载能力予以适当折减。

三、承载能力验算考虑因素

• 附加内力的考虑：在对结构的承载能力进行验算时，应充分考虑结构构件实际工作中的荷载偏心、结构变形和局部损伤、施工偏差以及温度作用等不利因素使结构产生的附加内力。
• 结构重量与传力途径改变时的验算：如加固后使结构重量增加或改变原结构传力途径时，除应验算上部结构的承载能力以外，尚应对建筑物的基础进行验算。
• 结构材料应力相关限制：钢结构加固时，应考虑结构材料因温度、安装等作用可能产生过大的残余应力和塑性变形而导致结构承载力丧失或耐久性降低，因此，焊接钢结构加固时，原有构件或连接的实际名义应力值应小于0.55fy，且不得考虑加固构件的塑性变形;非焊接钢结构加固时，其实际名义应力值应小于0.7fy。如果现有结构的名义应力值大于上述规定，则应将结构完全卸载后才能对其进行加固。

设计施工协调原则

• 设计施工配合保障加固效果：钢结构加固设计应与实际施工方法紧密结合，并采取有效措施，保证新增截面、构件和部件与原结构的可靠连接，以形成整体共同工作，同时应避免对未加固的部分或构件造成不利影响。采用改变结构计算图形的加固方法时，设计与施工应紧密配合，未经设计允许，不得擅自修改设计规定的施工方法和程序。

结构加固设计中的材料选择标准

加固设计如何避免结构刚度突变

钢结构加固设计的荷载取值原则

新增构件与原有构件连接技术