1、改變結構體系加固是通過改變原有結構的受力體系，以減小原有構件所承受的荷載并提高結構整體的安全儲備。結構體系加固目前主要針對一些框架和砌體結構的加固。本文通過對某地中學框架結構教學樓進行檢測鑒定和結構整體動力特性測試后，發(fā)現(xiàn)該教學樓在結構設計上存在一定問題，結構安全也存在隱患。為了保證該教學樓的安全使用，采取將現(xiàn)有框架結構改為框架-剪力墻結構的體系加固方法以彌補該結構體系上不足。同時新增的剪力墻作為結構的第一道抗震防線，進一步提高了該結構

2、的抗震安全性。
　　 加固設計方案主要根據(jù)原結構的檢測鑒定結果進行選取。本文通過對原結構的實體混凝土強度、構件的尺寸偏差及變形、結構整體垂直度偏差、構件配筋狀況及保護層厚度和混凝土構件裂縫檢測，反映結構的施工質量和使用現(xiàn)狀;通過對原結構設計的校核反映結構在設計是否存在不足和缺陷。實體檢測結果和設計校核結果表明該結構出現(xiàn)的裂縫主要是設計存在的缺陷引起的，并且在結構設計校核中發(fā)現(xiàn)該結構周期比偏大，因此決定對該結構進行整體動力特性測試

3、，測試結果表明該結構存在扭轉剛度不足的結構體系問題。
　　 通過比較分析最終選取改變結構體系的加固方法即將原有框架結構體系改為框架-剪力墻結構體系。由于新增剪力墻的數(shù)量、位置和長度直接影響到加固后結構的安全和加固工程的造價，因此本文以加固工程的經(jīng)濟效益和時間效益，并考慮剪力墻布置不影響原有建筑方案為目標函數(shù)，采用PKPM結構設計軟件對新增剪力墻數(shù)量、位置和長度的設計變量進行優(yōu)化方案設計。通過優(yōu)化設計選出具有安全性和經(jīng)濟性的最佳加

4、固優(yōu)化設計方案。
　　 采用ANSYS有限元分析軟件對該教學樓加固前后的結構進行仿真分析，準確分析出了加固后對原有結構的影響。通過模態(tài)分析、譜分析和時程分析表明改變結構體系后，增加了原有結構的剛度，明顯減小了層位移和最大位移，改善了原有結構抗扭剛度不足的缺陷及結構布置不合理的設計缺陷，提高了結構的整體抗震能力，這表明將框架結構改為框架-剪力墻結構的改變體系加固的方法是可行的，尤其對于中小學等重點設防類工程，使剪力墻成為結構的第一