為什么需要建筑碳纖維結(jié)構(gòu)加固？那是因?yàn)樗鼭M足不了自身所應(yīng)達(dá)到的功能要求。結(jié)構(gòu)構(gòu)件如梁、板、柱、墻的強(qiáng)度主要由其截面的抗彎能力來(lái)體現(xiàn)，所以以滿足靜力強(qiáng)度要求的結(jié)構(gòu)加固首先想到的就是維持或提高原構(gòu)件的抗彎能力。因此，就有了如下幾種結(jié)構(gòu)加固方法。
1.加大截面加固法——這是結(jié)構(gòu)加固最基本的方法，也是理論應(yīng)用到實(shí)踐的最直觀的方法。采用加大截面加固法能直觀、有效的增加截面的慣性矩，從而降低截面最外緣的應(yīng)力，使截面材料能夠承受該應(yīng)力，達(dá)到加固的目的。本方法理論完備、技術(shù)成熟、工藝簡(jiǎn)單、易于掌握，為許多加固工程師所推崇。
2.外包型鋼加固法——采用外包型鋼，少許增大了構(gòu)件截面，對(duì)結(jié)構(gòu)截面抗彎剛度E1的提高有所幫助，但真正的效能是型鋼增大了截面外緣承受應(yīng)力的能力。對(duì)于長(zhǎng)柱，該方法尤為有效。
3.粘貼鋼板加固 法——粘貼鋼板也是少許增大了構(gòu)件截面，對(duì)結(jié)構(gòu)截面抗彎剛度E1的提高有所幫助，但主要效能還是增強(qiáng)了構(gòu)件截面外緣承受應(yīng)力的能力。對(duì)于承受正負(fù)彎矩的梁構(gòu)件，本方法尤為有效，常為加固工程師首選。
4.錨釘粘貼鋼板加固法——為使粘貼鋼板的效能得到更好的發(fā)揮，目前粘貼鋼板加固法有了改進(jìn)型，即錨釘粘貼鋼板加固法。該方法是在鋼板與混凝土之間增加了異形錨釘，異形錨釘使鋼板與混凝土結(jié)合更加緊密，同時(shí)使鋼板受到拉力。加固完畢后，鋼板的彈性收縮使混凝土受到預(yù)壓應(yīng)力，這樣使構(gòu)件外緣的應(yīng)力承受能力相比外包型鋼法、粘貼鋼板法有更大提高。該方法已成為加固工程師們樂(lè)意采用的方法。
5.粘貼碳纖維復(fù)合材料加固法——按照抗彎設(shè)計(jì)狀態(tài)設(shè)計(jì)建造的構(gòu)件，其截面所能承受額彎矩，實(shí)際體現(xiàn)在構(gòu)件截面外緣的拉應(yīng)力數(shù)值上。為增強(qiáng)構(gòu)件截面外緣承受應(yīng)力的能力，用纖維材料替代鋼板實(shí)施粘貼，可達(dá)到鋼板的同等效果，所以當(dāng)前采用纖維復(fù)合材料加固技術(shù)正在蓬勃發(fā)展，大有取代粘鋼補(bǔ)強(qiáng)加固之勢(shì)。纖維復(fù)合材料還具有其他更多優(yōu)點(diǎn)，所以本方法也是大多數(shù)加固工程師愿意采用的方法。
6.預(yù)應(yīng)力加固法——同樣針對(duì)增強(qiáng)構(gòu)架截面外緣承受應(yīng)力的能力問(wèn)題，采用體外預(yù)應(yīng)力使構(gòu)件截面產(chǎn)生預(yù)壓應(yīng)力，有比粘鋼粘纖維材料更直接、有效的優(yōu)勢(shì)。加固工程師們很樂(lè)意在結(jié)構(gòu)上使用本方法。
以加固的目的和原理為基礎(chǔ)，除了上述的幾種結(jié)構(gòu)加固方法外，還有一些有效的方法作為上述方法的補(bǔ)充或替代，比如置換混凝土法、繞絲法、增加支撐法、錨栓錨固法等等。
