针对湖南省湘潭市某400年残余牌楼结构存在的平面外倾斜、石梁裂缝及不均匀沉降等一系列严重的结构安全问题,从结构安全和维护文物原貌的角度出发,提出了背面设扶壁柱、圈梁的整体加固以及墙体拉结筋和“马牙槎”等连接构造措施的综合加固方案,经有限元分析和加固前后基频测试的结果对比,表明提出的加固方案不仅能显著地提高该结构的平面外刚度、减小平面外变形和满足承载力的要求,同时又最大可能地维持了文物原貌,实现了结构加强和文物修复的共赢,可供类似工程参考.