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あくまでも私見である事を最初にお断り申し上げます。

基本的に、地主の承諾の無い建替えは無理かと思います。
これは、借地借家法上もそうですし、住宅ローンを組む場合も難しくなり、
建築確認申請上もそうなるかと思います。
また、建替えの場合は今までの有利の借地人の権利を捨てて、
新たな借地契約を締結することになるかと思います。
ご相談内容から察するに、地主が応じる可能性はほぼ無いものと思われます。

尚、改築でも大規模な場合ですが、
必ずしも地主の承諾書は必要と言う訳では御座いませんが、
地主の承諾が必要なケースも有るでしょう。
今回のご相談のケースでは建替え同様と言う事ですから
構造部分の大改造も含まれるのでは無いでしょうか。
その場合はやはり社会通念上、地主の承諾は頂くべきかとは思います。