谈济宁某综合楼工程中庭加固改造设计

孟令建，陶化庆，王棣青

（山东省建筑设计研究院，山东 济南 250001）

济宁翠都国际商务中心综合楼，2011-12主体竣工。因酒店使用功能发生改变，建设方要求在在酒店裙房大厅中空部分新增扶梯，封板补洞并且在原屋面增设一层作为咖啡屋使用。

1 加固设计方案与材料选择

对承载力不足的原结构梁采用加大截面、包钢法进行加固补强；采用现场浇筑梁板柱的方法对原结构进行封板补洞、增层处理。

结构加固用水泥基灌浆料是加固改造工程中使用较多的材料。本工程加固截面小于80 mm的构件采用C50灌浆料。种植钢筋用胶黏剂、结构胶及粘钢胶采用A级胶。其安全性能指标、黏结强度等性能指标均应满足规范要求。

2 结构计算分析

2.1 计算参数

本工程抗震设防烈度为6度，设计基本地震加速度值为0.05 g，设计地震分组为第三组；场地类别为Ⅱ类，基本风压Wo=0.40 kN/m2。因本工程为刚竣工工程，混凝土强度等级参照原构件混凝土强度，不必再对主体构件混凝土强度进行检测。经计算，该工程补板增层后，结构的周期、层间位移角、楼层抗剪承载力等计算指标均满足《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010的要求。

2.2 基础及上部构件复核

原工程裙房大厅中空部位为3层并且屋面又增加了1层，实际上是本改造工程增加了4层的板荷载，对原基础增加的荷载还是很大的。复核原基础发现基础面积、基础高度均不满足要求。经复核，补板加扶梯的梁大部不满足承载力要求，柱子承载力满足要求。

2.3 加固梁设计及新做梁板与原梁板的连接

1）扶梯支撑梁考虑结构安全和使用，采用加大截面处理，具体做法详见图1。

图1 扶梯梁加固大样

2）补板相邻处梁加大截面大样详见图2。

3）新加梁、新加板与相邻梁板连接大样，具体做法详见图3（a）、（b）。

4）新加柱与原结构柱连接大样详见图4。

3 施工应注意的问题

图2 梁加固大样

图4 新加柱与原框架柱连接大样

1）加固改造工程，应由具有加固施工资质的专业施工单位施工。2）施工前应设计科学的施工方案，协调好不同受力构件变形协调的影响，充分考虑加固施工过程中对结构构件的削弱，采取科学的施工工序，必须设置可靠的支撑，保证施工的安全。3）在施工过程中应严格按照《混凝土加固设计规范》（GB50367-2006）和有关规范的要求施工。4）为使新老混凝土结合可靠，新老混凝土结合面处原混凝土面均需全面凿毛，应凿除粉饰面层至结构面层，并用水清洗干净，洒水湿润24 h，刮界面剂一道，以保证新旧构件间的黏结力。混凝土碳化深度较大的地方剔去保护层露出箍筋，用高压水枪把浮尘、松动之处冲掉，露出干净、致密的新茬，再进行加固。5）植筋应根据施工图要求定位，对原结构植筋部位凿除粉饰面层及抹灰层至结构面，并用水清洗干净，钻孔、注胶、植筋。钻孔严禁将原结构受力筋切断，遇筋时应调整位置；钻孔注胶要饱满，植筋达到要求后，应抽检做拉拔试验。植筋时，其钢筋宜先焊后种植；若有困难而必须后焊，其焊点距基材混凝土表面应大于15 d，且应采用冰水浸渍的湿毛巾包裹植筋外露部分的根部。6）加固梁柱采用70%灌浆料与30%细石混凝土混合而成的浆料，且细石混凝土粗骨料的最大粒径不大于12.5 mm。7）外粘型钢加固施工时，混凝土表面应清洗干净，缺陷应修补，角部应磨成小圆角,半径要大于7 mm。粘贴在混凝土构件表面上的钢板，其外表面应进行防锈蚀、防火处理，加固后钢板表面抹厚度不小于25 mm的高强度等级水泥砂浆 （加钢丝网防裂）防护层。并且型钢构架焊接完成后，进行压力注胶，胶缝厚度3～5 mm。

本工程通过与建筑专业的良好配合，较好的满足建筑功能要求，受到建设方的好评。