談濟寧某綜合樓工程中庭加固改造設計

孟令建，陶化慶，王棣青

（山東省建筑設計研究院，山東 濟南 250001）

濟寧翠都國際商務中心綜合樓，2011-12主體竣工。因酒店使用功能發生改變，建設方要求在在酒店裙房大廳中空部分新增扶梯，封板補洞并且在原屋面增設一層作為咖啡屋使用。

1 加固設計方案與材料選擇

對承載力不足的原結構梁采用加大截面、包鋼法進行加固補強；采用現場澆筑梁板柱的方法對原結構進行封板補洞、增層處理。

結構加固用水泥基灌漿料是加固改造工程中使用較多的材料。本工程加固截面小于80 mm的構件采用C50灌漿料。種植鋼筋用膠黏劑、結構膠及粘鋼膠采用A級膠。其安全性能指標、黏結強度等性能指標均應滿足規范要求。

2 結構計算分析

2.1 計算參數

本工程抗震設防烈度為6度，設計基本地震加速度值為0.05 g，設計地震分組為第三組；場地類別為Ⅱ類，基本風壓Wo=0.40 kN/m2。因本工程為剛竣工工程，混凝土強度等級參照原構件混凝土強度，不必再對主體構件混凝土強度進行檢測。經計算，該工程補板增層后，結構的周期、層間位移角、樓層抗剪承載力等計算指標均滿足《建筑抗震設計規范》GB 50011-2010的要求。

2.2 基礎及上部構件復核

原工程裙房大廳中空部位為3層并且屋面又增加了1層，實際上是本改造工程增加了4層的板荷載，對原基礎增加的荷載還是很大的。復核原基礎發現基礎面積、基礎高度均不滿足要求。經復核，補板加扶梯的梁大部不滿足承載力要求，柱子承載力滿足要求。

2.3 加固梁設計及新做梁板與原梁板的連接

1）扶梯支撐梁考慮結構安全和使用，采用加大截面處理，具體做法詳見圖1。

圖1 扶梯梁加固大樣

2）補板相鄰處梁加大截面大樣詳見圖2。

3）新加梁、新加板與相鄰梁板連接大樣，具體做法詳見圖3（a）、（b）。

4）新加柱與原結構柱連接大樣詳見圖4。

3 施工應注意的問題

圖2 梁加固大樣

圖4 新加柱與原框架柱連接大樣

1）加固改造工程，應由具有加固施工資質的專業施工單位施工。2）施工前應設計科學的施工方案，協調好不同受力構件變形協調的影響，充分考慮加固施工過程中對結構構件的削弱，采取科學的施工工序，必須設置可靠的支撐，保證施工的安全。3）在施工過程中應嚴格按照《混凝土加固設計規范》（GB50367-2006）和有關規范的要求施工。4）為使新老混凝土結合可靠，新老混凝土結合面處原混凝土面均需全面鑿毛，應鑿除粉飾面層至結構面層，并用水清洗干凈，灑水濕潤24 h，刮界面劑一道，以保證新舊構件間的黏結力。混凝土碳化深度較大的地方剔去保護層露出箍筋，用高壓水槍把浮塵、松動之處沖掉，露出干凈、致密的新茬，再進行加固。5）植筋應根據施工圖要求定位，對原結構植筋部位鑿除粉飾面層及抹灰層至結構面，并用水清洗干凈，鉆孔、注膠、植筋。鉆孔嚴禁將原結構受力筋切斷，遇筋時應調整位置；鉆孔注膠要飽滿，植筋達到要求后，應抽檢做拉拔試驗。植筋時，其鋼筋宜先焊后種植；若有困難而必須后焊，其焊點距基材混凝土表面應大于15 d，且應采用冰水浸漬的濕毛巾包裹植筋外露部分的根部。6）加固梁柱采用70%灌漿料與30%細石混凝土混合而成的漿料，且細石混凝土粗骨料的最大粒徑不大于12.5 mm。7）外粘型鋼加固施工時，混凝土表面應清洗干凈，缺陷應修補，角部應磨成小圓角,半徑要大于7 mm。粘貼在混凝土構件表面上的鋼板，其外表面應進行防銹蝕、防火處理，加固后鋼板表面抹厚度不小于25 mm的高強度等級水泥砂漿 （加鋼絲網防裂）防護層。并且型鋼構架焊接完成后，進行壓力注膠，膠縫厚度3～5 mm。

本工程通過與建筑專業的良好配合，較好的滿足建筑功能要求，受到建設方的好評。