餐厅改造工程结构加固实例分析

摘要：本文通过某中餐厅改造装修工程实例，详细分析了在闹市区老旧酒楼改造装修工程中为解决遗留安全隐患及实现新的经营需要而进行结构加固的设计思路及施工技术措施。

关键词：餐厅改造、结构加固

中图分类号：TU318 文献标识码：A

引言

近年来，随着经济繁荣及人民收入水平的提高，餐饮行业发展迅速，消费者对就餐环境的要求也愈来愈高，老旧酒楼及餐厅的改造也对装修档次及设备更新提出更高要求。在类似旧房改造实际工程中，常常出现如下矛盾：

1、旧有建筑结构老化，多次装修及以前的不合理施工对结构产生不利影响，带来安全隐患；

2、旧有建筑结构从功能及安全上均不能满足新的经营使用需要，从而限制了工程目标的实现。

为此，对既有建筑进行加固、改造就成为现实之选择。以消除安全隐患，提升或改变既有建筑的使用功能，最大限度地节约和利用资源。同时保护和继承城市人文历史风貌。

项目概述

本项目为中等城市商业中心区一中餐酒楼，所在建筑原设计为商住楼，二类高层，共9层，地下一层为停车库，本工程位于地上一层临街商业用房，面积1250m2，钢筋混凝土框架结构，层高4.2m。

原餐厅已经营使用6年，本次工程为原餐厅改造装修，在保持原餐厅功能布局的基础上，实现两大工程目标：1、提升餐厅的装修档次，改善客人用餐环境；2、完善厨房功能设施，提高餐厅服务质量。

图1-1

餐厅功能平面如图1-1，在对现场进行查勘后，发现问题如下：原建筑建于98年以前，为框架梁板体系，地面承载板一部分为现浇钢筋混凝土板，其余为预应力空心板，原设计考虑为商场使用（但目前已无资料查询其详细设计标准及数据），经历数次经营者易手及改造装修，经结构专业验算，在预应力空心板承载部分，局部构造存在一定安全隐患。

面临问题

1、雅室与大厅局部隔墙(图中A处)，原隔墙为加气混凝土砌块砌筑，墙高3.3m，平行于板长度方向砌筑。经验算实际板载已超出其标准承载值。

2、公共卫生间(图中B、C处)经过两次管道改造，已经对预应力空心板造成局部损坏，影响其承载安全性。

3、厨房(图中D处)按本次改造业主要求增设排水沟、隔油池需做高500mm垫层，同时新增设备。在两方面增加荷载，也超出原空心板承载安全范围。

解决思路

按照本次改造工程的要求，最大限度满足业主的使用需求，在实现结构安全的前提下，同时争取项目资金的合理使用。经过与业主及参建各方的反复磋商，本着经济可行的原则，最终决定选择专业加固公司在预应力空心板底粘贴碳纤维增强复合材料进行加固改造。

1、进行加固可消除既有的结构安全隐患，保证结构安全, 前述三个问题可分别得到解决。

2、维持餐厅原功能布局不变，实现业主经营定位不受影响，维护投资方的利益目标。

3、工期短，加固的施工在楼下停车库进行，除去因影响车库营业需做出一定补偿外，不影响餐厅改造的正常施工。

方案及措施

业主聘请专业加固公司对现场进行勘查，设计加固施工方案。

根据现场实际情况，按照前文所述四区域，分别以预应力空心板板跨＜3.6m和板跨≥3.6m（3.6－4.2）进行正截面加固计算和斜截面加固计算，根据此计算书设计《碳纤维加固预应力空心板加固施工方案》。

本文例举厨房及卫生间区域板跨≥3.6m（3.6－4.2）部分加固方案计算书如下：

板跨≥3.6m（3.6－4.2）（厨房、卫生间）

正截面加固计算书

已知条件：

梁截面宽度b=480mm，截面高度h=80mm，受压钢筋合力点至截面近边缘距离a’s=15mm，受拉钢筋合力点至截面边缘距离as=15mm，混凝土强度等级C30，受拉钢筋强度设计值fy=430Mpa，受压钢筋强度设计值f’y=0.00Mpa，纤维抗拉强度设计值ff=1400Mpa，纤维设计拉应变εf=0.007，受拉钢筋面积As=137.40mm2，受压钢筋面积A’s=0.00mm2，3级抗震，地震组合，设计截面位于跨中，弯矩设计值M=12.02KN·m，地震组合折减系数γRa=1。

加固计算：

混凝土抗压强度设计值

Fc=14.3Mpa

截面相对界限受压区高度

ξb=0.363

承载力抗震调整系数

γRE=0.75

当ξ=ξb时，截面所能承受的最大弯矩

Mmax=10.19KN·m

Mmax＞γREM，经计算可求得截面受压区高度和受拉纤维有效截面面积

x=20.66mm

Afe=60.00mm2

Bf=60÷0.111=540mm

按双层Ψf=0.9

Bf=540÷0.9=600mm

取2×2bf150

斜截面加固计算书

已知条件：

框架梁截面宽度b=480mm，截面高度h=80mm，梁侧面粘贴纤维竖向高度hf=0.00mm，受拉钢筋合力点至截面边缘距离as=15mm，计算跨度l0=3.60mm，混凝土强度等级C30，钢筋强度设计值fyv0=0.00Mpa，纤维设计强度ff=1400Mpa，箍筋间距s0=100mm，同一截面箍筋面积Asv0=0.00mm2，纤维条带间距Sf=200mm，3级抗震，地震组合，剪力设计值V=4.23KN，地震组合折减系数γRa=1。

加固计算：

混凝土抗拉、抗压强度设计值

Ft=1.43Mpa

Fc=14.3Mpa

承载力抗震调整系数

γRE=0.85

构件截面有效高度

H0=65mm

根据加固规范GB 50367-2006第9.3.2条可求得截面所能承担的最大剪力

Vmax=111.79KN

Vmax＞γREV，截面尺寸满足条件。

混凝土承担的剪力

Vc=18.78KN

箍筋承担的剪力

Vsv=0.00KN

根据加固规范GB 50367-2006式（9.3.3-2）可求得配置在同一截面的抗剪纤维面积

Af=0.00mm2

即：无需进行抗剪加固

……

根据加固方案计算书确定加固施工方案，施工中除严格遵守相关技术规范要求，保证工程质量外，更须注意施工中的污染及防护。加固施工中存在的污染环境和影响人体健康的主要因素有：噪声、粉尘、溶剂等，因此，做好施工防护非常重要。为减少对施工周边环境的影响和污染，采取措施如下：在施工点周边安置临时隔板和围幔，降低噪声和粉尘；错开与周边的施工和休息时间；在打磨混凝土板时，在现场喷水及浇水，以降低粉尘。

结语

通过本次加固施工，在满足业主使用要求的前提下极好地解决了工程质量安全隐患，同时保证了装修改造工程工期的按时完成。本次加固工程费用为4.5万元，相比项目总金额数百万元，极具经济性。对今后老旧建筑改造工程具有借鉴意义。

参考文献

1、《既有建筑结构加固改造技术手册》王玉岭等编著.北京：中国建筑工业出版社，2010.5