某疾病預防控制中心結(jié)構(gòu)設計分析

令狐艷麗

(山西省建筑設計研究院，山西 太原 030013)

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某疾病預防控制中心結(jié)構(gòu)設計分析

令狐艷麗

(山西省建筑設計研究院，山西 太原 030013)

以某疾病預防控制中心為例，介紹了地基基礎設計要點，從結(jié)構(gòu)平面布置、主要計算參數(shù)、消能減震措施、位移比、周期比參數(shù)等方面，對上部結(jié)構(gòu)的整體計算進行了分析，為今后類似工程提供參考。

疾病控制中心，地基基礎，位移比，計算參數(shù)

1 工程概況

本工程為某疾病預防控制中心，該工程分為實驗樓、業(yè)務綜合樓、食堂、車庫，其中實驗樓地下1層地上4層、業(yè)務綜合樓地下1層地上4層、食堂地下1層地上2層、車庫地下1層。四部分在±0.000以下連為整體，±0.000以上各為單體。實驗樓和業(yè)務綜合樓之間鋼結(jié)構(gòu)連廊采用雙向滑移支座，建筑高度19.35 m，結(jié)構(gòu)形式均為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)。樓板均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板,基礎采用樁基。所有樓板均采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板。抗震設防基本烈度為8度,設計基本地震加速度為0.2g,按抗震設防分類標準劃分本工程中實驗樓、業(yè)務綜合樓為重點設防類(乙類建筑),食堂、地下純車庫為標準設防類(丙類建筑)。實驗樓(含地下室部分)、業(yè)務綜合樓(含地下室部分)框架一級；框架抗震構(gòu)造措施等級為一級，食堂(含地下室部分)框架二級;框架抗震構(gòu)造措施等級為二級，純地下車庫框架三級;框架抗震構(gòu)造措施等級為三級。建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級，設計使用年限50年，地基基礎設計等級為丙級。本工程采用減震技術(shù)。

2 地基基礎設計

2.1 地基處理

2.2 地基基礎設計

本工程地基基礎分析計算采用中國建筑科學研究院編制的《獨基、條基、鋼筋混凝土地基梁、樁基礎和筏板基礎設計軟件》(JCCAD)。經(jīng)分析本工程采用樁基基礎，樁承臺之間用地拉梁連接，各區(qū)格間均設250 mm厚構(gòu)造防水筏板。

3 上部結(jié)構(gòu)計算分析

本工程上部結(jié)構(gòu)的整體計算分析采用結(jié)構(gòu)整體分析：中國建筑科學研究院編制的《高層建筑結(jié)構(gòu)空間有限元分析與計算軟件》(SATWE)。

3.1 結(jié)構(gòu)平面布置

實驗樓的特點是功能復雜，實驗室多，風道多，結(jié)構(gòu)承受荷載大；業(yè)務綜合樓結(jié)構(gòu)形式不規(guī)則，樓板開洞比較多；食堂結(jié)構(gòu)形式不規(guī)則致使結(jié)構(gòu)計算的框架柱、梁截面比普通建筑截面大，食堂的結(jié)構(gòu)形式極為不規(guī)則而且懸挑部位較多，需適當加大梁配筋，所有柱箍筋均全高加密。由于建筑外形要求，存在部分異形柱。整體布局見圖1。

3.2 主要計算參數(shù)、主要荷載標準值

計算參數(shù)詳見表1。

表1 計算參數(shù)表

設計采用的主要活荷載標準值見表2。

表2 設計采用的主要活荷載標準值

3.3 實驗樓和業(yè)務綜合樓之間鋼結(jié)構(gòu)連廊設計

實驗樓和業(yè)務綜合樓在地上1層～3層通過鋼結(jié)構(gòu)連廊連接，在軸和軸采用雙向滑移支座，某一層聯(lián)廊結(jié)構(gòu)平面布置圖見圖2，滑移支座詳圖見圖3。

滑移支座技術(shù)說明：

1)性能指標：豎向壓力設計值：100 kN;轉(zhuǎn)角設計值：0.03 rad；X向水平滑動位移量設計值：±150 mm；Y向水平滑動位移量設計值：±150 mm。

2)滑動材料采用MHP滑板，滑板設計抗壓強度45 MPa，安裝板表面儲油槽內(nèi)涂以5201-2硅脂潤滑油。

3)支座與下部結(jié)構(gòu)采用焊接，手工焊采用E43型焊條，CO2氣體保護焊采用H08Mn2SiA焊絲。

3.4 消能減震措施

根據(jù)山西省住房和城鄉(xiāng)建設廳文件《關(guān)于積極推進建筑工程減隔震技術(shù)應用的通知》，本工程中實驗樓和業(yè)務綜合樓采用粘滯阻尼器消能減震技術(shù)。加上粘滯阻尼器作用：

1)小震情況下，彈性狀態(tài)下不破壞;

2)中震時和阻尼器相連的一榀框架不屈服;

3)大震時層間位移控制在1/50。本項目阻尼器最大阻尼力為500 kN，設計容許行程為70 mm，設計速度為0.55 m/s。實驗樓共用38套阻尼器，業(yè)務綜合樓共用34套阻尼器。

3.5 位移比，周期比參數(shù)

主要計算結(jié)果見表3。

表3 主要計算結(jié)果

3.6 計算結(jié)果

本工程其余參數(shù)如剛度比、構(gòu)件的承載力、軸壓比等滿足規(guī)范要求，所有構(gòu)件均無超配筋信息。

4 結(jié)語

通過本工程的設計計算分析，得出以下結(jié)論：

1)實驗樓功能復雜，設備荷載較大，需按規(guī)范要求計算樓面等效均布活荷載。

2)本工程地下功能均為車庫，所以±0.000及以下部分連為整體，±0.000樓板板厚180 mm。

3)由于實驗樓設備較重，管線較多，宜適當加大樓板厚度。本工程一般樓面板厚取120 mm。

4)實驗樓若下層房間有潔凈要求，上層有水房間需做同層排水，此時結(jié)構(gòu)降板較多，注意相關(guān)的梁應加高。

5)對于體型很不規(guī)則的建筑，需要適當加大結(jié)構(gòu)配筋。

On analysis of structural design for some disease prevention and control center

Linghu Yanli

(ShanxiArchitecturalDesignandResearchInstitute,Taiyuan030013,China)

By taking some disease prevention and control center as the example, the paper introduces the design for the foundation, and analyzes the overall calculation of the upper structure from the structural plane allocation, main calculation parameter, energy dissipation and earthquake reduction measures, displacement ratio, and period ratio parameter, so as to provide some reference for similar projects in future.

disease control center, foundation, displacement ratio, calculation parameter

1009-6825(2017)18-0033-02

2017-04-05

令狐艷麗(1983- )，女，工程師

TU318

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