【文章內容簡介】 7 4. 結構 工程概況 本工程位于廣西壯族自治區(qū) *****醫(yī)院大院（新院址） 內中心位置 。 外科綜合樓地下一層，地上二十層 ； 本工程建筑長 ，寬 ，呈凸形布置， *面局部突出 ，突出部分寬，地下室長 ，寬 ；地面以上 20 層，首層層高 ，二層、三層、四層、五層層高 ，六層、七層層高 ，八層層高 ，其余各層層高 ， 177。 以上 （主體部分），室內外高差 ，室外地面以上總高 ，地下一層， 地下一層 米（主體部分）和 米（非主體部分） ，結構層高 4..1 米（主體部分）和 米（非主體部分） 。為滿足建筑功能及造型要求，本工程采用框架剪力墻結構。 設計依據 本工程建筑結構設計使用年限為 50 年； 基本風壓： ，抗震設防烈度： 7 度； 由核工業(yè) **工程勘察院二 0 一二年五月五日編制提供的《 *****醫(yī)院外科大樓樓巖土工程詳勘察報告》（工程編號： GK2020— 29）； 報批通過的建筑方案圖紙； 結構設計所執(zhí)行的主要法規(guī)和所采用的主要標準： 《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》（ GB500682020） 《建筑工程抗震設防分類標準》（ GB502232020） 《建筑結構荷載規(guī)范》（ GB500092020） (2020 年版 ) 《建筑抗震設計規(guī)范》（ GB500112020） (2020 年版 ) 《混凝土結構設計規(guī)范》（ GB500102020） 《砌體結構設計規(guī)范》（ GB500032020） 《建筑地基基礎設計規(guī)范》（ GB500072020） 《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》（ JGJ32020） 《建筑樁基技術規(guī)范》（ JGJ942020） 《地下工程防水技術規(guī)范》（ GB501082020） 《型鋼混凝土組合結構技術規(guī)程》（ JGJ1382020） 《建筑地基處理技術規(guī)范》（ JGJ792020） 《建筑基樁檢測技術規(guī)范》（ JGJ1062020） 《高層建筑箱形 與筏形基礎技術規(guī)范》（ JGJ699） 《建筑設計防火規(guī)范》（ GB500162020） 《高層民用建筑設計防火規(guī)范》（ GB5004595） （ 2020 年版） 《工業(yè)建筑防腐蝕設計規(guī)范》（ GB500462020）。 建筑分類等級 根據《建筑結構可靠度設計統(tǒng)一標準》（ GB500682020） 第 條表 ，本工程建筑結構的安全等級為二級； 根據《建筑地基基礎設計規(guī)范》（ GB500072020）第 條表 ，本工程地基基礎設計等級為甲級； 根據《建筑工程抗震設防分類標準》 (GB502232208)第 條第 2 款，本工程為三級醫(yī)院住院用房，建筑抗震設防類別為重點設防類； 根據《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》（ JGJ32020）第 條、第 條表 ，本工程框架抗震等級為二級，剪力墻抗震等級為二級； 根據《地下工程防水技術規(guī)范》（ GB501082020）第 條表 ，本工程地下室防水等級為 二級 ； 根 據《高層民用建筑設計防火規(guī)范》（ GB5004595） (2020 年版 )第 條表 、第 條，本工程建筑防火分類為 一類 ，本工程建筑的耐火等級為 一級 ，地下室的耐火等級為 一級 。 4 .4 主要荷載取值 樓（屋）面活荷載、特殊設備荷載 ： 類別 標準值 (kN/m2) 類別 標準值 (kN/m2) 病房 會議室 門診室 去污、清潔區(qū) 5 一般資料檔案室 書庫 檔案庫 儲藏室 新風機房 電梯機房 庫房 廁所、衛(wèi)生間 走廊 門廳 樓梯 病房陽臺 公共陽臺 不上人屋面 上人屋面 家屬等候室 器械庫 手術室 污物走道 冷風機組、熱水機組、冷卻塔 醫(yī)院外科綜合樓初步設計說明 8 發(fā)電機房 汽車通道 停車庫 單向板樓蓋 消防車通道 單向板樓蓋 雙向板樓蓋 雙向板樓蓋 風荷載： 50 年一遇的基本風壓值為 kN/m2； 100 年一遇的基本風壓值為 kN/m2； 地面粗糙度類別為 B類； 地震作用： 設計基本地震加速度 設計地震分組 場地類別 第一組 II類 場地特征周期 結構阻尼比 地震影響系數 多遇地震 罕遇地震 抗浮設防水位 （相對177。 ）。 上部及地下室結構設計 根據建筑功能及造型需要，本工程采用無縫設計，主樓長 ，地下室長 ，寬 ，超過了《混凝土結構設計規(guī)范》（ GB500102020）對現(xiàn)澆鋼筋混凝土結構伸縮縫最大間距的要求，設計采用設置后澆帶（后澆帶位置詳結構 *面布置圖）的方式，以減少施工階段混凝土收縮對結構的不利影響，主樓部分與超出主樓地下室部分荷載差異較大，設計采用設置沉降后澆帶，待主樓主體施工完成后澆筑后澆帶混凝土將結構連為整體的方式，以減少沉降差異對結構的不利影響； 主樓部分采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架剪力墻結構，為滿足建筑功能及造型需要，部分框架柱外凸或內收，各層樓屋 面采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁板結構；地下室采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土外墻，超出主樓地下室部分采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構，負一層樓面及地下室頂板采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結構。 地基基礎設計 工程地質和水文地質概況 各巖土層主要參數： 指標 土層 名稱 承載力特征值 壓縮模量 天然重度 粘聚力標準值 內摩擦角標準 值 Fak(kPa) ES(MPa) γ (kN/m3) ck(kPa) Φ k(176。 ) 素填土 ① 100 耕土 ② 80 粘土 ③ 210 粉質粘土 ④ 210 泥質粉砂巖 ⑤ 400 15 樁基設計巖土參數： 土層名稱及編號 靜壓樁 沖（鉆）孔樁 長螺旋鉆孔樁 樁的極限側阻力標準值 qsik (kPa) 樁的極限端阻力標準值 qpk (kPa) 樁的 極限側阻力標準值 qsik (kPa) 樁的極限端阻力標準值 qpk (kPa) 樁的極限側阻力標準值 qsik (kPa) 樁的極限端阻力標準值 qpk (kPa) 耕土 ② 18 16 15 粘土 ③ 75 70 70 粉質粘土 ④ 90 2500 80 80 800 泥質粉砂巖⑤ 140 6000 120 1500 120 120 場地土腐蝕性情況評價： 水 土 對混凝土結構 對鋼結構 對鋼筋混凝土結構中的鋼筋 對混凝土結構 對鋼結構 對鋼筋混凝土結構中的鋼筋 無 弱 無 無 弱 無 本工程抗浮設防水位 （相對177。 ）。 基礎選型說明： 主樓部分豎向荷載較大，設計采用局部 *板式樁筏基及局部承臺樁基，樁基為混凝土預制管樁（ D=500），以泥質粉砂巖 ⑤ 作為樁端持力層，樁端進入持力層 1～ 2m，單樁承載力特征值 1550kN； 超出主 樓地下室部分，設計采用混凝土預制管樁，以質粉粘土 ○ 4 泥質粉砂巖 ⑤ 作為樁端持力層，樁端進入持力層 2～ 3m，單樁承載力特征值 1000kN； 本工程抗浮設防水位較高，采用樁基礎，利用樁基的抗拔承載力，以抵抗水浮力向上的作用效應。 基坑支護措施 由于本工程基坑周邊建筑物較多，開挖深度較大，為確保周邊建筑物安全，基坑支護方案采用樁 +錨索支護體系。 結構分析 計算軟件 本工程結構整體計算采用中國 建筑科學研究院建筑工程軟件研究所編制的 PKPM系列結構空間有限元分析設計軟件（ 2020 年 7 月版）， SATWE(2020 年 7月版 )； 醫(yī)院外科綜合樓初步設計說明 9 結構分析輸入的主要參數： 結構材料信息 鋼筋混凝土結構 混凝土容重 (kN/m3) 26 鋼材容重 (kN/m3) 78 地下室層數 1（地下室頂板作為整體計算嵌固部位） 豎向荷載計算信息 按模擬施工 3加載計算 風荷載計算信息 計算 X、 Y兩個方向的風荷載 地震力計算信息 計算 X、 Y兩個方向的地震力 結構類別 框架 —— 剪力墻結構 采用的樓層剛度算法 層間剪力比 層間位移算法 修正后的基本風壓 (kN/m2) 地面粗糙度 B 是否考慮風振 是 振型組合方法 CQC 計算振型數 15 地震烈度 6（ 7度設防） 場地類別 II 設計地震分組 第一組 特征周期（ s） 多遇地震影響系數最大值 罕遇地震影響系數最大值 框架的抗震等級 二 剪力墻的抗震等級 二 活荷重力荷載代表值組合系數 周期折減系數 結構的阻尼比（ %） 5 是否考慮偶然偏心 是 柱、 墻活荷載是否折減 折減 折減系數按 GB500092020(2020年版 )表 傳到基礎的荷載是否折減 折減 中梁剛度增大系數 梁端彎矩調幅系數 連梁剛度折減系數 結構重要性系數 柱計算長度計算原則 有側移 梁柱重疊部分簡化 剛域 是否考慮 PDelt效應 不考慮 柱配筋計算原則 單偏壓計算，雙偏壓復核 鋼構件截面凈毛面積比 主要控制性計算結果： 結構質量 活載產生的總質量（ t） 恒載產生的總質量（ t） 結構的總質量（ t） 相鄰層側移剛度比： 樓層號 Ratx Raty Ratx1 Raty1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 說明： Ratx、 Raty—— X、 Y方向本層側移剛度與下一層側移剛度的比值； Ratx Raty1—— X、 Y方向本層側移剛度與上一層側移剛度 70%的比值或上三層 *均側移剛度 80%的比值； 醫(yī)院外科綜合樓初步設計說明 10 各層側向剛度與上一層側移剛度 70%的比值或上三層 *均側移剛度 80%的比值均大于 1，滿足《高層混凝土結構技術規(guī)程》（ JGJ32020） 。 結構整體抗傾覆驗算結果： 抗傾覆力矩 Mr 傾覆力矩 Mov 比值 Mr/Mov 零應力區(qū)（ %） X風荷載 Y風荷載 X地震荷載 Y地震荷載 說明： 1. X向剛重比 EJd/GH2=， Y方向剛重比 EJd/GH2=；結構剛重比大于 ，能通過《高層混凝土結構技術規(guī)程》（ JGJ32020） 1款整體穩(wěn)定驗算； 2. 結構剛重比大于 ，根據《高層混凝土結構技術規(guī)程》（ JGJ32020） 條，可以不考慮重力