某图书馆结构设计与分析
2021-07-03林斯嘉
林斯嘉
(华南理工大学建筑设计研究院有限公司 广州510641)
1 工程概况
某图书馆为借阅图书、展示孔孟研究的综合图书馆建筑,建筑整体效果呈方盒子造型(见图1)。总建筑面积29 459 m2,无地下室,地上7 层(其中2、3 层设有夹层),屋面尺寸为108.1 m×108.1 m,建筑屋面高度35.9 m。

图1 建筑效果Fig.1 Architectural Renderings
本工程的设计基准期为50年,结构安全等级为二级,建筑抗震设防类别为乙类。抗震设防烈度为6度,设计基本地震加速度值为0.05g,设计地震分组为第三组,场地类别为Ⅲ类,特征周期Tg=0.65 s。根据建设单位提供的地震安评报告及专家意见,本工程按7 度设防的地震参数进行设计。
2 结构方案
结构采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构。结构平面四周利用楼梯、电梯和设备间对称设置4 个通高落地的钢筋混凝土L 型剪力墙核心筒,核心筒剪力墙墙厚由底部300 mm 过渡至顶部250 mm。核心筒外四周共布置12 根矩形型钢混凝土巨柱,其中巨柱截面为800 mm×3 000 mm(内置型钢H600×200×50×60,Q355B)和800 mm×2 350 mm(内置型钢H475×200×50×50,Q355B)。核心筒之间每向另设置2片400厚剪力墙,平面内部采用截面600 mm×600 mm 的钢筋混凝土框架柱。结构整体模型示意如图2 所示,主要抗侧力构件如图3所示。楼盖采用现浇普通钢筋混凝土梁板楼盖,除屋面楼板厚度为120 mm 外,其它楼层板厚为110 mm,局部大开洞处楼板加厚至150 mm或200 mm,典型结构梁系布置如图4所示。

图2 结构整体模型示意Fig.2 Schematic Diagram of the Structural Model

图3 结构竖向构件平面示意Fig.3 Schematic Diagram of Vertical Structural Components

图4 结构平面Fig.4 Structural Plan
第3~第5层结构平面四周、12根巨柱外侧存在不同程度的大悬挑,其中3层的悬挑跨度最大,为9.3 m,悬挑梁采用变截面800 mm×2 200 mm(根部)/1 200 mm(端部)并施加预应力以严格控制其挠度。……
