上海张江科学会堂结构选型及设计
2021-08-26方义庆包联进陈建兴
方义庆,包联进,陈建兴
(华东建筑设计研究总院, 上海 200002)
1 工程概况
上海张江科学会堂[1]位于上海浦东新区张江中区41-07地块,西邻哥白尼路,南靠海科路,北临川杨河。建筑外立面沿高度螺旋式上升(图1),建筑高度50.0m,结构高度46.9m,平面尺寸约为220m×146m,最大跨度68m,地上6层,地下2层,1~6层层高分别为17,5.76,5.76,4.4,7.68,4.94m;地下2层、地下1层层高分别为5.5,6.5m。上海张江科学会堂定位是面向国际的科技论坛、交流、会务、展示的活动场所,体现科学会堂的仪式感,标志性与显示度。功能以会议为主,兼顾与会议有关的展览展示、演示、发布、宴会等功能(图2)。

图1 建筑效果图

图2 建筑功能区布置
上海张江科学会堂结构具有以下特点:1)为超长钢结构,地上平面尺寸约为220m×146m,不设置结构缝;2)平面不规则,2层以上平面呈“凹”形;3)大跨度、大悬挑,主会场最大跨度为68m;4)局部错层、夹层;5)使用活荷载大,主会场使用活荷载为15kN/m2,多功能厅使用活荷载为5kN/m2,屋面层存在较大范围300~600mm厚覆土;6)结构竖向层高变化大,首层层高17.0m,其他层层高为4.9~7.7m;7)建筑形体复杂,外立面沿高度螺旋式上升;8)竖向构件不连续,大跨度转换桁架托柱转换。本项目抗震设防烈度为7度,地震作用加速度峰值为0.10g,场地特征周期为0.90s,抗震设防类别为乙类。50年一遇风荷载为0.55kN/m2,地面粗糙度类别为C类。结构安全等级为二级,其中大跨度转换桁架及相邻的转换柱的重要性系数为1.1,其他构件重要性系数为1.0。
2 结构选型
考虑到上海张江科学会堂项目建筑形体复杂,且具有多项抗震不规则项、超长不设置结构缝、质心偏置、大跨度结构、局部大悬挑、大跨度转换结构等特点,本工程采用钢框架-屈曲约束支撑结构体系,并同时采用黏滞阻尼器减震系统。……
