楊奔征,趙宇娟
(中國移動通信集團設計院有限公司,北京 100080)
中國移動手機動漫基地空中連廊設計
楊奔征,趙宇娟
(中國移動通信集團設計院有限公司,北京 100080)
中國移動手機動漫基地空中連廊連通1號、2號機房樓6~9層位置。論文詳細介紹了空中連廊的設計思路及結構布置形式,給出關鍵節點構造大樣,較好地實現建筑師的創意和業主的要求,可為類似場景及結構提供一定的技術參考。
空中連廊;結構布置
【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.05.006
中國移動手機動漫基地一期工程位于廈門集美新城地塊,集美大道與新洲路交叉口東南側,項目總建筑面積79222m2,其中,地上建筑面積66940m2,地下建筑面積13293m2,共劃分為1~5號機房樓。本工程1號、2號樓與周邊在地下設置1層整體地下室,地上1號、2號樓為各自獨立的主體建筑,均為9層,1號樓與2號樓在6層通過架空連廊相連,在立面效果上形成整體,連廊體層高11.70m,連廊外部采用點支式玻璃幕墻,整體造型通透、美觀。圖1為建筑效果圖。

圖1 中國移動手機動漫基地建筑效果圖
2.1場地自然條件
工程位于7度抗震設防區,連廊兩側機房樓抗震設防分類標準為重點設防類,連廊為標準設防類,設計地震分組第二組,場地類別為II類,設計基本地震加速度值0.15g,設計使用年限50a,結構安全等級二級,主樓和連廊設計基本風壓取50a重現值取值,地面粗糙度為B類,建筑場地穩定性好,地質環境較為簡單,工程建設遭受和引發地質災害的可能性較小,適宜工程建設[1]。
2.2主體結構設計
1號機房樓建筑平面為“Y”字形,根據結構高度、體型等不同,考慮抗震性能要求采用抗震縫將其分為2個單體結構。其中主樓呈折線形,外圍總長約103m,寬25.40m,建筑高度37.35m(9層屋面),室內外高差0.45m,為高層建筑,鋼筋混凝土框架-剪力墻結構。基礎采用柱下樁承臺基礎加防水底板。
2號機房樓建筑主體呈折線形,外圍總長約102m,寬25.40m,室內外高差0.45m,建筑高度37.35m(9層屋面),為高層建筑。結構采用鋼筋混凝土框架-剪力墻結構,基礎采用柱下樁承臺基礎加防水底板。
架空連廊與1號、2號機房樓平面位置示意圖見圖2。

圖2 1號、2號機房樓和連廊平面布置圖
2.3架空連廊設計思路
1號、2號機房樓在地下室連為一體,結構嵌固端為地下室頂板,結構設計時按2個不同的單體分別進行設計。1號、2號機房樓均為平面較為不規則結構,在地震作用下兩者變形差異較大。
根據一般架空連廊與主樓的連接方式,可將連廊與兩側主體結構連接,即連廊與兩側結構的主要結構構件連接,此時連廊除承擔自身的重力荷載外,更主要的是來協調連接體兩端的變形及振動所產生的作用效應,則連廊的設計變得極為復雜。主樓和裙樓的動力特性也將發生較大變化,地震作用下存在較大的安全隱患。
連體結構的連廊在地震作用下的滑移量大,防撞和防跌落控制難度加大。根據1995年日本阪神地震和1999年臺灣集集地震等實際震害,跨度大、位置高的連廊容易發生塌落,造成較為嚴重的震害[2]。
因此,基于本工程特點,考慮兩側主體結構的平面不規則體型,以及連廊本身的彎曲造型,最終選擇架空連廊對主體結構無影響的獨立結構體系,即在連廊兩側單獨設置結構鋼柱作為連廊的豎向結構體系。
2.4連廊結構布置
架空連廊跨度26m(中心處),寬度13m,采用大跨空間異性框架鋼結構形式,每側設置4根圓管柱,柱截面D1000mm20,并沿高度方向將4根柱間設置柱間支撐連結為整體,使之協同作用,增強其整體剛度。架空連廊在樓面+21.700m標高處及屋面+33.600m標高處均采用主次梁結構體系。架空連廊兩側在標高+30.300m處設置鋼梁,并在中部設置鋼柱及柱間支撐。在連廊標高+21.700m處樓板采用壓型鋼板組合樓面。連廊結構豎向及平面結構布置圖如圖3~圖6所示。

圖3 單側豎向構件結構布置圖

圖4 連廊側墻結構布置圖

圖5 +21.700m標高處結構平面布置圖

圖6 +33.600m標高處結構平面布置圖
2.5連廊主要計算分析結果
在正常使用狀態下,連廊跨中撓度34mm,為1/765,滿足規范要求。在承載能力極限狀態下,鋼柱最大應力比為0.62,鋼梁最大應力比為0.85,柱間支撐最大應力比為0.35,均小于1.0,滿足規范要求。架空連廊在水平荷載作用下,最大水平側移65mm,為1/515,滿足規范要求。
2.6小結
綜合以上,架空連廊各項指標均滿足規范要求,能夠達到預期的設計目標,所選結構體系合理、安全、可靠。
連廊柱底部與基礎承臺連接,并由上至下穿越地下室頂板,鋼柱在地面以下采用鋼管混凝土柱并外包混凝土,以增強柱底部位的剛度,其節點大樣見圖7所示。樓層鋼梁與鋼柱采用外環連接板連接,并設置內環加勁板[3],其節點見圖8所示。

圖7 柱腳構造大樣

圖8 典型梁柱連接大樣
中國移動動漫基地連廊兩側主體結構均為平面不規則結構,為避免連廊對主體結構產生影響,保證各單體結構傳力清晰,采用超高大跨異性框架鋼結構體系,其邊部采用鋼管柱及柱間支撐,樓層及連廊頂處采用主次梁結構體系,結構受力清晰、簡單,既能保證連廊結構安全可靠性,又與主體結構在上部完全脫開,較好地實現了建筑師和業主的要求。
【1】GB 50011—2010建筑抗震設計規范[S].
【2】米金星,趙偉.南京移動通信綜合樓鋼結構架空連廊設計[J].江蘇建筑,2013(增刊):54-55.
【3】李星榮,魏才昂,等.鋼結構連接節點手冊[K].北京:中國建筑工業出版社,2004.
Elevated Corridor Design for Animation and Comic Basement of China mobile
YANG Ben-zheng,ZHAO Yu-juan
(China Mobile Group Design Institute Co.Ltd.,Beijing 100080,China)
Elevated corridor design for animation and comic basement of china mobile is located between6th floor to 9th floor of N0.1and NO.2 building.Details of the elevated corridor design idears and structure layout of the form are introduced.The structure and design of key joints is given,which achieved the architect's creativity and the requirements of the owners.And it may provide some technical reference for the similar scene and structures.
elevated corridor;structure layout
TU398+.2;TU391
B
1007-9467(2016)05-0034-03
楊奔征(1983~),男,北京人,一級注冊結構工程師,從事通信設計與研究,(電子信箱)2896006619@qq.com。
2015-06-29