談醫院建筑結構設計的特點

鞏 文 君

(悉地國際設計顧問(深圳)有限公司，廣東 深圳 518048)

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談醫院建筑結構設計的特點

鞏 文 君

(悉地國際設計顧問(深圳)有限公司，廣東 深圳 518048)

介紹了醫院建筑結構在體型與結構體系方面的特點，闡述了醫院建筑結構的抗震設計方法，并歸納總結了醫院建筑結構設計階段應注意的問題，旨在確保醫院建筑結構的安全穩定性。

醫院，建筑結構，抗震設計，結構體系

醫院類建筑屬于一種特殊的重要的公建，關系到國計民生，社會影響，在發生災害時是重要的救援場所。

我司從2007年開始成立醫療事業部，專門開展醫療類建筑設計工作。CCDI結構專業也開始接觸醫院的相關結構設計工作，到目前為止，已設計醫療類項目30多個。典型的有滁州二院城南新院區項目設計,鄭州大學第一附屬醫院門診醫技樓工程,汕頭大學醫學院第二附屬醫院醫療中心大樓,河南省三門峽市中心醫院新住院大樓,湛江市第二人民醫院住院綜合樓(一期)，深圳市龍崗區坪地人民醫院遷址重建項目,龍崗區橫崗人民醫院改擴建工程項目,深圳市寶安區中醫院擴建工程(一期)等項目。這些項目的地點分別位于6度，7度和8度區，包括了新建改建和擴建項目，種類多樣，設計復雜。總結這些項目的特點，匯總如下。

1 醫院建筑結構在體型方面的特點

1)按照使用功能，醫院建筑主要分為門診樓，醫技樓，住院樓等幾種。門診樓，醫技樓的建筑功能多樣，流線十分復雜，人員密集往來，常常設計為多層建筑。住院樓則相對來說功能較單一，常常設計為高層建筑。

2)門診樓,醫技樓的平面一般為不規則形狀，而且經常有開大洞，大跨度，大懸挑等情況。但因為是多層結構，很少涉及超限。

3)住院樓的平面最常見的為趨向于窄長形一字形平面，或者將幾個條形平面組合為Y形，L形等平面。住院樓高層很少有轉換，錯層等復雜高層的情況出現。所以，目前醫院項目還沒有超限情況出現。

4)醫院設計也經常將不同的功能部分進行組合，常見的組合為門診+醫技樓，或者醫技+住院樓。前者常常表現為多層建筑，后者則為高層。這種設計往往在豎向有收進的情況，而且收進幅度較大。

5)門診樓，醫技樓等多層建筑常在入口設計大雨篷，頂層設計透明的玻璃頂棚。這些通常采用鋼結構。高層住院樓則通常在樓頂設計較高的鋼架，上面掛有醫院的招牌。門診樓，醫技樓，住院樓，后勤服務樓之間往往設計有互相聯系的1層或2層連廊，采用鋼筋混凝土或者鋼結構，風雨天氣也可通行。

6)住院樓高度一般在60 m～100 m之間，很少超過100 m。其中80 m最常見。

2 醫院建筑結構在結構體系方面的特點

1)門診樓，醫技樓以及其他輔助房屋，多層一般采用鋼筋混凝土框架結構體系。

2)住院樓一般采用框架—剪力墻結構，在電梯樓梯位置布置剪力墻。由于平面窄長和建筑的限制，剪力墻或筒體往往只能布置在平面兩端邊角位置，形成偏置。

3)樓蓋體系一般采用主次梁體系。根據軸網尺寸，采取雙向板的主次梁體系或者單向板梁板體系。個別大跨度的，兩個方向跨度相近的，采用密肋樓板。住院樓對于梁高常有限高要求，做扁梁的情況較多。考慮醫院特殊的減振隔聲要求，樓板厚度至少采用120 mm。

4)基礎設計，按照各項目情況設計，門診樓，醫技樓以及其他輔助房屋因為是多層結構，多采用獨立基礎加防水板，也有采用管樁。住院樓采用樁基礎或者筏板基礎。如果多層和高層有相同連在一起的大底盤(地下室)，則高層用深基礎，多層用天然基礎，地下部分用后澆帶分開，出地面后用縫分開。抗浮的問題采用在底板均布錨桿解決。

3 醫院建筑結構的抗震設計

1)按《建筑工程抗震設防分類標準》醫院建筑屬于重點設防類，地震作用按本地區基本烈度計算，抗震措施(如抗震等級、錨固長度、長寬比、剪力墻間距等)按提高一度設計。此條需嚴格執行，反映在施工圖中。

2)按照新高規，需要確定合理的結構抗震性能設計目標，至少采用C級以上。關鍵構件以及普通豎向構件應在中震下不屈服或保持彈性。如果為三甲醫院或者一定規模以上的醫院，還需專門進行地震安全性評價，按照情況制定更高的抗震性能設計目標。

3)對于結構開大洞部分，豎向收進位置的樓板等均需要加強，厚度采用150,雙層雙向配筋，配筋率大于0.25%。豎向收進位置的結構構件也應加強。

4)對于大雨篷，屋頂鋼架，需要將其加入總模型中計算，加強和主體的連接，避免在強震中塌落。

4 醫院建筑結構設計階段應注意的問題

1)在設計前期或者開始階段，結構就應介入，對于豎向構件的布置掌握主動權，盡量在配合建筑的前提下，把剪力墻核心筒均勻布置在平面兩側和其他合適的位置。柱子盡量對齊核心筒，并使核心筒開洞上下對齊。估計剪力墻的厚度，使建筑在墻厚度尺寸處有預留富余量，避免后期因計算增加墻厚時，其他專業難以調整。對于大開洞的情況，盡量建議建筑調整邊線，使主梁可以拉接。對于大跨度大懸挑，爭取增加柱子或采用斜撐，提高結構可靠性。

2)在設計開始階段，仔細了解建筑功能，對荷載進行詳細分類。醫院由于功能復雜，房間類別非常多，其中較重的樓面荷載有血庫，供應品倉庫，藥品中心，直線加速器室、模擬機室、伽馬刀室、CT室、X光、DSA室、MRI(核磁共振)室、手術室、消毒室等。有些荷載，在規范上難以查到數值。此時就需要和建筑專業確定，讓建筑專業把荷載全部寫在平面上，作為設計依據，并歸檔。

3)設計時適當考慮未來功能改變引起的設計調整。由于醫院科室經常會調整，而且醫學科技發展迅速，帶來新的功能房間，故平面布置會發生變化。結構設計可以采取適當增加梁板配筋的方法考慮。另外，裙房屋頂常會放置較重的設備，其重量在設計末期甚至施工后才會確定。這就需要聯系相關專業和業主，及早確定此荷載。設計時要增加配筋。

4)特殊房間的特殊設計要求，如X光，CT，DSA，核磁共振等，有防輻射要求，根據防輻射當量不同，對周邊結構構件厚度有不同的要求。需要仔細了解建筑構造方面的要求，在設計中滿足相關防輻射要求。

5 醫院建筑結構設計特點

1)設計時要充分考慮建筑功能方面的特殊性，緊密和其他專業配合，了解特殊功能房間設計荷載和設計方法。

2)醫療類建筑，雖然種類繁多，功能復雜，但總體來說高度不會很高，結構形式也比較常規，采用鋼筋混凝土結構基本可滿足要求。但需要設計人員仔細認真，考慮全面，而且也了解鋼結構和混凝土結構連接的相關設計。

3)對于抗震設計要求比較嚴格，需按照乙類建筑提高抗震措施。

Brief illustration on hospital building structure design features

Gong Wenjun

(CCDIDesignConsulting(Shenzhen)Co.,Ltd,Shenzhen518048,China)

The paper introduces hospital building structure features from aspects of style and structure system, illustrates seismic design methods of hospital building structure, and summarizes matters needing attention at design stage of hospital building structure, with a view to guarantee the safety and stability of hospital building structure.

hospital, building structure, seismic design, structural system

2016-11-25

鞏文君(1970- )，女，工程師

1009-6825(2017)04-0056-02

TU318

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