61-射阳文化艺术中心结构设计-曹彦凯.pdfVIP

第二十四届全国高层建筑结构学术会议论文     2016 年  射阳文化艺术中心结构设计 曹彦凯，叶永毅 (苏州设计研究院股份有限公司，苏州 215021) 摘 要: 射阳文化艺术中心为射阳县新城区市民广场标志性建筑。本工程上部结构关系复杂，具有大跨度、大悬 挑、大开洞、较多错层等，平面及竖向均不规则，属特别不规则结构。介绍了工程的特点和结构设计情 况，针对不同部位的特点及实际情况采取相应的构造及抗震措施，并采用 MIDAS 软件对受力复杂的剪 力墙及超长楼板进行应力分析。经对结构进行多模型的弹性分析和时程分析，其工作状态和性能均能达 到预期性能目标和规范要求。 关键词: 复杂结构；抗震措施；结构分析；型钢混凝土 1 工程概况 射阳文化艺术中心位于江苏省射阳县新城区幸福大道以北，市民广场东侧，与射阳县新政府大楼毗邻， 总建筑面积 20229m2 ，建成后为射阳县新城区市民广场标志性建筑。图 1 为文化艺术中心效果图。 建筑总体布局和功能分为两部分：文化馆功能块及剧场功能块。文化馆功能块为会议中心和活动类用 房、展览大厅及办公室等，该区块地上四层，层高为 4.20m 及 4.35m，建筑总高度22.05m ；剧场功能块有 1000 人剧场、300 人电影院、淮剧团、排练厅等，地下一层，舞台台仓部分地下二层，台仓深度 8.50m， 地上二层，局部三层，一层层高为 7.26m，二层层高为 7.10m，后台部分层高为4.2m ，建筑总高度26.90m 。 本文着重介绍剧场功能块的结构设计。图 2 为一层平面图及剖面图。 图1 射阳文化艺术中心效果图 图2 一层平面及剖面图 工程抗震设防烈度为 7 度，基本地震加速度值为 0.10g，建筑场地类别为Ⅳ类，设计地震分组为第二 组, g=0.75s。 第二十四届全国高层建筑结构学术会议论文     2016 年  2 结构概述 2.1 地基基础 根据勘察报告，拟建场地地处苏北里下河平原，第四纪以来地壳运动以沉降为主，第四纪地层分布 范围广、厚度大、形成广阔的平原地貌，本区地貌类型为滨海相沉积平原区。场地土地层从上到下依次 为：素填土、粘质粉土、砂质粉土、淤泥质粉质粘土、砂质粉土、粘质粉土、砂质粉土、粉砂、砂质粉 土。拟建场地处于地震活动相对稳定区域，对地基稳定性无不良影响。 根据本工程场地情况及本工程结构特点，采用预制桩基础：由于上部结构柱网跨度及荷载均有较大 差异，为尽量减少柱间沉降差，设计时抗压桩采用桩身带肋的增强型预应力混凝土离心桩 T-PHC-AB500-460(110)，并采用多种桩长相结合的布桩方式，桩长分为 22m、34m 和 36m 几种；抗拔桩 采用预制钢筋混凝土方桩 JAZHb-240 ，桩长26m 。采用静压式沉桩工艺。 舞台台仓地下室部分存在抗浮问题，桩基计算需满足两种工况： （1） 正常使用情况下的承载力要求； （2 ） 抗浮水位情况下按抗拔桩计算，满足承载力要求。 由于舞台台仓深基坑部分与周边柱下承台距离较近，最近处约 3.5m，而桩顶高差近 8.0m，为了深基 坑的顺利开挖和施工，并减少深基坑开挖对邻近柱下桩基的影响，深基坑采用采用钻孔灌注桩加止水帷幕 的支护方式，且对支护侧位移进行严格控制。 2.2 上部结构 本工程抗震设防类别为重点设防。本工程根据平面及功能分成 2 个抗震单元，采用框架-抗震墙结 构，局部大跨度部分采用劲性混凝土框架，剧场看台及舞台区屋盖采用网架结构，外廊构架采用轻钢屋 面。框架抗震等级二级，局部大跨度框架（影院屋面劲性框架及舞台台口上方劲性框架）抗震等级一级， 抗震墙抗震等级