樊廷福

1 工程概況

B7生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園位于北京市亦莊開(kāi)發(fā)區(qū)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)聚集區(qū)內(nèi)，是開(kāi)發(fā)區(qū)重要支柱產(chǎn)業(yè)之一。作為開(kāi)發(fā)區(qū)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)項(xiàng)目的載體，要通過(guò)園區(qū)的建設(shè)，打造國(guó)際水平、國(guó)內(nèi)一流的生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園，完善開(kāi)發(fā)區(qū)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)鏈、促進(jìn)開(kāi)發(fā)區(qū)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，樹(shù)立開(kāi)發(fā)區(qū)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的整體形象。

本項(xiàng)目的目標(biāo)是為開(kāi)發(fā)區(qū)生物醫(yī)藥科技型企業(yè)和海外學(xué)人提供發(fā)展空間;打造開(kāi)發(fā)區(qū)生物醫(yī)藥公共服務(wù)平臺(tái)，為入?yún)^(qū)的生物醫(yī)藥研發(fā)及生產(chǎn)企業(yè)服務(wù)，為他們提供一個(gè)更理想的產(chǎn)業(yè)環(huán)境和工作環(huán)境;聚集開(kāi)發(fā)區(qū)生物醫(yī)藥外包企業(yè)，做大做強(qiáng)開(kāi)發(fā)區(qū)的生物醫(yī)藥服務(wù)外包行業(yè)。隨著生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)事業(yè)的迅速發(fā)展，科技產(chǎn)業(yè)園得到迅速的擴(kuò)張，生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)也發(fā)生著重大變革，由原來(lái)的國(guó)家投資建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)樯鐣?huì)投資，因此產(chǎn)生了一系列的變化。一方面商業(yè)運(yùn)營(yíng)成本正變得越來(lái)越貴，而另一方面人們也在尋找一種新的途徑，使高素質(zhì)的工作和居住環(huán)境相結(jié)合，創(chuàng)造一種更多元化的生活模式。

近些年來(lái)，國(guó)內(nèi)外建設(shè)了很多產(chǎn)業(yè)園，現(xiàn)有建成的成功產(chǎn)業(yè)園主要有以下特征:與教育緊密結(jié)合;高質(zhì)量的基礎(chǔ)設(shè)施，便捷的交通;高質(zhì)量的公共空間;擁有完善的配套設(shè)施;打破單一產(chǎn)業(yè)用地模式，與居住和商業(yè)緊密結(jié)合。

此次設(shè)計(jì)的北京亦莊B7生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園秉承生物醫(yī)藥的發(fā)展規(guī)律，在發(fā)展中尋求變革的足跡，即以房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)的經(jīng)營(yíng)模式建設(shè)園區(qū)，變革原有的布局理念、工作模式和開(kāi)發(fā)進(jìn)程。把原有單一的設(shè)計(jì)模式轉(zhuǎn)變?yōu)檫m應(yīng)社會(huì)發(fā)展的成長(zhǎng)性的設(shè)計(jì)模式，從根本上進(jìn)行變革，從而產(chǎn)生了新的設(shè)計(jì)理念和設(shè)計(jì)手法。

該工程位于某經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)，一期包括孵化器、綜合樓、報(bào)告廳三部分，二期主要為中型企業(yè)研發(fā)用房:孵化器及綜合樓部分地下2層，地上分別為13層和7層;報(bào)告廳不設(shè)地下室，地上2層，中型企業(yè)研發(fā)用房地下1層。結(jié)構(gòu)房屋高度為:孵化器:58.4 m;綜合樓:27.6 m;報(bào)告廳:10.5 m;中型企業(yè)研發(fā)用房23.80 m～28.30 m(以上高度不含局部凸出屋頂部分)。地上孵化器樓為研發(fā)用房;綜合樓為辦公及輔助用房;地下1層，2層主要為停車(chē)庫(kù)，其中地下2層同時(shí)為核6級(jí)人防地下室。

下面重點(diǎn)介紹地下室及地上部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

2 基礎(chǔ)選型

本工程基底標(biāo)高在－9.80 m～－10.20 m之間，基礎(chǔ)持力層主要位于②粉細(xì)砂層，局部位于③粉質(zhì)粘土層，設(shè)計(jì)采用天然地基，地基承載力特征值按130 kPa考慮。

基礎(chǔ)采用平板式筏形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)底板厚度為700 mm，部分柱設(shè)500 mm厚下柱帽。由于地下2層為局部地下室，因此基礎(chǔ)底板存在3 850 mm高差，且存在地下1層基礎(chǔ)底板與地下2層人防頂板相接的情況，存在不均勻沉降的可能。為此，在設(shè)計(jì)中采取對(duì)底板高差做放坡處理的方法，見(jiàn)圖1。

此外，在計(jì)算時(shí)考慮了基礎(chǔ)底板板厚對(duì)于支座的影響，調(diào)整了計(jì)算模型，并加強(qiáng)通長(zhǎng)筋的配置，以防止較大裂縫的產(chǎn)生。

本工程的地下室平面尺寸為233.7×206.4，較普通地下室長(zhǎng)，為減小混凝土收縮和溫度應(yīng)力等對(duì)結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的不利影響，除設(shè)置后澆帶外，還采取以下措施:

1)設(shè)計(jì):適當(dāng)提高基礎(chǔ)外墻及地下室頂板的最小配筋率、減小鋼筋間距、頂板采用雙層雙向貫通配筋。

2)材料:混凝土原材料應(yīng)采用低收縮、低水化熱的水泥，控制基礎(chǔ)外墻及底板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，使用60 d的混凝土強(qiáng)度指標(biāo)?；A(chǔ)外墻、頂板、底板及主樓頂層的混凝土加入適量抗裂纖維;同時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制混凝土外加劑的品種、質(zhì)量和劑量。

3)施工:施工單位應(yīng)采取有效的施工工藝和措施，并控制混凝土的澆筑時(shí)間和澆筑溫度，以便部分抵消混凝土收縮和溫度應(yīng)力對(duì)結(jié)構(gòu)的不利影響。在混凝土澆筑施工中，應(yīng)采取二次振搗措施，并應(yīng)加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)，特別是前期養(yǎng)護(hù)。

在采取上述措施的情況下，通過(guò)各方的密切配合，地下室的設(shè)計(jì)滿足了使用功能的要求。

綜合樓地上平面尺寸為26.70 m×80.40 m(橫向3跨、縱向10 跨)，典型柱網(wǎng)尺寸為8.40 m ×8.40 m，8.40 m ×9.30 m。

3 地上結(jié)構(gòu)選型

為保證建筑效果的實(shí)現(xiàn)，本工程結(jié)合建筑使用功能及外立面，對(duì)于孵化器及綜合樓在合適的位置設(shè)置了鋼支撐，目的是提高和改善結(jié)構(gòu)體系的層間剛度，以滿足規(guī)范的相關(guān)要求。在實(shí)施方面，與支撐相連的框架柱內(nèi)加入型鋼，以加強(qiáng)連接節(jié)點(diǎn)的受力性能，形成框架—支撐的結(jié)構(gòu)體系。

與傳統(tǒng)框架結(jié)構(gòu)或框架—剪力墻結(jié)構(gòu)相比，框架—支撐的結(jié)構(gòu)體系可以有效控制構(gòu)件的截面、方便建筑空間的使用，對(duì)于多層、大空間建筑是一種較好的結(jié)構(gòu)選型。它改善了純框架結(jié)構(gòu)剛度弱、層間位移偏大、不規(guī)則平面層間最大位移與平均位移之比偏大的不足，同時(shí)結(jié)構(gòu)體系傳力路徑也非常明確，以構(gòu)件受拉、壓代替構(gòu)件受彎、受剪來(lái)承擔(dān)水平荷載的作用，受力方式更加合理。與框架—剪力墻結(jié)構(gòu)相比，它具有節(jié)約造價(jià)、建筑通透的特點(diǎn)。

本工程中設(shè)置支撐后，結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度以及抗扭剛度均有顯著改善，前兩個(gè)平動(dòng)振型以及第3振型(扭轉(zhuǎn)振型)的周期均有明顯的縮短，且層間位移也有大幅度的減小。與純框架柱相比，使用支撐后，有效改變了水平剪力的傳遞方式，相當(dāng)一部分的水平力轉(zhuǎn)化為支撐的軸力。由于支撐可以全截面充分受力，因此可以節(jié)省材料，降低結(jié)構(gòu)部分的造價(jià)。

此外，本工程的綜合樓還采用了大懸挑懸掛空中連廊的處理方法。

由于建筑主入口處大空間的要求，首層不能設(shè)柱子，要求結(jié)構(gòu)2層～4層須懸挑7.2 m?？紤]到綜合樓與孵化器間的連廊還要懸掛于該懸挑結(jié)構(gòu)上，為保證結(jié)構(gòu)的安全，該部分采用了型鋼框架的結(jié)構(gòu)形式:與懸挑相關(guān)的結(jié)構(gòu)梁、柱均加入型鋼，并將型鋼伸入相鄰框架梁內(nèi)，以保證梁柱節(jié)點(diǎn)的安全。此外，根據(jù)建筑布局，在3層，4層間懸挑位置增設(shè)鋼桁架，以形成一個(gè)整體的結(jié)構(gòu)體系來(lái)抵抗地震荷載及風(fēng)荷載，增加結(jié)構(gòu)的安全性。懸挑部分鋼桁架及構(gòu)件內(nèi)所設(shè)鋼骨示意圖見(jiàn)圖2。

采用上述方案后，建筑的空間效果得到了有效的保證。

4 結(jié)論及建議

1)大底盤(pán)的地下室是目前工程中常常會(huì)遇到的，合理設(shè)計(jì)是十分重要的。本工程在不設(shè)永久沉降縫的情況下，通過(guò)采取構(gòu)造措施來(lái)保證地下室功能的實(shí)現(xiàn)可以為其他工程提供有益的經(jīng)驗(yàn)。

2)鋼筋混凝土框架—支撐結(jié)構(gòu)體系具有較好的延性，且傳力直接，能充分利用建筑材料，是一種值得推廣的結(jié)構(gòu)形式。

3)懸挑結(jié)構(gòu)作為一種建筑師所喜歡的形式，在合理使用的情況下，可以營(yíng)造出安全、美觀的建筑，滿足社會(huì)對(duì)于建筑美觀的需求。

[1]趙敏莉，曾立峰.城鎮(zhèn)密集地區(qū)產(chǎn)業(yè)園發(fā)展初探[J］.山西建筑，2011，37(6):12-13.