苏州大学附属第一医院平江分院——抗震设计典范

项

目

信

息

建

设

地

点

：江苏省苏州

市

结

构

类

型

：高层塔楼框架-抗震墙结构，多层建筑混凝土框架结构

结

构高度

：塔楼最高82.8m

建

筑

面

积

：25.26万

㎡

所

获奖项

：2017

年上海市优秀工程设计三等奖

苏州大学附属第一医院平江分院是同济四院近年来参与设计的代表性大型医疗项目，

建筑面积25.26万平米。

项目于2016年投入使用两年多来，获得了良好的口碑和社会影响。结构专业在设计中也充分考虑了各种设计难题，依靠扎实的技术保障了项目的顺利完成，并获得2017年上海市优秀工程设计三等奖。

工程概

况

项目位于苏州市平江新城江天路以东、平海路以南、江日路以西、平泷路以北。总用地面积约66121平方米，建筑面积252649平方米。其中高层住院楼20层，结构高度82.8米，裙房（

门诊楼、门诊･急诊楼、医技楼

）部分5层。

设防烈度为6度，重点设防类，根据江苏省地方规定，抗震计算提高至7度（0.10g），地震分组第一组，剪力墙抗震等级为二级，框架抗震等级为二级。

结构

难

点

与

挑

战

1、建筑的体量较大，而建筑功能上又混然一体。抗震缝的设置既要保证结构体系的合理性，又要考虑对建筑功能的影响最小化。

2、医疗大厅及医疗街为大跨度或大悬挑结构，楼板缺失较多或无楼板，结构形式的选择及与周边单体的连接是一个难点。

3、医技住院楼存在大底盘双塔、塔楼偏置、塔楼局部单榀框架、部分区域悬挑尺寸较大、楼板开洞引起不连续等不规则项。需采取合理结构措施以减小其不利影响。

4、南侧雨棚跨度较大，需采用合理的结构形式减小结构截面以保证简洁、轻盈的建筑效果。

5、结构超长，需根据计算结果采取综合的结构措施减少温度变化和混凝凝土收缩对结构的不利影响。

结

构布置

建筑体量巨大，根据建筑高度和使用功能，设置抗震缝兼温度缝将整栋楼分为普通门诊楼、急诊门诊楼、医技住院楼3个单体。普通门诊楼和急诊门诊楼之间为医疗大厅幕墙及屋顶钢结构。最南侧为钢结构雨棚。      

平面单体及功能分区示意

普通门诊楼、急诊门诊楼为多层建筑，地上5层，形体较规则，采用钢筋混凝土框架结构。

医疗大厅屋顶钢结构采用张弦梁结构， 通过一侧设置双向滑移支座另一侧设置铰支座与普通门诊楼及急诊门诊楼连接。滑移支座滑移量满足罕遇地震下计算的相对位移。

医疗大厅屋顶钢结构

医疗大厅实景

雨棚采用钢框架结构，为了减少雨棚的悬挑长度，设置V型钢柱，钢柱底插入地下室混凝土中，形成钢骨混凝土柱。

雨棚钢结构

医技住院楼塔楼地上20层，裙房地上5层，主楼结构高度82.800m，裙房结构高度22.800m。两塔楼整体偏于医技住院楼的北侧，采用框架-抗震墙结构。裙房南侧的医疗街区域采用钢结构，考虑到医疗街区域楼板缺失较多、跨度较大且大底盘部分的抗侧力构件偏置于北侧，在H轴上设置了四道人字形竖向钢支撑及在裙房处利用楼梯间增设了剪力墙。

医技住院楼整体计算模型

关键问题的处理

1

.大底盘双塔楼的分析与加强

医技住院楼存在大底盘双塔的情况，设计时对大底盘屋面及其上下层楼面均作加强。大底盘的屋面楼板在计算中采用弹性楼板假定，对大底盘的楼板进行了重力荷载、温度及地震各工况组合的应力分析，并在施工图设计时适当加强楼板配筋和

两塔楼缝两侧竖向构件截面级配筋

，同时将

剪力墙的加强区及约束边缘构件均延至

7

层楼面。

2.塔楼偏置

由于塔楼偏置，将大底盘上一层即第6层设为薄弱层，将地震剪力放大1.25倍。并在医疗街南侧设置4道人字形支撑，在裙房中利用楼梯间设置剪力墙。同时，控制塔楼和裙房之间的沉降差，经计算，塔楼处最大计算沉降为89mm，裙房处沉降为30~50mm，通过设置沉降后浇带，能有效的减少二者之沉降差，避免附加应力。塔楼部分的底板厚度为2.0~2.5m，整体刚性也较好。

医疗街南侧人字支撑

3.大悬挑及单榀框架

医技住院楼6层楼面以上两个塔楼在抗震缝两侧的总悬挑尺寸较大，故将悬挑端头柱截面放大至800x1600，同时悬挑梁采用钢骨混凝土梁，柱内设钢骨，提高延性。同时考虑到缝两侧是单榀框架，采取了设置偏心支撑的布置，并将支撑向下延伸两层到四层楼面标高，以提高该榀结构的抗侧能力。

裙房南侧医疗街悬挑区域钢梁为H1000x400x20x30，悬挑区挠度控制在11mm。由于钢梁悬挑较大，其根部弯矩对支承柱要求高，故在设计中考虑在H轴处以两根直径500、中距1200mm的钢柱，及沿竖向直径299间距1500mm的横梁形成格构式钢柱，共同承担梁端内力。

塔楼单榀框架柱间支撑

4.结构超长的补充分析

考虑到项目体量较大，结构超长，进行了温度作用下的楼板应力分析。同时为确保分析结果的准确性，分别选取了Midas Gen和Etabs两种软件进行对比分析。

二层（左）及屋面（右）楼板第一主应力云图

根据分析结果，各层的大部分区域拉应力并不很大，采用合理的措施可将温度应力控制在理想范围内，具体有：在楼板、梁、外墙中掺8%HEA膨胀剂，同时严格控制膨胀率及每立方米混凝土中掺1kg的抗拉纤维；在二层及屋顶层分别施加1.5MPa和1.25MPa的预应力；

适当延长后浇带的封闭时间和封闭时的环境温度等。

结语

医院，是救死扶伤的大本营；同济设计，以济世之理想，绘安民之宏图，凭借精湛的设计，在姑苏大地上创造了新的生命之舟。

精

彩

内

容

导

览

2

0

19

/03

/

29

构

·

思

|造福民生

——苏州大学附属第一医院平江分院

动态 

|我院承办《

新时代高校优秀校园规划图集》专家评审会

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