9度区某复杂高层隔震结构设计

吴小宾， 彭志桢， 曹 莉， 韩克良

(中国建筑西南设计研究院有限公司， 成都 610042)

1 工程概况

川投西昌综合医院位于西昌北城新区，建筑面积17.05万m2，地下2层，地上16层，另有1层屋架； 塔楼建筑高度70.5m，为Z字形平面，长度134.4m，单肢宽度23.9m； 裙房地上4层，建筑高度21.3m，为矩形平面，裙房长度193.2m，宽度109.9m； 塔楼与裙房不设置防震缝。本项目建筑效果见图1，典型建筑剖面见图2，结构模型见图3。

图1 建筑效果图

图2 建筑剖面示意图

本工程位于9度区近断层，建筑体型复杂，上部结构竖向及平面不规则，采用基础隔震技术应对结构复杂性，提高结构抗震性能。结构设计基准期和使用年限为50年，基础、框架柱、剪力墙、隔震层构件安全等级一级，结构重要性系数1.1； 其余构件安全等级二级。建筑抗震设防类别为重点设防类，抗震设防烈度为9度，设计地震作用考虑1.5的近场地震增大系数，故设计采用的小震峰值加速度为210cm/s2，设计地震分组为第三组，场地类别为Ⅱ类，特征周期Tg为0.45s。基本风压(50年一遇)为0.30kN/m2，进行承载力计算时，取50年重现期基本风压的1.1倍。地基基础设计等级为甲级。结构抗震等级为特一级。

图3 结构模型图

图4 塔楼结构平面图

2.1 上部结构设计

隔震层位于基础顶部，隔震层以上采用框架-剪力墙结构。由于塔楼平面在Y向宽度远小于X向长度，Y向抗侧刚度相对较小，故裙房以上塔楼Y向设置了4榀屈曲约束支撑(BRB)，BRB的平面位置见图4，BRB主要参数见表1。

塔楼剪力墙厚度600mm，裙房剪力墙厚度500mm，因抗震性能需要，部分剪力墙采用钢板混凝土剪力墙，钢板厚度16～40mm。……