李 霞
(山西中方森特建筑工程設計研究院,山西 太原 030000)
如今城市建設水平不斷提高,建筑也朝著大型化和現代化的方向發展。與普通建筑相比,大型綜合建筑的功能較多,復雜性較強。結構設計中,不僅要重視建筑外觀設計,還需注重建筑的安全穩定性,且在建筑設計中協調好各專業施工。
建筑工程項目中各專業出現交叉部位較多的就是設備和管線,交叉部位出現問題,就很難補救。因此,在設計階段就要盡可能考慮到可能出現問題,避免事后處理的麻煩,也避免無法補救的質量、安全問題。
作為設計人員,應秉著對業主和用戶負責的精神,與各專業配合,從多角度全面分析交叉時可能出現的問題,并做好協調工作。
某商業建筑工程建設項目由辦公樓、酒店、住宅樓和商業裙樓組成。裙樓地下為3 層結構,地上為6 層結構,內部設有4 個中庭,地下室用作停車場、賣場和倉庫。工程的功能十分復雜,平面形式富于變化,需要多個專業協調配合。
2.2.1 與結構專業配合
1) 結構體系要求商業建筑設計中一方面要重視立面結構的外觀設計,另一方面還要不斷擴大使用面積。該工程主要采用大跨度設計,嚴格控制剪力墻數量。根據商業空間和地下車庫設計的要求,該部分采用框架剪力墻結構。柱距為7.8-15.7m,局部跨度20m。
2) 結構凈空要求建筑工程設計中,不同功能區對結構凈空的要求有所不同。在商業建筑工程設計中,凈空要求十分嚴格,所以,設計人員采用3D 模擬技術模擬了結構構件和管線,避免管線磕碰和凈空不達標的問題。
該工程裙樓地下室設計中,為了保證其空間性能,應不斷提高采光度,在中庭設一橢圓洞。同時合理應用大懸挑梁,其跨度應為4-7m。為了滿足建筑功能的要求,在地下1-2 層設置若干梁托柱轉換。另外,受凈空因素的影響,梁高的最大高度不得超過1500mm。裙樓的夾層中設有園林與游泳池,且其荷載較大,局部柱距均超過45m。所以,梁彎矩也相對較大。該層梁截面限高為1800mm,不能滿足工程建設要求。對此,可采用預應力量與鋼骨混凝土梁設計方案,讓框架節點與設計剛度要求相適應,且將鋼骨埋入與大跨度梁相連的混凝土柱當中。
2.2.2 與機電專業的配合
在設計中,工作人員要以實際工程建設來控制設備用房當中設備的荷載。設備運行狀態下,其運行荷載明顯高于靜載,所以,設計時必須準確辨別,并注意電纜回填層荷載完成高低壓配電房與開關房。在設計地下室、發電機房和弱電機房的過程中,應明確其上部是否需要避開上層含水的功能房。全面檢查變壓器房的凈高和發電機的凈高是否滿足規范要求。
若采用大型中央空調,則可設置制冷機房,機房的面積通常為建筑面積的1%,設計中取0.8%。再者,機房的高度也有較高的要求,規定離心制冷機和大中螺旋機的層高為4-5m,活塞制冷機和小型螺桿機的層高為3-4m。吸收式制冷機的層高為4.5m-5.5m。
大空間區域通常需要設置空調機房,其可控制振動和噪音。機房最小長度通常設為600/1400,最小寬度為1300+,機組寬度為1600,如選擇立式空調,其尺寸應為3800-4000,組合式空調的尺寸應為4800×4000。帶熱回風處理機可選擇5500×4300。
2.2.3 與暖通專業配合的要求
住宅裙房與商業自然通防排煙中,地下室首層的防煙樓梯要在第一層設置可開啟窗體,窗體的通風面積在2 平方米以上,如無法滿足上述要求,可在暖通系統中設置機械加壓。第一層和住宅塔樓防煙樓梯間中,5 層以內應設置可開啟的窗戶,窗戶的通風面積應在2 平方米以上,頂層的通風面積不得小于1 平方米。如無法滿足以上要求,則需及時采取機械加壓措施。首層和住宅塔樓合用前室,同時其所設置的可開啟外窗通風面積在3 平方米以上,如無法滿足上述要求,則可采取機械加壓方式。
2.2.4 設備吊裝孔及行走路線
設備房設備安裝設計中,整機進入是大型空調設備安裝中普遍采用的方式,為了保證設備運輸的通暢性與合理性,結構設計中,要合理預留設備吊裝孔,該工程裙樓在負一層和第一層全部設有設備吊裝孔,此外,高度重視行走路線位置的結構設計。地下室水暖專業交叉部位的標高應滿足車道凈高和車位凈高的基本要求。
2.2.5 與電、扶梯專業的配合
1) 電梯
電梯井道設計中,注意考慮底坑支墩、沖擊荷載和機房開孔等多個因素,若井道設計中應用剪力墻結構,則可在電梯門洞側面科學預留電梯按鍵位置。另外,消防電梯與擔架電梯為同一電梯,每個防火分區均需設有一個電梯,若有需要也可結合實際適當增加電梯數量。
2) 扶梯
裙樓的附體兩端主要由2 個鋼墩支承在結構梁位置上,在設計中,鋼墩的高度為80-120mm。結構設計中基坑的尺寸需滿足扶梯安裝的具體要求,扶梯的上下出入口位置應當設有緩沖空間。
綜上,在建筑設計中,為了保證設計質量,需采取有效措施協調各部門和各專業的關系,確保其密切配合。為達到這一要求,必須高度重視建筑結構設計的研究工作。