某会展中心圆形剧场结构设计

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1、某会展中心圆形剧场结构设计[]府谷会展中心圆形剧场结构较为复杂，平面布置不规则，立面布置内收，形体呈圆台形。本文介绍了其结构布置、选型、计算分析及结构设计中主要问题的处理，旨在抛砖引玉，使读者能够对剧院类型建筑的结构设计有一个初步认识。　　[关键字]圆形剧场；结构设计；PKPM；钢X架；MSGS　　[abstract]mansionvalleyexhibitioncenteramphitheaterstructuresareplex,thelayoutisirregular,facadeadductionlayout,theformisfrustumform.Thispap

2、erintroducesthestructurearrangement,selection,calculationandanalysisandstructuraldesignproblemsintheprocessing,aimstoderivethereadercanmaketothetheatretypesofstructuredesignofbuildingshaveapreliminaryunderstanding.　　[keyphitheater;Structuredesign;PKPM;Steelrack;MSGS　　　　　　：S611：A：　　0前言　　随着我

3、国进一步兴起文化建设新高潮，推动文化大发展大繁荣，各地积极筹措资金，不断加大对文化事业的投入力度，文化建筑也得到了较大的发展，剧院类建筑如雨后春笋般涌现。下面对府谷县新区金世纪建设发展有限责任公司投资的会展中心―剧场计算过程作较为详细的说明，旨在抛砖引玉，触类旁通。　　1工程概况　　府谷会展中心―剧场（图1）是府谷县新区会展中心的主要组成部分，位于府谷县城西南的县经济开发区内，为新近挖方平整的场地。剧场主要功能为会议、报告厅兼做地方戏、节目表演及配套服务设施、县级档案馆；由992座观众厅、休息厅、演出辅助用房、排练厅、舞台部分（含主台、侧台）和乒乓球室、档案馆、设备用房组成

4、。工程平面呈圆形，立面沿6°（与竖向夹角）内收，体型呈圆台形，±0.000处半径约34.120m。建筑地上为四层（一、二层间为夹层），地下为一层，总建筑面积13361㎡；结构周边室外地坪标高差异极大，可达一个地下室层高；屋面为倾斜5%的斜屋面，最高点标高24.411m，最低点标高20.211m。建筑剖面图及结构平面图如图2、3所示。　　　　　　　　工程抗震设防烈度为6度，基本地震加速度为0.05g，设计地震分组为第二组，建筑场地类别Ⅰ类，建筑抗震设防分类为乙类。框架梁柱和剪力墙的抗震等级均为二级。　　混凝土强度等级：框架柱、剪力墙在标高4.850m以下为C40，标高4.85

5、0m以上为C35；梁板在标高4.850m以下为C35，标高4.850m以上为C30。屋面钢X架、马道、格栅层等钢结构均采用Q235B级钢。主要构件截面尺寸：框架柱500×500,600×600,900×600；框架梁250×600,250×800，次梁250×400,250×500；剪力墙厚250。　　2结构体系及结构布置　　该建筑功能复杂，建筑方案对结构不利，主要表现为：　　（1）建筑内存在舞台、观众厅等较大的开洞，且在夹层的入口大厅、侧台、休息厅上空无楼板，楼板存在较多不连续和弱连接的情况，属平面特别不规则情况。　　（2）建筑二层层高6.3m，相邻下层层高3.9m，相邻

6、上层层高3.3m，侧向刚度比差异较大，产生柔软层。　　（3）层2放映室、追光室和声光控制室处悬挑约4m，为大悬挑结构。　　（4）因存在上述楼板不连续、大悬挑等问题，使得结构各构件、甚至是构件的不同部位内力差异较大。　　（5）工程立面沿6°内收，平面轮廓呈圆形，而柱X正交布置，非放射状布置，造成各轴线边跨跨度差异较大，不利于结构布置。　　（6）层3、层4平面轮廓在层3标高15.100m处约有4.2m的半径突变，造成周边部分竖向构件不能连续。　　因工程层数较少，高宽比小，若采用钢筋混凝土框架结构即可满足要求，考虑工程为剧院建筑，人流较多、重要性较高且为乙类建筑，各构件内力差异较

7、大，因此，在不影响建筑使用的前提下，合理布置一些剪力墙，形成水平、抗扭刚度较大、空间整体性好的结构，较弱的结构依托整体结构，局部构件的失效不会导致结构的倒塌，从而使结构具有较好的受力性能。又建筑二层的层高与相邻上下层差异较大，仅靠调柱截面或者抽柱无法消除柔软层，而剪力墙自身的刚度大，对结构影响大，通过收墙长可以有效调整刚度分布，消除柔软层。因此，结构选型采用钢筋混凝土框架-剪力墙结构。外圈的柱子做成倾斜异形柱，这样既可以避免边跨悬挑较多，又可以减少周边布置直柱而占用建筑使用空间。个别边跨跨度较大时，为减小水平推力，