文化馆多功能厅的设计与施工

杨森

【摘 要】由于文化馆在加强社会主义文化建设中发挥着重要作用，所以近些年来对于文化馆的建设总量不断提高。对于文化馆来说，其多功能厅的设计和施工尤其重要，文章通过有限元软件PKPM 和ETABS 对整体进行了多模型的对比分析，同时对结构重要部位补充进行了中震弹性计算分析，并根据分析结果，在性能设计上提高了该结构体系重要部位的抗震能力，以确保结构的良好抗震性能，通过分析多功能厅的施工状况为相关人员提供借鉴和参考。

【关键词】 多功能厅；基于性能的抗震分析；文化馆；施工

1 结构体系设计

1. 1 上部结构体系设计

对于像文化馆这样跨度比较大的公共建筑来说，它不能仅仅使用框架结构形式，而是要科学的使用抗侧力构件，提高其抗侧刚度，减少侧移。对于多功能厅来说，使用框架剪力墙结构是比较合理的，在观众厅周围要布置剪力墙，在楼电梯周围也要布置剪力墙。另外，超出标准高度的室外平台的上部曲面建筑造型由混凝土斜柱斜梁形成，屋顶中间的跨采光顶是借助于支撑在两侧混凝土梁上的钢梁形成。项目框架柱主要截面尺寸控制在800 mm ×800 mm左右；观众厅墙体厚控制在500 mm左右； 楼电梯间外墙厚控制在300 mm，内墙厚控制在200 mm；对于柱、墙混凝土来说，其强度等级为C40左右，梁板为C30左右，使用质量好、硬度高的原材料。

1. 2 地基基础设计

在设计文化馆的多功能厅时要进行地质勘测，按照地勘报告进行地基基础设计。对于地基来说，它的主要受力层范围内工程特性差异较大，同时项目的跨度也比较大，而且基底压力分布不均匀。在后期，相邻地块地下空间开发基坑降水对地基基础可能产生沉降的影响，这样在进行建筑时要考虑采用CFG 桩复合地基。在进行文化馆的设计时，要考虑地下水位问题，如果水位埋藏浅但工程基础深可以使用厚度为1 m 的平板式筏基，这样一来，不仅可以解决声学报告的最小底板厚度要求问题，还可以解决了结构整体抗浮问题。

2.结构设计与计算

2. 1 多遇地震下的分析

在设计文化馆的多功能厅时，要充分考虑工程的抗震度和水平地震影响系数。利用PKPM 和ETABS 软件对结构的整体计算分析。从表1 的结果可以看出，各软件计算的结构总质量、剪重比比较接近，各个计算模型的有效质量系数均大于90%，满足现行规范要求。结构周期对比结果见表2。

因为多功能厅的绝对位移比较小，PKPM 和ETABS 计算的层间位移角均小于1 /9 999，而在控制楼层最大水平位移和层间位移与层均值比值时可以在一定程度上放大限值。在进行设计和计算时，要按照京市建筑设计研究院编制的《建筑结构专业技术措施》计算绝对位移的值是否满足要求。对于文化馆的多功能厅来说，其不规则响可能是以下因素导致的：（1）扭转不规则，考虑偶然偏心的扭转位移比不合理；（2）楼板不连续，楼板开洞面积高于30%。通过专家的设计和计算，要把工程的相关数据进行审查。

2.2 中震弹性分析

由于文化馆多功能厅的特殊性，所以在工程设计时要充分考虑结构的重要部位设定了中震弹性的性能要求，同时要计算好中震弹性。在进行工程计算时使用抗震规范所给的参数，用PKPM 软件进行补充计算，以此来提高数据的准确性。在工程设计中对出标高室外平台为斜柱的框架柱的以下部位，观众厅四周布置混凝土剪力墙，及支撑中庭钢连桥的框架柱，采用了中震弹性计算结果和小震弹性计算结果的包络值控制配筋，同时适当提高了标高斜柱附近相关范围的梁、板配筋标准。

3.文化馆多功能厅的施工

3.1施工目标

为了发挥文化馆多功能厅的作用，就要通过高素质的施工人员和管理人员进行施工和管理，严格按照ISO9001进行施工，保障文化馆多功能厅的质量，通过新兴技术和工艺以及符合标准的材料，实现优质的项目完工。

3.2文化馆多功能厅施工

在施工之前，要按照建筑单位的意图，充分了解其想法，并且严格按照图纸进行施工，积极参与到图纸会审工作中去，发现不清楚的问题要及时提问，积极帮助建设单位选择多种符合标准的原材料。在进行原材料的采购过程里，如果部分原材料不能在当地材料市场中采购，就要和业主进行协商，获得业主同意下再采购原材料。

3.3施工协调管理

3.3.1和设计单位的工作协调

在进行施工过程里，要加大和设计公司的配合，及时解决在施工过程里遇到的难题。另外，要积极参与施工图会审，进一步考虑在施工过程里可能出现的各种问题，进一步完善图纸。针对施工中出现的问题，除了按照建筑师和监理的要求进行处理，还要和设计单位加强沟通，及时解决问题。

3.3.2和建设单位的协调

在和建设单位签订施工合同以后，要精心施工，保障工程建设中的多项指标符合标准。在进行建设的过程里，要自觉接受建设单位的监督，同时还要向建设单位及时汇报工作进度，如果需要和建筑单位进行协调的工作，要及时汇报并解决施工问题。

3.3.3和监理公司的配合

在施工过程里，监理公司会进行全程监控。如果发现了材料的质量问题要马上反映给现场的监理工程师，制定处理办法，在工程师签字同意后立马实行。在具备了竣工条件以后，要提前提交“交工验收报告”，及时通知监理单位和建设单位进行工程的验收和评估。

4.总结

文章通过分析文化馆的多功能厅的受力复杂的混凝土结构，通过结构设计分析满足规范所要求的各种性能指标。另外，在文化馆多功能厅的施工过程里，要注意和设计公司、施工单位以及监理公司的交流，通过配合实现文化馆多功能厅的建设。

参考文献：

[1]2009 全国民用建筑工程设计技术措施结构（ 混凝土结构）[S].

[2]GB 50011-2001，建筑抗震设计规范（ 2008 年版） [S].

[3]JGJ 3-2002，高层建筑混凝土结构技术规程[S].