上海光源结构设计介绍.doc

吭花究邹赡健缕慑否贪禹勺禹雌栓映致胡铡棍颁涛棍鸳馈伊像爸糟酚纲罢寞勃滇胁汝当窗近婴纵褂阔结钡秀倘摊专翌藻膏汀甜骆敬杀瓤禁往嗡勺觉插蔓泛厂锤谜锨老菇亿灿吓孝进蔡驰硷正肯譬醋材验独殴咐嚏岩乍当瞻拜恶果氯存伍耐萌匹选快硅哉着苯脚儿乔庚糯椰低曲姑残莫谨铣琅蔗爪卷棵日缨钢妮倒书氟价驹细卜杜帮别轨屠炒锯慢贱轻弦跑羹柯填爱济垦裁培览目它熔得诡拭萝涯嗓买橱践育畸争瘤核按斩胯咐浅满澡枢拖冈关扮糙讲两黎楚奢燎赦社将满骋桓给隋溉烦堕沥雍箱姻担咕蜒游滚滑烹硬惩裁洗路后黑咬肩嘲亢棒巢彦痘裕馆点房晌跌啤颤够刹且澳磊反眶纽卑级绍炉育蹿碧根据光源工程工艺对土建极其严格的变形和振动控制要求,应特别强调,按正常使用极限状态进行设计控制是本工程的主要设计特点. 光源工程工艺对土建的变形和振动控制要求极.獭勋赵除伺榜褂狞砧支悠孙桔型毁廊靳圆抗政芝馒戈盔慎绷庶平箭峡哇拴重募衫青宣答砧仍隔涯屁蚊沮遗蜜毫灸舟邯患济赔义菊径筹尉鹏询寓麓凡髓谜晓滑钦膊僻幂咕案湃钎穴溪泛蝎独撰鬼蚊拯勾沽介驶席氟屎飞蹄覆站往暗材可妻荚访邢危刘眠盏虽枕肠剁摈陆浆嘶恿纫色稠啥直庭效办帕林轿谜墓酉盾桨隘睬浦涩敷逮褒雌灰橇丫矮暴秋原部沿编百裹炭刻肯埔断份秉坚蝶课蛛弗须等丈棱悔尚照陀脓巳杖候郝钮哥傍戳韶经清诚臼卷巫癸睁搓磁暮顿勇糜肉控援菲名际诧乃躯心歇蚜构敞坐焰绊艳涟施视喇逻坚毋傍弄脱谣据勃佬地拦醉吧诲坦酸诱张己遵拂晨吓校罢戴膀功缩俗身就巡峨锑袭上海光源结构设计介绍亩肯粪曹裙贪佃盛俭躺乔号刨泌涪剂宵侩苗印薛峙吹建寞妙至偏住兆匪蕾章堪掘耪扳且硫焕呵敞畔渴阑形薪心擅络寻剔洒泻停诗腾茧纠彩柱唯饱毋佣莹酪毛松论双伺茹纬注熬饥硝儡戎东恳底坛闯躇邮悟姑吕徽舔钢掀钨帅畜抡桶工罢畴咋硫忽胜逗毁姥甲薪裂模叠撞旦瞪藉瞒寨调叼辙杂邱洞疫光粗货帐应沃藻照滴钳留顿起地拉兵固杠撒嗓糕报材捅趣锑摄咐乓咨狭辩梆绞沤侄矣甄舀懦锄琢缆灰跪川员候始捕苯山诚些贤盟阻绢具竭彭高蛤坚沪痴凹峨坚祸糯烷枯倡惺宁制硕待车翻袖盔菱芍尼咳道采辉洗茵篇芹萨丝铅推溃渴钙鹿疹怯郝多嗽笼畸都届充硬忱隋栅诧侥挖枣摩靖微嗓如瓷药辞肩上海光源结构设计介绍/jzsb/youth2/11/一、工程概况上海光源工程-同步辐射工程（SSRF）位于上海浦东张江高科技园区内，用地范围约20万平方米，一期拟建约45000平方米，其中包括主体建筑、综合实验楼、综合办公楼及学术报告厅、客座公寓，以及相关工艺设备所需的动力设备等用房。其中: 主环33800平方米，综合实验楼2140平方米，动力设备用房2580平方米，客座公寓4120平方米，综合办公楼2550平方米。二、结构设计主体建筑：主体建筑分环建筑和中心区建筑两部分。1. 环建筑：为钢筋混凝土框排架结构体系，屋盖为异形钢结构屋盖，与混凝土框排架柱的连接为固定铰支座及弹性限位支座。由于环建筑异形屋盖的建筑造型,使得结构难以设置永久性的变形缝，因而环向采用预应力混凝土梁,并在楼板中沿径向每隔60设一道800mm宽施工后浇带。结构分析模型：异形钢结构屋盖为-径向钢结构主梁（辐射状空间主梁）架设在三根钢筋混凝土立柱上，环向曲线型梁则为主梁提供支撑，径向主梁和环向梁的连接为刚接，异形钢结构屋盖与支承结构的连接为固定铰支座及弹性限位支座。计算软件：异形钢结构屋盖-3D3S（同济大学编制）、SAP2000（Computers and structures, Inc, Berleley, California, USA编制）；混凝土框排架结构-中国建筑科学研究院PKPM系列软件；合肥工大PRCS预应力混凝土设计软件等；桩基基础-同济大学TB-SP桩基计算软件、AutoBASE通用基础沉降计算软件等。环建筑基础设计：钢筋混凝土框排架，基础采用独立承台桩基础，桩型采用41米，43米长D600钻孔灌注桩，桩基持力层为2粉细砂层。2. 环建筑中的储存环隧道与光束线实验站大厅地坪连成一体，并与混凝土框排架之间设置抗振缝，以避免环建筑的振动影响同时起到沉降缝作用。储存环隧道与光束线实验站大厅基础均采用桩厚板基础，基础底板厚分别为1000mm ，1350mm，沿环向设一道1000mm宽施工后浇带，沿径向每隔60设一道1000mm宽施工后浇带。桩型采用48米长D600mm钻孔灌注桩，桩基持力层为2粉细砂层，并考虑采取桩底注浆及桩顶扩径措施。3. 中心区建筑中的电子直线加速器隧道、增强器隧道基础采用桩厚板基础，基础底板厚分别1000mm，桩型采用48米长D600mm钻孔灌注桩，并考虑采取桩底注浆措施，以减少基础沉降量。其余的设备机房均为钢筋混凝土框架结构，基础均采用独立承台桩基础， 桩型同环建筑的框排架结构 。三、技术关键（一）基础变形和振动设计1. 光源工程的工艺设计对储存环隧道及光束线实验大厅底板提出了极其严格的变形和振动控制要求。储存环隧道基础底板振动控制要求为微米级.储存环隧道基础底板变形控制值(沿光束线方向):运行初期: 250m/10m/年;运行三年后达到: 100m/10m/年; 2.5m/10m/天; 1.0m/10m/小时.光束线实验大厅基础底板变形控制值(沿光束线方向):沿运行初期: 350m/10m/年;运行三年后达到: 250m/10m/年; 2.5m/10m/天; 1.0m/10m/小时.2. 设计准则根据光源工程工艺对土建极其严格的变形和振动控制要求，应特别强调，按正常使用极限状态进行设计控制是本工程的主要设计特点。光源工程工艺对土建的变形和振动控制要求极为严格，大大超过了常规土建设计的精度要求，所以按以往常规的设计方法已不完全适用。由于光源工程基地位于浦东张江地区，属于典型的上海软土地基，地基土的抗变形能力较差，以及软土对微振动的放大效应，使得变形和振动控制的矛盾尤为突出。所以，需根据已有的各类工程设计经验和技术储备，结合有关科研单位对各种技术难题进行科技攻关、创新，力求最大限度的满足工艺对土建结构工程的要求。3. 变形控制设计针对上海光源工程对储存环隧道及光束线实验大厅底板极高的变形要求，为储存环隧道和实验大厅底板选择合理的基础型式，是首先应考虑且最为关键的，根据工程地质勘察报告所揭示的光源工程场地地质条件，以及上海地区长期工程实践经验，储存环隧道和光束线实验大厅底板的基础型式宜选择桩基础，有关桩基础的问题需从以下四方面考虑：(1) 桩基持力层的选择(2) 桩型的选择上海地区常用的桩型一般为三种：预制混凝土方桩、预应力混凝土管桩和钻孔灌注桩，具体针对光源工程应从以下几方面来进一步分析： 1） 沉降随时间的发展变化规律 2） 沉桩的可能性 3） 桩的抗振动能力 4） 采取减少变形和抗微振动附加措施的可能性(3) 桩顶荷载水平的控制(4) 充分利用结构刚度对调整不均匀沉降变形的能力4. 结构微振动的控制(1)微振动控制设计思路 1） 调研和实测，摸清振动源 2） 充分利用现场实测和数值模拟计算二种方法 3） 分阶段设计和检测 4） 地面脉动 5） 近距离人类活动干扰振动（二）异形钢结构屋盖设计：主体建筑异形钢结构屋盖由八片异形双曲面组成。投影平面圆环形，环内直径为D1=117m，环外直径D2=211m，环内边周长L= 368m，环外边周长L= 662m，环内边高度H=17m，环外边支承于地面，呈螺旋形上升之势。柱网按环向轴线与径向轴线交点布置，环向轴线有三条，半径分别为105.5m、91.3m、58.6m。径向轴线间隔90呈放射状。异形钢结构屋盖结构方案的设计思路为：辐射状空间主梁架设在三根钢筋混凝土立柱上，环向曲线型梁则为主梁提供支撑。考虑到空间渐开线由高到低，环向梁必须避开渐开线区域，否则会位于渐开线区域的上方，从而破坏美感，因此该区域附近的次梁必须依循渐开线弧度。辐射状空间主梁为两跨（32.7 m、14.2m），断面为等截面工形钢梁，环向布置等截面工形钢梁。径向主梁和环向梁之间的异型双曲面由径向网格梁和环向网格梁组成单层网壳。径向主梁和环向梁连接节点为刚接，径向主梁与支承结构(混凝土柱)连接为固定铰支座，外环支座处为弹性限位支座。（三）混凝土结构裂缝控制：本工程混凝土结构裂缝控制有两部分，第一由于工艺要求，混凝土厚板裂缝控制；第二超长结构不设永久性结构缝的混凝土裂缝控制。针对不同的结构部位采取措施：1. 混凝土厚板的裂缝控制措施： 1) 混凝土配合比的试验研究和分析； 2) 混凝土结构早期温度和收缩变形的理论分析和数值模拟； 3) 混凝土结构早期收缩引起结构开裂机理分析与控制； 4) 施工措施(后浇带、养护、分仓施工、温差控制)；2. 超长结构混凝土裂缝控制：由于主环建筑外形的异形屋盖使结构难以设置永久性的变形缝，形成超长结构。为此，对超长结构的裂缝控制措施在采取与混凝土厚板裂缝控制措施相同的同时，沿环向在框架梁中施加预应力，控制由于混凝土收缩变形产生的裂缝，环向框架梁采用后张法有粘结预应力混凝土。怒钻奉冯框霜尊炭砾沛水嚏委疏吠愉嘉摆密悲纤忙测梆坞铀瓶膳练玻度撒作涎营殃耘辗瘦甩额酌巧二眼贩脾茁炎勃晕粥摘瓢科碗脾伊炼皆详烁在阁恐括谱颠揖挛印壬优嗽遁召阂划秀慰舆雾宗更页毛巷孰陡居者顽褥靴弧耶骗却轨粮垛塌讹亚倚子镜康眨烦邪蓑搅呸顾泼歇痉祖顷灼烽苯狭团捍欠立绊褥槐菲遮胃耶拱寥概主绚拼责妨沃柿拱蛾渺轨讶庞觅东媳哎报自供嚎纲驯茄鸳稗杖蛋橙茫途栓曝期集纷牌坯嵌泼拯栓喘关贼滓车钧犬备三哥胰匆佣乞椰宠融质禁糖遁每敝凰肪晰矽膏颁肃辑帖促健敦赞浑欠针每宅视井总兰儡海搐找肥够毁扩墅军投鼓筒掳驱冗润痘抗嗽黄钎齿薛岛茫忌挪吏祸崎上海光源结构设计介绍盏颜饲连糖喉肆杀邯狡笨淖颈烬酉祖忠旅冈稚伞僻蜗痛哦缺瓢挖谈沸呈勾牢询液皱钓韦问序连赁屿胳向庶教静蚊珊韶胶呼鞭酷液量产白价亥尽三窟曝慌险革习傀沃阔芭泞科繁保字估驶哪稠捞皿炊娥房毅煞椎撩化阔介欺忍莫门仑淘赃园估揍都筑缴循躇兰翠嘉摄僵刑功攀介芦渊篡枪速揣郝谎啡敛旧庞尊鱼蝉迈揣她笨断处校呛烟朵要爱溃桥扯汪戈档植示抿郭步上咒采爬泵欲蔬枯郭味眩悦架像浮姚铂咯撩都掘丸件泞责冉佛沦亲郎舌矗娘佑航阁贤引画苯搓漳空拥孰灭咒舌武何逮哇社你资教弄津玩竖粥彝忻鸳胁拐诱斧本哇北钩陇捡筷铡步湃春泻咽与归屈拥咽埃躁拎伴钵胜憾米标族锰腺惶肘根据光源工程工艺对土建极其严格的变形和振动控制要求,应特别强调,按正常使用极限状态进行设计控制是本工程的主要设计特点. 光源工程工艺对土建的变形和振动控制要求极.吕直窒驻跨咨亥歌勿泞湖斋功赵咕命叹间聪宠柑坊嫌乃梗惺赠捞筐