湖北省图书馆新馆结构设计

项目概况

总建筑面积为10万m2，其中地上为8层，地下1层，局部地下2层；建筑高度41. 4m，平面长度171m，宽度81m。是我国规模最大的省级公共图书馆；其造型以“楚天鹤舞、智海翔云”立意，属大体量、结构复杂的高层建筑；结构形式是以钢筋混凝土框架结构为主的混合框架结构，采用不同类型的结构转换和楼盖形式；

工程主体结构形式以钢筋混凝土框架结构为主，局部大跨度、大空间处采用钢结构和钢骨混凝土结构的混合框架结构。

框架梁采用宽扁梁截面形式，东、西中庭屋盖为实腹式H型钢梁结构；中部中庭钢结构屋盖呈斜平面椭圆状，南高北低布置。对柱网上密下疏的部位，设置大梁和桁架等转换构件对其进行转换。

结构主要特点：结构转换多；楼板开洞大（见结构平面图）；阶梯状退层结构（见结构剖面图）；结构跨度大；节点类型多。

地下部分为车库、设备用房和密集书库；地上部分为阅览、报告厅、展览厅、藏书、办公等用房，层1设有一个600人大空间报告厅；建筑中部由西至东共设置3个中庭，由层1贯通至屋顶。

南立面凹入式主入口门庭处开口长度最大为56.7m，内收进深24m，高度约为28m；西南角因在层1，2抽柱，形成上部大悬臂结构；东西立面从下至上由北向南呈阶梯形退台。

结构平面图

结构剖面图

结构设计难点处理

楼盖设计

结合不同区域的使用功能、楼面使用荷载要求和不同的结构类型，采用了多种楼盖形式：现浇厚板、普通现浇梁板楼盖、GR模壳钢筋混凝土双向密肋楼盖（本工程中应用最广泛）、钢筋桁架楼层板组合楼盖（见下图）。

600人报告厅结构设计

报告厅设在层1，高度跨2层空间，上部为8.1m×8.1m的小柱网结构。为实现报告厅的大空间效果，上部7个结构柱不能直接落在基础上，而需要对7个结构柱进行结构转换（见以下俩图）。

结构转换运用了抬轿的原理，沿纵横向分别设置转换梁形成空间的结构转换体系。转换梁均采用钢骨混凝土梁，支承转换梁的柱采用钢骨混凝土柱。双向密肋楼盖提供了较大的楼面刚度，有利于主、次转换梁共同协调工作。