医院老院区采用钢结构改扩建工程实践.docx
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医院老院区采用钢结构改扩建工程实践
聊城市人民医院王富涛
摘要:
城市医院在现有建筑不能满足使用需求,且无富余场地新建建筑的条件下,对医院既有建筑进行接建、改建、扩建以解决当前供需矛盾。
本院分别进行了老急诊楼扩建、职工幼儿园接建、周转病房楼改建、医疗保健中心外挂电梯接建等项目。
这几个项目利用既有建筑的条件,在满足结构安全的情况下,解决实际需求问题,项目投入运行后,取得了良好的经济效益。
本院的基建工程实践可供用地紧张的相关医疗机构参考借鉴。
关键词:
既有建筑扩建接建改建结构安全
随着城市居民日益增长的就医保健需求,既有医院就诊量、住院量不断增加,医院现有建筑已不能满足使用需求。
在无富余场地新建建筑的条件下,对原医院既有建筑进行接建、改建、扩建成为解决当前供需矛盾的一种途径。
钢结构是一种重量轻、强度高、抗震性能好,并且节能环保,能够循环使用的建筑结构,具有非常明显的绿色建筑的特点,符合国家绿色环保发展的方向。
钢结构制造简便,易于采用工业化生产,施工安装周期短,工程应用领域广。
钢结构具有:
强度高,质量轻,钢材与其他建筑材料诸如混凝土、砖石和木材相比,强度要高得多,弹性模量也高(钢材的弹性模量E=206×103N/mm2);材料均匀,塑性、韧性好,抗震性能优越。
适应于高层建筑、大跨空间结构、重型厂房的承重骨架和受动力荷载影响的结构;制造简单,工业化程度高,工期短。
因此,钢构件一般在加工厂制作而成,精度高,质量稳定,劳动强度低;构件截面小,有效空间大;节能、环保,与传统的砌体结构和混凝土结构相比,钢结构属于绿色建筑结构体系。
此外,钢结构的施工方式为干式施工,可避免混凝土湿式施工所造成的环境污染。
近十几年我国建筑钢结构行业取得了巨大的发展,积累了丰富的工程经验,储备了雄厚的工程技术力量。
近年,本院针对用地紧张,科室用房紧张的现状,并结合国家大力提倡发展绿色节能建筑和建筑工业化发展的要求,采用钢结构形式分别进行了老急诊楼扩建、职工幼儿园接建、周转病房楼改建、医疗保健中心外挂电梯接建等项目。
钢结构自身所具有的特点和优势与本院的接建项目的要求相契合。
钢结构构件可以在工厂提前加工好后运输到现场进行组装施工,工厂加工阶段和基槽开挖、基础施工时间可同步进行,节省施工周期;可避免现场浇筑砼等湿作业、避免现场材料、噪声等污染;钢结构自重轻,可减小对接建老建筑的影响;安装速度快,可提高施工进度,尽量缩短、减小接建期间对相邻建筑正常营业的影响。
正是钢结构所具有的这些优势,在这几个接建项目中均优先采用了此种结构形式。
接建的这几个项目各有特点,在充分利用既有建筑的现状条件,且满足结构安全的情况下,解决实际需求问题,项目投入运行后,取得了良好的经济效益。
本院的基建工程实践可供用地紧张的相关医疗机构参考借鉴。
工程案例
案例1老急诊楼接建项目
东院老急诊楼建于1958年,为3层砖混结构。
原为医院急诊楼,现为中医门诊、放疗科等。
近年来随着就诊量加大、科室扩容,现有房间已不能满足使用需要。
为解决科室使用需求,2015年在急诊楼北侧扩建三层钢结构,增加建筑使用面积685平方米,工期80天。
接建建筑与老楼之间设置采光天井,较好解决了新老楼的通风、采光问题。
老门诊楼西北侧现状有一层设备用房,为不影响设备运行,经与设计方讨论,接建钢结构采取跨越、连接等方式使钢结构与设备用房整体设计。
在不影响设备运行的条件下完成钢结构的接建施工。
根据科室使用反馈情况,效果良好。
老急诊楼现状照片场地简图
一层平面图二层平面图
三层平面图建成后效果
案例2医院职工幼儿园接建
本院职工幼儿园建于1997年,局部三层砖混结构[1]。
随着医院职工子女数量增多,幼儿园需增加班额。
经商讨,根据现有建筑现状,2013年在东西两侧平面内凹处接建成房屋,增加5个活动教室,增加教室面积450平方米,工期70天。
采用钢结构形式,施工过程中采取可靠施工安全措施,接建施工基本不影响幼儿园正常上课。
工程竣工后使用情况良好,有效解决了教学使用要求。
现状建筑一层平面图现状建筑二层平面图
现状建筑三层平面图扩建后一层平面图
扩建后二层平面图扩建后三层平面图
扩建后外观效果扩建后入口效果
案例3耳鼻喉周转病房楼改建项目
原耳鼻喉门诊病房楼所在位置拟拆除,新建儿童医院综合楼,为解决耳鼻喉门诊、病房过渡期的运行,拟将产科楼东侧、肿瘤中心西侧原小食堂拆除,改建为耳鼻喉临时病房楼。
根据实际需要,2015年8月开始建设六层病房楼房,面积约7000平方米,工期4个月。
考虑到工期紧及抗震要求高的实际情况,采用钢框架结构+屈曲约束支撑的结构体系[2-6],楼板采用压型钢板混凝土楼梯体系,解决了缩短施工工期的要求。
本项目与邻近建筑物距离较近,对局部有影响的既有建筑物基础采用了局部注浆加固的办法,减少新建结构的基础对既有邻近建筑物地基的影响。
本项目首次采用屈曲约束支撑,显著提高了建筑物抗震性能。
同时首次采用了地盘管恒温恒湿恒氧空调系统,实际运行情况良好。
外窗采用三玻双中空静音窗,既满足了节能保温要求,又提高了室内隔音效果,为患者提供了舒适、安静的就医住院环境。
建筑效果图建筑平面图
建筑立面图建筑效果图
建成后效果图一层局部通道
案例4医疗保健中心电梯接建
医疗保健中心在运营后发现病房区探视人流非常大,原有电梯的人员运送量不能满足使用需求,为加大电梯运输能力,缩短上下电梯等候时间,方便探视人员上下楼层,在保健楼北侧增设三部19层19站外挂电梯,考虑到尽量增加载人量,电梯均采用了病床梯,为提高电梯利用效率,三部电梯分层停站。
电梯及其候梯厅采用钢框架结构,共20层,建筑面积2000㎡,工期5个月,与保健楼主体连接,竖向承载力由钢结构承重,水平抗风、抗震由主楼辅助提供抗侧刚度。
部分维护墙采用加气混凝土砌块,屋盖和楼盖采用压型钢板混凝土楼板,既不用支设模板又可提高施工速度。
接建部分外围护采用了框架式玻璃幕墙,从总体效果上看增加了主楼的通透感,使立面更显活泼。
建成投入使用后,显著缓解了竖向人流交通紧张的情况,减轻了现有客梯及病床梯的交通压力,圆满达到了预期目的。
改造结构施工图1改造结构施工图2
改造建筑施工图建成后效果
结论
本文重点介绍了4个工程案例,除以上工程外,在此以前还进行了感染病门诊楼(630㎡)、门诊接建(1400㎡)等,解决了部分科室急需解决的诊室用房紧张、提高竖向人流交通效率的问题。
新院区的筹划、建设周期较长,短时间内难以解决老院区用房紧缺的问题。
对现有病房、门诊楼等进行因地制宜的接建、扩建、改建不失为一种快速、有效的解决办法。
本院区的工程实践对相关医疗单位解决类似问题具有借鉴意义。
同时,应意识到,接建项目不同于新建项目,接建除考虑新建部分的建筑功能外,尚应结合老建筑的平面布局、楼梯位置、使用功能等综合考虑,使接建建筑与老建筑在建筑功能上、外观效果上形成有机整体。
结构设计时应考虑新建建筑对既有建筑的影响,对老建筑进行评估、验算,不足的进行加固、加强。
在方案阶段,建设方应与设计方紧密沟通,结合本院实际情况提出合理化建议,顺利推进项目的实施。
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