医院老院区采用钢结构改扩建工程实践.docx

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。