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承压重型设备的隔振浮筑屋面施工技术(论文).pdf

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二!:!!!:叁叁叁!萎:蝥;鍪i;叁鳖薹丝承压重型设备的隔振浮筑屋面施工技术邢国荣,荣慕宁,孙国强,邱亮(北京建工集团有限责任公司,100055,北京)摘要:中国人寿数据中心冷却塔设置在建筑物三层的屋面上,每台冷却塔运行重量约为31t,属重型设备,屋面采用隔振浮筑屋面做法,面积约为1500m2。通过基础设计和验算,采用50ram厚特殊材质减震隔声垫板,屋面做法整体性控制等方法,着重解决重型设备运行稳定问题,以及减少设备振动对屋面刚性做法的影响的问题。关键词:屋面工程;重型设备基础;隔振浮筑屋面中图分类号:TU765文献标志码:B文章编号:1000—4726(2016)02—0112—04BEARINGVIBRATIONOFFLOATINGROOFCONSTRUCTIONHEAVYEQUIPMENTTECHNOLOGYXINGGuo-rong,RONGMu-ning,SUNGuo-qiang,QIULiang(BeijingConstructionEngineeringGroup,100055,Beijing,China)Abstract:ChinaLifeInsuranceDataCentercoolingtowerisarrangedinthreelayerofbuildingroof,eachcoolingtoweroperatingweightabout31t,belongingtotheheavyequipmentandtheroofadoptsvibrationisolationfloatingbuildingroofapproach,allareaofabout1500squaremeters.Throughthefoundationdesignandcheckingthe50mmthickspecialmaterialsoundinsulation,shockabsorptionpad,roofingoverallcontrolmethod,mainlytosolvetheheavyequipmentoperationstability,andreducetheinfluenceofvibrationofrigidroofingequipment.Keywords:roofingengineering;heavyequipmentfoundation;vibrationisolationfloatingroof中国人寿数据中心三层,共16台冷却塔,分别设置在两个冷却塔屋面上,运行时每台重量达3lt。由于与周围办公区域距离很近,建筑隔声要求高。屋面采用隔振浮筑屋面做法,设备基础不与结构楼板刚性连接,而是与防水保护层成为一体。经过对设备基础的设计和对建筑做法的优化,保证了屋面防水及保温的有效性,通过采用特殊材质50mm厚减震垫板,保证了建筑的隔声效果。70厚C25混凝土保护层]20厚Ds砂浆找平层一0.4厚聚乙烯塑料薄膜隔离层一]o防水层:4"-3+3厚聚氨酯胎SBS改性沥青防水卷材一罔1%板浮筑㈢西带专I隔振浮筑屋面做法2基础做法隔振浮筑屋面做法(图1)主要由浮筑屋面的减震垫、泡沫混凝土保温层、防水找平层、防水卷材、防水砂浆保护层、混凝土保护层及设备基础组成,其中混凝土保护层内配双层中8@250钢筋,随打随抹平压光,3m×3m分缝,缝宽10,缝填密封膏。与传统浮筑楼面相比,本工程面积大,设备重量大,屋面耐久性要求高,防水、保温、隔声做法形成一个整体。设备基础设计时考虑了运行重量及抗倾覆,减少了不均匀沉降等因素。收稿日期:2015—1l一12作者简介:邢国荣(1988一),男,北京市人,项目技术负责人,e·mail:fire_xing@sohu.tom.基础主要建筑材料见表1所示。表1基础主要材料材料名称参数混凝土强度等级C30钢筋韭8、业lO、韭14减震垫隔振垫厚50mm泡沫混凝土传热系数<o.09W/(m2'K)DS砂浆DS20干混地面砂浆4mm厚及3mm厚SBS防水卷材改性沥青防水卷材型钢H200x200x8x10(1)设备屋面设在建筑四层共2个,每个屋面面积约1500m2,每个屋面共设置4组冷却塔(图2),单组重17364kg,运行重量为31743kg/组。(2)设备运行参数:冷冻水负荷29.533MW,万方数据 二『“Id朵.‘车:承Jl、重型设备的隔振浮筑屋面施工技术:—同,1|IJL_主氮≤壤鎏i壤蓼j蒌茂■一:.:玉=£=j兰=:蔓二:兰二王=二:£ij=二图2冷却塔布置(a)平面;(b)立面单台制冷量2350TR(8262kW),冷冻水供回水温度为:11.5/18oC,冷却水供回水温度34/400C。3基础计算3.1计算(1)屋面采用隔振浮筑屋面,其目的为避免建筑做法与既有楼板形成刚性连接,主要考虑的荷载有建筑做法自重、设备基础自重,设备运行荷载以及地震力水平作用。屋面建筑做法见表2所示。自重荷载总计3.462kN/m2。表2屋面建筑做法材料厚度/mm密度/(kg/m3)荷载/(kN/m2)泡沫混凝土保温3003000.88DS水泥砂浆找平2020000.43厚SBS防水卷材43.30.0324厚SBS防水卷材34.30.042DS水泥砂浆找平2020000.4C30细石混凝土保护层7025001.75(2)设备基础自重:考虑设备运行带来的荷载较大,应尽量减轻设备基础重量。冷却塔底座采用H型钢,与设备基础顶部埋件焊接,采用截面尺寸为300real×300mm的独立柱基(图3)。为减少集中应力,将柱基底部设置条形基础以增加整体稳定性,并做大放脚,设备基础整体形成单层框架,与传统做法相比既减轻了设备基础的重量,避免柱基局部压应力过大造成的地面开裂,冷却塔底部也为管道制作留出了足够空间。(3)活荷载考虑水平地震力和设备运行荷载。(4)主要荷载为冷却塔运行荷载,属由可变荷圈3基自出构道载效应控制。荷载组合结果为28.82kN/m2。3.2构件设计3.2.1桩基独立柱基主要承担轴向力和地震作用产生的剪力和弯矩,根据安装需求,设置14个独立柱共同承担以上荷载。按竖向悬臂构件设计。柱截面按矩形截面双筋梁配筋(4业14,业8@200)且满足最小配筋
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