醫(yī)院在設計過程中的注意事項醫(yī)院在設計過程中的注意事項醫(yī)院在設計過程中的注意事項資料僅供參考文件編號：2022年4月醫(yī)院在設計過程中的注意事項版本號：A修改號：1頁次：1.0審核：批準:發(fā)布日期：摘

要

病房樓是醫(yī)院建設中一個重要的組成部分。文章從病房樓建設的結構設計角度出發(fā)，對抗震設計、結構選型、結構計算及特殊問題的處理進行了詳細介紹，并對一些特殊問題進行論述。

關鍵詞

病房樓結構設計振型大跨度梁

abstract

wardbuildingisanimportantpartofthehospitalbuilding.theauthorelaboratesthestructure,includingseismicdesign,structuraltypeselection,structuralcalculations,andthesolutionstospecialproblems;andhowtodesignahospitalwardbuildingmoresafe,reasonableandeconomicbyexplainingandcomparingspecialproblems.

keywords

wardbuilding

structuraldesignmodeofvibration

large-spanbeam

一、工程概況

河南省沁陽市人民醫(yī)院病房樓工程建筑總面積53710㎡，建筑高度63.45m，地上總寬度為48m，總長度為110m。地下1層（用于設備用房），層高4.8m。地上16層（含一層設備層），其中一至三層層高均為4.5m（用于醫(yī)技、門診、手術等），設備層層高2.7m，四至十五層層高均為3.9m（用于標準護理單元）。

該工程結構體系為框架—剪力墻結構?？拐鹪O防烈度為7度，設計基本地震加速度值為0.10g；設計地震分組為第二組?？拐鹪O防類別為重點設防類（乙類）。抗震措施按8度抗震設防的要求進行設計；抗震等級：框架一級，剪力墻一級。地基基礎設計等級為乙級。建筑場地類別為ⅲ類；場地類型為中軟土。地下水位埋深為自然地面3.8m～6.4m之間，對混凝土結構無腐蝕性。抗浮設計水位為地坪以下3m。

二、地基基礎

（一）地質條件

場地地貌單元屬河流沖積平原。地層屬第四系全新統(tǒng)人工成因的雜填土和沖積成因的粉質粘土組成。地下水水位埋深3.8m～6.4m。地下水類型為潛水，水位年變幅約1.50m，近年最高地下水位約3.0m。按其年代成因及物理力學性質，將地基土劃分為6個工程地質層，主要分布見表1。

（二）地基基礎設計

1.地基處理

由于病房樓層數(shù)較多，基底平均壓力較大，天然基礎的承載力不滿足荷載要求，故地基采用水泥粉煤灰碎石樁（cfg樁）來進行地基處理。

2.基礎設計

基礎采用梁板式筏形基礎，底板厚900mm，基礎反梁800mm×1800mm，地下室擋土墻厚300mm，基底標高-6.900m。由于醫(yī)院建筑地下室設備較多，很多房間需要設計地下排水溝，故基礎反梁頂與地下室建筑地面預留300mm距離并用覆土填充。

地下室結構由于底板較厚，混凝土用量較大，故規(guī)范要求地下室在30m內設伸縮縫來解決混凝土裂縫問題，但從建筑功能的需要以及變形縫處理難度較大等方面考慮，本工程沒有設溫度變形縫，而是在底板設兩道伸縮后澆帶和水泥中加入微膨脹劑的辦法來解決裂縫問題，此種做法已經(jīng)廣泛應用于的工程實踐中，并取得良好的效果。

三、上部結構設計

（一）結構選型

醫(yī)療建筑屬于重點設防類建筑，本工程地震作用按抗震設防7度，抗震措施按8度抗震設防進行設計，該樓框架抗震等級為一級，剪力墻抗震等級為一級。

本工程為框架-剪力墻結構，軸距為7.2m×6.3m；首層框架柱斷面為900㎜×900mm，剪力墻厚度為300mm，框架梁斷面為350㎜×600mm，樓板采用大板結構（可適用于醫(yī)院建筑房間功能的變化），板厚為180mm。

（二）方案設計

由于建筑功能的需要，在建筑左右邊緣設置電梯各一部，建筑中心處設置8部電梯、兩部樓梯，中心處剪力墻較多，兩側剪力墻較少。表2、表3為本建筑周期與位移的初步計算結果。

表2中振型3的扭轉系數(shù)為0.24，小于0.5，第3振型屬平動，不滿足《高層建筑鋼筋混凝土規(guī)范》3.4.5條tt/t1≤0.9的規(guī)定。造成此結果的原因是，本樓兩側邊緣剪力墻較少，而中間剪力墻較多，導致樓層剛度兩側小中心大，平面扭轉混亂。表3中的y方向最大層間位移角為1/1186滿足《高層建筑鋼筋混凝土規(guī)范》3.7.3.1中1/800的規(guī)定。筆者采取的措施是在中心剪力墻上開結構洞口，在兩側增加剪力墻，即增加樓層兩側剛度，減弱中心剛度。至于新開的結構洞可用填充墻封堵。表4、表5是剪力墻調整后的計算結果。

調整后，振型3的扭轉系數(shù)為0.79，大于0.5，證明第3振型為扭轉，以扭轉為主的第一自振周期與平動為主的第一自振周期之比，即第3振型周期1.7627與第1振型周期2.0564之比為0.86，滿足《高層建筑鋼筋混凝土規(guī)范》規(guī)定的不大于0.9的要求。調整后，y方向最大層間位移角增大為1/1064，但仍滿足《高層建筑鋼筋混凝土規(guī)范》3.7.3.1中不大于1/800的規(guī)定。

四、特殊功能（部位）的設計

(一)設備層設計

本工程三層至四層之間，即手術部與護理單元之間設有設備夾層，層高2.7m，主要用于設備專業(yè)管道的轉換，因此，設備層樓層的穿管，設備留洞及設備較多。設計人采用主次梁結構，板厚120mm，洞口邊采用翻邊設計，將7.2m×7.2m大板分割成3.6m×7.2m的小板，這樣可以有效地減小洞口之間的相互影響從而給樓板帶來的損傷。

通常情況下，設備層中空調設備重量在1t～3t（廠家不同，重量也不同），基礎平面尺寸為2m×6m，設計人員可以取其活荷載標準值4.0kn/㎡。

（二）大跨度設計

本工程裙房部分入口大廳采用大跨度結構，大跨度雙向邊梁分別為18.9m和21.85m。一般情況下，樓板厚度為170mm，大跨度梁有以下幾種做法：

1.鋼結構

斷面為組合工字鋼wh1500×500×18×30，材料為q345b，上翼緣采用3排縱向間距250mm，φ19mm的栓釘與170mm厚的砼板相連。其優(yōu)點是鋼梁強度高，自重輕，受力簡單，缺點是鋼梁與砼框架柱連接復雜，由于運輸問題，須現(xiàn)場進行拼接。

2.預應力結構

張拉形式采用比較常見的后張有粘結張拉，預應力梁斷面為500mm×1100mm，采用三束鋼絞線；預應力錨具采用i類錨具，張拉端錨具采用xm15-7型夾片錨具，固定端錨具采用擠壓錨。其優(yōu)點是斷面小于普通砼梁，自重較輕；可很好的控制梁自身的撓度、裂縫，缺點是計算復雜，包括強度、撓度、裂縫計算，預應力損失計算，張拉端局部承壓計算；施工復雜、周期長。

3.型鋼混凝土梁

其砼梁斷面為500mm×1100mm，內部鋼梁斷面為hn700×300×13×24，其優(yōu)點是計算較為簡單，撓度、裂縫控制較好，缺點是與型鋼梁連接的砼柱也應為型鋼砼柱，否則不符合強柱弱梁的抗震原則；施工復雜，包括鋼結構施工、梁柱節(jié)點連接、鋼筋與鋼結構之間的穿插施工等。

4.普通混凝土梁

其砼梁斷面為700mm×1800mm，跨中鋼筋選用28或25，配筋率為1.2%。其優(yōu)點是計算較為簡單，施工方便，缺點是自重大，撓度、裂縫較難控制。

通過以上論述綜合考慮后，筆者選用普通混凝土梁，由于裙房大廳入口較高，1.8m高的大梁對其效果不會造成影響。根據(jù)《混凝土結構設計規(guī)范》（gb50010-2010）7.1.2-1條計算得出荷載標準組合并考慮長期作用影響的最大裂縫寬度為0.18，滿足《混凝土結構設計規(guī)范》3.4.5條裂縫寬度為0.2mm的限值。根據(jù)《混凝土結構設計規(guī)范》7.2.2條及《結構靜力計算手冊》計算得出考慮長期荷載效應的最大撓度值為=46mm，考慮千分之一施工起拱（21.85mm）后，即46-21.85=24.15mm，滿足《混凝土規(guī)范》3.4.3條（l0=1/400=55mm）的限值。筆者以往設計過的與此相當?shù)幕炷链罂缍攘?，投入使用后已取得很好的效果?/p>

參考文獻

［1］gb50010-2010.混凝土結構設計規(guī)范［s］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010

［2］jgj3-2010.高層建筑混凝土結構技術規(guī)程［s］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010

［3］gb50223-2008.建筑工程抗震設防分類標準［s］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010

［4］gb50007-2002.建筑地基基礎設計規(guī)范［s］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2010醫(yī)院給排水設計注意事項

1現(xiàn)代化醫(yī)院的設備及裝備系統(tǒng)內容繁多,功能特殊,要求很高。除了要求保證持續(xù)供給充分符合質量標準的用水外,更需要根據(jù)不同的醫(yī)療儀器以及不同科室對水質、水壓、水溫的要求,分門別類設置水處理系統(tǒng)和對系統(tǒng)進行增減壓。2手術室、產房的洗手水和牙科椅用水宜用消毒過濾水，既保證無塵無菌，消除致熱原，避免感染，又減少設備微細管道的阻塞。一些大型的、級別高的醫(yī)院中心供應室,消毒中心也采用了凈化消毒水。3醫(yī)院制劑室的制劑用水采用蒸餾水,并在制蒸餾水系統(tǒng)中設有局部增壓設施。具體制蒸餾水工藝應根據(jù)不同醫(yī)院制劑工藝而定,給排水專業(yè)應密切配合制劑工藝預留給排水管和配置相應的冷卻水循環(huán)系統(tǒng),滿足其工藝對水質、水量、水壓的要求。4醫(yī)院的熱水供應大量是季節(jié)性的，如冷季的醫(yī)療、生活和采暖用水。部分是常年供應的，如手術室、產房、嬰兒室、供應室、內窺鏡室、皮膚科的醫(yī)療、生活用水，但日夜用量差異很大，供應時間也長短不一。手術室、產房的洗手水與嬰兒的沫浴水必須是恒溫的，因此要以各種設備、多種方法、大小相間、集用結合，組織完善、合理的熱水供應系統(tǒng)。既滿足各種不同需要，又節(jié)約能源，減少浪費。5開水供應宜采用不銹鋼電開水器,一般一個病區(qū)考慮一臺,容積根據(jù)使用情況確定。一是便于護工管理;二是保證對病員的供應,同時改善病房內部的環(huán)境。6各門急診科室,尤其是傳染科病房各診室、治療室、洗滌盆應設非手動水咀,可采用肘式、膝式或腳踏式開關。如使用腳踏式開關一定要使用防滲漏的產品,以免使用處地面經(jīng)常潮濕,使病員、醫(yī)務人員滑倒,發(fā)生事故。手術室、產房手術等洗手應采用恒溫混水閥,恒溫出水,以紅外線感應電磁閥控制方式為好。醫(yī)技科室的部分化驗室、實驗室有特殊要求,水咀應根據(jù)各科室功能的要求來確定其水咀的形式。7凡有腐蝕性消毒、洗滌劑排放的，如酸洗池、消毒池、洗片池的下水管道宜用抗腐型塑料管，以延長使用年限。營養(yǎng)灶、婦產科的污水排放管徑應適當放大，減少堵塞。石膏房洗滌水應先沉淀后排放，在排水管出外墻處設窨井，便于清理。8醫(yī)院的各類污廢水，要嚴格按照排放標準分別進行消毒、衰變、除油等處理。糞便污水排至檢查井后匯集至化糞池，經(jīng)處理后污水排入室外污水處理站，經(jīng)二級生化處理，符合醫(yī)院污水排放標準后，排至市政污水管。9由于現(xiàn)代醫(yī)院不僅要滿足使用功能需要,同時還要考慮室內外環(huán)境美觀。尤其是門急診、醫(yī)技樓往往由于醫(yī)療功能需要,給排水橫、立管布置較為散亂,較多的明露在室內,既不雅觀,又影響衛(wèi)生。對于像手術室、無菌室等對潔凈要求較高的房間上方建議不設有排水管道，否則因采取相應的措施。10熱交換器形式的選擇。現(xiàn)在人們對水質要求愈來愈高,尤其是生活熱水中發(fā)現(xiàn)軍團菌致病的實例,引起人們的高度重視。主要是因為在30℃～55℃水中最容易繁殖軍團菌,為此世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦:"熱水應在60℃以上儲存,并至少在50℃以上循環(huán)。如某些使用者,需要將水龍頭水溫降至40℃或50℃左右,這時可以使用調溫混合閥來實現(xiàn)。為保證蓄水溫度不利于肺炎雙球菌的生長,該調節(jié)閥應設定在靠近關停點的地方"。這點對醫(yī)院尤為重要。因為住院的是有病的弱者,如在醫(yī)院內發(fā)生軍團菌則不利于病員治療與康復,醫(yī)院責任重大。目前醫(yī)院內尤其是一些條件較差的小醫(yī)院,包括部分區(qū)級醫(yī)院,不能24h供應熱水,并且容積式交換器內水溫是以梯形狀態(tài)分布,在熱交換器內部很難使水溫保持在60℃左右。從而導致容積式熱交換器內供應熱水系統(tǒng)管道中產生軍團菌,改變醫(yī)院使用熱交換器形式應是當務之急。采用半即熱式或即熱式熱交換器,使其熱水供應系統(tǒng)水溫始終保持在60℃以上區(qū)域進行供水,以避免軍團菌滋生,杜絕軍團菌的發(fā)生。11根據(jù)規(guī)范需設置自動噴啉系統(tǒng)的，噴淋頭采用快速響應噴頭。手術室、ICU病房、分娩室不設噴淋系統(tǒng)；MR核磁共振、DR、直線加速器、PET掃描室等設有大型貴重的醫(yī)療設備宜采用氣體滅火系統(tǒng)?？偠灾?，作為給排水專業(yè)的設計不僅需要滿足醫(yī)院建筑中設備上不同功能的要求,而且必須安全可靠。

醫(yī)院建筑結構設計的探討

建筑結構是支撐和滿足建筑空間環(huán)境及功能的力學體系，結構的設計隨著科學技術及材料的發(fā)展而不斷進步。文章介紹了結構專業(yè)在滿足安全的基礎上，怎樣配合建筑其他相關專業(yè)進行醫(yī)院建筑方面的設計。通過分析醫(yī)院建筑的功能特點及難點，闡述了結構的選型、抗震抗風參數(shù)的設定及設計中應注意的問題。

醫(yī)院建筑較一般公共建筑，在滿足特殊醫(yī)療設備的要求、內部使用功能等方面都有很大的不同，結構工程師要設計好醫(yī)院建筑，應注意以下幾個問題——v.*x|0,百拇醫(yī)

一、結構的選型v.*x|0,百

醫(yī)院建筑主要由門診、醫(yī)技、住院及后勤保障等功能用房組成。病房樓一般層數(shù)較高，大多在10層以上，采用框架-剪力墻結構既能滿足結構抗震、抗風的要求，又能適用建筑對空間的需求。門診、醫(yī)技及附屬用房由于層數(shù)較低，一般采用框架結構。醫(yī)院建筑由于設備用房較多，大部分設有地下室，常用的結構形式有梁板式筏形基礎，如果地質條件較好，門診、醫(yī)技樓也可采用獨基加抗水板或片筏基礎。v.*x|0,百拇醫(yī)藥

根據(jù)現(xiàn)代醫(yī)院建筑功能和醫(yī)療流程的需要，門診、醫(yī)技、病房一般綜合設計成綜合樓，使結構體系和基礎形式相連，結構設計師可以做以下處理：v.*x|0,百拇醫(yī)藥

第一，將門診、醫(yī)技與病房樓用伸縮縫脫開，使基礎和地下室相連，以解決由于結構體系不同所帶來的抗震問題。v.*x|0,百拇醫(yī)藥

第二，采用沉降后澆帶來解決由于門診、醫(yī)技多層建筑與病房樓高層建筑層數(shù)相差過大所帶來的地基沉降差問題。v.*x|0,百拇醫(yī)藥

二、抗震、抗風參數(shù)的設定v.*x|0,百拇醫(yī)藥

醫(yī)院建筑屬于地震時使用功能不能中斷或需盡快恢復的生命線建筑，抗震設防類別為重點設防類，所以，應按本地區(qū)抗震設防烈度進行計算，抗震措施(包括抗震措施和抗震構造措施)應按高于本地區(qū)抗震設防烈度一度的要求進行設計。病房樓一般層數(shù)較高，很多都超過60m，這時設計應采用100年一遇的基本風壓值，如果沒有確鑿的依據(jù)可按50年一遇的基本風壓值的1.1倍考慮。v.*x|0,百拇醫(yī)藥

三、應注意的問題

(一)樓板設計

醫(yī)院建筑因功能復雜，各科室較多，房間布置很難設計規(guī)整，不僅如此，在醫(yī)院主體完工后，經(jīng)常會出現(xiàn)醫(yī)院的各個科室功能改變的情況，用房的布局常有較大變動，所以結構工程師在設計之初就應考慮這一點，可將結構樓板做成厚板結構，省去不必要的次梁，門診、醫(yī)技樓框架主梁配筋時可適當增大1.1倍左右，以適應房間布局的變化。

在設計樓板配筋時，配筋不宜太小，不宜用彈塑性算法計算，因為醫(yī)院屬于公共場所，如樓板出現(xiàn)裂縫或樓板撓度過大，會對患者和醫(yī)務人員造成恐慌，從而對醫(yī)院的形象造成不利的影響。再有醫(yī)院的設備較多，板上開洞較多，而且由于后期特殊科室的深化設計，在主體完工后，很可能仍需在樓板上重新開洞，這樣對樓板有很大的損害，所以結構設計師在設計之初就應考慮這些。(二)地下室設計

醫(yī)院建筑地下室設備較多，要求做地溝排水的房間較多，如空調機房、生活水泵房、中心吸引、熱交換站等，可在基礎頂留有300mm厚的覆土，雖然荷載會增加一些，但房間做排水地溝非常方便，比起局部降底基礎底板來綜合效益要好。9^6,百拇醫(yī)藥

(三)醫(yī)院建筑大跨度大空間的設計

隨著現(xiàn)代醫(yī)院建筑的飛速發(fā)展，醫(yī)院門診大廳、會議室空間的設計越來越大，目前大跨度梁設計有預應力梁、鋼結構梁、普通混凝土梁。一提到大空間，結構設計師首先想的是預應力、鋼結構，認為普通混凝土梁做不了大跨度，其實不必排斥大跨度普通梁，普通梁雖然有重量大、撓度裂縫不易控制等缺點，但它具有抗震力強(與預應力相比)、造價底，施工方便等優(yōu)點(見圖1)。

(四)大體積混凝土的設計和施工

醫(yī)院建筑有個特殊的房間——直線加速器室。電子直線加速器是放療中心治療腫瘤的大型醫(yī)療設備，一般建在地下室。由于防輻射要求，局部頂板及墻體厚度達近2.4m，砼墻厚度1.7m。大體積混凝土施工主要的難點是控制裂縫，砼墻、板的配筋，除滿足受力鋼筋外，為控制砼裂縫的出現(xiàn)，配筋率最小為0.3%，鋼筋應細、密。另外，控制裂縫還應從施工的方法、材料和施工管理上采取措施。

大體積混凝土設計施工應注意的問題：材料，水泥應采用低水化熱水泥，混凝土強度采用C30，骨料強度高，級配好。施工時混凝土溫差控制在20℃以內；注意當天的溫度、濕度，必要時搭棚；注意內外溫度，插溫度計；砼的養(yǎng)護，專人負責；兩小時澆一次水等；設計人員應與施工人員多溝通，必要時可參與施工方案的制訂，以確保大體積混凝土裂縫控制在國家允許范圍之內。

四、各房間的功能、荷載及建筑細部做法

醫(yī)院建筑的結構設計師可能對直線加速器室、CT室、模擬機室、伽馬刀室、核磁共振室、手術室、X光室、DSA室等有設備且常見用房比較了解，除此之外的有些房間也較為重要，例如血透室中的水處理，房間內的設備比較重，大概在2t~8t之間，所以活荷載一定要取足；再有蒸汽消毒房間，設備也很重，一臺設備約1t~2t左右；還有檔案室、測聽室、消防控制中心等等這都是結構設計師需要注意的地方。

五、填充墻和外立面的設計

填充墻裂縫是建筑工程的通病，出現(xiàn)裂縫雖然對結構沒有很大影響，但要考慮到住在醫(yī)院的是患者和醫(yī)護人員，大面積的裂縫會對患者的心里造成負面影響甚至恐慌，所以設計時要嚴格按規(guī)范設計填充墻，施工交底時也應囑咐施工和監(jiān)理人員認真負責，不要認為它是非結構構件就不予重視。

六、結束語

總之，結構工程師要具備扎實的結構設計功底，對建筑的流程及各房間功能了如指掌，積極主動地與建筑、設備專業(yè)配合，不斷總結醫(yī)院設計經(jīng)驗。醫(yī)院高壓氧倉的設計要求有哪些？

高壓氧艙由艙體、給氧裝置組成，由于高壓氧艙的艙體是受壓容器，故設計時始終要圍繞“安全”這個重要問題進行。因此，高壓氧艙的設計首先必須符合機械部和化工部頒布的金屬壓力容器設計、制造的有關規(guī)定。其次，由于氧是一種助燃劑，因此艙內必須具有防火措施。對于艙體的高壓，設計時應注意采用防爆裝置。

1.綜合醫(yī)院的防火設計除應遵守國家現(xiàn)行建筑設計防火規(guī)范的有關規(guī)定外，尚應符合本章的要求。

2.醫(yī)院建筑耐火等級一般不應低于二級。

3.防火分區(qū)

1）醫(yī)院建筑的防火分區(qū)應結合建筑布局和功能分區(qū)劃分。

2）防火分區(qū)的面積除按建筑耐火等級和建筑物高度確定外，病房部分每層防火分區(qū)內，尚應根據(jù)面積大小和疏散路線進行再分隔；同層有二個及二個以上護理單元時，通向公共走道的單元入口處，應設乙級防火門。

3）防火分區(qū)內的病房、產房、手術部、精密貴重醫(yī)療裝備用房等，均應采用耐火極限不低于1小時的非燃燒體與其他部分隔開。

4）高層建筑內的門診大廳，當設有火災自動報警系統(tǒng)和自動滅火系統(tǒng)，且采用不燃燒或難燃燒材料裝修時，地上部分防火分區(qū)