生物安全實驗室的抗震設(shè)計應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007的有關(guān)規(guī)定。三級生物安全實驗室抗震設(shè)防類別宜按特殊設(shè)防類，四級的則應(yīng)按特殊設(shè)防類。
一、現(xiàn)澆鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)
作為最高級別防護(hù)的四級生物安全實驗室的結(jié)構(gòu)形式大部分是現(xiàn)澆鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體；少數(shù)采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體采用預(yù)制混凝土砌塊；另外，部分實驗室采用了鋼筋混凝土和鋼組合結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)的四級生物安全實驗室相對采用較為廣泛，同時也是《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》GB 50346-2011 推薦選用的結(jié)構(gòu)形式。
一般都將第一層廢棄物處理層做成地下室，首層為核心實驗室，頂層為空氣處理機(jī)房。實驗室建筑平面布局較為規(guī)范，大都是規(guī)則的矩形平面，平面體型規(guī)則。設(shè)計中的難點或較有爭議的部分是結(jié)構(gòu)的豎向不規(guī)則問題，根據(jù)實驗室的使用功能布置：
（1）底層廢棄物處理用房為大空間空曠用房。
（2）首層實驗室部分為小開間多隔墻布置，而且墻體不到頂，一般做到2.7m標(biāo)高處的硬吊頂部位，如果本層全部為實驗用房，即形成一個完整的結(jié)構(gòu)層。
（3）頂層空氣處理機(jī)房是大空間、大層高結(jié)構(gòu)。
（4）結(jié)構(gòu)層高沿豎向變化較大，首層多墻體布置，與上、下層的大空間相比較，結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度沿豎向形成突變，首層墻體大多數(shù)不落地，豎向抗側(cè)力構(gòu)件不連續(xù)，建筑物形體為特別不規(guī)則建筑。
對于四級生物安全實驗室這樣的重點設(shè)防類建筑，首先應(yīng)當(dāng)選取建筑形體規(guī)則、有利于抗震的結(jié)構(gòu)形式，要想調(diào)整建筑物的豎向剛度分布，首先要合理定義首層實驗室圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體對整個建筑物側(cè)向剛度的影響。對首層現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體的作用及結(jié)構(gòu)計算模型存在以下兩種意見：
1、首層現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體按抗震墻考慮
根據(jù)使用功能要求，地下設(shè)備間為大空間結(jié)構(gòu)，上部混凝土墻體落地會嚴(yán)重影響其使用功能，即使將局部幾道墻體延伸至地下，也做不到墻體全部落地，這樣就形成了部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)?！督ㄖ乖O(shè)計規(guī)范》中關(guān)于框支剪力墻結(jié)構(gòu)的規(guī)定如下：矩形平面的部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)，其框支層的樓層側(cè)向剛度不應(yīng)小于相鄰非框支層樓層側(cè)向剛度的50%；框支層落地抗震墻間距不宜大于 24m，框支層的平面布置宜對稱，且宜設(shè)抗震簡體：底層框架部分承擔(dān)的地震傾覆力矩，不應(yīng)大于結(jié)構(gòu)總地震傾覆力矩的 50%。根據(jù)已經(jīng)完成設(shè)計的兩個四級生物安全實驗室 (3個結(jié)構(gòu)單元)，其計算結(jié)果不能滿足上述規(guī)定而且框支抗震墻結(jié)構(gòu)本身就不是一種抗震有利的結(jié)構(gòu)形式，規(guī)范規(guī)定：普通設(shè)防類建筑在8度區(qū)24m以上及 9 度區(qū)不允許采用部分框支抗震墻結(jié)構(gòu)，針對四級生物安全實驗室這樣的特殊設(shè)防類建筑更需要從嚴(yán)控制，謹(jǐn)慎采用。
2、首層現(xiàn)澆鋼筋混凝土墻體按填充墻考慮
將墻體與主體結(jié)構(gòu)之間采用柔性連接，即墻體側(cè)向與框架柱之間預(yù)留一定寬度的縫隙，用橡膠或其他柔性材料填充，主體結(jié)構(gòu)按純框架結(jié)構(gòu)考慮，其受力體系明確、計算結(jié)果滿足規(guī)范要求，但是理論上的柔性連接是否可以真正實現(xiàn)? 墻體與框架柱之間的預(yù)留縫隙寬度如何精確確定?同時，每道墻兩邊及墻與墻之間大量的預(yù)留縫隙與實驗室圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體的密封性要求有很大的矛盾，大量縫隙的封堵必將帶來建筑成本及使用過程中維護(hù)成本的大幅增加，同時空氣泄漏的幾率也隨之加大。
二、鋼筋混凝土和型鋼組合結(jié)構(gòu)
采用鋼筋混凝土和型鋼組合結(jié)構(gòu)的四級生物安全實驗室所示，具體結(jié)構(gòu)形式為：
1、首層設(shè)備用房為鋼筋混凝土抗震墻結(jié)構(gòu)。
2、二層實驗室為鋼筋混凝土加架梁的框架結(jié)構(gòu)。
3、三層為鋼架結(jié)構(gòu)。
4、為保護(hù)屋面上的設(shè)備，又做了第四層，為輕型門式剛架結(jié)構(gòu)，彩鋼板屋面。
5、核心實驗區(qū)圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體采用雙層不銹鋼復(fù)合板。
這樣的結(jié)構(gòu)形式同樣也是結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度變化較大，但從概念上分析，結(jié)構(gòu)剛度是自下而上由剛到柔，逐漸遞減。這是“盒中盒”的設(shè)計理念。
核心實驗案的圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體采用鋼板結(jié)構(gòu)，可靠地解決了實驗室對圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體的封性要求，同時削弱了分布密集的圍護(hù)結(jié)構(gòu)墻體對建筑物整體剛度的影響，然而作為一個整體的工程設(shè)計，位于核心區(qū)的由鋼板組合而成的實驗室用房尚應(yīng)有一定量的工作要講一步落實，例如，鋼板組合結(jié)構(gòu)與主體建筑物的連接節(jié)點做法；鋼板與鋼板之間的接以及鋼板自身的強(qiáng)度保證等。此類問題不宜按照普通工程的設(shè)計思路，由建筑專業(yè)采用標(biāo)準(zhǔn)做法，而是應(yīng)該根據(jù)具體工程通過計算或?qū)嶒炑芯看_定，應(yīng)保證與主體構(gòu)的協(xié)同一致。