高强钢筋在高层建筑工程设计中的应用

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1、高强钢筋在高层建筑工程设计中的应用中冶京诚_T程技术有限公司；2北京京斌华宁建筑设¨研究院有限公司8％，但目前在335MPa、400MPa、500MPa据统¨，20(16年我国钢筋产量中，HPB235为729万吨(83％)；HR0335为5983万吨(681％)，HRB400为2005万吨(234％)；新推广的HI{B500钢筋25万吨(03％)；此外还有少量冷加T钢筋日前国内大量生产和应用的是低强度235MPa、335MPa钢筋，强度为400MPa蛆k高强钢我国建筑结构中用量大的产品是钢筋其强度等级低于国外普遍采用的钢

2、筋等级，因此高强钢筋的应用，不仅节约钢材，降低r程造价，而且可以节约生产钢树所消耗的大量水、煤，电等能源和资源，减少污染物排放，从而带来E大的经济礼台敢益2条规定的标准，即HP0235，HR0335，HRB400，RRB400。虽然净拔低碳钢筋和冷轧带叻钢筋仍口f使用，但应符合相应的焊接规范要求。HRB500级钢筋在冶炼中加^钒、铌、钛等台垒元索，因而金属组织品粒细，强度高，韧性好，易焊接，单从强度意义1-来说，使州HRB500钢筋要比使ⅢHRB335级钢筋节约锕材28％，比使州Ⅲ缄钢筋节约在我院近年的高层建筑结构设¨的

3、实践中．经过对钢筋性能上的分析，逐渐采用HRB400钢替代原来大量使用的HPB235和HRB335锕筋，井作为降低钢材州茴的主要手段之一。建筑开发商在进行成本核算和鉴订设计台同时，大多部对钢筋用量提小要求，也促使设计院在满足安辛的前提下，来限制钢筋的崩量。目前有些醴计者自日提高钢筋用量，井不一定能够提高结构的安全度。我院在保证结构符合设计规范和结街安±的前提下．采用高强钢筋+充分发挥高强钢筋的特点，为业我院B在超高层建筑中大量采用HRB400级钢筋，国贸=期工程建筑面积29万平方米(图】)．南330米高主塔偻和商业裙楼厦

4、宴会厅组成，设T程包括五星缓酒店，高档写字楼等多种设施。主塔楼地上74层，地面至屋顶330m，地下室三层，深I5米，桩直径1土筒中简体系，内简为带组合钢板墙的型钢混凝十支撑框架，外简为带加强层的型钢混凝±框架，外框架柱为型钢混凝土柱，外框架梁为钢梁，内筒柱均为组台柱，内筒框架的粱和立撑均为纯钢构件。在渡工程中三3”g月r《烟台世茂海湾I号J程(图2)，位于烟台巾滨海景Ⅸ，占地面积约35万平^米，地上建筑面积约27九甲方米，地下建筑面积约为79米的超高崖塔楼(简称“TI综合塔楼’)，!栋高度分别为】80】8695朱的高层公

5、寓塔搂(简称“RIR3公寓塔楼”)和4层裙房组成，足一^型练台现代化建筑：建成后，本工程的Tl塔楼将是IlI末省最高的建筑物，也显娴台市的标占性建筑之系：在泼项日中所有的钢筋挑凝土构件和型钢混凝上构件的钢筋均采用HRB400钢筋，另外，北京财富巾心二期q，楼上程位丁北京-“朝阳区(阿3J，坐落n北』^商务中心K的核心部位财富巾-t2,--期写，楼顶口建筑血积约为15万甲水，主耍为睡高崖塔楼．话【j高度256350，到停机坪的高650，地下4层，地f．61层谩

6、_程为组台结佝框架一钢筋混凝

7、I枝心筒体系布这些超高层建筑中．

8、不论是钢筋混凝土构件证是剐钢混凝j构件，高强的IIRB400钢筋B经广泛臆高层建筑中由于高度较高，对结构的水找m和延性冉巫高的耍求。而高强钢筋和高强混凝土的配和使川能够有效提高构件的强艘和结构构什的机震性能，文献[3J的研究表明，高强钢筋’高强混凝十的配台使川，一r“明H提高结构的艰拽m计和原结构有着棚近的变形能／J高强配筋剪力墙结构的安个储备明显高下普通刚筋结构，井一】『“有效提尚结构在大震下的量乍性能组音粱柱由内部的喇钢和外部的钢筋泄凝±组成，束川蛆台往町增大结掏鞋体阻尼比，减步地震作川．从而节约建筑造价，m可节省钢

9、结构的防火潦料费用，由f型制和钢筋混凝土共川【作，且型钢为高强度结构钢，钢筋也应采用高强度钢筋计算巾采川平截面似定，采用纤维模』进行有限元分析，u最外边钢筋达到强度设计值+作为整十组合柱的承载力，如果采用HRB335级钢筋，则型钢的强度得T,N充分利用，浪费钢材较多。图4圈5所示为型钢混凝土柱和型钢混凝土梁+由于受力复杂，在节点处梁柱钢筋非常多．而且型钢钢板较厚，减少穿钢骨的钢筋数量．一则可阻减少对型钢截面的削弱提高型钢的利用率；二则可“减步构件内的钢筋数量．方便混凝土浇筑，确保组合构件的施T质量。这些都是钢一涅凝土混合

10、结掏构件设计和施工图6，图7为财富中心组合钢板剪力墙的计算模型和抗弯承载力曲线。在设计过程中发现在组台钢板剪力墙中的使用，由于钢筋的设计强度较同等级的钢板的抗剪强度要高20％左右，因此在同等用钢量的情况下，大太提高了组合钢板剪力墙的抗弯和抗剪承载能力。由于高强钢筋强度较高，相应的¨算配筋量较少，因此在楼板等一些受弯和