结构设计中用钢量优化设计的探讨

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1、近年来，社区问题越来越受到各界人士的关注，社区建设的试验和探索在全国开展起来，初步形成了上海模式、沈阳模式、江汉模式和青岛模式结构设计中用钢量优化设计的探讨结构设计中用钢量优化设计的探讨　摘要：这样个别处理要比大面积增加用钢量更科学经济。利用竖向交通井道而形成的剪力墙筒体，其外围墙体对结构刚度的贡献最大，而内部墙体则贡献甚微。在满足结构整体刚度的前提下，筒体内部的剪力墙不宜过多过厚和过于零碎，否则会增加该部位墙体用钢量且对结构无大作用。从施工角度看，剪力墙形成的筒体越是完整划一，施工就越方便。　　　　单体钢筋混凝土结构建筑物，

2、其单位面积用钢量的大小不仅反映出设计人员的技术水平，更重要的是其已成为投资方最为关注的指标，它将直接影响房地产开发项目的经济效益，对此设计方都应且必须给予充分的理解和重视。以下主要对结构设计中如何优化用钢量加以探讨。　　竖向构件布置目前，土建、装潢和改造工程接近尾声，设备政府采购基本到位，人员招录工作方案已上报，整个工作紧张、有序、高质地往前推进。近年来，社区问题越来越受到各界人士的关注，社区建设的试验和探索在全国开展起来，初步形成了上海模式、沈阳模式、江汉模式和青岛模式　　建筑条件图提出后，结构工程师须对柱网大小和疏密是否合

3、理给予判断，剪力墙结构还需在条件图基础上布置合理的剪力墙，在此结构方案阶段必须通过初步计算比较，提出最优化的结构方案，这对整个工程钢筋用量起着很重要的作用。结构设计的具体操作就是合理地确定墙柱截面，墙柱一般是压弯构件，其配筋量在多数情况下搜采用构造配筋，因此在其混凝土强度等级合理取值且满足轴压比要求的前提下，墙柱截面不宜过大，否则用钢量将随其截面增大而增加。结构设计中，柱截面种类不宜过多是设计中的一个原则，在柱网疏密不均的建筑中，某根柱或为数不多的若干根柱由于轴力大而需较大截面，而建筑考虑便于装修则希望柱截面相同，此时如将所有

4、柱截面放大以求其统一，势必增加用钢量。经济合理的做法应是对个别柱位的配筋采用加芯柱，加大配箍率甚至加大主筋配筋率或配以劲性钢筋以提高其轴压比，从而达到控制其截面尺寸的目的。这样个别处理要比大面积增加用钢量更科学经济。利用竖向交通井道而形成的剪力墙筒体，其外围墙体对结构刚度的贡献最大，而内部墙体则贡献甚微。在满足结构整体刚度的前提下，筒体内部的剪力墙不宜过多过厚和过于零碎，否则会增加该部位墙体用钢量且对结构无大作用。从施工角度看，剪力墙形成的筒体越是完整划一，施工就越方便。从受力角度看，筒体内部隔墙若设梁支承于筒体外围墙上，从而

5、增大外围墙的轴力避免受拉对其受力反而有利，尤其是内筒的角部处。如果是高层建筑，墙柱截面还有一个收级问题。从节省用钢量的角度出发，墙柱截面应尽量小，只要符合模数，几乎可以每层都收级，但从结构整体特别是从施工角度考虑，一幢高层建筑的墙柱截面变化过于频繁、截面种类过多却不科学，这种只看局部不顾整体、因小失大的做法是不可取得。　　水平构件布置目前，土建、装潢和改造工程接近尾声，设备政府采购基本到位，人员招录工作方案已上报，整个工作紧张、有序、高质地往前推进。近年来，社区问题越来越受到各界人士的关注，社区建设的试验和探索在全国开展起来，

6、初步形成了上海模式、沈阳模式、江汉模式和青岛模式　　通常只的是楼层梁板构件，其布置原则首先是受力传力合理，　　其次是使用效果良好，最后才是用钢量的节省，设计中不能本末倒置。对于公共建筑的楼层，如结构单元两向主轴尺寸相近，则以两向井字次梁布置；如两向主轴尺寸相差甚大，则区分主、次框架，以典型的交梁楼盖布置，其中板跨控制在约3m，板厚取100m。对于住宅建筑，在3~正常开间情况下，楼板厚度为100~120mm，应尽量增大板跨，而没必要也不应凡遇隔墙就设梁。当采用高强钢筋时，应使板的配筋由内力控制而非按构造配筋，否则将得不偿失。当板

7、跨小、布梁多时肯定用钢量会增多，而且可能使楼面荷载多次传递，造成受力不合理。　　构件的配筋构造　　由于设计规范中有明确具体的规定，设计时都不应违反，但在符合规范规定的前提下，仍有不少设计技巧能达到节省用钢量的目的。　　1、目前，土建、装潢和改造工程接近尾声，设备政府采购基本到位，人员招录工作方案已上报，整个工作紧张、有序、高质地往前推进。近年来，社区问题越来越受到各界人士的关注，社区建设的试验和探索在全国开展起来，初步形成了上海模式、沈阳模式、江汉模式和青岛模式柱：设计中应通过混凝土强度等级的合理确定来控制其截面尺寸和轴压比，

8、使绝大部分柱段都是构造配筋而非内力控制配筋，此时柱主筋就可以按规定的最小配筋率或其略高的配筋率选择主筋规格；至于柱箍筋的体积配筋率，由公式中可以看出，采用高强度钢筋比低强度钢筋更可节省用钢量。因此，对于高层建筑的柱箍筋主张采用HRB335甚至HRB400，尽量避免采用HPB2