高层建筑结构设计中含钢量影响因素探析.pdf

《高层建筑结构设计中含钢量影响因素探析.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、２０１６年第１６期（总第１９３期）江西建材建筑与规划设计高层建筑结构设计中含钢量影响因素探析张勇广州城建开发设计院有限公司，广东广州５１０６２０摘要：工程项目设计阶段是工程建设全过程造价控制的关键阶段，随着房地产指标均满足规范要求，对平面进行钢筋含量的统计，结果如下表所示：市场竞争日益激烈，设计人员需具备工程造价意识，能够做到限额设计，原平面拉伸户型２倍平面拉伸户型２．５倍平面优化设计，提高设计产品的竞争力。关键词：含钢量结构设计影响因素梁１４．５４４１１４．３１１６１４．１２３３含钢量板７．４００６７．３７８１７．４１９２（ｋｇ／ｍ２）一般高层建筑含钢量的

2、影响因素，包括建筑方案、荷载情况、结构墙柱１７．７２８０１６．９０２２１６．７３２４体系、地质情况及基础方案、计算方法的选用、高强材料的应用、习惯构总和３９．６７２７３８．５９１９３８．２７４９造做法等。对于住宅塔楼，计算方法的选用、高强材料的应用、习惯构造做法等因素可以通过制定合理的技术措施进行统一，因此建筑方案、由上表可知，修改前后结构的钢筋含量基本保持不变，平面尺寸的荷载情况、结构体系为主要影响因素。本文从这些主要影响因素入手，不规则超出规范限值的程度对含钢量的影响较小。从平面体型、竖向高宽比、风荷载及地震作用、建筑高度、转换结构、建１．２不同平面的影

3、响分析筑构造六个方面对含钢量的影响因素进行探析。通过对实际项目中十几个常见住宅平面的含钢量进行统计，发现１平面体型结构钢筋含量变化较大。平面宜简单、规则、对称，减少偏心；平面长度不宜过大，突出部分１．３小结长度不宜过大；不宜采用角部重叠的平面图形或细腰平面图形。避免（１）越规则的平面对结构含钢量的控制越有利。从标准化单体的扭转不规则和狭长、凹凸不规则。分析结果来看，不同平面的标准单体，在不增加超限项的情况下，含钢平面凹凸较大或偏心较多的建筑，除了建筑物周长的增加引起材量变化较小；（２）对一相似结构平面，平面凹凸不规则的变化对结构钢料的耗费外，在水平荷载尤其是

4、地震荷载的作用下，容易由于扭转造成筋含量的影响较小；（３）对于平面体型相差较大的结构，结构钢筋含量脆性破坏，为此也需付出增加含钢量的代价。差别较大。若平面较规则、凹凸少则用钢量就少，反之则较多，每层面积相同２竖向高宽比或相近而外墙长度越大的建筑，其用钢量也就越多，平面形状是否规则高层建筑的高宽比，是对结构刚度、整体稳定、整体倾覆、承载能力不仅决定了用钢量的多少，而且还可衡量结构抗震性能的优劣，从这点和经济合理性的宏观控制，不是强条或必须遵守。超过《高层建筑混凝上分析得知用钢量节约的结构其抗震性能未必就低。土结构技术规程》（ＪＧＪ３－２０１０）第３．３．２条规

5、定数值就必须付出比常１．１平面凹凸不规则的影响分析规更大的结构造价。某户型的平面体型为Ｔ字型，在原平面体型的基础上，竖向拉伸２针对高层建筑而言，高宽比大的建筑其结构整体稳定性不如高宽倍长度及２．５倍长度后，平面形状如下图所示：比小的建筑，为了保证结构的整体稳定并控制结构的侧向位移，势必要设置较刚强的抗侧力构件来提高结构的侧向刚度，这类构件的增多自然使得用钢量增多。图１．１图１．２上图为某结构单体修改前后的结构平面图，左边为对原设计进行刚度优化后的结构平面，按回转半径计算的高宽比为７．９９６，超过规范限值６；右边为修改高宽比后的结构平面，按回转半径计算的高宽比

6、为５．９７７，满足规范要求。经计算，修改高宽比后的单体各项计算指标均满足规范要求。对修改高宽比前后两个单体进行含钢量统计，单体修改前的钢筋含量比修改后多１５．６％，结果如下表所示：修改前修改后变化比例（修改前／修改后）梁１１．３８１１３．２８４０．８６含钢量板６．７７７６．５３９１．０４（ｋｇ／ｍ２）墙柱２２．１７５１５．０６３１．４７图１．３总计４０．３３３３４．８８７１．１５６修改前后平面尺寸及突出部位尺寸的比值对比表建筑体型１建筑体型２建筑体型３原平面拉伸户型２倍平面拉伸户型２．５倍平面建筑体型无转换层有转换层无转换层有转换层无转换层有转换层ｌ／Ｂｍａ

7、ｘ０．６５０．７３０．７７３２层钢筋含量３９．７４４７．５９４３．２７４８．１２４３．５５４９．８７ｌ／ｂ１．３９２．００２．４８（约１００ｍ）增大比例１９．７５％１１．２１％１４．５１％由上表可见，修改前后平面均不满足《高层建筑混凝土结构技术规程》（ＪＧＪ３－２０１０）表３．４．３的要求，平面不规则，修改后的平面超出限可见，高宽比对结构的经济指标有较大影响，随着单体的结构体值更多。采用ＰＫＰＭ计算软件对修改前后的平面进行计算，结构计算型，高宽比超规范限值程度的不同而有不同的增加幅度。·１９·２０１６年第１６期（总第１９３期）江西建材建筑与规划设计多层物流仓

8、库结构设计陈卫发杭州中宇建筑设计有限公司厦门分公司，