建筑结构成本、含钢量控制
建筑结构设计中的含钢量
建筑结构设计中的含钢量导言房地产建筑事业的蓬勃发展加强了对建筑材料合理使用和科学规范要求。
建筑结构设计市场的竞争日趋激烈,甲方将含钢量的多少作为选择设计单位的优先条件。
现在许多建筑结构设计公司要求一定要做到满足甲方的合同限额要求。
从理论上讲,人们应该把避免浪费和优化设计作为最终的目的,而不能一味的追求低的含钢量。
从建筑结构设计的全程角度考虑,结构本身与建筑方案都会影响含钢量的大小,只有综合考虑各方面的因素才能设计出更为安全更为经济的建筑。
在建筑材料中,结构含钢量的高低控制着工程建设的总成本,它影响着后续工程造价的估算,而结构的主体部分约占总造价的50%。
在进行建筑结构设计时,不同的区域、不同的建筑都会影响结构含钢量的大小,追求以最少的成本得到最安全、经济、美观的结构是开发商共同的目标。
影响建筑结构中含钢量的主要因素1.复杂的建筑平面形状和地震烈度复杂的建筑平面设计会影响建筑含钢量大小。
复杂的平面形状会增加建筑的施工难度,其中为了增加凹凸结构的稳定性,在设计时应尽量增加含钢量,同时,凹凸面的设计会提高对建筑材料的要求,例如,建筑结构的采光和保温都要考虑到结构的平面形状,这样不但增加了建筑结构的设计成本,还增加了对建筑结构含钢量的控制难度。
建筑结构因地震强度的不同而不同。
建筑设防烈度范围在Ⅶ度和Ⅷ度时,结构所承受的地震作用会相差约40%,而不同地区的建筑其结构设计也不相同,在地震频繁、震害较大的地区,建筑物的含钢量显著的高。
一般来说,地震频发地区的建筑较没有地震的地区考虑的因素比较多,设计和含钢量也相对严格。
建筑结构会因不同类别的建筑场地而不同,相应承载力的不同会导致建筑结构含钢量的不同,因此,在结构设计中必须根据地基承载力和建筑场地的类别来确定含钢量的大小。
2.建筑结构的高度合理的控制建筑物的高度关系到结构含钢量的大小。
城市化进程的推进、建筑用地的紧缺以及土地价格的上涨决定了高层建筑的类型,建筑物高度的限制决定了承载力强度的大小,也间接的控制了结构含钢量的多少。
在结构设计中降低含钢量的十四个方法
在结构设计中降低含钢量的十四个方法降低结构中的含钢量可以有效地降低工程成本,提升建筑的可持续性水平。
以下是十四种降低含钢量的方法:1.优化结构设计:通过合理的结构设计,使用更少的钢材同时满足承载要求。
例如,可以通过采用更高强度的钢材,在相同的承载能力下减少钢材的使用量。
2.使用预应力混凝土:预应力混凝土结构可以大幅度减少钢筋的使用量。
预应力混凝土通过施加预应力,使得混凝土在受力时能够承受更大的拉力,从而减少了钢材的使用量。
3.使用薄壁结构:薄壁结构可以减少结构自重,从而减少了钢材的使用量。
利用现代技术,可以设计出更加轻薄的结构,提高结构的机械性能和使用效率。
4.采用H型钢代替普通钢:H型钢具有较高的抗弯刚度和抗扭刚度,可以替代部分钢筋的作用。
在一些情况下,可以将H型钢与混凝土组合使用,从而减少钢材的使用量。
5.使用香蕉型梁:香蕉型梁是一种具有较高自重的压力梁。
在适当的情况下,可以使用香蕉型梁来替代承重梁,从而减少钢材的使用量。
6.使用轻质建材:轻质建材可以减少结构自重,同时降低钢材的使用量。
例如,可以使用空心砖代替实心砖,在满足结构要求的情况下减少结构的自重。
7.使用复合材料:复合材料具有良好的机械性能和轻质化的特点,可以替代部分钢材的作用。
例如,可以使用碳纤维增强复合材料来替代部分钢筋的作用。
8.采用钢筋混凝土砌块:钢筋混凝土砌块具有较高的抗压强度和抗弯强度,可以减少结构的自重,降低钢材的使用量。
9.优化构件尺寸:通过对构件尺寸的优化设计,可以有效地减少钢材的使用量。
例如,可以适当减小梁的截面尺寸,从而减少梁的钢筋用量。
10.使用剪力墙结构:剪力墙结构具有较高的刚度和承载能力,可以减少柱子和梁的使用量。
在适当的情况下,可以采用剪力墙结构代替框架结构。
11.使用高效抗震措施:高效抗震措施可以提高结构的抗震性能,从而减少结构的设计要求和使用钢材的量。
12.使用节能建筑材料:节能建筑材料可以降低整体建筑的能耗,减少结构的设计要求和使用钢材的量。
国内含钢量统计参照与控制范围
国内含钢量统计参照与控制范围结构成本的优化应以满足规范要求、保证结构安全和建筑产品的品质为前提。
在设计管理中应避免“含钢量指标越低,结构设计就越优秀”的仅强调成本单一衡量指标的极端思想。
一、国内60栋统计结果:(分析:偏保守,用于估算,完全可以达此指标。
) 对8度,三类场地:框架一般每平米65~70公斤;(24米以下)框剪一般每平米70~75公斤;(25米~60米)剪力墙一般每平米75~80公斤。
(61米~80米,25层;81米~100米,32层)对8度,二类场地:框架一般每平米55~60公斤;(24米以下)框剪一般每平米60~65公斤;(25米~60米)剪力墙一般每平米65~70公斤。
(61米~80米,25层;81米~100米,32层)对7度,三类场地:框架一般每平米55~60公斤;(24米以下)框剪一般每平米60~65公斤;(25米~60米)剪力墙一般每平米65~70公斤。
(61米~80米,25层;81米~100米,32层)对7度,二类场地:框架一般每平米45~50公斤;(24米以下)框剪一般每平米50~55公斤;(25米~60米)剪力墙一般每平米55~60公斤。
(61米~80米,25层;81米~100米,32层)对6度,二类场地:框架一般每平米35~40公斤;(24米以下)框剪一般每平米40~45公斤;(25米~60米)剪力墙一般每平米45~55公斤。
(61米~80米,25层;81米~100米,32层)对6度,三类场地:框架一般每平米40~45公斤;(24米以下)框剪一般每平米45~55公斤;(25米~60米)剪力墙一般每平米50~60公斤。
(61米~80米,25层;81米~100米,32层)二、某六度区,风荷载约0.6KN/M2,地面以上含钢量控制范围(分析:用于估算,可以做到。
)注:按结构面积计。
注:北京、西安:约(八度区,第一组,风荷载约0.45KN/M2)上海、天津:约(七度半区,第二组,风荷载约0.6KN/M2深圳、珠海、广州:约(七度区,第一组,风荷载约0.75KN/M2武汉、宁波、东莞:约(六度区,第一组,风荷载约0.5KN/M2(分析:指标合理,用于目标管理。
关于结构含钢量、混凝土含量限额设计指标的规定
关于结构含钢量、混凝土含量限额设计指标的规定一、结构含钢量、混凝土含量限额设计指标的意义结构含钢量及砼含量限额设计指标作为有效控制项目该方面成本的目标参考数据,具有指导意义。
二、结构含钢量、混凝土含量限额设计指标的依据2.1建筑结构荷载规范GB50009-20012.2混凝土设计规范GB50010-20022.3建筑抗震设计规范GB50011-20012.4高层建筑混凝土结构技术规程JGJ3-20022.5建筑地基基础设计规范GB50007-20022.6 各地区各类项目的经验数据三、结构含钢量及混凝土含量限额设计指标及使用说明3.1结构含钢量及混凝土含量限额设计指标详见下表:3.4应用细则说明3.4.1本限额设计指标的计算规则为计算范围内的相应结构钢材用量或混凝土除以计算范围内的结构面积。
1) 结构钢材及混凝土用量包含剪力墙、柱、梁、楼板、空调板、窗台板、阳台栏板、砌体拉结筋等构件的所有钢筋用量和混凝土用量;不含纯建筑的混凝土装饰构件、预埋件、混凝土墙梁与砌体间加挂的钢丝网、一楼为防潮而设置的架空预制板所含的钢筋。
2)结构面积等于建筑面积与建筑赠送的但仍为结构楼板或屋面板遮盖部分的面积之和。
(例如层高小于2.2m部分,在计算建筑面积时只计算一半,在计算结构面积时全数计入。
阳台面积的计算规则与建筑保持一致)。
3.4.2本限额设计指标所依据的钢筋级别为:16mm及以上直径的受力钢筋宜采用HRB400级;板中主要受力钢筋宜采用冷轧带肋或冷轧扭高强钢筋;其余钢筋采用普通HRB335级和HPB235级钢筋。
实际设计过程中,也应首先考虑主要钢筋采用性价比更好的HRB400级、冷轧带肋钢筋或冷轧扭高强钢筋。
当高强钢筋由于当地市场的价格原因或某些结构部位的抗裂控制指标等技术原因不具备性价比的优势时,则不宜采用。
海创上海设计管理部叶枫2008.1.14。
建筑结构的含钢量
建筑结构的含钢量
建筑类型对含钢量有着重要影响。
高层建筑、大跨度结构和重要工业
建筑往往需要更多的钢材,以提供足够的强度和稳定性。
例如,在高层建
筑中,框架结构通常采用钢材承担荷载,所以含钢量较大。
而一些小型别
墅或轻型结构,则相对较少使用钢材。
设计要求也是决定含钢量的重要因素。
设计要求包括建筑的承载能力、抗震能力、刚度要求等。
当建筑需要承受较大的荷载或具有较高的抗震性
能时,需要增加钢材的使用量。
此外,设计要求还与使用功能密切相关,
例如教堂、剧院等公共建筑对于噪音和振动的要求相对较高,需要增加钢
材的使用量以提高隔音性能。
地震烈度也是影响建筑结构含钢量的重要因素。
地震是一种常见的自
然灾害,对建筑结构的破坏性较大。
因此,在地震烈度较高的地区,需要
增加钢材的使用量,以增强建筑的抗震性能。
这一方面是通过增加框架结
构中的钢材数量来提高整体刚度和韧性,另一方面也可以通过增加连接件
的强度和刚度来增加整体抗震能力。
除了以上因素,材料的性能和工程管理等因素也会对建筑结构的含钢
量产生影响。
例如,优质的钢材可以提供更高的强度和韧性,因此可以减
少钢材的使用量。
另外,合理的工程管理可以有效地控制材料的浪费,减
少不必要的使用,从而达到节约成本的效果。
总之,建筑结构的含钢量是一个复杂的问题,受到多种因素的综合影响。
合理确定和控制建筑结构的含钢量,既能满足设计要求,又能提高施
工效率和降低建设成本,对于建筑项目的顺利进行具有重要意义。
工业与民用建筑结构的含钢量控制分析
工业与民用建筑结构的含钢量控制分析[ 提要 ] 通过大量实际工程结构含钢量的统计调查, 汇总出各类建筑结构实际含钢量的范围列表 ,分析影响含钢量的因素 , 提出降低含钢量的措施[ 关键词 ] 含钢量建筑结构优化中图分类号:tu3文献标识码: a 文章编号:引言建筑结构的含钢量是指建筑主体结构总用钢量除以总建筑面积得到的一个建筑经济指标,通常以kg/m2表示。
结构设计中在保证结构安全、各项配筋构造符合设计规范要求的前提下,如何控制含钢量处于一个合理范围,不仅是设计者的职责,也是衡量设计单位技术水平和市场竞争力高低的重要标志2. 各种结构体系含钢量范围的实际统计值通过大量实际工程结构含钢量的统计调查,汇总出各类工业与民用建筑结构实际含钢量列表,详见表1~5。
以上表格中的数值,均不考虑地下室和桩基,若考虑桩基应增加10 %左右。
而单独计算地下室,其含钢量为80~490 kgpm2 (上限为考虑人防) 。
表1~5 的数据说明:即使是同一结构类型的建筑,其含钢量也有多有少,差值可达一两倍。
但是,对于一个具体的工程来说,含钢量应该为确定的数值。
影响含钢量的因素影响含钢量的因素有很多,如自然条件,建筑用途,设计方案,施工因素等,具体如下几点:建设场地的自然条件作用在建筑结构上的外力,主要有地震作用和风荷载。
处在抗震设防烈度高或者风压大的地区,含钢量高,反之较低。
建筑处在气候恶劣、温差变化剧烈的地区含钢量也会相应增加。
建筑场地土质差,浅层土承载力低,持力层埋深大时,需要采用桩基础或很厚的钢筋混凝土筏板,结构的含钢量也会较大。
3.2 建筑技术规范变化随着国家科技水平的发展和经济实力的增加,各种技术规范也在不断的进行修订和完善,尤其这几年建筑设计用到的各种规范修订的次数和频率也不断的增多,新版规范全面提高了抗震设计等级,增强了结构的耐久性,加大了结构安全储备,其中大幅度调整了包括材料、构造及计算等结构设计领域的内容。
结构含钢量指标
结构含钢量指标(一)北京某二十二层住宅楼全现浇剪力墙满堂基础,地下2层,地上22层,檐高62.6米一类工程,钢筋88.78/平米。
30层左右的一般的就是80.00公斤/平米北京某工程地上二幢二十四和12层住宅楼及C1地下车库全现浇筏板基础,地下2层二幛连体带车库人防,钢筋132.22/平米。
基础底板厚度600~800厚。
综合80kg/平方米(不含措施筋)。
江苏扬州地区多层砖混住宅一般在30左右,多层框架一般在45左右,短肢剪力墙小高层住宅一般在60~70。
乌鲁木齐1.乌鲁木齐市某高层住宅楼,剪力墙结构,地下一层,地上18层,筏板基础,檐高54.6米。
每平方米含钢量64.57公斤。
(施工期2004年至2006年)2.乌鲁木齐市某综合楼,框架结构,地下一层,地上九层,筏板基础,檐高42.9,有部分钢骨柱、钢绞线。
每平方米含钢量131.28公斤(含钢骨柱及钢绞线)。
施工期2005年至2007年。
该工程因业主要求的大开间和不设一片剪力墙的要求,含钢量交高。
3.乌鲁木齐市某地下车库,地下一层,框架结构,筏基加独立基础。
每平方米含钢量148.58公斤。
施工期2004年至2005年。
其实含钢量不能一概而论,不同的结构,甚至不同的设计人员设计出的含钢量都不相同,一般来说,广东多层厂房每平方米含钢量是70公斤左右.山东济南某项目小高层(地上11层、地下1层,满堂基础,剪力墙结构)单方钢筋49KG,多层(砖混结构)单方钢筋29KG山东日照市的多层砖混结构的用钢量一般在28--35kg,框架结构(多为条基或独立基础)38--60kg之间。
山西长治市晋翔小区1#楼,地下二层地上二十五层,满堂基础,檐高80米,剪力墙结构,含筋量64kg/m2!!!!江西:12层框剪结构,地上39kg/m2,地下室246kg/m2,综合57kg/m2。
18层框剪结构,地上46kg/m2,地下室231kg/m2,综合78kg/m2。
多层砖混结构,一般在25-32kg/m2,多层框架一般在35-40kg/m2。
高层建筑标准层含钢量控制方法(万科)
• 精细化设计
3、如何做到?
前面说明了含钢量控制的基本步骤及控制要点, 明白了规则控制、分阶段控制重要性
但还是有疑问: 要求设计院哪个阶段对什么标?
设计院不配合怎么办?
3、如何做到? (设计院)
设计管理;设计院实施
+ 前期决策 过程控制
+ 按要点要求设计院实施
√
3、如何做到? (设计院)
车道方向柱距(2a+b)/2,其中:a为停车位深度,b为行车道宽度。注意: 各地对停车位及行车道要求的尺寸有差别
顶板及底板:地下室顶板及底板采用同方向同坡度的结构找坡,取代原
建筑垫层找坡的做法。
3、如何做到? (层高)
层高:是指地下室底板建筑完成面到上层板结构面的距离。
(结构计算层高:是指地下室底板结构面到上层板结构面的距离)
方案阶段:
• 体型:确保高宽比不宜超过6,平面无不规则,避免超限审查; • 层数:设计成25层或32层的高度临界值。
需领导和营销决策:
• 确定是否做转换,若做转换,标准层含钢量将增加2~2.5 ㎏/㎡。 • 确定层高,一般为2.9米,避免设计成3米以上(层高增加10cm,含钢量将增加1㎏/㎡)。
层高每+10cm, 含钢量+1 ㎏/㎡,钢筋+6元/㎡ 整体成本+20 元/㎡
影响含钢量有7个因素,但核心是三个:体型、高度、结构转换
2、合理值 (安全、合理、低值)
以深圳区域为例:
2高度:很重要!!!
注意临界高度60m、80m 重点关注:层高、层数
2、合理值 (能否做得到?)
广州金色家园,H=100米
扩初和施工图阶段:
• 多方案比较:特别对基础形式、顶板、底板的结构布置 • 配筋精细化
建筑结构设计中含钢量的控制措施
建筑结构设计中含钢量的控制措施摘要:建筑物的含钢量与建筑物的体型有着重要关联,同时直接影响工程的经济收益,本文从结构设计的角度,对含钢量的控制措施作出分析和阐述,有一定参考价值。
关键词:建筑结构设计;含钢量;控制措施中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:1影响含钢量的因素及控制措施影响结构含钢量的因素首先是建筑物的体型,包括建筑物的开间、进深、层高,平面形状的凹凸、竖向立面的缩进、悬挑等等。
建筑布置的任何平面不规则或竖向不规则都将导致含钢量的增加。
有些结构工程师往往过于迁就建筑专业,不对某些无必要的不规则情况提出意见,造成结构平面或竖向严重不规则,将一个本来可以不超限的高层做成超限高层,大大增加了结构含钢量,造成了浪费。
这就要求结构工程师提前介入建筑方案的讨论,使最终的建筑方案尽可能简单、规则。
在确定建筑物的体型后,就要进行结构选型和结构布置。
我们主要根据建筑物的高度及建筑的空间使用功能确定结构形式。
结构布置应均匀、对称,力求刚心和质心重合,尽量避免出现gb50011-2010建筑抗震设计规范(以下简称《新抗规》)第3.4.3条及jgj3-2002高层建筑混凝土结构技术规程(以下简称《高规》)第4.3.3条等相关不规则情况。
这样就给下阶段设计工作中合理控制结构含钢量打下良好的基础。
2 在结构设计阶段对含钢量进行有效控制1.1结构计算模型荷载取值荷载取值的大小直接影响结构含钢量是否合理,过小的荷载会导致结构的不安全,过大的荷载则造成浪费。
设计工作中应尽量选用轻质墙体材料,根据建筑墙身做法详细计算荷载,门窗荷载应折去。
活载应根据具体建筑功能严格按gb50009-2001建筑结构荷载规范(2006版)(以下简称《荷载规范》)取值。
非固定隔墙的荷载应折入楼面活载。
对于《荷载规范》4.1.2条可以折减的项目,应予以折减。
结构工程师应该对各种结构形式的单位面积质量有一定了解。
1.2结构计算参数的选择目前结构设计计算软件有很多,每个计算软件都有大量参数需要结构工程师设置,这些参数都会影响结构含钢量,必须了解其意义及对计算结果的影响。
结构含钢量指标
某拆迁恢复楼,砼条基,埋深两米,砖混结构,现浇板,平屋顶,阳台全封闭,计算全面积,无层顶装饰构架和飘窗(这些有钢筋却算不来面积),很常见的两室一厅房型,节省造价型。钢筋含量27Kg/m2
一个商住小区,砼条基,埋深三米,底层楼板大多为现浇架空层(底层每套房内有一个房为预制板,在架空层模板折除后封起来),构造柱较多,带观景阳台(面积折半),客厅较大,开间4.5米(板厚12cm),其它楼层板10cm,屋面坡层面(42%可计算面积)双层双向配筋板12cm,卧室和客顶窗带飘窗和空调板(算不了面积).三室两厅两卫套型为主,钢筋含量36kg/m2
四川
乐山,地下一层,地上33层,剪力墙结构(短肢AZ)一平方才50KG多一点
新疆
喀什(地震区8.5度设防):12层框剪结构,综合85kg/m2。
多层砖混结构,一般在28-33kg/m2,多层框架一般在55-62kg/m2。
上海市
某商办小高层:地上12层、地下1层,满堂基础,框架剪力墙结构
单方钢筋含量92KG
住宅建筑的混凝土用量和用钢量
序号类别钢筋
1多层砌体住宅30kg/m2
2小高层11~12层住宅48~55kg/m2
3高层17~18层住宅58~62kg/m2
4高层30层住宅H=94m 65~75kg/m2
5别墅多层和小高层之间
我公司最近一个项目,16+1的高层,主体控制在55kg左右,应该是比较省的了
11剪力墙7.5 18 58
12框剪8 15 65
13框剪(人防) 7.5 26(-1) 82
14异形柱框架7 7 40
15短肢剪力墙-异形柱7 7 70
16短肢剪力墙6 15 62
17异形柱框架7 7 38
各种结构含钢量统计
各种结构含钢量统计钢结构是现代建筑中最常用的一种结构形式之一,具有优异的承重性能和耐久性。
在各类建筑中,钢结构承担着不同的载荷和功能,因此需要根据具体需求来设计合理的钢量。
以下是各种结构类型的常见钢量统计。
1.框架结构框架结构是最常见的结构形式之一,它由一系列连接的柱、梁和框架组成。
框架结构在工业厂房、多层住宅和商业建筑中广泛应用。
对于框架结构来说,柱和梁是主要的承重构件,钢量主要集中在这些构件上。
一般来说,钢柱的截面积需要根据楼层高度、使用功能和设计荷载来确定,钢柱的钢量通常控制在每平方米0.15-0.2吨。
而钢梁的钢量则根据跨度、荷载和梁的截面形式来确定,一般控制在每平方米0.1-0.15吨。
2.梁柱结构梁柱结构是另一种常见的结构形式,主要用于单层或多层住宅和商业建筑。
梁柱结构的承载能力主要依赖于梁和柱的数量和截面形状。
在梁柱结构中,钢柱的截面积可以根据楼层高度和设计荷载来确定,一般控制在每平方米0.1-0.15吨。
而钢梁的钢量则根据跨度、荷载和梁的截面形式来确定,一般控制在每平方米0.07-0.1吨。
3.悬挑结构悬挑结构主要用于大跨度的桥梁、体育场馆和特殊建筑中,这种结构形式可以突破传统结构的限制,实现大空间的开放效果。
对于悬挑结构来说,钢量的确定需要根据结构形式、跨度、荷载和悬挑部分的长度比来确定。
一般来说,悬挑结构中的钢量通常控制在每平方米0.1-0.2吨。
4.复杂结构一些复杂的建筑结构,如钢桁架、曲线结构和网壳结构,需要根据具体的设计要求来确定钢量。
这些结构形式通常用于体育馆、会展中心和文化建筑等特殊项目中。
对于这些复杂结构来说,钢量的确定需要考虑结构形态、跨度、区域布置、荷载和建筑功能等因素。
一般来说,这些结构的钢量通常控制在每平方米0.2-0.3吨。
总之,不同结构类型的钢量统计需要根据具体的设计要求和功能来确定。
在进行结构设计时,需要综合考虑建筑的载荷、跨度、形态和功能等因素,合理确定钢量,以确保结构的安全性和经济性。
建筑结构设计中含钢量的控制措施
验收管理
严格进行结构验收,对不符合要求的部位及时整改,确保结构安全。
材料选用与采购管理
材料选用
根据设计要求和规范标准,选用合适的钢筋材料,如HRB400E、 HRB500E等高强度钢筋。
采购管理
建立规范的采购流程,选择信誉良好的供应商,确保钢筋质量和供 应及时。
库存管理
合理安排钢筋库存,避免积压和浪费,降低库存成本。
随着新技术和新材料的不断涌现,未来建筑结构 设计中将有更多选择,含钢量控制将更加灵活和 多样化。
智能化和数字化技术的应用
智能化和数字化技术的应用将进一步提高建筑结 构设计的精度和效率,有助于实现更严格的含钢 量控制。
06
结论与展望
研究成果总结
含钢量控制措施的有效性
本研究通过提出一系列含钢量控制措施,有 效地降低了建筑结构设计的含钢量,提高了 建筑的经济性和环保性。
精细化设计
通过精细化设计,减少不必要的构件和连接,从而降低含钢量。
标准化和模块化
采用标准化的构件和连接方式,提高施工效率,同时降低含钢量。
未来发展趋势预测
1 2 3
绿色建筑和可持续发展
随着绿色建筑和可持续发展的理念逐渐普及,未 来建筑结构设计中将更加注重环保和节能,含钢 量控制将更加严格。
新技术和新材料的应用
加强实践应用研究
应加强含钢量控制措施在实践中的应用研究,以验证其实际效果和 经济效益。
探索新的优化技术
可以探索新的结构优化技术和方法,进一步提高含钢量控制的效果, 为建筑结构设计提供更加经济、环保的方案。
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结构优化设计
通过合理的结构设计和优化,本研究成功地减少了 钢材的使用量,同时保持了结构的安全性和稳定性 。
一般建筑结构含钢量的影响因素及控制范围
一般建筑结构含钢量的影响因素及控制范围1.结构荷载:建筑结构的荷载是影响含钢量的重要因素之一、荷载包括自重荷载、活载、风荷载、地震荷载等。
结构荷载越大,需要的钢材量也就越大。
2.结构类型:不同的结构类型对含钢量的要求也有所不同。
一般来说,高层建筑、大跨度结构和地震区建筑等对含钢量的要求较高,而低层建筑和间距较小的结构对含钢量的要求相对较低。
3.安全性要求:建筑结构的抗震、稳定性等安全性要求也会影响含钢量。
在地震区域,结构需要具备一定的抗震能力,因此需要增加合理的钢材量来满足安全性要求。
4.施工技术:施工技术和工艺也会对含钢量产生影响。
例如,一些结构采用预制构件可以减少钢材使用量,而一些特殊形状的结构则需要更多的钢材进行支撑和加固。
5.材料性能:钢材的类型和性能对含钢量也有直接的影响。
高强度钢材可以在相同的条件下减少钢材用量,但同时也要考虑成本和可焊性等因素。
控制范围:在控制含钢量时,需要平衡结构的安全性、经济性和施工技术等因素。
一般来说,可以通过以下方法控制含钢量:1.合理的结构设计:在结构设计中,应根据结构类型、荷载和安全性要求等因素合理设计结构,采取适当的结构形式和剪力墙布置等措施,以减少钢材使用量。
2.优化材料选择:选择合适的材料类型和性能,比如采用高强度钢材可以在保证安全性的前提下减少钢材用量。
3.施工技术改进:通过采用先进的施工技术和工艺,如预制构件、混凝土填充钢管等,可以减少钢材用量。
4.经济性考虑:在控制含钢量时,需要综合考虑结构的经济性,避免过度设计和材料浪费,以达到经济效益最大化的目标。
总之,影响建筑结构含钢量的因素众多,需要综合考虑结构荷载、结构类型、安全性要求、施工技术和材料性能等因素,并通过合理的结构设计、材料选择和施工技术改进等手段来控制含钢量,以实现结构的安全、经济和可行性的目标。
各类建筑结构设计含钢量标准
各类建筑结构设计含钢量标准对8度,三类场地:框架一般每平米65~70公斤;框剪一般每平米70~75公斤;剪力墙一般每平米75~80公斤。
对8度,二类场地:框架一般每平米55~60公斤;框剪一般每平米60~65公斤;剪力墙一般每平米65~70公斤。
对7度,三类场地:框架一般每平米55~60公斤;框剪一般每平米60~65公斤;剪力墙一般每平米65~70公斤。
对7度,二类场地:框架一般每平米45~50公斤;框剪一般每平米50~55公斤;剪力墙一般每平米55~60公斤。
对6度,二类场地:框架一般每平米35~40公斤;框剪一般每平米40~45公斤;剪力墙一般每平米45~55公斤。
对6度,三类场地:框架一般每平米40~45公斤;框剪一般每平米45~55公斤;剪力墙一般每平米50~60公斤。
一、普通住宅建筑混凝土用量和用钢量:1、多层砌体住宅:钢筋30KG/m2砼0.3—0.33m3/m22、多层框架钢筋38—42KG/m2砼0.33—0.35m3/m23、小高层11—12层钢筋50—52KG/m2砼0.35m3/m24、高层17—18层钢筋54—60KG/m2砼0.36m3/m25、高层30层H=94米钢筋65—75KG/m2砼0.42—0.47m3/m26、高层酒店式公寓28层H=90米钢筋65—70KG/m2砼0.38—0.42m3/m27、别墅混凝土用量和用钢量介于多层砌体住宅和高层11—12层之间以上数据按抗震7度区规则结构设计二、普通多层住宅楼施工预算经济指标1、室外门窗(不包括单元门、防盗门)面积占建筑面积0.20—0.242、模版面积占建筑面积2.2左右3、室外抹灰面积占建筑面积0.4左右4、室内抹灰面积占建筑面积3.8三、施工功效1、一个抹灰工一天抹灰在35平米2、一个砖工一天砌红砖1000—1800块3、一个砖工一天砌空心砖800—1000块4、瓷砖15平米5、刮大白第一遍300平米/天,第二遍180平米/天,第三遍压光90平米/天四、基础数据1、混凝土重量2500KG/m32、钢筋每延米重量0.00617*d*d3、干砂子重量1500KG/m3,湿砂重量1700KG/m34、石子重量2200KG/m35、一立方米红砖525块左右(分墙厚)6、一立方米空心砖175块左右7、筛一方干净砂需1.3方普通砂。
建筑结构设计含钢量的控制措施分析
建筑结构设计含钢量的控制措施分析【摘要】根据大量统计数据和实践证实,随着科学与经济的快速发展,对于控制工程总造价来说现代建筑结构设计的优化有着非常重要的意义,根据现在建筑结构的发展趋势,就高层建筑结构设计中如何进行含钢量控制作了探讨,提出了具体的控制措施,指出钢筋混凝土结构要做到节省用钢量就必须从宏观上定性掌握,微观上定量控制。
本文着重介绍了高层建筑转换层的施工方法,并详细地阐述了转换层施工的结构设计特点。
【关键词】结构设计,转换层,含钢量,结构施工中图分类号:s611 文献标识码:a 文章编号:一.前言随着市场经济的一步一步的发展,建筑开发商为降低房屋造价,较以往更为重视结构含钢量。
一般在设计合同内对含钢量加以限制,这就对现代建筑结构设计提出了更高的要求。
现代高层建筑是在向更高、外型更复杂、结构形式更多样化、功能更加齐全、综合性更加强的方向上发展。
但是在设计中,因为结构下部楼层受力比较大,上部楼层受力比较少,在布置时候下部的刚度要大,而网密墙多柱,到了上部时候就渐渐减少墙,柱扩大轴线之间距离。
为了满足建筑物的主要功能要求,实现结构的布置不同, 设置转换层必须要在结构变换的楼层中进行,转换层大致有梁式行、空腹桁架式行、桁架式行、、箱形和板式行等。
本文仅就笔者多年设计经验,提出了一些对控制钢筋混凝土结构含钢量的有效措施。
二.建筑结构成本控制的意义与现状大量统计数据和工程实践表明,工程设计的优劣对工程总造价的影响度愈来愈大,所占比例大概为75% ~95%,因此,建筑结构成本控制显得尤为重要,是建筑成本控制的重要内容,结构设计的优化对于控制工程总造价意义重大。
对于结构成本控制,目前存有三种认识:1.认为随着建筑方案确定,结构成本就基本确定了;2.认为结构成本与结构安全是矛盾的对立面,认为降低结构成本必然是以结构安全储备的下降为代价的;3.认为在结构设计中必须增加结构的安全储备。
因此,目前结构成本进行控制大多考虑的是经济指标,认为伴随着结构设计中含钢量、含混凝土量愈来愈低设计愈来愈优秀。
各种结构形式建筑物的含钢量参考值
各种结构形式建筑物的含钢量参考值在不同的结构形式建筑物中,钢材的含量会有所不同。
以下是几种常见结构形式建筑物的钢材含量的参考值:1.钢筋混凝土框架结构建筑物:钢筋混凝土框架结构是目前最常见的建筑结构形式之一、在该结构中,钢筋主要用于加固混凝土的抗张能力。
根据建筑物的尺寸、荷载和设计要求等因素,一般认为钢筋混凝土框架结构的钢材含量约为混凝土体积的1-3%。
2.钢结构建筑物:钢结构建筑物基本上由钢材构成,包括钢柱、钢梁、钢框架等。
钢结构建筑物通常用于大跨度建筑物,如体育馆、机场等。
钢结构建筑物的钢材含量会根据结构形式的不同而有所差异。
一般来说,钢结构建筑物的钢材含量约为建筑物总重量的50-70%。
3.钢筋混凝土剪力墙结构建筑物:钢筋混凝土剪力墙结构是一种通过设置混凝土剪力墙来提高建筑物整体抗震性能的结构形式。
钢筋混凝土剪力墙结构中,钢筋主要用于剪力墙的加固,并且钢筋的含量相对较高。
根据建筑物的尺寸、荷载和设计要求等因素,一般认为钢筋混凝土剪力墙结构的钢材含量约为混凝土体积的3-6%。
4.钢管混凝土结构建筑物:钢管混凝土结构是一种利用钢管作为构件,将混凝土灌注在钢管中的结构形式。
钢管混凝土结构具有较高的抗震性能和自重轻的特点。
在钢管混凝土结构中,钢材主要用于构件的加固。
根据建筑物的尺寸、荷载和设计要求等因素,一般认为钢管混凝土结构的钢材含量约为混凝土体积的2-4%。
总之,不同结构形式的建筑物的钢材含量会有所差异,具体的值会根据建筑物的尺寸、用途、设计要求等因素而定。
以上仅为一般参考值,具体建筑项目的设计需要进行详细计算和分析。
浅议建筑结构含钢量问题
就要求结构工程师须提前介入建筑前期 的讨论 , 避免出现超出
《 高层建 筑混凝 土 结 构技 术 规程 》G 3 20 ( J J — 0 2 以下 简称《 高 规》 『 第 4 3 3条有关 建筑平 面突 出长度 限值 。有些 结构 工 )】 .. 程师往往太过迁就建筑专业 , 设抗震 缝处 不果断 , 该 造成 同一 结构单元平面规则超限 , 一开始就为以后的结构计算和纠正 从 偏心造成麻烦 。按《 筑抗 震设计规 范 } 5 0 1 0 1 以下 建 GB 0 1 —2 0 (
制指标 ,结构工程师们一 定深有体 会和 难处 。关 于结构设计
中含 钢 量 这 一 课 题 ,一 些 中文 核 心 期 刊 相 继 发 表 著 作 。本 文
从工程结构设 计角 度 出发 ,结合 相关 规 范及个 人 工作 经历 , 浅谈结构设计 中在满足规范 要求强 调结构抗 震概 念设计及 安 全性前提下 ,在结构设计环 节 中,对 于控制 含钢量 问题 的一
黄 云 飞
( 门市住宅设计 院有 限公 司 厦
摘
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要 : 年 来 随着 房地 产 建 筑事 业迅 速 发 展 , 争 曰益 激 烈 , 多 房地 产 商 对 结 构 设 计 含 钢 筋 量 提 出控 制 指 标 。 本 文 从 工 程 结 近 竞 许
构设计角度 出发 , 分别从建筑结构 方案选 型、 结构计算 、 工图设 计等方面作 出分析 , 施 浅谈结构设 计 中在满足规范要求强调结构抗 震概念设计及安全性前提下 , 在结构计 算及 施工 图设 计过 程 中, 对于控制含钢 量问题 的一些探讨。借 此抛砖引玉 , 共为“ 建设节约
些探讨 。
简称《 抗震规范 》[ 第 5 i 1 3 )。 . . . 条规定应计入双 向地震作用 下
建筑结构设计中的含钢量
建筑结构设计中的含钢量在建筑结构设计中,钢材被广泛应用于各种构件的制作,包括梁、柱、桁架等。
钢材具有高强度、刚性和耐久性等优点,在承受大荷载和抗震能力方面表现出色。
因此,确定正确的含钢量对于设计出高质量、安全可靠的建筑结构至关重要。
确定建筑结构的含钢量需要考虑以下几个关键因素:1.设计荷载:建筑结构所承受的荷载是确定含钢量的重要因素之一、荷载包括常规荷载和临时荷载。
常规荷载包括自重、使用荷载和可变荷载等,而临时荷载如风荷载和地震荷载等需要被独立考虑。
根据设计荷载大小,可以确定结构所需的强度和刚度。
2.结构类型:不同类型的建筑结构有不同的载荷传递方式和荷载路径。
例如,框架结构、悬挑结构、钢管柱结构等都需要根据其结构形式和荷载路径来确定合适的含钢量。
3.结构抗震要求:地震是影响建筑结构安全性的重要因素之一、根据地震烈度、地基条件和结构特征等因素,需要确定结构的抗震等级和抗震设计参数。
通常来说,较高的抗震要求会导致较大的含钢量。
4.材料性能:钢材的强度、刚度和耐久性是确定含钢量的重要因素。
强度等级高的钢材可以减少截面尺寸和数量,从而降低含钢量。
钢材的质量和生产工艺也会对结构性能产生影响。
5.施工可行性:除了满足结构强度和稳定性的要求外,施工过程中的可操作性也是决定含钢量的因素之一、在设计过程中应考虑到施工的可行性,尽量减少构件的繁琐和复杂性。
综上所述,确定建筑结构的含钢量需要综合考虑设计荷载、结构类型、结构抗震要求、材料性能和施工可行性等因素。
通过合理的设计和计算,可以实现经济、高效、安全的建筑结构。
在实际工程设计中,工程师需要根据具体情况和规范要求进行综合评估和分析,以确定最佳的含钢量。
钢筋混凝土结构含钢量的一般范围和合理控制方法
第37卷第7期建 筑 结 构2007年7月钢筋混凝土结构含钢量的一般范围和合理控制方法谭泽先(中机国际工程设计研究院 长沙410007)[提要] 综合多种统计数据,编制出各类钢筋混凝土结构含钢量的一般范围表,分析影响含钢量的因素,提出可通过优化设计方案,采取合理的基础形式,采用HR B400级钢筋等措施来降低含钢量,可供土建有关人员参考。
[关键词] 含钢量 钢筋 造价 建筑 结构 设计G eneral Scope and Control Method of Steel Content of Building StructureΠT an Z exian(China Machinery InternationalEngineering Design&Research Institute,Changsha410007,China)Abstract:C om prehending many kinds of statistics data,the tables of general scope including steel quantity of all kinds of building structure have been w orked out.The in fluence factors of steel content are analyzed and the proposes of reducing the steel content are put forward for relevant civil construction designers reference only.K eyw ords:steel content;rein forcing steel;cost;architecture;structure;design1 含钢量的一般范围实际工程含钢量的统计数据大多为20世纪90年代以前的。
建筑工程结构含钢量混凝土含量限额设计指标
建筑工程结构含钢量混凝土含量限额设计指标建筑工程的结构设计是指建筑物主体结构的设计,其中包括了各种结构材料的使用量限额。
其中,钢材和混凝土是建筑工程中最常用的结构材料之一、下面我将介绍一些关于建筑工程结构含钢量和混凝土含量限额的设计指标。
首先,关于钢材的使用量限额。
钢材在建筑工程中的应用主要包括钢筋和钢结构。
钢筋是混凝土中常用的加强材料,其主要作用是增强混凝土的抗拉强度和抗剪强度。
在结构设计中,钢筋的使用量需要根据建筑物的结构类型、荷载情况和使用要求等进行合理确定。
根据相关规范,建筑工程中的结构含钢量应满足以下指标:1.钢筋的使用量应符合结构设计的要求,保证结构的强度和稳定性;2.钢筋的保护层厚度应满足规范要求,保护钢筋免受腐蚀和损坏;3.钢筋的连接方式和布置应符合规范要求,保证结构的连接可靠性和稳定性;4.钢结构的使用量应满足结构设计的要求,保证结构的强度和稳定性。
其次,关于混凝土的使用量限额。
混凝土是建筑工程中最常用的结构材料之一,其主要作用是提供结构的强度和稳定性。
在结构设计中,混凝土的使用量需要根据建筑物的结构类型、荷载情况和使用要求等进行合理确定。
根据相关规范,建筑工程中的混凝土含量应满足以下指标:1.混凝土的配合比应满足结构设计的要求,保证混凝土的强度和耐久性;2.混凝土的浇筑高度和质量应符合规范要求,保证混凝土的质量和施工质量;3.混凝土的抗裂性和抗渗性应符合规范要求,保证混凝土的使用寿命和结构的稳定性;4.混凝土的养护期应符合规范要求,保证混凝土的强度和耐久性。
总结起来,建筑工程中的结构含钢量和混凝土含量的设计指标主要包括了材料的使用量、保护和连接方式、强度和耐久性等要求。
这些指标的合理设计和实施可以保证建筑物的结构安全性和使用寿命。
因此,在建筑工程的结构设计过程中,需要根据相关规范和要求,合理确定结构含钢量和混凝土含量的限额,并加强质量控制和工程监管,确保建筑工程的结构安全和可靠。