超高层项目楼板方案技术与经济比较
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超高层项目楼板方案技术与经济比较[摘要]以无锡国金中心项目为例,介绍了楼板不同方案的技术与经济比较。
[关键词]超高层项目;楼层板;钢筋桁架组合楼板;技术与经济比较
中图分类号:tu756.4+4文献标识码: a 文章编号:
江苏省无锡市国金中心总承包工程位于无锡市南长区,工程主楼为一幢t1塔楼,67层,建筑高度339m,由办公、酒店、避难区及设备用房等组成。
t1塔楼包括下部的55层办公楼以及上部的12层酒店客房,其中办公楼的标准层层高为4.3m,酒店客房的标准层层高为4.1m。
总用地面积为29159.2 m2,总建筑面积为235587 m2,其中地上188982 m2,地下46605 m2。
是集商贸、超高层写字楼及超高层酒店等各种功能于一体的建筑综合体;结构形式采用:框架+核心筒+钢臂。
一、设计方案:
1、设计条件:
该项目设计条件:次梁间距为3.0米,楼板厚度为120mm,楼承板使用面积约为12.5万平米。
楼板附加恒荷载取1.9kn/㎡,活荷载取3.5kn/㎡。
2、钢筋桁架组合楼板:
根据以上条件,楼承板选用td3-90,配筋示意见下图,垂直于钢
筋桁架方向板底布置通长钢筋8@200(hpb235级),板面在支座处布置负弯矩钢筋;楼承板断开处加少量连接钢筋。
施工阶段无需加设临时支撑,计算可得钢筋用量约为:3.65kg/m2。
3、闭口板:
闭口板配筋如下图所示;闭口板选用0.75厚和0.91厚的压型钢板,替代部分板底受力钢筋,配筋示意见下图,施工阶段需加设临时支撑。
计算可得钢筋用量为:5.43kg/m2。
二、造价分析:
综合造价分析分为直接经济成本分析和间接经济成本分析,其中间接经济成本主要是由于工期的延长而产生。
2.1直接经济成本分析:
钢筋桁架楼承板直接经济成本分析:均价165元/㎡
闭口板直接经济成本分析:均价180元/㎡
注:栓钉和混凝土用量两种楼板一致,故此处不列出比较。
综合以上对钢筋桁架楼承板和现浇板的直接费用分析可得:采用钢筋桁架楼承板将比采用闭口板直接经济成本降低:180-165=15元/㎡;
本项目中,采用钢筋桁架楼承板,楼板厚度可以做到110mm,采用楼承板型号td3-80,施工阶段不加临时支撑,结构的整体自重和楼板的综合造价都将可以大大降低,如采用110mm厚楼板,配筋截面如下:
楼板综合造价:均价161元/㎡
楼板造价还可降低约4元/m2,总造价节省50万元。
2.2间接经济成本分析:
工期比较:
采用钢筋桁架楼承板在施工速度上比采用现浇板有较大的提高,现按100㎡的楼板面积,参照《江苏省建筑工程定额》(2000)与闭口板进行比较与计算,即:
按100㎡计算,采用钢筋桁架楼承板将比采用闭口板节省1.96工日/100㎡,如按楼板面积12.5万㎡计算,则可比采用闭口板节省:1.96工日/100㎡×12.5万㎡÷100=2450工日,假设该工程一层安排4个施工队,每个施工队20个人,则可比闭口板节省工期为31天。
间接经济成本比较分析表:
采用闭口板将增加的成本和损失的利润总计=314.98万元,平均25.2元/平方米
综合经济比较分析:
综上所述,采用闭口板,综合费用增加40元/平方米,按总面积12.5万平米计算,采用桁架楼承板可节省费用约为500万元.
三、技术分析:
(1)钢筋桁架楼承板双向刚度一致,受力模式更加合理
(2)钢筋桁架楼承板可方便设计成双向板
(3)钢筋桁架楼承板无需考虑防火及过火后的修复问题
(4)钢筋桁架楼承板无需考虑防腐年限的问题
(5)更可靠的施工质量
钢筋桁架楼承板在工厂中采用进口设备精确生产,上下层及相邻钢筋间距、混凝土保护层厚度、楼板厚度皆可得到有效控制,施工质量可以得到可靠保证
(6)总体施工进度分析和比较
a、现场钢筋绑扎量少,有效利用有限场地
钢筋桁架楼承板是将楼板中的大部分钢筋绑扎工作在工厂中完成,现场钢筋绑扎量在3~3.5kg/m2左右,可减少现场钢筋绑扎工作量60%~70%。
b、进度和质量保证
现场钢筋绑扎的质量和速度是依靠现场工人的操作,天气情况等来决定的,而钢筋桁架楼承板的质量和供货是通过自动化的机械设备来保证的。
楼板的保护层厚度、钢筋的间距都可以完全达到设计的要求,提高了楼板的成型质量。
c、更大的无支撑跨度
楼承板的刚度比较
从上表的比较中可得钢筋桁架模板的刚度大于闭口板。
四、结语:
综合以上优势,采用钢筋桁楼板形式无论从技术上还是经济上都占优势。