建築結構設計中含鋼量控制

2022-07-09 07:51:04 字數 946 閱讀 8733

一、合理的建築方案設計

設計階段是決定建設專案投資控制效果的關鍵階段。在方案設計階段,結構設計工程師應盡早參與到方案設計中去,實際上就是從結構專業的角度與建築設計人員和甲方進行溝通、交流。從方案設計開始就要在平面布置、立面造型、柱網尺寸等方面提出結構設計工程師的建議和要求,以求在後期的施工圖設計中為降低結構用鋼量掌握主動權。

方案設計應該控制以下要點:

(一)建築平面布置上力求方正規則。盡量避免出現平面不規則,這就可以少布置或不需要布置抗扭構件來降低鋼筋的使用量;控制平面長寬比。平面長寬比較大的建築物,由於兩主軸方向的整體剛度相差甚遠,在水平力作用下,兩向構件受力的不均勻性造成配筋不均,增加鋼筋用量。

(二)建築物的體型簡單規整。結構的側向剛度和水平承載力沿高度宜均勻變化,層高相差不要太大,避免因為層間剛度比不滿足規範要求而增加抗側力構件,從而提高鋼筋用量。

(三)立面上盡量少作一些通過鋼筋累積起來的複雜構架、外凸較大的線條大樣等對抗震及提高承載力沒有任何幫助而只會提高鋼筋用量的構件,建議建築通過配色或者簡約的線條來實現建築物的美觀。

二、結構布置合理

(一)結構選型。應根據建築平面布置、豎向布置和使用功能要求合理選擇結構體系。筆者比較過某工程採用一托一的框架託層結構的用鋼量比採用二層的框架結構要大,這是因為針對框架託層結構的底框部分《建築抗震設計規範》規定有許多的構造要求及計算要求,而上面只是託一層的磚混結構,相對來說做框架託層的經濟性就不如做兩層框架。

由此可見,合理的結構體系對後期的施工圖設計減少鋼筋的用鋼量有很大的幫助。

(二)柱網尺寸布置要合理。柱網大則樓蓋用鋼量增多,柱網小則柱子構件的用鋼量增加,這需要結構工程師根據建築的實際情況和經驗合理布置柱網。柱網尺寸要均勻,可以使柱、梁、板構件的受力合理,從而降低構件的用鋼量。

(三)抗側力構件的位置要合理。抗側力構件應布置在結構的周邊位置,並盡量使結構的剛度中心與質量中心相靠近。這樣可以減少抗側力構件的數量和結構的抗扭效應,可以使整體結構的用鋼量降下來。

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