孔利萍 張瑋敏
摘要:隨著房地產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展,甲方越來(lái)越重視土建成本的控制,含鋼量作為比較容易控制的一個(gè)成本指標(biāo),通常會(huì)成為甲方關(guān)注的重點(diǎn)。國(guó)內(nèi)一些知名地產(chǎn)公司通常會(huì)在與設(shè)計(jì)院簽訂的新項(xiàng)目合同條款中給出含鋼量的限值,從而達(dá)到控制成本的目的。這對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了挑戰(zhàn),結(jié)構(gòu)工程師需要能夠清楚影響結(jié)構(gòu)含鋼量的因素與各類(lèi)建筑結(jié)構(gòu)含鋼量的合理值,并能讓最終的結(jié)構(gòu)方案合理、安全、經(jīng)濟(jì)。以往大多采用軟件統(tǒng)計(jì)估算的方式或通過(guò)施工單位鋼筋的實(shí)際使用量來(lái)計(jì)算結(jié)構(gòu)的含鋼量,前者并未真實(shí)地統(tǒng)計(jì)結(jié)構(gòu)的全部鋼筋用量,后者所計(jì)算的鋼筋用量包含了施工過(guò)程中的鋼筋損失。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);含鋼量控制
引言
近些年我國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)取得了很大的進(jìn)步和突破,人們對(duì)于建筑工程的結(jié)構(gòu)有了更加嚴(yán)格的要求,除了對(duì)其安全性和穩(wěn)定性具有一定的要求之外,對(duì)于建筑工程的造價(jià)也有了更加苛刻的要求。而想要實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑工程造價(jià)的有效控制就需要對(duì)整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的含鋼量進(jìn)行有效的把控,這就相關(guān)的設(shè)計(jì)人員應(yīng)該對(duì)相關(guān)的影響因素進(jìn)行充分的考慮,只有對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的含鋼量進(jìn)行了有效的把控,才能更好地促進(jìn)整個(gè)建筑行業(yè)的穩(wěn)定長(zhǎng)久發(fā)展。
1、建筑結(jié)構(gòu)中含鋼量的影響因素分析
1.1 建筑平面的凹凸面
在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)之中,難免會(huì)出現(xiàn)凹凸不平的現(xiàn)象和部位,這些凹凸面越復(fù)雜,所耗費(fèi)的鋼筋量就越大,為此,要盡量減少建筑物的復(fù)雜的凹凸平面,力求建筑平面的簡(jiǎn)潔與規(guī)則性,以較好地縮減建筑面積,并減少建筑結(jié)構(gòu)中的含鋼量,使建筑結(jié)構(gòu)的平面更為穩(wěn)固和安全。另外,復(fù)雜的建筑凹凸面設(shè)計(jì)還會(huì)對(duì)建筑保溫、采光等提出更高的要求,無(wú)形中增加了建筑的成本。
1.2 建筑物抗震等級(jí)不同
由于對(duì)建筑物功能要求的不同,對(duì)其抗震等級(jí)的要求也都有所不同。所以相關(guān)的設(shè)計(jì)人員在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,應(yīng)該根據(jù)具體工程的實(shí)際需求來(lái)采用不同的標(biāo)準(zhǔn)和方法來(lái)對(duì)建筑物的含鋼量進(jìn)行更好的控制。在具體控制的過(guò)程當(dāng)中,可以采用設(shè)置一定的防烈度或者是抗震等級(jí)來(lái)對(duì)含鋼量進(jìn)行有效的控制,進(jìn)一步更好地確保了對(duì)整個(gè)工程造價(jià)的有效把控。
1.3 建筑物的結(jié)構(gòu)承載力因素
在不同的建筑物之中,其結(jié)構(gòu)的承載力也各不相同,含鋼量必然也不一樣,在進(jìn)行含鋼量控制的時(shí)候,要參考建筑場(chǎng)地的類(lèi)別以及地基的承載力,合理決定建筑物的混凝土及鋼結(jié)構(gòu)狀態(tài)。
1.4計(jì)算原則
(1)建筑面積計(jì)算原則:《建筑工程建筑面積計(jì)算規(guī)范》(GB/T50353—2013)規(guī)定地下室部分不計(jì)入容積率計(jì)算,當(dāng)采用公式(1)計(jì)算結(jié)構(gòu)總的面積含鋼量時(shí),不利于分析含鋼量的影響因素。本文將結(jié)構(gòu)的含鋼量分為±0.000以上標(biāo)準(zhǔn)層的含鋼量與地下室(不含樁基)含鋼量?!?.000以上部分采用《建筑工程建筑面積計(jì)算規(guī)范》(GB/T50353—2013)規(guī)定的方法進(jìn)行面積計(jì)算。±0.000以下按照地下室外圍輪廓計(jì)算總面積。(2)材料用量統(tǒng)計(jì)原則:±0.000以上部分在材料統(tǒng)計(jì)時(shí)需要統(tǒng)計(jì)的構(gòu)件有剪力墻、梁(包含各種連梁、主梁、次梁、懸挑梁等)、樓板、樓梯、陽(yáng)臺(tái)板、空調(diào)板、凸窗、飄窗等?!?.000以下部分分為地下室部分與樁基部分。地下室部分在材料統(tǒng)計(jì)時(shí)需要統(tǒng)計(jì)的構(gòu)件有地下室底板、地下室頂板、梁、剪力墻、樓梯、自行車(chē)坡道等。
2、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的含鋼量控制措施
2.1 鋼筋用量統(tǒng)計(jì)
鋼筋用量統(tǒng)計(jì)時(shí),不考慮施工措施及損耗部分鋼筋、預(yù)埋件、圈梁、過(guò)梁及構(gòu)造柱配筋、砌體拉結(jié)筋、混凝土墻梁與砌體間加掛的鋼絲網(wǎng)等。鋼筋統(tǒng)計(jì)時(shí),梁-板節(jié)點(diǎn)處穿過(guò)或錨固于梁中的板端伸出的鋼筋計(jì)入板,墻-板節(jié)點(diǎn)處穿過(guò)或錨固于墻中的板端伸出的鋼筋計(jì)入板,柱-梁節(jié)點(diǎn)處穿過(guò)或錨固于柱中的梁端伸出鋼筋計(jì)入梁。節(jié)點(diǎn)處鋼筋按照施工圖設(shè)計(jì)要求、《國(guó)家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集》( 11G101-1) 中的有關(guān)做法進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
2.2 選用科學(xué)合理的建筑結(jié)構(gòu)
(1)優(yōu)先選擇抗震性能、抗風(fēng)性能優(yōu)良的建筑結(jié)構(gòu),在這種結(jié)構(gòu)體系之下,可以較好地避免復(fù)雜的荷載傳遞關(guān)系,也可以有效地規(guī)避明顯的剛度突變現(xiàn)象。在選擇合理的、規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)體系之下,可以較好地控制含鋼量。(2)優(yōu)化布置建筑結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)尺寸。在對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過(guò)程中,要依循柱網(wǎng)尺寸均勻性的設(shè)計(jì)原則,結(jié)合既有的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),合理地布置柱網(wǎng)尺寸,使工程梁、柱等構(gòu)件都能夠保持穩(wěn)定、良好的受力條件,也可以較好地減少配筋量,實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的含鋼量的有效控制。(3)合理設(shè)置建筑結(jié)構(gòu)的抗側(cè)力構(gòu)件。在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中,要將抗側(cè)力構(gòu)件設(shè)置于建筑整體結(jié)構(gòu)的邊緣地段,并使結(jié)構(gòu)的剛度中心與質(zhì)量中心相吻合和一致,這樣,就可以較好地減少建筑物中的抗側(cè)力構(gòu)件的數(shù)量,有效地控制建筑結(jié)構(gòu)的抗扭效應(yīng)。
2.3 采用合理的設(shè)計(jì)參數(shù)、荷載、計(jì)算指標(biāo)
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)選取正確的設(shè)計(jì)參數(shù),并根據(jù)結(jié)構(gòu)整體概念判斷軟件計(jì)算結(jié)果是否合理。采用合理的計(jì)算模型、計(jì)算參數(shù)、設(shè)計(jì)荷載、構(gòu)造措施及合理的計(jì)算指標(biāo)是達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理、成本最省的重要途徑,應(yīng)認(rèn)真結(jié)合規(guī)范和具體工程情況進(jìn)行選擇,并依據(jù)規(guī)范和結(jié)構(gòu)概念合理使用計(jì)算結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì),必要時(shí)采用手算復(fù)核。
2.4 實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的含鋼量設(shè)計(jì)方案要與建筑整體規(guī)劃相統(tǒng)一,要將其納入到建筑整體設(shè)計(jì)方案之中,使建筑設(shè)計(jì)人員全面把握結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的規(guī)范要示,將設(shè)計(jì)指標(biāo)控制在規(guī)范要求之內(nèi),實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的優(yōu)化控制。并且,可以在設(shè)計(jì)中盡可能地規(guī)避不規(guī)則的平面,要使建筑物結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、對(duì)稱(chēng)和規(guī)則。在建筑豎向設(shè)計(jì)方案擬定的同時(shí),還要結(jié)合建筑工程項(xiàng)目的具體情況,進(jìn)行合理的、適宜的技術(shù)運(yùn)用,更好地達(dá)到控制含鋼量的目的。
結(jié)束語(yǔ)
總而言之,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的含鋼量控制要全面考慮各種影響因素,根據(jù)建筑工程項(xiàng)目的具體情況,依循一定的原則和方法,科學(xué)合理地布局,以安全和經(jīng)濟(jì)為核心,優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案,選用科學(xué)合理的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),選擇優(yōu)質(zhì)設(shè)計(jì)單位,提升地基的荷載力,較好地實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)含鋼量的控制,推動(dòng)我國(guó)建筑行業(yè)快速、穩(wěn)定地發(fā)展。
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