建筑结构含钢量的探讨.pdf

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1、规划与设计建材与装饰2015年10月建筑结构含钢量的探讨谢俊蒋涤非凌琳（中南大学建筑与艺术学院湖南长沙410075）摘要：简要的介绍了各种不同结构类型的含钢量范围，并根据作者多年工程经验，详细的分析了影响含钢量的各种因素及应采取的对策。关键词：含钢量；设计参数；结构体系；次梁布置中图分类号：TU31文献标识码：A文章编号：1673-0038（2015）40-0098-02表6钢筋混凝土结构上部结构材料限额指标1引言设防烈度1~6层7~8层（24m<19~25层（60m<26~34层（80m<在土建工程造价中，材料费占到70~80%，在所需的材料中，指标[场地类别]（H≤2

2、4m）H≤60m）H≤80m）H≤100m）砂石价格为几十元/吨，水泥价格为几百元/吨，钢材价格却为几Ⅷ度（0.20g）47525358钢筋混凝土[Ⅱ、Ⅲ类]0.380.380.390.4千元/吨。由于钢材的价格最贵，且不同材料的价格倍数相差很Ⅶ度（0.15g）45515256钢筋混凝土大，在保证结构安全的前提下，控制含钢量是很有必要的。因此，[Ⅲ类]0.340.370.390.39Ⅶ度（0.15g）43464853对建筑结构含钢量进行探讨与研究是很有必要的。钢筋混凝土[Ⅱ类]0.340.360.370.39Ⅵ度（0.10g）414446512控制含钢量的必要性钢筋混凝土

3、[Ⅱ、Ⅲ类]0.320.350.360.38控制含钢量，除了是经济上的要求外，与安全性也有关，所以Ⅵ度（0.05g）40434550钢筋混凝土[Ⅱ、Ⅲ类]0.310.340.350.37应更加注重概念设计，用钢量大结构反而不安全。比如抗弯钢筋注：产品结构特征：规则结构，没有超长没有转换；标准层承重墙梁面积与标准层面积之比不超配的比非加强区多很多，造成地震时底部没有按希望出现塑性过11%；高宽比满足规范要求；层高2.9m；采用HRB400强度等级的钢筋；Ⅵ，Ⅶ度地区允许外墙开设后填充的洞口。铰，薄弱部位转移到非加强区，或抗剪能力低于抗弯能力，使结作用在建筑结构上的外力，主要

4、有地震作用和风荷载。处在构丧失耗能能力，可能提前破坏；底层柱的实际配筋比嵌固层的抗震设防烈度高或者风压大的地区，含钢量高，反之较低。在气还大，造成嵌固端先坏，违背了延性设计的初衷。候恶劣、温差变化剧烈的地区，为抵抗温度应力，增加抗拉性能3含钢量的实际统计值优良的钢筋的配置，是工程师常用的办法。建筑场地土质差，浅根据文献[1]可知，常规的砌体结构含钢量如表1所示，住宅层土承载力低，持力层埋深大时，需要采用桩基础或很厚的钢筋类混凝土结构的含钢量如表2所示，办公商业类混凝土结构的混凝土筏板，含钢量较大。含钢量如表3所示，单层排架厂房混凝土结构的含钢量如表4在实际设计中，地面以下

5、5m以内（无地下室）或底板板底土所示，钢结构的含钢量如表5所示。根据文献[2]可知，钢筋混凝的地基承载力特征值（可考虑深度修正）fa与结构总平均重度p=土结构上部结构材料限额指标可如表6所示。np（0p0为楼层平均重度，n为楼层数）之间关系对基础选型影响表1砌体结构的含钢量（单位：kg/m2）很大，一般规律如下：单层厂房仓库1~2层住宅多层住宅多层办公楼底框商住楼公用建筑若p£0.3fa，则采用独立基础；15~3022~2818~2623~3025~3040~60表2住宅类混凝土结构的含钢（单位：kg/m2）若0.3fa

6、8fa，可采用筏板基础；框架剪力墙框-剪多层（≤6层）小高层（7~11层）高层（≥12层）小高层高层高层若p>0.8fa，应采用桩基础或进行地基处理后采用筏板基础。25~4035~5050~6025~5055~7540~854.2设计参数表3办公商业类混凝土结构的含钢量（单位：kg/m2）建筑专业的设计，对含钢量影响最大的一个方面，是建筑物框架剪力墙框-剪框（筒）的规则性，具体体现在开间、进深、层高、平面形状的凹凸、竖向结构形式多层高层高层高层超高层高层立面的缩进、悬挑等等。如果一座总面积不大的房子，开间、进综合楼30~6050~10070~12050~120145~21

7、055~105深、层高各不相同，平面立面多有变化，其含钢量必然很大，这也商厦40~10050~12060~17065~14070~22560~110是一般公共建筑比同等面积的住宅办公楼含钢量大一两倍的原表4单层排架厂房混凝土结构的含钢量（单位：kg/m2）因。此外，对于工业厂房，影响含钢量的设计参数，则是厂房的跨冷加工热加工重型厂房吊车<75t轻工食品仓库度、高度、柱距、吊车吨位和楼面荷载（对多层厂房而言）。吊车吨40~5050~6575~8040~6030~60位200t的重型厂房，采用全钢结构，含钢量300kg/m2并不算