鋼結(jié)構(gòu)建筑用鋼量衡量標(biāo)準(zhǔn)
鋼結(jié)構(gòu)建筑用鋼量衡量標(biāo)準(zhǔn) 1、立面形狀:這是指豎向體型的規(guī)則性和均勻性,即外挑或內(nèi)收程度以及豎向剛度有否突變等。如側(cè)向剛度從下到上逐漸均勻變化,則其用鋼量就較少,否則將增多,較典型的有豎向剛度突變的設(shè)轉(zhuǎn)換層的高層建筑。 2、平面形狀:若平面較規(guī)則、凹凸少則用鋼量就少,反之則較多,每層面積相同或相近而外墻長度越大的建筑,其用鋼量也就越多,平面形狀是否規(guī)則不僅決定了用鋼量的多少,而且還可衡量結(jié)構(gòu)抗震性能的優(yōu)劣,從這點上分析得知用鋼量節(jié)約的結(jié)構(gòu)其抗震性能未必就低。 3、平面長度尺寸:即結(jié)構(gòu)單元是否超長,當(dāng)建筑物較長,而結(jié)構(gòu)又不設(shè)永久縫時就成為超長建筑。超長建筑由于必須考慮混凝土的收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力,它相對于非超長建筑主要對待的僅是荷載產(chǎn)生的應(yīng)力,其單位面積用鋼量顯然要多些。 4、立面節(jié)點:過于復(fù)雜的立面節(jié)點,如立面線條等,過去都是用成品線條外掛,對于公共建筑也采用石材外掛,但對于住宅項目,由于其維護(hù)成本成本高,現(xiàn)基本都用鋼筋混凝土現(xiàn)澆,必然增加單方鋼筋用量。 5、抗側(cè)力構(gòu)件位置:剛度中心與質(zhì)量中心相重合或靠近,或者抗側(cè)力構(gòu)件所在位置能產(chǎn)生較大的抗扭剛度,結(jié)構(gòu)的抗扭效應(yīng)小,因而結(jié)構(gòu)整體用鋼量就少,反之則多。 6、柱網(wǎng)尺寸:包括柱網(wǎng)絕對尺寸及其疏密程度,它直接影響到樓蓋梁板的結(jié)構(gòu)布置。一般而言,柱網(wǎng)大的樓蓋用鋼量較多,反之雖則較少,但同時因柱數(shù)增多而使柱構(gòu)件用鋼量增加,其中柱端及梁柱節(jié)點區(qū)內(nèi)加密箍筋的增加量幾乎占全部增加量的50%。柱網(wǎng)尺寸較均勻一致不僅使結(jié)構(gòu)(包括柱和梁)受力合理,而且其用鋼量要比柱網(wǎng)疏密不一的要節(jié)省。 7、地下結(jié)構(gòu):地下室層高過大,地下室外墻配筋必然增大,地下室底板也由于水壓力的增大導(dǎo)致混凝土和鋼筋用量增加;群體建筑的地下連通口以及地下溝槽,由于結(jié)構(gòu)設(shè)計時的放坡,也會導(dǎo)致混凝土和鋼筋用量增加。 8、層高:對于高層建筑而言,層高與用鋼量之間很難確定某種關(guān)系,換言之不能肯定層高對用鋼量的影響究竟有多大。就柱的箍筋而言,總高度相同的建筑物,層高較小即層數(shù)較多,其配筋量反而較多,但按單位面積攤銷后其用鋼量可能反而更少。至于跨層柱,由于其受力的復(fù)雜性以及截面較大,用鋼量一般比正常層高的柱要多。 9、豎向高寬比:這主要針對高層建筑而言,高寬比大的建筑其結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性肯定不如高寬比小的建筑,為了保證結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定并控制結(jié)構(gòu)的側(cè)向位移,勢必要設(shè)置較剛強(qiáng)的抗側(cè)力構(gòu)件來提高結(jié)構(gòu)的側(cè)向剛度,這類構(gòu)件的增多自然使得用鋼量增多勻,使得其單位面積用鋼量相對于平面長寬比接近的建筑物要多。 10、平面長寬比:平面長寬比較大的建筑物,不論其是否超長,由于兩主軸方向的動力特性(也即整體剛度)相差甚遠(yuǎn),在水平力(風(fēng)力或地震)作用下,兩向構(gòu)件受力的不均勻性造成和扭轉(zhuǎn)效應(yīng)的增加使得構(gòu)件配筋量加大。