影響用鋼量的因素論文

2021-06-12 論文

　　論文導讀：影響建筑物結構用鋼量的宏觀因素，首先是建筑物的體型（平面長度尺寸及長寬比、豎向高寬比、立面形狀等），其次是柱網(wǎng)尺寸、層高以及主要抗側力構件所在位置等。影響建筑物結構用鋼量的微觀因素主要體現(xiàn)在結構工程師對結構設計的具體操作上，首先是結構布置，其次是構件的配筋構造。

　　關鍵詞：用鋼量，宏觀，微觀

　　一、影響用鋼量的宏觀因素：

　　影響建筑物結構用鋼量的宏觀因素，首先是建筑物的體型（平面長度尺寸及長寬比、豎向高寬比、立面形狀等），其次是柱網(wǎng)尺寸、層高以及主要抗側力構件所在位置等。

　　1、平面長度尺寸：即構件單元是否超長，當建筑物較長，而結構又不設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力和溫度應力，他相對于非超長建筑主要對待的僅是荷載產生的應力，其單位面積用鋼量顯然要多些。

　　2、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（即整體剛度）相差甚遠，在水平力（風力或地震）作用下，兩向構件受力的不均勻性造成配筋不均。

　　3、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構整體穩(wěn)定性肯定不如高寬比小的建筑，為了保證結構的整體穩(wěn)定并控制結構的側向位移，勢必要設置較剛強的抗側立構件來提高結構的側向剛度，這類構件的增多自然使得用鋼量增多，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。

　　4、立面形狀：這是指豎向體型的規(guī)則性和均勻性，即外挑或內收程度以及豎向剛度是否突變等。如側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轉換層的高層建筑。

　　5、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，而且還可衡量結構抗震性能的優(yōu)劣，從這點上分析得知用鋼量節(jié)約的結構其抗震性能未必就低。

　　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構布置。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)增多而使柱構件用鋼量增加，其中柱端及梁柱節(jié)點區(qū)內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構（包括梁和柱）受力合理，而且其用鋼量要比柱網(wǎng)疏密不一的要節(jié)省，這點似乎不難理解。論文大全。

　　7、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，但按單位面積攤銷量后其用鋼量可能反而更少。論文大全。至于跨層柱，由于其受力的復雜性以及截面較大，用鋼量一般比正常層高的柱要多

　　8、抗側力構件位置：剛度中心與質量中心相重合或靠近，或者抗側力構件所在位置能產生較大的抗扭剛度，結構的抗扭效應小，因而結構整體用鋼量就少，反之則多。

　　二、影響用鋼量的`微觀因素：

　　影響建筑物結構用鋼量的微觀因素主要體現(xiàn)在結構工程師對結構設計的具體操作上，首先是結構布置，其次是構件的配筋構造。論文大全。

　　三、影響用鋼量的其它因素：

　　結構用鋼量的多少還與建筑物抗震等級有關，相同的建筑物，設計8度抗震的肯定比7度抗震的用鋼量多，這是不言而喻的，因此比較用鋼量應在相等或相近的條件下進行，否則將無法得出準確答案。即使抗震烈度相同，相同類型的建筑物所處的場地情況和基礎型式不同，其用鋼量也有相當大的差別。當場地地質條件較好時，其基礎用鋼量就很少，相反則較多，這“多”與“少”的差別有時為十幾或幾十個百分點，有時則可能是被數(shù)。建筑物能采用天然地基基礎而不必采用樁基礎，從技術角度衡量是先進的，但從材料耗用量特別是用鋼量方面，有時采用樁基礎反而更經濟，對這一點許多有經驗的結構工程師都有切身體會。因此，在比較建筑物單位面積用鋼量時，必須將地下結構與地上結構分別計算，否則將得不到實質性的結論。

　　1.控制層高：在滿足建筑功能的前提下，適當降低層高，會使工程造價降低。有資料表明：層高每下降10厘米，工程造價降低1%左右，墻體材料可節(jié)約10%左右。

　　2.采用“隔震”技術：“隔震”在多層中可采用，其主導思想是將建筑物的基礎與主體之間用一種特殊的橡膠墊即所謂的“隔震墊”隔開，使基礎和主體之間的剛性連接變成柔性連接。這樣一旦發(fā)生地震，可大大減輕地震力對上部主體結構的影響。因此，整個結構受力構件的配筋及截面尺寸都可以減少，從而降低工程造價。

　　五、PKPM中有彎矩放大系數(shù)、配筋放大系數(shù)，歸并系數(shù)，雙向地震參數(shù)、各種效應參數(shù)，板塑彈性算法等等都對結構配筋有影響，大面積的混凝土結構每處增加一點，總量九不可忽視了。具體有一點看法：

　　1.板：一般小跨配筋都是按最小配筋率，板厚和混凝土標號就要合理，不然配筋就上去了。樓層一般不必要雙層雙向，屋面也可以隔一拉通（保溫要做好）

　　2.梁：計算準確就成，沒必要故意放大（荷載不少），三級鋼（比二級單價貴）按裂縫控制考慮和二級造價也差不多，結構布置方式，；梁截面、混凝土標號對配筋影響大，

　　3柱：一般按計算內力配筋，加強部位也不要吝嗇（最重要的就是柱），千萬別忽視箍筋（十字箍、菱形箍、箍筋截面），在大截面柱有些超過縱筋用鋼量，不影響使用截面就稍取大點安全又經濟！

　　4基礎最復雜就是它，開挖后什么情況都會發(fā)生，安全第一，不用太摳！