老庄结构院第40次免费讲座高层住宅剪力墙结构材料用量分析

中国结构 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 界的黄埔军校 ______________________________________________________________________________________________________________ _ 地址：广州市荔湾区西华路 134 号创新科技园创意楼五层 网址：http://www.lzjgpx.com 联系电话 020-81195530 13751789460 老庄结构院第 40次公开讲座 结构优化设计系列讲座之一 高层住宅剪力墙结构材料用量分析 主讲人：老庄邓工 讲座时间：2013年 03月 30日（周六）晚上 20:30 讲座 YY之 ID号码： 80934725 特别说明： （1） 本文是针对常规高度（11 至 33 层）常规体型（平、立面规则 性均符合《高规》3.4、3.5 节 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 ）的常规住宅项目（无转换）。 不包括地下室及基础部分，不包括转换层，文中数据仅为上部 结构标准层。 （2） 本文内容由广州老庄结构院咨询部综合考虑了以往工程设计情 况、相关项目实际工程量统计及结构理论分析编写而成。 （3） 本文内容为广州老庄结构院原创，欢迎转载！但须注明出处。 中国结构设计界的黄埔军校 ______________________________________________________________________________________________________________ _ 地址：广州市荔湾区西华路 134 号创新科技园创意楼五层 网址：http://www.lzjgpx.com 联系电话 020-81195530 13751789460 广州老庄结构院结构咨询部简介 广州老庄结构院结构咨询部由多名具有丰富工程设计经验 的一级注册结构工程师组成，主要从事结构咨询和结构优化业 务。 1、 服务对象——房地产公司。 2、 服务内容——结构设计优化，控制结构成本。 3、 免费评估——免费为房地产公司提供设计图纸质量评估服 务，撰写设计图纸质量评估报告； 4、 先服务后收费——先为房地产公司提供结构优化设计服 务，撰写结构优化设计报告，房地产公司满意再付费。 中国结构设计界的黄埔军校 ______________________________________________________________________________________________________________ _ 地址：广州市荔湾区西华路 134 号创新科技园创意楼五层 网址：http://www.lzjgpx.com 联系电话 020-81195530 13751789460 一、 高层住宅剪力墙结构的组成 竖向构件——剪力墙 水平构件——梁、板 细部大样——飘板、飘窗、建筑线条、女儿墙等 二、 结构材料单位价格 混凝土——约 360 元/立方 钢筋——约 4200 元/吨 一般来说，结构材料造价钢筋占 55~65%，混凝土占 45~35%。 三、 结构优化就是在保证安全、符合规范的前提下，使用尽量 少的结构材料（混凝土、钢筋）。 四、 本文统计原则 （1） 面积计算原则：结构面积——即凸窗、入户花园、 阳台、露台、结构拉板均计入面积。空调板、建筑 线脚等凸出构件不计入面积。 （2） 结构材料包括梁、楼板、墙、空调板、阳台板及相 关外墙线脚；不包括施工措施及损耗的部分钢筋、 圈梁、构造柱、砌体拉结筋等。 五、 板的钢筋用量分析 （1） 一般来说住宅房间开间不大，一般为 3.5m~4.5m， 此时楼板厚度一般为 100~120mm。 中国结构设计界的黄埔军校 ______________________________________________________________________________________________________________ _ 地址：广州市荔湾区西华路 134 号创新科技园创意楼五层 网址：http://www.lzjgpx.com 联系电话 020-81195530 13751789460 （2） 楼板厚度的取值应满足受力要求，不应过大也不应 过小，应使得计算配筋接近或等于构造配筋（最小 配筋率）。 （3） 根据《混规》P109 8.5.1 条注 2。当采用 HRB400 钢筋时，最小配筋率可取 yt ff45 和 0.15 的较大值。 因此、对于楼板采用高强度钢筋和低强度混凝土有 时候会更加经济。 （4） 一般情况下，当板厚为 100~120mm 时，楼板用钢 量为 210~7 mkg ；当板厚度为 130~150mm 时，楼板 用钢量为 212~10 mkg 。当板厚度为 160~180mm 时， 楼板用钢量为 215~12 mkg 。 （5） 除建筑特别要求外，应确保楼板为矩形而不是异形， 因为异形板受力较为复杂，通常钢筋会比较大。 （6） 当楼板有较大凹进或外凸、或有较大楼板开洞、或 有较多转角窗时，楼板需要加厚且钢筋需要双向加 强，会使得楼板用钢量增加 22~1 mkg 。 （7） 楼板设计时一般不考虑地震作用，仅考虑竖向荷载。 因此楼板厚度及用钢量与建筑高度、抗震设防烈 度、基本风压等因素基本无关。与板跨度、平面是 否复杂有较大关系。 （8） 因此，在高层住宅剪力墙结构设计时，在满足承载 中国结构设计界的黄埔军校 ______________________________________________________________________________________________________________ _ 地址：广州市荔湾区西华路 134 号创新科技园创意楼五层 网址：http://www.lzjgpx.com 联系电话 020-81195530 13751789460 力、挠度、裂缝及舒适度的前提下，因尽量采用较 小板厚，既可以节省楼板造价，还可以减小结构总 质量，对竖向构件和基础设计都是十分有利的。 六、 梁的钢筋用量分析 （1） 剪力墙结构中的梁主要包括与墙肢面内相连的连梁 和次梁两种。 （2） 连梁跨度一般较小，通常为 2.5m~5m，截面高度一 般为 500mm、600mm，截面宽度同墙肢厚度。其 受力以抗剪为主，抗弯一般不起控制。因此，其箍 筋一般加大且需要全长加密，纵筋配筋率一般较低 （0.6%~1.0%）。 （3） 次梁跨度一般为 3.0m~8.0m，截面高度一般为 400mm、500mm，宽度一般为 200mm。纵筋配筋 率一般为 0.6%~1.6%，箍筋一般较小。 （4） 梁的用钢量一般为 220~9 mkg ，一般来说比板要大。 因此，在工程设计中，板跨在 4.5 米以内者应尽量 少布置次梁，可将隔墙直接砌在板上。 （5） 为节省梁腰筋，当板厚尽量为 100mm 时，梁高可做 570mm 高。 （6） 连梁的用钢量与建筑高度、抗震设防烈度、基本风 压有很大关系。 中国结构设计界的黄埔军校 ______________________________________________________________________________________________________________ _ 地址：广州市荔湾区西华路 134 号创新科技园创意楼五层 网址：http://www.lzjgpx.com 联系电话 020-81195530 13751789460 七、 墙肢的钢筋用量分析 （1） 墙肢主要包括边缘构件和墙身。墙身通常为最小配 筋率控制，配筋率为 0.5%（竖向+水平），边缘构 件一般也宜为规范构造控制，综合配筋率一般为 1.0%~1.5%。其中边缘构件钢筋含量占 70%左右。 因此、墙肢的设计边缘构件是关键。 （2） 工程设计中，为了降低墙肢用钢量，墙肢截面应符 合以下几点要求： （a） 要简单不要复杂； （b） 宜薄不宜厚； （c） 宜长不宜短； （d） 数量宜少不宜多； （e） 宜一般剪力墙不宜短肢剪力墙； （3） 一般来说，不超过 100 米的剪力墙结构，墙肢面积 比规律如下：6 度区 3%~5%；7 度区 4%~6%；8 度区 5%~8%； （4） 一般来说，不超过 100 米的剪力墙结构，墙肢含钢 量规律如下：6 度区 215~10 mkg ；7 度区 220~15 mkg ； 8 度区 230~20 mkg ； 八、 细部节点或瓢线的含钢量为 20.3~5.0 mkg 。 中国结构设计界的黄埔军校 ______________________________________________________________________________________________________________ _ 地址：广州市荔湾区西华路 134 号创新科技园创意楼五层 网址：http://www.lzjgpx.com 联系电话 020-81195530 13751789460 九、 混凝土用量规律（折算到每层，即 23 mm ） 楼板：0.1~0.12m； 梁（含连梁+次梁）：0.06~0.10m（低烈度区为高值，高烈 度区为低值）； 墙肢：0.09~0.21m（低烈度区为低值，高烈度区为高值）； 细部节点或瓢线：0.01~0.03m。 十、 剪力墙结构结构材料用量一般规律 （注：实际工程情况千变万化，本规律不具有绝对性，不 能生搬硬套，仅供业内人士参考！） 一般来说，不超过 100 米的常规住宅剪力墙结构材料用量 规律如下： 6 度区：钢筋： 238~30 mkg ；混凝土：每层厚度 0.31~0.35m； 7 度区：钢筋： 248~40 mkg ；混凝土：每层厚度 0.33~0.38m； 8 度区：钢筋： 265~50 mkg ；混凝土：每层厚度 0.35~0.40m； 下一次公开讲座：结构优化设计系列讲座之二 高层住宅剪力墙结构 材料用量影响因素分析及结构优化措施 讲座时间敬请关注 老庄结构院官方网站 http://www.lzjgpx.com/ 老庄邓工新浪微博 http://weibo.com/dengxiaoxiang1977