地下车库装配箱空心楼盖经济性分析初探
地下车库楼盖经济性研究

(柱帽)
拉通配筋 0.029
(柱帽)
3.534
(元/m2)
201
无梁 楼盖
0.23
0.259
20.792
24.326
注:1. 混凝土按400元/m3,钢筋按4000元/吨计算; 2. 梁板式模板按50元/m2,无梁楼盖按45元/m2计算。 3. 钢筋统计中均已计入梁、板的锚固钢筋量; 4. 板钢筋统计中已计入温度钢筋、上铁分布钢筋的含量;
拟定设计条件:顶板覆土2.5m,柱网尺寸:8.1x8.1m,柱子断面:650x650, 顶板消防车荷载考虑覆土折减后取值:14(15.7)kpa。
结论:对于地下一层顶板, 无梁楼盖方案经济性最优, 主次梁方案次之, 大板方案最差。
注:上表中尚未计入模板费、人工费,如计入此类费用,则无梁方案的优势更加明显。
■ 地下二层顶板结构经济型研究
● 方案一:无梁楼盖方案
配筋平面图(拉通配筋法)
配筋平面图(分离配筋法)
■ 地下二层顶板结构经济型研究
拟定设计条件:顶板面层50mm,柱网尺寸:8.1x8.1m,柱子断面:650x650, 面层做法50mm,顶板活荷载取值:2.5(4.0)kpa
● 方案二:双次梁方案 板厚h=100mm,主框架梁为300x750mm,次框架梁为300x600mm,次梁为 250x600mm。板内上铁分布钢筋为6@200。梁板计算结果及配筋平面图如下。
梁配筋结果
板配筋结果
配筋平面图
■ 地下二层顶板结构经济型研究
拟定设计条件:顶板面层50mm,柱网尺寸:8.1x8.1m,柱子断面:650x650, 面层做法50mm,顶板活荷载取值:2.5(4.0)kpa
● 方案四:大板方案 板厚h=210mm,框架梁断面:300x700mm。板面无上铁筋处设置温度钢8@200, 上铁分布钢筋为8@200。梁板计算结果及配筋图如下。
无梁楼盖结构在地下车库工程中应用的经济性分析

无梁楼盖结构在地下车库工程中应用的经济性分析王萌潘映兵郑春艳(中联西北工程设计研究院 2.陕西同济土木建筑设计有限公司西安710002)1. 前言无梁楼盖结构又称为板柱结构,其优点是结构体系简单,可以有效增加楼层净高,从而减少土方开挖量,并且施工时钢筋绑扎方便,节约模板等。
但是无梁楼盖体系需要较厚的楼板来抵抗竖向构件冲切,混凝土及局部钢筋用量较大。
目前,无梁楼盖常用于地下车库、仓库、商店、图书馆、冷库等对楼层净高要求较高的建筑类型。
一般框架结构可以认为框架柱、框架梁间可以直接传递弯矩、剪力和轴力。
而无梁楼盖则假定是由柱上板带和柱形成“等代框架”,受力状态较为复杂。
2. 计算方法及其要点2.1经验系数法运用经验系数法进行无梁楼盖分析时,首先按照下式进行总弯矩计算:然后按照《钢筋混凝土升板结构技术规范》(GBJ130-90)表3.3.4进行弯矩分配,并进行配筋计算。
此方法较简单,适于手算,但仅适用于竖向荷载作用下的近似计算。
2.2等代框架法对于无梁楼盖结构体系的“等代框架”计算,可通过程序PKPM实现。
通常有2种计算方法:(1)首先根据柱矩计算出等代框架梁的截面尺寸,即:取1/2柱距为等代框架梁截面宽;取楼板厚作为梁截面高。
通过PMCAD建模厚,接力SATWE或者TAT进行内力、配筋计算。
(2)利用SATWE中的“弹性板6”的定义直接进行有限元分析。
即在PMCAD中建立板柱模型后,在等代框架梁的位置上输入100X100的虚梁。
布置虚梁的目的有二:其一是SATWE软件在接力PMCAD的过程中可以自动读取楼板的边界信息;其二是为了辅助弹性楼板单元的划分。
虚梁不参与结构的整体分析的。
此外还需注意计算方法应选择“总刚分析方法”。
最后利用SlabCad模块进行楼盖的设计计算。
1. 工程实例分析临汾某公司开发的地下车库,柱网为7800X7800,顶部上做1000mm厚覆土,若采用普通框架结构,则难以满足净空要求,故采用无梁楼盖结构体系,板厚取为400mm,柱帽尺寸为2400X2400。
地下车库建筑设计的经济性探究

地下车库建筑设计的经济性探究摘要:近年来,我国的建筑行业随着社会发展不断增加。
尤其是高楼建筑数量的增加,地下车库数量需求不断扩大,但是在其建造过程中由于缺少良好的经济性设计方案,导致地下车库的建造成本过高,无发满足人们对地下车库的性价比需求。
本文基于地下车库数量需求,对地下车库建筑设计的经济性进行了深刻分析。
关键词:地下车库;建筑设计;经济性分析引言近年来,随着人民生活水平的逐步提高,人们机动车拥有量大幅提高,新建居住区对停车要求也越来越高,而为了保证小区内居住环境的美观,以及为了满足配建人防面积的要求,地下停车库成为每个新建住宅小区必建的项目,由于它是地下建筑,工程量较大,如果能在设计中进行合理考虑,优化设计,则能够给业主带来可观的经济效益,同时也节约了用地,响应了国家节能减排的号召,尤其在现在经济不景气的情况下,由此带来造价上的节约就显得更加有意义了。
然而,现实中每个项目的实际情况错综复杂,为了便于分析比较,必须要设定一些统一的条件,通过这些比较和分析,为今后的设计实践提供理论上的支持和参照。
以下就是分析比较的过程。
1工程概况某住宅小区项目位于湖北省荆州市监利县城西生活片区,小区总用地面积69881.41㎡。
其中,代征道路面积17251.96㎡,代征绿化面积3209.09㎡,规划净用地面积49420.36㎡。
小区内包含住宅、配套商业、幼儿园、社区服务用房、物业管理用房和地下车库等功能,计容总建筑面积148261.08㎡,建筑密度18%,容积率3.0。
2地下车库建筑设计研究2.1消防设计消防设计需考虑车库分类、耐火等级、防火分隔、建筑构造、安全疏散、救援设施、消防给水、灭火设施、通风排烟、消防应急照明、疏散指示标志等设计内容。
该项目地下车库耐火等级为一级,其构件的燃烧性能和耐火极限均满足《建筑设计防火规范》和《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》标准要求。
防火分区按最大允许建筑面积4000m2划分,共设置8个防火分区,每个防火分区设置2个人员安全出口,防火分区内任一点至最近人员安全出口的疏散距离小于60m,并设计室内消火栓给水系统、自动喷水灭火给水系统、灭火器配置、超细干粉自动灭火系统、机械式排烟系统、火灾自动报警系统等。
最新-地下车库技术经济优势分析 精品

地下车库技术经济优势分析摘要介绍了竹芯现浇混凝土空心楼盖的概念,从建筑效果、施工方案、工程造价等方面,就某车库使用竹芯现浇混凝土空心楼盖与普通现浇混凝土楼盖两种不同楼盖形式时的差异进行了对比分析,结果表明,空心楼盖在技术和经济上都具有优势。
关键词地下车库,空心楼盖,现浇混凝土,工程造价1竹芯现浇混凝土空心楼盖的概念竹芯现浇混凝土空心楼盖是一种由暗梁、孔间腹肋、孔顶和孔底现浇混凝土板、竹芯模壳等构件共同组成的空心楼盖,根据柱网、板跨、荷载等具体要求确定竹芯模壳的外观和规格尺寸;空心楼盖的总厚度;楼盖截面各部位尺寸;梁板配筋等参数。
竹芯模壳在楼盖内仅作为非抽芯式内置成孔芯模[1]。
模壳是用无机胶凝材料配以玻璃纤维网格布制成的,竹芯现浇混凝土空心楼盖通过在混凝土板中预埋模壳,形成由双向网格型工型肋传力的箱型空心楼板,达到在楼板刚度基本不变的情况下,大幅抽空混凝土,减轻楼板自重,减小钢筋用量的目的[2]。
竹芯现浇混凝土空心楼盖构造传力明确,双向受力,有较好的受力性能和抗震性能,满足了现代建筑对使用净高、大空间、灵活个性化间隔等方面提出的更高要求。
现浇混凝土空心楼盖不仅可用于框架剪力墙结构体系、现浇大跨度平板结构体系,也可用于板柱结构体系中的楼盖结构设计,见图1。
2地下车库概况车库为地下1层普通汽车库,设计层高为4.2左右,柱间距为8.1×6.6,顶板覆土厚度约为1.5~1.8,活荷载为42,设计混凝土强度等级35。
设计人员对该车库具体情况进行认真调研后,经计算分析得知该车库顶板选择竹芯现浇混凝土空心楼盖技术更为经济合理。
3结构方案对比选择普通现浇混凝土楼盖方案时,主梁设计尺寸为350×650,板厚为200;选择竹芯现浇混凝土空心楼盖方案时,主梁设计尺寸为600×320,板厚为320,主要空心箱体规格为500×1000×200。
如果要保证车库梁下净高度一致,那么采用普通现浇混凝土楼盖形式比采用竹芯现浇混凝土空心楼盖形式的建筑层高要高出0.33。
地下车库结构方案的经济性分析

钢量上的绝对优势使得该工况下无梁楼盖是最为经济的。 3 . 2然 后 比较 5 . 5 m柱 网 1 . 5 m覆 土 下 无 梁楼 盖 、 框 架 主 梁+ 厚 板结 构 ( 无 次
工况 , 这 些条 件 两两 相组 合 , 给 出系统 的经济 性统 计 。
此时, 无 梁楼 盖结 构 在含 钢量 和 含砼 量 上都 显 出 了优 势 。该 工 况 下 无梁
楼 盖最 经济 。
3 . 3其次 比较 8 . 1 m 柱 网O m覆 土 下无 梁 楼 盖 、框 架 主梁 + 厚板结构 ( 无 次 梁) 、 普 通梁 板 结构 ( 井字 次 梁 ) 三 种结 构 形式 。 以下 为三 种 结构 的设 计 方 案 :
舀囝囵口
建筑结构
地下车库 结构方案 的经济性分析
摘要 : 目前 民用建 筑地 下 车库 的 结构 方案 主 要是 无 梁楼 盖和 普通 梁 板 结构 两 类, 柱 网大 都 在8 . 1 米 左右 , 采 用该 方 案 的 主要 原 因 在 于 一个柱 网刚好 能放 下3 个 车位 , 本 文对 3 车 位8 . 1 柱 网和 2 车位 5 . 5 米柱 网 , 以及 搭 配 各种 顶 盖 结构 方 案 给 予 系统 的含 钢 量 , 混凝 土 量 的经 济 性统 计 , 从 而推 广 采用5 . 5 米 柱跨 , 无 梁楼 盖 的结 构型 式 。 关 键词 : 车库; 柱距; 无 梁楼 盖 ; 梁板 结构 ; 经济 性分 析
住宅地下车库顶板楼盖结构选型与经济性对比分析

住宅地下车库顶板楼盖结构选型与经济性对比分析曾桢摘要:本文通过对比分析地下车库顶板6种楼盖形式下含钢量、混凝土用量及综合造价等经济性指标,结果表明对住宅类地下车库顶板结构选型优先采用无梁楼盖的形式,采用普通楼盖时可优先考虑主次梁楼盖形式。
关键词:地下车库经济性指标优先考虑形式中图分类号:TU74文献标识码:A1引言随经济快速发展,现代都市汽车数量剧增,停车难的问题日益突出。
现在新建的项目,不管是住宅小区还是商场写字楼,地下车库面积越做越大,地下车库在整个项目中所占比重也越来越高,地下车库楼盖结构形式选择就显得很重要。
现在房地产行业竞争激烈,业主从控制成本角度考虑常会要求设计方对多种结构布置方案进行比选,从而获得满足功能的最优方案。
地下车库顶板楼盖形式一般分普通梁板(井字梁、十字梁、主次梁、框架梁)、无梁楼盖、空心楼盖,各种楼盖形式优缺点如表1所示:表1各楼盖布置形式优缺点梁板形式优点缺点普通梁板1、常规做法、施工简单;2、传力明确,结构延性较好;3、整体浇筑,整体刚度较好。
1、主梁梁高较高,影响车库层高;2、模板量大,且模板工程复杂。
梁底不平,影响美观;3、正常施工顺序,受天气影响较大,且噪音较大。
无梁楼盖1、体系简单,支撑安装拆除方便,节约模板,施工速度快;2、不受梁的限制,空间布置灵活,净空利用率高;3、板底平整,造型美观,有利于通风、便于布置管线和施工的优点。
1、需要较厚的板,强度较高的混凝土和钢筋;2、延性较差,板在柱帽或柱顶处的破坏属于脆性冲切破坏;3、较易开裂,养护成本较高。
空心楼盖(网梁)1、结构自重较轻;2、板底平整,造型美观,有利于通风、便于布置管线和施工的优点。
1、施工工艺要求高,需专业施工人员配合;2、专项施工费较高;3、结构整体性较差,延性较差。
本文结合某工程实例对地下车库顶板进行不同楼盖形式下结构经济性分析。
2工程概况及顶板楼盖结构选型该项目位于重庆市主城区,高层住宅,地下车库面积近5万方,大部分为一层地下室,局部两层。
关于地下车库顶板楼盖结构形式经济性技术分析

关于地下车库顶板楼盖结构形式经济性技术分析发表时间:2019-01-15T16:00:39.797Z 来源:《基层建设》2018年第34期作者:张昭军[导读] 摘要:本文主要阐述了地下车库的柱网与楼盖类型,并从施工材料实际用量、施工材料市场价格、楼盖的经济指标这三项经济指标入手,对地下车库的顶板楼盖不同结构形式所具有的经济性开展技术分析工作。
开源国际建筑设计院(广州)有限公司东莞分公司广东东莞 523000摘要:本文主要阐述了地下车库的柱网与楼盖类型,并从施工材料实际用量、施工材料市场价格、楼盖的经济指标这三项经济指标入手,对地下车库的顶板楼盖不同结构形式所具有的经济性开展技术分析工作。
从而能够通过最终的分析结果,全方位了解地下车库内部顶板楼盖不同结构形式的经济性,尽可能的降低地下车库工程造价,维护地下车库实际的经济价值。
关键词:地下车库;顶板楼盖;结构形式;经济性;技术;分析;前言:对于地下车库工程项目来说,顶板楼盖的结构形式,与地下车库工程项目整体经济价值存在着密切的联系,对顶板楼盖的结构形式开展经济性的技术分析工作,一直以来都是地下车库工程项目单位所最为关注的问题。
为了能够更为全面的对地下车库工程项目顶板楼盖不同结构形式,开展经济性的技术分析,就需相关专业人员综合各方面因素与经济指标,开展经济性的技术分析与研究工作。
从能够充分发挥经济性的技术分析实际效果,提高地下车库工程项目的经济价值。
1.概述地下车库的柱网与楼盖类型在设计地下车库场所柱网尺寸期间,设计者需充分考虑到以下几点内容:其一,停车、行车必须具备足够的空间;其二,减少不可使用的面积,实现灵活性使用;其三,确保整体结构的合理性及经济性。
倘若柱网实际尺寸相对较小,则停车及行车均会受到较大的影响,不便之处众多;倘若柱网实际尺寸相对较大,在理论上来分析虽可为停车及行车提供便利条件。
但与此同时,还需将柱距增加,地下室屋盖结构整体造价必然会有所增加。
浅析空心板在某大型地下室的经济性

高5 . 5 m; 地 下二层 为商业 , 层高 4 . 5 m; 地下三 层为汽车库 , 层 高
3 . 9 m。 一层 层 高 5 . 0 m, 2  ̄ 4层 层 高 为 4 . 7 m, 五层层高 4 . 5 m。 各 商 业 场 馆 在 地 下 二层 至 地 上 五 层 通 过 连 桥 和 下 沉 广 场 相 互 连 通 , 所 有 商 业场 馆 均 为 多 层框 架结 构 , 建筑 高 度 不超 过 2 4 m。建 筑 设 计
标高± 0 . 0 0 0相 当于 罗零绝对 标高 7 . 3 5 m。 室 内外地坪高差设计为 0 . 1 m, 覆土厚度为 0 . 9 m。建筑抗浮设计水位高程按 6 . 0 0 m考虑 。
主 要 结 构跨 度 8 . 4 mx l 0 . 5 m。
2 地 下 室 结构 形 式
因建 设单位 对本 工程 的净高 要求较 为苛 刻 ,希 望 能达到
方 案 与 跨 中二 梁 会 不 会 有 什 么 变 化 呢 , 对此 , 又 做 了如 下 简 单 的 分析 , 详见 表 2 。
表 2
分项
楼 板 土 建
空心板方案
劣
跨 中二粱
优
跨中二梁一 空心板
一 1 0 8 0万
土方量 基坑支护 桩基 柱 外侧墙
优 优 优 优 优
图4
牲_ I 触t 2 帕舰 0 0
通过表 1的结果, 我们可以清楚的发现在经济性方面传 统的
・ 48・
2 0 1 3年 5月
叠 耐 目 甍 商
施 工 技 术
( 9 ) 另外 , 在使用空心板后 , 由于 地 下 室 层 高 降低 后 , 地 下 室
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集宁师范学院学报/Nov.2017/No.6地下车库装配箱空心楼盖经济性分析初探许剑清1黄孟雅1,2吴丽香1施耀宅1陈维钢2(1.阳光学院土木工程学院;2.福建茂达建材有限公司,福建福州350000)摘要:本文针对普通地下车库展开普通梁板式楼盖和装配箱空心楼盖的经济性分析比较。
在进行其经济性分析的过程中,选取了6种常用的地下车库跨度(8~13m),在附加荷载(1.0m覆土)下进行计算,得出两种楼盖在不同跨度下的用钢量。
最后对各楼盖的用钢量节约程度进行比较分析,得出经济性分析结论。
关键词:空心楼盖;装配箱;经济性分析中图分类号:TU375.2文献识别码:A文章编号:2095-3771(2017)06-0076-041引言2016年2月6日,《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》中明确支持装配式建筑,鼓励建筑企业装配式施工,现场装配。
装配箱空心楼盖作为一种新型的装配式构件,在全国范围内得到广泛认同,应用范围越来越广。
装配箱空心楼盖是箱形截面的密肋楼盖,由预制叠合构件“装配箱”与后浇肋梁结合成梁板合一的整体,具有底部平整、大空腔、整体受力的特性。
装配箱顶板、底板为槽型构件,厚度从120mm过渡到40mm,最薄处40mm,满足规范对预制构件最小厚度要求;底板上有剪力齿及外伸钢筋,有承插口与侧壁连接;顶板铺设钢筋混凝土现浇层,现浇层厚度由40mm~200mm不等;装配箱侧壁厚度10~12mm,主要起到内置模板作用;箱体基本尺寸为1.0×1.0m,1.0×0.7m,1.0×0.5m,1.0×0.3m,0.7×0.7m,0.7×0.5m等,高度从0.2米到1.4米之间任意调整。
装配箱空心楼盖的优势主要体现在以下几个方面:①减轻自重。
从结构的传力体系来看,楼盖属于水平构件,将上部荷载传递给竖向承重结构,同时也增加了竖向承重结构的稳定性。
在单、多层钢筋砼结构中,楼盖自重约占结构总重的30%~40%;在跨度超过9米的大跨度建筑中,楼盖自重约占结构总自重的60%~80%[1]。
装配箱空心楼盖能够通过提高空心率(一般约为50%~80%[2])、降低板厚、降低梁尺寸等方式,实现减轻楼盖自重的目的。
②截面高度小。
降低截面高度,可增加建筑使用净高或降低层高,获得良好经济效益。
尤其是对于需要开挖基坑、支护、排水等一系列复杂工序的地下室而言,降低层高后,竖向构件高度及部分管线长度随之降低,具有更加可观的经济效益。
例如某地下车库[3],负二层可降低0.3米层高,负一层可降低0.5米层高。
相关费用也相应减少。
③施工简便。
楼板区格内底面平整无次梁,不用支次梁模板,大模板基本不用切割,整块拼装,支模速度加快,模板的周转次数增加。
拆模也更快更方便,只需按顺序依次拆下,拆模不费力并且破损较少,缩短模板工程周期,大大降低了模板成本。
空心楼盖板底平整抹灰比传统楼板容易,楼板区格内无次梁,省去大部分阴角线和阳角线的抹灰工序,节省人工和材料,加快施工进度[4]。
当前,空心楼盖设计理论已经相对成熟,但是从装配箱空心楼盖的应用实践来看,存在以下现状:①业主方、施工方对于空心楼盖的经济性缺乏充分了解。
在与业主以及设计单位接触之初,对许剑清(1996.4—),男,阳光学院在校本科生土木工程专业。
黄孟雅(1984—),女,讲师,硕士,研究方向:工程结构与抗震。
项目基金:国家级大学生创新创业训练计划(项目编号:201713468004)。
方的第一要求往往是:能否先制作一份与井字梁的经济性分析对比作为参考?虽然装配箱空心楼盖在全国各地都有丰富的应用实例,但是鉴于工程设计的特殊性,不同的工程具备不同的跨度、荷载、用途,拟建工程往往无法从过往的实例中获取足够充分的信息来准确判断经济性。
经济性分析结果需要进一步系统化,尤其是与井字梁经济性对比的系统化,来应对不同工程的需求。
无疑,这将是一项繁杂的工程,同时也是十分必要的过程。
②对整个工程设计流程而言,空心楼盖设计的介入时机相对滞后。
目前设计院在设计之时,依然沿用传统的设计方式,倾向于采用混凝土框架结构、剪力墙结构以及普通楼板。
随着大跨度、大荷载、大空间的需求越来越多,普通楼板已经无法实现,或者需要牺牲经济性来实现的时候,才会开始考虑对局部楼板采用空心楼盖来进行替代。
而此时,工程的一些主要参数都已经基本确定完毕,一些本可以充分发挥空心楼盖效用的大空间,偏于保守地被划分为小块,不仅无法最大限度地节省造价,也无法体现空心楼盖的优越性。
因此探索更加积极的设计模式,充分掌握先机,也是广大设计同行需要认真思考的问题。
在本文中,结合某工程地下室的现浇空心楼盖设计过程,提供一些解决的方案与思路,与大家共同探讨。
2经济性最优跨度的确定(1)工程概况某工程地下室(如图1),阴影部分拟设计为空心楼盖。
(2)采用程序说明结构计算程序采用北京盈建科软件有限责任公司编制的“盈建科建筑结构设计软件”和中国建筑科学研究院建筑工程软件研究所开发的PKPM2010结构CAD 软件。
在工程扩初阶段,采用3×3跨结构进行计算,采用中间区格配筋结果绘制扩初图,计算配筋量及混凝土量,最后得到楼盖每平米的计量计价。
在计算空心楼盖过程中采用弹性板6单元,更为真实地反应真实楼板的刚度和计算变形。
在计算参数的设置中,选取“不强制采用刚性楼板假定”“梁与弹性板协调变形”的选项,并且选择现浇空心板的计算方法为“板有限元法”进行计算。
盈建科软件通过住房和城乡建设部科技发展促进中心的专家评估,设计计算成果符合相关规范的要求。
(3)经济性比对某工程建筑结构安全等级为二级,结构重要性系数为1.0,设计使用年限为50年。
本工程抗震设防类为标准设防类,按照福建福州(除马尾外的4个市辖区)进行设计,抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度值0.1g ,多遇水平地震影响系数最大值为0.08,罕遇水平地震影响系数最大值为0.50。
建筑场地类别为Ⅲ类,设计地震分组为第一组,场地特征周期值Tg=0.45s 。
基本风压为0.70kN/m 2(50年一遇),地面粗糙度C 类。
计算现浇空心楼板采用板有限元法。
地下车库主要功能区域设计荷载:考虑一米覆土恒荷载为18.8kN/m 2,楼板自重由程序自动计算;活荷载为4.0kN/m 2。
混凝土等级C30,主筋钢筋采用HRB400级,箍筋、分布筋亦采用HPB400级钢筋。
建立不同跨度下(8m,9m,10m,11m,12m,13m )结构的空心楼盖模型以及井字梁模型。
对于井字梁模型,可借鉴的相关工程经验比较丰富,一定跨度下梁柱的合理尺寸比较确定,因此针对一个跨度本文仅给出一个PKPM 计算结果(详表1)。
对于现浇空心楼盖而言,一定跨度下,符合规范要求的设计方案较多,可以通过调整梁柱尺寸、设置柱帽、调整装配箱高度、调整空心楼盖现浇层厚度等方式来设计。
不同的设计方式下,得出的各项材料最终用量亦不同,直接关系到楼盖本身的经济性。
因此针对一个图1某工程地下室平面图跨度本文给出至少三个盈建科计算结果(详表2),取材料用量最优的结果进行对比(详表3),根据楼盖主材中单价最高的钢筋用量的多少,来对比经济性。
表1PKPM计算分析结果跨度钢筋(kg/m2)混凝土量(m3/m2)主梁高(m)次梁高(m)8m42.7850.27448006009m53.8530.267880060010m58.6030.271590060011m63.0260.3364100070012m72.9840.3558110075013m78.5930.38461200850表2YJK计算分析结果模型编号跨度配筋量(kg/m2)混凝土量(m3/m2)箱体套数板厚(mm)118m27.510.17550.77400 128m28.330.19240.77400 138m27.800.18370.77400 219m28.750.22330.67400 229m29.240.21730.67400 239m31.130.19880.67400 3110m34.690.13910.81400 3210m29.940.18130.81450 3310m30.50.17730.81450 4111m43.990.18890.67450 4211m42.540.19880.67460 4311m44.320.17110.67450 5112m47.10.24760.58500 5212m48.890.17920.69450 5312m49.370.18490.69450 6113m46.530.21980.72600 6213m44.420.17080.72550 6313m52.210.17080.72600 6413m46.460.17080.72600表3结果综合对比跨度空心楼盖钢筋量空心楼盖混凝土量井字梁钢筋量井字梁混凝土量钢筋量差值钢筋差值比例节省层高(m)板厚(m)主梁高(m)8m27.510.175542.7850.274415.27535.702400400800 9m28.750.223353.8530.267825.10346.614400400800 10m29.940.181358.6030.271528.66348.91450450900 11m42.540.198863.0260.336420.48632.5044404601000 12m47.10.247672.9840.355825.88435.4655505501100 13m52.210.170878.590.384626.3833.5676006001200建立与实心无梁楼盖方案相应的空心楼盖结构模型,同样给出6个跨度方案的经济性对比结果(见表3)。
从对比结果可以看出,当跨度在8-10m时,两方案的钢筋量差值随着跨度的增加逐渐增大;当板厚增加到10m时,两方案的钢筋量差值达到48.91%,同时相对于井字梁体系,可降低50%的主梁高度。
因此,跨度10m的空心无梁楼盖模型为本案例荷载条件下的最经济跨度。
图2楼盖钢筋量对比图图5空心楼盖经济跨度结构配筋图(4)经济跨度结构配筋图(5)设计说明值得注意的是,由于统计工作复杂,在本案例的经济性分析过程中存在以下计算简化:①设计中未考虑钢筋弯钩、钢筋搭接长度、钢筋下料长度的量度差值等等因素。
②建立井字梁模型以及空心楼盖模型皆采用九宫格方形楼板,而实际工程中的板块,多为双向边长不等的矩形,并且单向板双向板同时存在,也可能与模拟结果有出入。
③未考虑箱体高度较高的装配箱为了加固侧壁板而采取的一些措施的费用。
(6)结论与展望①对于本工程实例分析而言,经济性最佳的结构跨度为10m 。