浅谈建筑结构设计含钢量控制

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1、浅谈建筑结构设计含钢量控制摘要：设计阶段对建设项目造价控制具有决定性的影响。含钢量对控制有多个步骤，本文从剪力墙、柱、梁、板、基础几个方面提出梁含钢量控制的一些方法。关键词：结构设计；含钢量；控制；精细化设计中图分类号：TU318文献标识码：A1、影响建筑含钢量控制的因素含钢量控制是建筑结构设计工作重点，控制不严将直接影响建筑结构性能，降低建筑物整体质量。所以结构设计过程中，一定要对建筑含钢量作严格控制。结合以往的建筑结构设计实践，验证、讨论出建筑结构设计中影响含钢量控制的因素主要有以下几种：1.1建筑物防震等级不同不同功能的建筑物，防震等级也有所不同。而正是因为建筑物的防震不同，所以

2、设计师在设计建筑物建筑结构，控制其含钢量时才会采用不同的方式与标准。建筑结构设计中，如果利用防震等级，或者说防震度来控制结构含钢量，并进行建筑结构设计，那么当建筑物防震度达到8―9度时，8度建筑物和9度建筑物之间的含钢量至少相差40―60，差距由此产生。1.2建筑物凹凸面7建筑结构设计过程中难免会遇到凹凸平面，这些平面的凹凸度越大、越复杂，对钢筋的浪费程度就越大。所以在结构设计过程中，要尽量减小建筑面的凹凸，保持平面的简单、平滑，同时尽量减小建筑表面面积，以达到减少钢筋使用量的目的。从这一点来看，建筑物或建筑结构表面凸对含钢量的多少有一定影响。1.3建筑材料的使用理论上来说，建筑物的重

3、量、容积越大，就越浪费建筑材料。在科学经济时代，建筑施工要跟上时代发展的脚步，尽量减少大容量、大重量材料的使用，尽可能的将先进的轻型材料应用到建筑工程中，减少建筑材料的重量，从而达到从总体上减小建筑物重量的目的。这样一来，投入到建筑施工中的钢筋材料就会被轻型材料代替，建筑结构含钢量便能得到很好的控制。2、剪力墙（1）由于剪力墙结构中的剪力墙大部分构件为构造配筋。对于构造配筋，剪力墙的墙身水平和垂直分布筋宜用一级钢筋；墙暗柱纵筋宜采用二级钢筋。7（2）构造边缘构件的最小配筋应按《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.2.17第3条规定执行，但在纵向钢筋的直径上，有些设计人员理解有偏差。以抗震

4、等级为一级的剪力墙为例，其纵向钢筋最小值应取(0.008Ac，6ø14)中较大值，但并不是要求全部纵向钢筋均为ø14及ø14以上。正确的理解是结合本规范第7.2.17第5条理解为：不少于6ø14的纵向钢筋。所以应允许满足不少于6ø14的纵向钢筋后，可有比ø14小的钢筋存在，这样剪力墙暗柱的钢筋可采用较小直径的钢筋。（3）构造边缘构件暗柱应满足《高层建筑混凝土结构技术规程》第7.2.17第4条规定。不考虑体积配箍率。3、柱（2）设计中应通过混凝土强度等级的合理确定来控制柱的截面尺寸和轴压比，使大部分柱都是

5、构造配筋而不是由计算配筋控制，此时柱主筋就可以按规定的最小配筋率选择主筋规格。此时再选用三级钢筋，根据《建筑抗震设计规范》第6.3.8条的规定，其最小总配筋率允许减少0.1%。（3）柱箍筋的体积配筋率，根据《建筑抗震设计规范》第6.3.12条的规定，采用高强度的三级钢筋比采用低强度的一级钢筋体配筋率小，可节约用钢量。（4）框架结构的底层，柱下端截面组合的弯矩设计值的增大系数，按《建筑抗震设计规范》中6.2.3条的条文说明规定，对框架-抗震墙结构的框架，其主要抗侧力构件为抗震墙，对其框架部分的底层柱底，可不做要求。4、梁7（2）框架梁架立筋应按《建筑抗震设计规范》第6.3.4.1规定设置

6、，但应注意该规定没有要求梁上部的钢筋做成通长筋。《高层建筑混凝土结构技术规程》编制组发行的宣贯培训教材写到“过去的规范中，曾规定沿梁全长应布置贯通梁全长的钢筋，这个规定是不妥当的，首先，每根钢筋的长度有限，不可能贯通全长，必然会有接头，既然要有接头，就可以分段布置。”这样我们对框架梁架立筋可以理解成只要支座负筋搭接时满足抗震设计要求即可。所以当梁跨度较长，支座负筋较大时，通过设置直径较小的架立筋是完全可行的，并可以节省含钢量的。（2）《混凝土结构设计规范》第10.2.16条规定设置构造腰筋。该规定是为防止有可能在梁侧面产生垂直于梁轴线的收缩裂缝而制定的。所以计算梁的构造腰筋时，应首先扣

7、除现浇楼板厚度，然后满足构造腰筋的间距，最后反算钢筋直径。（3）框架梁的宽度取350应谨慎，以避免四肢箍的出现。框架梁的箍筋应该进一步细分，不能只取@100，@150，@200几种间距，可采用@110，@120等。在非加密区，梁箍筋可以用ø6，只要满足梁箍筋的配筋率和计算值即可。5、板配筋7（1）板的计算配筋有两种理论：弹性理论和塑性理论。弹性理论认为混凝土为弹性体，按弹性理论的分析方法求解板的内力与变形，双向板按弹性理论设计偏于