结构优化和经济性.pptx

结构优化和经济性,结构优化,规划、方案,扩初、施工图,11月-26,2,规划、方案,结构经济性评估,多专业控制,手中有粮，心中不慌。,11月-26,3,结构经济性：,地震,抗震等级,:7,度,v.s.6,度,建筑体量,建筑平面长、宽,:v.s.,建筑层数,:11,、,18,层,v.s.25,、,33,层,混凝土材料,混凝土等级,混凝土量,主控参数,11月-26,4,主要控制参数：,抗震等级,钢筋用量,无锡魅力四期,14,层,45 kg/m,2,无锡魅力四期,11,层,40 kg/m,2,上海四季花城,14,层,57kg/m,2,上海四季花城,11,层,49 kg/m,2,层数,钢筋用量,上海吴泾,40 kg/m,2,无锡魅力四期,72 kg/m,2,49 kg/m,2,55 kg/m,2,混凝土量,(m,3,/m),钢筋用量,53 kg/m,2,45 kg/m,2,上海吴泾,11月-26,5,钢筋量评估：,合理钢筋量,=k,e,x k,d,x k,m,x 50 kg/m,2,k,e,为地震调整系数,k,d,为体量调整系数,k,m,为材料调整系数,说明,:,钢筋含量评估中,所采用的面积是总楼面面积,(CFA),，其数值较建筑面积（,GFA,）高,3%,左右。,根据成本口的数据统计，框筒结构体系与剪力墙体系的经济指数相差很小。,精确到,5 kg/m,2,11月-26,6,钢筋量评估：,建筑体量,28 m,35 m,塔式住宅，,30,层,42 m,15 m,板式住宅，,30,层,6,度抗震,40 kg/m,2,55 kg/m,2,7,度抗震,50 kg/m,2,65 kg/m,2,11月-26,7,结构方案经济性监控,多专业,结构经济性控制,评估合理钢筋用量,结构经济性监测,建筑专业,-,建筑体量,规划专业,-,建筑层数,施工专业,-,混凝土材料,结构的优化方案,结构方案设计,11月-26,8,扩初、施工图,结构设计优化,整体着眼，局部落实。,Think big;work small.,安全性,舒适度,11月-26,9,结构性能规范,安全性：,楼面荷载承载力,结构抗侧力,风,常遇地震,舒适度及耐久度：,楼面变形,楼板震动、隔音,楼板及墙体裂缝,国家规范 强制条文,11月-26,10,结构优化思路,结构定义,/,选型,荷载取值,结构整体稳定性,构件尺寸,构件配筋,结构经济性 数据,从结构的整体性出发，通过,有效的材料分布,，来实现结构优化。,11月-26,11,结构优化思路,上部结构,的设计及荷载取值将影响地下室及,基础,设计,上部塔楼,00,地下室,基础,11月-26,12,案例1：合肥皖安,11月-26,13,合肥皖安,42 m,15.5 m,混凝土量,(m,3,/m,2,),钢筋含量,(kg/m,2,),0.45,68,0.48,64,0.50,61,34,层,户型,:140+90 m,2,进深,=15.5,米,七度抗震设防区,混凝土量,结构自重,基础造价,方案阶段,结构经济性初步评估,11月-26,14,合肥皖安,在,2KM,为半径的主导风向，范围内：,建筑物平均高度不大于,9m,时为,B,类，,建筑物平均高度,9,18m,时为,C,类，,平均高度大于,18m,时可取,D,类。,项目地处合肥,市区,，建议风荷载地面粗糙度应由原来设计中的,B,类改为,C,类。,风荷载取值：,设计风载可以,降低,30%,。,结构设计,风,控制,11月-26,15,合肥皖安,混凝土保护层的减少,能够减少板配筋,15%,左右,.,混凝土保护层：,11月-26,16,合肥皖安,地库底板,基础低板均安,16200,设计，过于保守，,应该按照不同的板跨进行调整，使底,板,配钢节省,30%,左右。,11月-26,17,合肥皖安,钢筋含量：,67 kg/m,2,58 kg/m,2,11月-26,18,案例2：上海地杰,11月-26,19,18层一梯二单体,设计中剪力墙的设计未考虑活载折减，,取值过大,。,活荷载取值：,设计活载可以,降低,25%,。,层数折减系数,1 1.00,2-3 0.85,4-5 0.70,6-8 0.65,9-18 0.60,11月-26,20,1.5 m,18层一梯二单体,结构上做到双拼，并且在凹曹处加上连接板，可以使得结构刚度增加，从而可以减少结构墙体，减少外墙面,PC,量，增加建筑使用率。,有助于设计经济性的提高。,结构选型：,11月-26,21,25层一梯二单体,楼板配筋：,根据规范要求,断开楼板上层配筋,降低钢筋含量,.,11月-26,22,18层一梯二单体,布桩系数取值较规范值高,20%,，桩长可减少,10%,左右。,基础设计：,11月-26,23,地杰项目,结构优化汇总,明细,混凝土量,(mm,3,/m,2,),钢筋量,(kg/m,2,),荷载取值,风载优化及,活荷载折减,-35,-4.0,结构选型,结构双拼接,-15,-2.5,结构配筋,楼板配筋,-,-1.0,总计,-50,-7.5,基础设计,布桩系数的合理取值,桩长平均可以降低,10%.,可见，从,结构整体性,上得到的经济性优化，要较纯粹的,构,件的优化,来得更加,有效,且,合理。,11月-26,24,地杰项目,结构优化汇总,(,预估,),混凝土量,(mm,3,/m,2,),钢筋量,(kg/m,2,),合理值,优化前,优化后,优化量,合理值,优化前,优化后,优化量,400,420,370,-13%,59,64,56,-14%,11月-26,25,案例3：地杰地下车库,11月-26,26,地库,结构选型：,无梁大板方案,350,主次梁方案,600 X 400,600 X 400,700 X 500,150,8100,8100,11月-26,27,地库,结构选型：,结构方案,无梁大板方案,主次梁方案,混凝土量,(m,3,/m,2,),0.42,0.39,钢筋含量,(kg/m,2,),36,32,施工简易度,施工简单,省却大量模板搭建。,一般,土方开挖,较主次梁方案少,0.3m,3,/m,2,一般,11月-26,28,案例4：其他基建,11月-26,29,坡道,上下主筋：,18100,7000,500,方案一：大板,150,典型梁尺寸：,550 x 250,梁主筋：,4,20,板主筋：,8200,方案二：梁,-,板,坡道面积：,1500 1700 m,2,11月-26,30,坡道,结构选型：,结构方案,大板方案,梁,-,板方案,混凝土量,(m,3,/m,2,),0.45,0.35,钢筋含量,(kg/m,2,),0.39,0.29,施工简易度,施工简单,省却大量模板搭建。,一般,11月-26,31,总结,方案设计充分,结构定义正确,THINK BIG;WORK SMALL,结构布置合理,构件配筋细致,11月-26,32,