36层框架一核心筒结构造价优化
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某商务楼钢框架—钢筋混凝土核心筒结构设计湖南某商务楼结构体系采用钢框架-钢筋混凝土核心筒(剪力墙)结构,主楼3~5层设有超大悬挑楼层。
根据工程特点分析了核心筒及剪力墙、悬挑结构的结构方案设计,并以SATWE软件为主,ETABS中文版进行复核对风荷载作用下的结构抗侧力进行计算分析,大悬挑部分采用平面框架模型补充计算分析,分析结果表明各项指标均满足规范要求。
标签钢框架-钢筋混凝土核心筒;大悬挑结构;结构计算;抗侧力分析;1、工程概况湖南某商务楼,总建筑面积66500m2,主楼总层数为38层,高为126.22m;裙楼为4层,高为20.35m,地下室共2层。
主楼在层2~6范围内设有总层数为3~5层的大悬挑楼层,悬挑尺寸至主楼边缘算起为20~32m。
层2楼面~屋顶层在建筑平面的中心区域均设置大开洞形成中庭。
结构设计标准:设计使用年限为50年,建筑结构安全等级为二级,结构重要性系数为 1.0,地基基础设计等级为甲级,根据《中国地震动参数区划图》(GB18306—2001)的规定,本工程所在地地震动峰值加速度40mm),层15楼面以上:Q345GJB,Q235复GJB;铸钢件:G20Mn5。
矩形钢管混凝土柱:1400×1400×60(壁厚)~700×700×20;剪力墙厚度:600~200;框架梁:H800×300×12×30,H600×300×10×16;悬挑桁架上弦杆:矩形钢管1200×500×50~700×500×30;悬挑桁架下弦杆:矩形钢管800×600×80~800×500×50;悬挑桁架斜杆:矩形钢管800×600×80~500×500 ×30;悬挑桁架竖杆:矩形钢管600×600×50 ~500×500 ×30。
100-150m以上超高层与普通高层建筑的技术难点对比超高层建筑(100-150m)与普通高层建筑(低于100m)各专业技术特点及对造价的影响分析如下:一、建筑专业1. 建筑高度超过100米的高层民用建筑应当实行更加严格的消防安全要求和审批程序。
2. 建筑高度大于100m的公共建筑,应设置避难层(一般每隔50米要设置一个避难层)。
3. 电梯利用效率降低,要分高低区设置等原因影响,进一步加大核心筒辅助面积。
4. 建筑高度超过100m,且标准层建筑面积超过1000㎡的公共建筑,宜设置屋顶直升机停机坪或供直升机救助的设施。
5. 由于高处气候复杂,在外墙材料,玻璃幕墙的选择更为严格,会一定程度增加建筑成本。
6. 超高层建筑的配套地下室埋深和面积会增加较多,对地下室建设成本有一定影响。
7. 建筑造价还要考虑垂直运输和超高人工费的增加,设计和管理费用也有一定的增加。
8. 地标性超高层建筑,一般租金收益会相对增加。
二、结构专业(一)高层与超高层根据《民用建筑设计统一标准》(GB50352-2019)和相关行业规定,建筑高度大于等于100米的民用建筑被定义为超高层建筑。
7度设防,框架-筒体结构的建筑高度超过130米,须进行超限审查。
报建和设计程序稍复杂。
(二)结构成本1.100米以内建筑可以选择常规的框架-核心筒结构。
超高层结构较多选择为框架-核心筒和筒中筒,钢骨构件比例更大,含钢量更高。
结构设计需要更多的技术支持和材料投入,施工成本也随之增加。
2.100米以内建筑:建筑高度相对较低,因此基础工程、结构设计和施工等方面的成本相对较低。
3.100米以上的超高层建筑:随着建筑高度的增加,基础工程的深度和复杂度提高。
桩基础要求更高,桩径大且埋深更深,同时地基处理更为复杂。
4.超高层建筑的基坑围护成本相对较高。
(三)抗震性能1.100米以内建筑:由于建筑高度相对较低,受到的地震波影响较小,因此抗震性能相对较好。
同时,较低的建筑高度也有利于逃生和救援。
筏板基础最小厚度的合理确定赵毅强范玉辰王辉宋俊临田二勇牛春光郭凯1.前言框架=核心筒结构采用平板式筏板基础时,核心筒下筏板基础最小厚度一般通过验算筒体周边的冲切确定。
但在实际设计中,对于天然地基情形,由于采用的计算基底净反力的方法不同——有按筒到柱间中线所围面积计算的,有按筒本身面积计算的,甚至还有按计算简图的全部面积计算的,从而导致计算出的基础厚度相差悬殊。
这可以归因于上述方法均将基底反力视为均布所致。
本文认为,应将核心筒下的基底反力视为非均匀分布。
这样比较符合力直接传递的力学原理,从而可以唯一地确定核心筒下基础底板最小厚度。
在现代手段下,涉及到的计算并不复杂。
2.天然地基下基础反力分布确定及冲切力计算天然地基时,由于大多数情况下,或者板跨不多于三跨且柱底反力相差超过20%,或者板跨超过三跨但跨度相差超过20%,按弹性地基梁板计算地基反力现在已成共识(规范就是这样建议的)。
为简化计,可以采用温克尔弹性地基。
这样,根据地基土质选用适当的基床系数,使用任一种常用软件(例如JCCAD,SAP2000,MADAS等等)便可方便快速地得到基底反力的分布情形。
一般地,由此得出的基底反力为非均匀分布,但是这种分布是确定的,与计算简图的选取范围无关,即不论计算范围多一跨少一跨,只要上部结构的荷载相同,基底反力除了在计算范围的边界处有差异外,其他地方几乎都是相同的。
因此可以唯一地按相应的地基反力确定筏板基础的相应最小厚度。
具体说来,设地基反力为,核心筒基础底板顶面处的全部轴力为N,基础底板冲切面上的全部冲切力为,基础冲切锥体的下表面面积为,则由竖向力平衡关系可得(1)式中,L,B为冲切锥体下表面的长度和宽度,为核心筒下筏板基础的有效厚度。
在计算时,由于非均匀,可以按下式计算(2)这是容易的,因为一般计算软件都会将核心筒下的筏板离散成很多个单元,并输出每个单元的中心反力值。
每个单元的面积或者可以由软件直接得到(如SAP2000),或者可以将软件的计算简图转为常用的图形(如AUTOCAD)文件自行计算。
Xx国际中心施工图设计消防专篇Xx建筑设计有限公司2011年3月15日x x国际中心施工图设计消防专篇建筑专业1设计依据1.1.现行国家、地方有关消防设计规范:《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95;《建筑设计防火规范》GB50016-2006;《民用设计通则》GB50352-2005;《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067-97;《人民防空地下室工程设计防火规范》GB50098-981.2.方案设计批复文件:泉建审查方字[2010]51号。
2工程概况2.1.本工程位于xx市东海片区xx总部区(首期)地块一,xx大道与xx道路交叉口东南角。
民防设计同时进行,设施一次建设到位。
2.2.本工程系一类超高层综合楼,建筑耐火等级为一级。
民用建筑3类,使用年限50年。
2.3.本工程总用地面积10656㎡,占地3635.45㎡,总建筑面积88110.62㎡,地上36层,地上建筑面积70328.94㎡,地下2层,地下建筑面积17781.68㎡,最大建筑高度149.90m。
2.4.本工程地下二层为车库、六级人防及设备用房,车库可停放小型机动车辆231部;地下一层为车库、库房及设备用房,车库可停放小型机动车辆262部。
首层为办公及公寓入口大堂、商场、变电所及消控室,2~4层为商场,5~15层为办公区,17~23层为SOHO办公,24~35层为单身公寓,36层为办公配套多功能厅。
避难层设于16层。
3总平面设计3.1.基地西侧临经二十路,道路宽36m;北侧临东海综合大道,南侧和东侧分别为地块一(G)广场和地块一(A),北面为城市绿地。
本工程与周边建筑最小间距均大于13m,满足防火间距要求。
3.2.机动车由基地西南侧出入口进出,由西南侧 4.3m宽汽车坡道进入地下车库,地下车库出口位于基地东北角。
3.3.基地内设4m宽道路作为环形消防车道,与相邻城市道路相通;建筑北侧为消防车登高扑救面,扑救面长度(60.8m)大于建筑四分之一周长(183.6/4=45.9m),满足消防要求;在此范围内,消防电梯及防烟楼梯可直通室外。
超高层框筒结构写字楼楼面结构与楼层使用净高的优化彭伙水(福建省建筑工程施工图审查中心福州350001)【摘要】超高层建筑的楼面结构的合理选型不仅有利于结构受力和构造,而且有利于在有限建筑层高的基础上取得最有效的使用净高,合理控制建筑层高和总高度、充分利用建筑空间、节约能源、降低工程造价,本文针对该问题进行讨论,供类似工程设计时参考。
【关键词】超高层建筑框筒结构,楼面结构,层高0前言目前超高层甲级写字楼工程的建设有越来越多的趋势,该类建筑对标准层净高的要求很严格,甲级标准写字楼项目层高一般为4.0m左右,但其净高一般都要求不小于2.70米。
下面为国内部分已建写字楼层高与楼层使用净高度的关系:表1 国内部分已建写字楼层高与楼层使用净高的关系工程名称层高(m)净高(m)广州世界贸易中心 4.10 3.00上海金贸大厦 4.00 2.70上海环球金融中心 4.00 2.70深圳荣超中心 4.20 2.90北京LG大厦 3.96 2.65北京金地中心 4.10 2.75北京万达广场 4.05 3.00北京凯晨世贸中心 4.00 2.80 在满足建筑最低净高要求的条件下,楼面结构的合理选型不仅有利于合理控制建筑层高和总高度、充分利用建筑空间、节约能源、降低工程造价,而且有利于结构受力和构造。
影响超高层写字楼层高的主要因素有:建筑做法及架空地板高度、结构楼板和结构梁所占高度、空调干管的高度及位置、消防喷淋管的高度、电缆桥架的高度及位置、照明灯具的选型、吊顶构造厚度等。
为了在有限建筑层高的基础上取得最有效的使用净高,必须在合理布置设备管道的同时尽量降低结构高度,包括楼面梁的合理选型和楼面梁的合理布置。
本文通过某超高层写字楼工程实例,分析采用不同楼面结构体系与使用净高之间的关系,找出楼面结构体系的优化做法,提出有关设计建议,供类似工程设计时参考。
1工程实例概况某超高层甲级写字楼地面以上总高218m,地面以上总层数为51层,标准层层高4.1m,采用钢管混凝土柱-钢筋混凝土核心筒结构,标准层平面尺寸45m×45m,核心筒平面尺寸19.1m×19.1m,外框柱网尺寸为8m~8.5m,外框柱与核心筒的间距(即径向梁跨度)为10.5m并外侧悬挑2.5m,其标准层平面如图1所示。
高层住宅钢筋混凝土建筑优化随着城市化进程的加速,高层住宅在城市中如雨后春笋般涌现。
钢筋混凝土作为高层建筑的主要结构材料,其性能和施工质量直接关系到建筑物的安全性、耐久性和使用功能。
因此,对高层住宅钢筋混凝土建筑进行优化具有重要的现实意义。
一、高层住宅钢筋混凝土建筑结构优化1、合理的结构体系选择框架结构:适用于层数较低、地震烈度较小的地区。
框架结构具有布置灵活、空间利用率高的优点,但侧向刚度相对较小。
剪力墙结构:适用于地震烈度较高、对侧向刚度要求较高的地区。
剪力墙能够有效抵抗水平荷载,提高结构的抗震性能,但空间布置相对受限。
框架剪力墙结构:结合了框架结构和剪力墙结构的优点,既能提供较大的空间灵活性,又能保证足够的侧向刚度,是高层住宅中较为常见的结构形式。
2、构件尺寸优化柱:根据轴压比、弯矩等受力情况,合理确定柱的截面尺寸。
在满足承载力要求的前提下,尽量减小柱的截面尺寸,以增加建筑使用面积。
梁:优化梁的截面高度和宽度,既要保证梁的承载能力,又要控制梁的自重和对楼层净高的影响。
板:合理选择板的厚度,一般根据跨度、荷载等因素确定。
较薄的板可以降低自重和造价,但要确保其挠度和裂缝满足规范要求。
3、结构布置优化平面布置:力求规则、对称,避免出现平面凹凸不规则、扭转不规则等情况。
减少结构的偏心和扭转效应,提高结构的抗震性能。
竖向布置:控制楼层刚度和质量的均匀变化,避免出现刚度突变和质量突变。
加强转换层、加强层等关键部位的设计,确保结构在竖向荷载和水平荷载作用下的稳定性。
二、钢筋混凝土材料优化1、水泥品种和强度等级选择根据工程特点和环境条件,选择合适的水泥品种。
如普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等。
合理确定水泥的强度等级,既要满足混凝土强度要求,又要考虑水泥的用量和成本。
高强度等级的水泥可以减少水泥用量,但可能会增加混凝土的收缩和开裂风险。
2、骨料选择粗骨料:选用粒径适中、级配良好的碎石或卵石。
较大的粗骨料粒径可以减少水泥用量,但要确保混凝土的和易性和泵送性能。
装配式住宅与现浇混凝土结构住宅造价的对比分析摘要:装配式住宅与现浇混凝土结构住宅都是建筑工程的重要形式。
装配式住宅对比现浇混凝土结构住宅,造价管理方面还不够成熟。
虽然部分造价管控具有优势,但是整体上还需进一步研究。
基于此,积极对装配式住宅与现浇混凝土结构住宅造价的对比进行分析,目的在于为装配式住宅造价管控提供更多参考。
关键词:装配式住宅;现浇混凝土结构;预制构件;造价控制装配式住宅与现浇筑混凝土结构住宅是当前阶段,我国主要建筑主要施工方式。
二者在建筑施工中都有着不同的优势。
当下装配式住宅正处于发展上升阶段,加上有国家政策的助推,装配式住宅发展体系进一步成熟,发展模式也逐渐完善。
当然装配式住宅在实际发展中,同样存在很多限制性因素,其中最惹人注意也是装配式住宅发展关注的便是辨识造价成本方面。
对于建筑工程来讲,造价至关重要,造价不仅直接关系到建筑工程的成本规划与资金利用,同时影响着建筑项目的经济效益。
基于此,加大对装配式住宅与现浇筑混凝土结构住宅造价对比力度,深层次分析影响装配式住宅造价的影响因素,为装配式住宅造价控制水平提高提供更多参考,同时充分发挥出造价在建筑项目中的实践性价值。
一、工程概况此次研究主要参考闵行区浦江镇浦江拓展大型居住社区39-01地块住宅项目,该项目以居住用地为主,用地范围集中在闵行区浦江镇,建筑总面积为88334.48㎡,出让宗地面积为30186.8㎡,容积率为2.0,建筑规划控制高度为60m。
设计范围以住宅单体、设备辅助用房、地范围内的总体以及公建配套设施等为主,主打产品为高层住宅。
其中13-14F高层住宅为8栋,19-21F住宅为1栋。
目前3#楼属于可售住宅,7栋14F楼分别为5#、7#-10#、12#-13#楼均为可售住宅。
1#楼配备菜场及部分设施,2#楼左半部分属于保障房。
此次工程施工以装配式夹心保温剪力墙结构体系为主,外围墙体、空调板、内外剪力墙、飘窗以及阳台、楼梯等均采用工厂预制完成,现场装配,楼板以预制叠合楼板为主,如此一来,建筑工程效率得到有效提高,同时建筑资源浪费减少,在很大程度上渠道了节能减排、降本增效的效果。