結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)與優(yōu)化設(shè)計(jì)

建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)與優(yōu)化設(shè)計(jì)匯報(bào)人：蘇恒強(qiáng)

結(jié)構(gòu)專業(yè)和建筑專業(yè)的關(guān)系概念設(shè)計(jì)優(yōu)化設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)階段的主要結(jié)構(gòu)概念超限高層建筑工程抗震設(shè)防審查的技術(shù)要點(diǎn)施工圖階段結(jié)構(gòu)專業(yè)需明確的設(shè)計(jì)條件一、建筑專業(yè)和結(jié)構(gòu)專業(yè)的關(guān)系技術(shù)的復(fù)雜性不斷增大，在結(jié)構(gòu)工程與建筑專業(yè)之間存在著技術(shù)共識(shí)的空白教學(xué)和現(xiàn)代信息的分離限制著建筑師和結(jié)構(gòu)工程師之間創(chuàng)造性地互相配合的可能性建筑空間形式與技術(shù)思路之間的不協(xié)調(diào)，增大以后的設(shè)計(jì)階段出現(xiàn)較大矛盾的機(jī)會(huì)基本建設(shè)工作程序

設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)技術(shù)設(shè)計(jì)階段投資控制選址項(xiàng)目立項(xiàng)建議書(shū)竣工驗(yàn)收付諸施工過(guò)程施工圖審查階段施工圖設(shè)計(jì)階段初步設(shè)計(jì)階段方案設(shè)計(jì)階段可行性研究報(bào)告交付使用確定設(shè)計(jì)計(jì)劃決算編制施工圖預(yù)算修正概算編制概算造價(jià)估算基本建設(shè)工作程序和內(nèi)容總負(fù)責(zé)結(jié)構(gòu)工程師1.考慮相關(guān)物質(zhì)的整體性、2.進(jìn)行結(jié)構(gòu)技術(shù)性能方面的工作：a.材料b.材料c.施工技術(shù)3.實(shí)現(xiàn)房屋設(shè)計(jì)a.與活動(dòng)有關(guān)的3.使所有分體系相互配合形成一個(gè)完整c.象征性的b.物質(zhì)的2.進(jìn)行所有分體系空間形式及性能方面1.考慮有關(guān)空間和技術(shù)性能的所有要求建筑師強(qiáng)度和效能的要求的工作的環(huán)境設(shè)計(jì)總體構(gòu)思總體建筑設(shè)計(jì)建筑師設(shè)計(jì)思想著眼與總體，而不是個(gè)別因素處理空間形式表現(xiàn)與三種相互關(guān)聯(lián)的功能需求與使用活動(dòng)有關(guān)的、物質(zhì)的和象征性的需求結(jié)構(gòu)工程師教育的專門化模式導(dǎo)致他們向相反的方向考慮技術(shù)問(wèn)題，常常由細(xì)部開(kāi)始，而對(duì)總體方案缺乏足夠的關(guān)心將建筑物的多種性能組織在一起，滿足這些要求，而且應(yīng)該是最優(yōu)化的組合

二、概念設(shè)計(jì)概念設(shè)計(jì)是展現(xiàn)先進(jìn)設(shè)計(jì)思想的關(guān)鍵。結(jié)構(gòu)工程師的主要任務(wù)：在特定的建筑空間中用整體的概念來(lái)完成結(jié)構(gòu)總體方案的設(shè)計(jì)，并能有意識(shí)地處理構(gòu)件與結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)的關(guān)系。隨著社會(huì)分工的細(xì)化，大部分結(jié)構(gòu)工程師只會(huì)依賴規(guī)范、設(shè)計(jì)手冊(cè)、計(jì)算機(jī)程序做習(xí)慣性傳統(tǒng)設(shè)計(jì)，缺乏創(chuàng)新，更不愿（不敢）創(chuàng)新，有的甚至拒絕對(duì)新技術(shù)、新工藝的采納（害怕承擔(dān)創(chuàng)新的責(zé)任）。

現(xiàn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算理論存在許多缺陷或不可計(jì)算性。大部分工程師在一體化計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)全面應(yīng)用的今天，對(duì)計(jì)算機(jī)結(jié)果明顯不合理、甚至錯(cuò)誤而不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。方案設(shè)計(jì)階段不能借助于計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這就需要結(jié)構(gòu)工程師綜合運(yùn)用其掌握的結(jié)構(gòu)概念，選擇效果最好、造價(jià)合理的結(jié)構(gòu)方案，為此，需要工程師不斷地豐富自己的結(jié)構(gòu)概念，深入、深刻了解各類結(jié)構(gòu)的性能，并能有意識(shí)地、靈活地運(yùn)用它們。概念設(shè)計(jì)和數(shù)值設(shè)計(jì)

建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)按是否考慮地震作用分為：抗震設(shè)計(jì)和非抗震設(shè)計(jì)（靜力設(shè)計(jì)）。

錯(cuò)誤的概念：認(rèn)為做好數(shù)值設(shè)計(jì)，再輔助一定的構(gòu)造措施，就可以保證建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

為什么要重視概念設(shè)計(jì)：至今，人們遠(yuǎn)沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)地震對(duì)建筑的作用機(jī)理和破壞作用，而且預(yù)測(cè)地震也幾乎不可能。

結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的首要問(wèn)題：提高結(jié)構(gòu)的總體抗震性能，注意結(jié)構(gòu)的概念設(shè)計(jì)。對(duì)建筑布局和結(jié)構(gòu)體系的合理選擇在抗震設(shè)計(jì)中占首要地位。概念設(shè)計(jì)：根據(jù)地震震害和工程經(jīng)驗(yàn)等形成的基本設(shè)計(jì)原則和設(shè)計(jì)思想，進(jìn)行建筑和結(jié)構(gòu)總體布置并確定細(xì)部構(gòu)造的過(guò)程。概念設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)建筑物總體方案和細(xì)部構(gòu)造。

例如：抗震設(shè)計(jì)要求“強(qiáng)柱弱梁，強(qiáng)剪弱彎，強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”

原因：“強(qiáng)柱弱梁”要求柱子不先于梁破壞，梁破壞屬于構(gòu)件破壞，是局部性的，柱子破壞將危及整個(gè)結(jié)構(gòu)的安全。“強(qiáng)剪弱彎”要求避免發(fā)生剪切破壞，彎曲破壞是延性破壞，是有預(yù)兆的如開(kāi)裂或下?lián)系?，而剪切破壞是一種脆性的破壞，沒(méi)有預(yù)兆的，瞬時(shí)發(fā)生，沒(méi)有防范。“強(qiáng)節(jié)點(diǎn)弱構(gòu)件”：增大節(jié)點(diǎn)核心區(qū)的組合剪力設(shè)計(jì)值進(jìn)行計(jì)算。結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)的的基本本原則則結(jié)構(gòu)在在使用用期間間承受受各種種荷載載和作作用。。在規(guī)規(guī)定的的結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)使用用年限限內(nèi)、、在規(guī)規(guī)定的的條件件下結(jié)結(jié)構(gòu)應(yīng)應(yīng)具有有預(yù)定定功能能要求求，概概括起起來(lái)包包括:安全性性、適用性性、耐久性性三個(gè)方方面。。結(jié)構(gòu)的的功能能要求求安全性性一、結(jié)結(jié)構(gòu)在在正常常施工工和正正常使使用條條件下下，能能承受受可能能出現(xiàn)現(xiàn)的各各種荷荷載作作用，，防止止建筑筑物的的破壞壞；二、在在設(shè)計(jì)計(jì)限定定的偶偶然事事件發(fā)發(fā)生時(shí)時(shí)和發(fā)發(fā)生后后仍能能保持持必需需的整整體穩(wěn)穩(wěn)定性性，結(jié)結(jié)構(gòu)僅僅發(fā)生生局部部的損損壞而而不至至于發(fā)發(fā)生連連續(xù)倒倒塌；；汶川大大地震震中倒倒塌的的建筑筑物就就不具具備安安全性性要求求！安全等等級(jí)規(guī)規(guī)定：根據(jù)據(jù)建筑筑物的的重要要性，，即結(jié)結(jié)構(gòu)破破壞時(shí)時(shí)可能能產(chǎn)生生的后后果（（危及及人的的生命命、造造成經(jīng)經(jīng)濟(jì)損損失、、產(chǎn)生生社會(huì)會(huì)影響響等））的嚴(yán)嚴(yán)重性性，設(shè)設(shè)計(jì)結(jié)結(jié)構(gòu)時(shí)時(shí)應(yīng)采采用相相應(yīng)的的安全全等級(jí)級(jí)。建筑安安全等等級(jí)劃劃分為為三級(jí)。設(shè)計(jì)計(jì)中，，安全全等級(jí)級(jí)用結(jié)構(gòu)重重要性性系數(shù)數(shù)反映。。安全等級(jí)破壞后果建筑物類型一級(jí)很嚴(yán)重重要的工業(yè)和民用建筑二級(jí)嚴(yán)重一般的工業(yè)和民用建筑三級(jí)不嚴(yán)重次要的建筑物建筑結(jié)結(jié)構(gòu)的的安全全等級(jí)級(jí)適用性性結(jié)構(gòu)在在正常常使用用過(guò)程程中，，變形形、裂裂縫或或振動(dòng)動(dòng)等均均不超超過(guò)規(guī)規(guī)定的的限度度。滿滿足正正常使使用要要求。。耐久性性結(jié)構(gòu)在在正常常維護(hù)護(hù)的條條件下下具有有足夠夠的耐耐久性性能，，即要要求結(jié)結(jié)構(gòu)在在規(guī)定定的工工作環(huán)環(huán)境中中，在在預(yù)定定時(shí)期期內(nèi)，，在正正常維維護(hù)條條件下下結(jié)構(gòu)構(gòu)能夠夠使用用到規(guī)規(guī)定的的設(shè)計(jì)計(jì)使用用年限限。以上功功能概概括為為結(jié)構(gòu)構(gòu)的可靠性性（規(guī)定定的時(shí)時(shí)間、、條件件下，，完成成規(guī)定定功能能的能能力））。結(jié)構(gòu)的極限狀態(tài)整個(gè)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的的一部分超過(guò)某一一特定狀態(tài)就不能能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定的的某一功能要求，，此特定狀態(tài)稱為為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)實(shí)質(zhì)上是區(qū)分結(jié)構(gòu)可靠靠與失效的界限。。極限狀態(tài)分為兩類類：承載能力極限狀態(tài)態(tài)正常使用極限狀態(tài)態(tài)——安全性——適用性、耐久性通常對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件先先按承載能力極限狀態(tài)態(tài)進(jìn)行承載能力計(jì)算算，然后根據(jù)使用用要求按正常使用極限狀態(tài)態(tài)進(jìn)行變形、裂縫寬寬度或抗裂等驗(yàn)算算。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)狀狀態(tài)偶然狀況況短暫狀況況建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)，應(yīng)根根據(jù)結(jié)構(gòu)構(gòu)在施工工和使用用中的環(huán)環(huán)境條件件和影響響，區(qū)分分下列三三種設(shè)計(jì)狀況況：持久狀況況在結(jié)構(gòu)使使用過(guò)程程中一定定出現(xiàn)，，持續(xù)時(shí)時(shí)間較長(zhǎng)長(zhǎng)的狀況況，例如如：房屋屋結(jié)構(gòu)承承受家具具和正常常人員荷荷載。在結(jié)構(gòu)施施工和使使用過(guò)程程中出現(xiàn)現(xiàn)概率較較大，而而與設(shè)計(jì)計(jì)使用年年限相比比持續(xù)時(shí)時(shí)間很短短的狀況況。如：：結(jié)構(gòu)施施工時(shí)承承受堆料料荷載的的狀況。在結(jié)構(gòu)使使用過(guò)程程中出現(xiàn)現(xiàn)概率很很小，且且持續(xù)期期很短的的狀況。。如：結(jié)結(jié)構(gòu)遭遇遇火災(zāi)、、爆炸、、撞擊、、罕遇地地震。均應(yīng)進(jìn)行行承載能能力極限限狀態(tài)設(shè)設(shè)計(jì)；對(duì)對(duì)偶然狀況況，允許主主要承重重結(jié)構(gòu)因因出現(xiàn)設(shè)設(shè)計(jì)規(guī)定定的偶然然事件而而局部破破壞，但但其剩余余部分具具有在一一段時(shí)間間內(nèi)不發(fā)發(fā)生連續(xù)續(xù)倒塌的的可靠度度；對(duì)持久狀況況，尚應(yīng)進(jìn)進(jìn)行正常常使用極極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計(jì)；；對(duì)短暫狀況況，可根據(jù)據(jù)需要進(jìn)進(jìn)行正常常使用極極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計(jì)．．——————結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原原則和方法法由于建筑在在設(shè)計(jì)、施施工、使用用過(guò)程中，，以及材料料都存在著著許多非確定性問(wèn)問(wèn)題，必須采用用概率極限狀狀態(tài)設(shè)計(jì)方方法。非確定性性問(wèn)題具體體表現(xiàn)為：：由于施工條條件及質(zhì)量量控制等因因素的影響響，實(shí)際的的結(jié)構(gòu)尺寸寸及材料強(qiáng)強(qiáng)度等均可可能有不同同程度的變變異；所采用的計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖和和計(jì)算理論論與實(shí)際情情況有一定定偏差；建成后結(jié)構(gòu)構(gòu)承受的荷荷載及所處處的環(huán)境都都有一定的的隨機(jī)性，，且是設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)無(wú)法確確切預(yù)知的的。承載力（強(qiáng)強(qiáng)度）、剛剛度、延性性為主導(dǎo)的的概念設(shè)計(jì)計(jì)指不經(jīng)數(shù)值值計(jì)算，尤尤其在一些些難以作出出精確理性性分析或在在規(guī)范中難難以規(guī)定的的問(wèn)題中，，依據(jù)整體體結(jié)構(gòu)體系系與分體系系之間的力力學(xué)關(guān)系、、結(jié)構(gòu)破壞壞機(jī)理、震震害、試驗(yàn)驗(yàn)現(xiàn)象和工工程經(jīng)驗(yàn)所所獲得的基基本設(shè)計(jì)原原則和設(shè)計(jì)計(jì)思想，從從整體的角角度來(lái)確定定建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)的總體布布置和抗震震細(xì)部措施施的宏觀控控制。運(yùn)用用概念設(shè)計(jì)計(jì)方法方法法，可以在在建筑設(shè)計(jì)計(jì)的方案階階段迅速、、有效地對(duì)對(duì)結(jié)構(gòu)體系系進(jìn)行構(gòu)思思、比較與與選擇。所所得方案往往往概念清清晰、定性性正確，可可以避免后后期設(shè)計(jì)階階段出現(xiàn)大大問(wèn)題。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的力學(xué)——?jiǎng)偠壤碚摗兑?guī)范》遵照國(guó)家標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)《建筑結(jié)構(gòu)可可靠度設(shè)計(jì)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)》（GBJ50068）所確定的的原則，采采用以概率率理論為基基礎(chǔ)的極限限狀態(tài)設(shè)計(jì)計(jì)法來(lái)進(jìn)行行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)可靠度包括括建筑物的的安全性、、適用性和和耐久性安全性包括括兩個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)的概念—強(qiáng)度和剛度度強(qiáng)度指結(jié)構(gòu)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)構(gòu)件所承受受的最大荷荷載，反映映了材料的的極限承載載能力剛度指結(jié)構(gòu)構(gòu)或構(gòu)件抵抵抗外力的的變形能力力。與建筑筑設(shè)計(jì)聯(lián)系系更直接剛度概念在相同的力力作用下，，剛度大的的結(jié)構(gòu)（或或構(gòu)件）變變形就小，，而剛度小小的結(jié)構(gòu)（（或構(gòu)件））變形就大大；或者，，在相連的的構(gòu)件在一一個(gè)共同作作用力作用用下，剛度度大的構(gòu)件件產(chǎn)生的內(nèi)內(nèi)力就大，，而剛度小小的結(jié)構(gòu)產(chǎn)產(chǎn)生的內(nèi)力力就小。建筑形式的的選取和構(gòu)構(gòu)件的布置置直接影響響最終建筑筑物的剛度度結(jié)構(gòu)中力的的平衡、變變形的協(xié)調(diào)調(diào)以及由此此產(chǎn)生的構(gòu)構(gòu)件內(nèi)力及及變形通過(guò)過(guò)自身的線線剛度（由由截面尺寸寸、結(jié)構(gòu)體體型、材料料特性三方方面確定））以及連接接構(gòu)件的相相對(duì)剛度的的大小來(lái)體體現(xiàn)?？拐鹦阅堋有裕貉有裕涸诔跏紡?qiáng)強(qiáng)度沒(méi)有明顯退退化情況下結(jié)構(gòu)構(gòu)或構(gòu)件的非彈彈性變形的能力力。它包括兩個(gè)個(gè)方面的能力：：（1）承受較大的非非彈性變形，同同時(shí)強(qiáng)度沒(méi)有明明顯下降的能力力；（2）利用滯回特性性吸收能量的能能力。三種設(shè)計(jì)方案：：（1）較高地震力——較低延性方案:保證結(jié)構(gòu)的承載載力;（2）中等地震力——中等延性方案；；（3）較低地震力——較高延性方案:保證結(jié)構(gòu)的延性性。我國(guó)的抗震震設(shè)計(jì)采用的是是方案（3），即采用明顯顯小于設(shè)防烈度度的小震地面運(yùn)運(yùn)動(dòng)加速度來(lái)確確定結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)地震作用，并并將它與其他荷荷載內(nèi)力進(jìn)行組組合，進(jìn)行截面面設(shè)計(jì)，通過(guò)鋼鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)在屈服后的地地震反應(yīng)過(guò)程中中形成較為有利利的耗能機(jī)構(gòu)，，使結(jié)構(gòu)主要的的耗能部位具有有良好的屈服后后變形能力來(lái)實(shí)實(shí)現(xiàn)“大震不倒倒”的目標(biāo)。概念設(shè)計(jì)應(yīng)實(shí)施施多道防線、剛剛?cè)峤Y(jié)合的基本本理念應(yīng)將復(fù)雜的變成成簡(jiǎn)單。將結(jié)構(gòu)構(gòu)的受力與傳力力設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)單、、直接、明確，，盡可能避免出出現(xiàn)以抗扭為主主導(dǎo)的關(guān)鍵性傳傳力構(gòu)件。應(yīng)盡可能使結(jié)構(gòu)構(gòu)平面布置的正正交抗側(cè)力剛心心與風(fēng)荷載作用用中心或質(zhì)心靠靠近，以避免或或減少在風(fēng)荷載載或地震作用下下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)效效應(yīng)及相應(yīng)的破破壞；沿建筑物豎向布布置的抗側(cè)力剛剛度構(gòu)件宜均勻勻、連續(xù)，避免免出現(xiàn)軟弱層和和層間位移角、、內(nèi)力及其傳力力路徑的突變。。如不可避免時(shí)時(shí)，應(yīng)有效協(xié)調(diào)調(diào)上下層剪切剛剛度、彎曲剛度度和軸壓剛度的的平穩(wěn)過(guò)渡。結(jié)構(gòu)內(nèi)部的各個(gè)個(gè)構(gòu)件相互配合合，共同工作。。這不僅要求結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)件在承載載能力極限狀態(tài)態(tài)能共同受力，，協(xié)同工作，同同時(shí)達(dá)到極限狀狀態(tài)，還要求他他們能有共同的的耐久壽命。結(jié)構(gòu)的的協(xié)同同工作作表現(xiàn)現(xiàn)在基基礎(chǔ)與與上部部結(jié)構(gòu)構(gòu)的關(guān)關(guān)系上上，必必須視視基礎(chǔ)礎(chǔ)與上上部結(jié)結(jié)構(gòu)為為一個(gè)個(gè)有機(jī)機(jī)的整整體，，不能能把兩兩者割割裂開(kāi)開(kāi)來(lái)處處理。。舉例例而言言，對(duì)對(duì)磚混混結(jié)構(gòu)構(gòu)，，必須須依靠靠圈梁梁和構(gòu)構(gòu)造柱柱將上上部結(jié)結(jié)構(gòu)與與基礎(chǔ)礎(chǔ)連接接成一一個(gè)整整體，，而不不能單單純依依靠基基礎(chǔ)自自身的的剛度度來(lái)抵抵御不不均勻勻沉降降，所所有圈圈梁和和構(gòu)造造柱的的設(shè)置置，都都必須須圍繞繞這個(gè)個(gè)中心心。結(jié)構(gòu)體體系當(dāng)結(jié)構(gòu)構(gòu)受力力時(shí)，，結(jié)構(gòu)構(gòu)中的的各個(gè)個(gè)構(gòu)件件能同同時(shí)達(dá)達(dá)到較較高的的應(yīng)力力水平平。應(yīng)盡可可能避避免短短柱，，使同同層各各柱在在相同同的水水平位位移時(shí)時(shí)，能能同時(shí)時(shí)達(dá)到到最大大承載載能力力。對(duì)對(duì)于大大截面面柱，，可以以通過(guò)過(guò)對(duì)柱柱截面面開(kāi)豎豎槽，，使矩矩形柱柱成為為田形形柱，，從而而增大大長(zhǎng)細(xì)細(xì)比，，避免免短柱柱的出出現(xiàn)，，使同同層的的抗側(cè)側(cè)力結(jié)結(jié)構(gòu)在在相近近的水水平位位移下下，達(dá)達(dá)到最最大的的水平平承載載力。。長(zhǎng)、短短梁與與長(zhǎng)短短柱混混雜的的效果果一樣樣，在在同一一榀框框架中中并存存，也也是極極為不不利的的，短短跨梁梁在水水平力力的作作用下下，剪剪力很很大，，梁端端正、、負(fù)彎彎矩也也很大大，其其配筋筋全部部由水水平力力決定定，豎豎向荷荷載基基本不不起作作用，，甚至至于梁梁端正正彎矩矩鋼筋筋也會(huì)會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)超筋筋現(xiàn)象象，同同時(shí)，，由于于梁的的剪力力增大大，也也會(huì)使使支承承柱的的軸力力大幅幅增大大，這這種設(shè)設(shè)計(jì)是是不符符合協(xié)協(xié)同工工作原原則的的，同同時(shí)，，結(jié)構(gòu)構(gòu)的造造價(jià)必必將會(huì)會(huì)上升升。因因此，，宜應(yīng)應(yīng)對(duì)梁梁的跨跨高比比進(jìn)行行限制制。為有效效的抵抵抗水水平力力作用用，平平面上上兩個(gè)個(gè)正交交方向向的尺尺寸宜宜盡量量接近近，目目的是是保證證這兩兩個(gè)方方向上上的“慣性矩矩”相等，，以防防止一一個(gè)方方向強(qiáng)強(qiáng)度（（穩(wěn)定定性））儲(chǔ)備備太大大，而而另一一個(gè)方方向較較弱，，因此此，抗抗側(cè)力力結(jié)構(gòu)構(gòu)（柱柱、剪剪力墻墻）宜宜設(shè)置置在四四周，，以增增大整整體的的抗側(cè)側(cè)剛度度及抗抗扭慣慣性矩矩，同同時(shí)，，應(yīng)加加大梁梁或樓樓層的的剛度度，使使柱（（或剪剪力墻墻）能能承擔(dān)擔(dān)較大大的整整體彎彎矩。。扭轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)生時(shí)時(shí)，各各柱節(jié)節(jié)點(diǎn)水水平位位移不不等，，距扭扭轉(zhuǎn)中中心較較遠(yuǎn)的的角柱柱剪力力很大大，而而中柱柱剪力力較小小，破破壞由由外向向里，，先外外后里里。為為防止止扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，抗抗側(cè)力力結(jié)構(gòu)構(gòu)應(yīng)對(duì)對(duì)稱布布置，，宜設(shè)設(shè)在結(jié)結(jié)構(gòu)兩兩端，，緊靠靠四周周設(shè)置置，以以增大大抗扭扭慣性性矩。。高層層或超超高層層建筑筑中，，盡管管角柱柱軸壓壓比較較小，，但其其在抗抗扭過(guò)過(guò)程中中作用用卻很很大（（若角角柱先先壞，，整個(gè)個(gè)結(jié)構(gòu)構(gòu)的扭扭轉(zhuǎn)剛剛度或或強(qiáng)度度下降降，中中柱必必定依依次破破壞）），同同時(shí)，，在水水平力力的作作用下下，角角柱軸軸力的的變化化幅度度也會(huì)會(huì)很大大，這這樣勢(shì)勢(shì)必要要求角角柱有有較大大的變變形能能力。。由于于角柱柱的上上述作作用，，角柱柱設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)在在承載載力和和變形形能力力上都都應(yīng)有有較多多考慮慮，如如加大大配箍箍，采采用密密排箍箍筋柱柱、鋼鋼管混混凝土土柱。。應(yīng)遵循能有效增大大高層建筑抵抗側(cè)側(cè)向力和側(cè)移的能能力，盡可能增大大抗側(cè)力結(jié)構(gòu)豎向向分體系抗傾覆力力臂的有效寬度，，將抗傾覆的豎向向構(gòu)件布置在結(jié)構(gòu)構(gòu)平面的最外邊緣緣。使絕大部分的豎向向荷載直接由最主主要的抗傾覆構(gòu)件件來(lái)承擔(dān)，使抗傾傾覆構(gòu)件收到預(yù)壓壓，從而減小傾覆覆引起的拉力，有有助于房屋的穩(wěn)定定。在豎向結(jié)構(gòu)分體系系中，合理布置剪剪力墻或柱間支撐撐，可以有效抵抗抗樓層層間剪力。。完全以抗彎為主主的框架來(lái)抵抗水水平剪力要耗費(fèi)更更多的材料和成本本。材料利用率材料利用率越高（（即應(yīng)力水平越高高），該結(jié)構(gòu)的協(xié)協(xié)同工作程度也越越高；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的的目的即是花最少少的錢，做最好的的建筑，這就要求求設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)結(jié)構(gòu)材材料的充分利用。。這從梁類構(gòu)件的的演變可以看出。。矩形截面梁是最普普通的受彎構(gòu)件，，它的材料利用率率很低。原因有二二：一方面是靠近近中和軸的材料應(yīng)應(yīng)力水平低，另一一方面是梁的彎矩矩沿梁長(zhǎng)一般是變變化的，這樣對(duì)等等截面梁來(lái)說(shuō)，大大部分區(qū)段，即使使是拉、壓邊緣，，其應(yīng)力水平均較較低。針對(duì)梁的這這種受力特點(diǎn)，用用結(jié)構(gòu)概念分析，，主要是梁截面存存在應(yīng)變梯度的原原因。當(dāng)構(gòu)件是軸心受力力時(shí)，材料利用率率才可能增大，于于是就出現(xiàn)了平面面桁架，平面桁架架可以理解成“掏空”的梁——將梁中多余材料去去除，既經(jīng)濟(jì)，又又降低自重；故桁桁架的上弦相應(yīng)于于梁的受壓邊，下下弦相應(yīng)于受拉鋼鋼筋。規(guī)則桁架中中腹桿的受力（拉拉、壓）與梁中主主拉、壓應(yīng)力方向向一致。還可以將將桁架的外形設(shè)計(jì)計(jì)為與彎矩圖相似似的形狀，從而使使桁架的弦桿受力力均勻。由于桁架中大量存存在壓桿，壓桿的的強(qiáng)度往往由其穩(wěn)穩(wěn)定性決定，而不不是由桿件截面材材料強(qiáng)度決定，因因此，在平面桁架架的設(shè)計(jì)過(guò)程中，，應(yīng)設(shè)法降低壓桿桿的長(zhǎng)細(xì)比。單純純?cè)龃蠼孛媸窍虏卟?，特別是上弦桿桿，應(yīng)努力增加其其平面外的剛度（（有時(shí)上弦采用雙雙桿形成的復(fù)合壓壓桿），提供平面面外約束（增加支支撐），如果把這這些平面外的支撐撐再連接成桁架，，這樣就使平面桁桁架變?yōu)槠矫娼徊娌骅旒埽詈蟀l(fā)展展為空間網(wǎng)架?？臻g網(wǎng)架的材料利利用率高，應(yīng)力水水平高，故在大跨跨度、大空間結(jié)構(gòu)構(gòu)中廣泛使用，但但網(wǎng)架結(jié)構(gòu)中仍然然存在壓桿，壓桿桿（特別是鋼壓桿桿）的應(yīng)力水平不不可能太高（因?yàn)闉殡S著跨度的增加加，網(wǎng)架的高度增增大，腹桿的長(zhǎng)度度將增大，同時(shí)節(jié)節(jié)點(diǎn)距離的增大也也導(dǎo)致弦桿長(zhǎng)度的的增大），這樣高高強(qiáng)材料就不能使使用。因此，努力力減少或消除結(jié)構(gòu)構(gòu)中的壓桿，就發(fā)發(fā)展到了懸索結(jié)構(gòu)構(gòu)。懸索結(jié)構(gòu)中所有的的“桿件”均為拉桿，這樣就就使懸索結(jié)構(gòu)中桿桿件的應(yīng)力水平極極高，材料利用率率極大，高強(qiáng)材料料得以充分利用，，還可施加預(yù)應(yīng)力力。因而在超大跨跨度的結(jié)構(gòu)中，懸懸索結(jié)構(gòu)（或包括括懸索結(jié)構(gòu)的組合合結(jié)構(gòu)）是首選的的結(jié)構(gòu)類型?；炷粱纠碚摰牡陌l(fā)展也體現(xiàn)了使使各種材料充分發(fā)發(fā)揮性能，并相互互協(xié)同工作的特點(diǎn)點(diǎn)：鋼筋混凝土與與預(yù)應(yīng)力混凝土之之間的區(qū)別在于鋼鋼筋混凝土是將混混凝土與鋼筋兩者者簡(jiǎn)單地結(jié)合在一一起，并讓它們自自行地共同工作，，預(yù)應(yīng)力混凝土是是將高強(qiáng)鋼筋與高高強(qiáng)混凝土能動(dòng)地地結(jié)合在一起，使使兩種材料均產(chǎn)生生非常好的性能。。目前廣泛使用的鋼鋼-混凝土結(jié)構(gòu)，是是將鋼結(jié)構(gòu)與混凝凝土結(jié)構(gòu)相互取長(zhǎng)長(zhǎng)補(bǔ)短形成的一種種新型的結(jié)構(gòu)形式式。尤其是鋼管混混凝土，與預(yù)應(yīng)力力混凝土相似，更更將這兩種材料能能動(dòng)地結(jié)合起來(lái)，，實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)材料料的又一次革命。。從上述結(jié)構(gòu)構(gòu)件的的演化，推而廣之之，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中中，只有當(dāng)構(gòu)件越越多處于軸心受力狀態(tài)，其材料的利利用率才可以高，，經(jīng)濟(jì)性也就越好好。在概念設(shè)計(jì)日益重重要的今天，要求求結(jié)構(gòu)工程師應(yīng)有有深厚的基本理論論基礎(chǔ)，并能不斷斷吸取他人先進(jìn)的的設(shè)計(jì)思想。對(duì)自自己的作品、設(shè)計(jì)計(jì)（即使是已建成成的），應(yīng)經(jīng)常進(jìn)進(jìn)行深刻的反思，，對(duì)每一項(xiàng)設(shè)計(jì)都都精益求精。三、優(yōu)化設(shè)設(shè)計(jì)，節(jié)省省資源優(yōu)化設(shè)計(jì)不不僅從本身身概念出發(fā)發(fā)提出了全全新的經(jīng)濟(jì)濟(jì)設(shè)計(jì)理念念，而且還還要注重考考慮施工的的方便程度度，考慮綜綜合的效益益。需要強(qiáng)強(qiáng)調(diào)的是通通過(guò)優(yōu)化，，使建筑更更好用、更更安全。概念設(shè)計(jì)是是優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)的一個(gè)部部分。預(yù)先估計(jì)和和分析結(jié)構(gòu)構(gòu)的薄弱部部位、破壞壞形態(tài)，調(diào)調(diào)整承載力力以加強(qiáng)或或削弱某些些部位；有有意識(shí)設(shè)置置構(gòu)造措施施，做到心心中有數(shù)，，那些部位位可以屈服服，那些部部位不能屈屈服；通過(guò)過(guò)截面設(shè)計(jì)計(jì)實(shí)現(xiàn)；通通過(guò)彈塑性性計(jì)算校核核，等等；；充分利用用結(jié)構(gòu)材料料的性能，，在確保結(jié)結(jié)構(gòu)整體安安全性不降降低的前提提下避免盲盲目浪費(fèi)。。影響用鋼鋼量的宏宏觀因素素：建筑物的的體型（（平面長(zhǎng)長(zhǎng)度尺寸寸及長(zhǎng)寬寬比、豎豎向高寬寬比、立立面形狀狀等）柱網(wǎng)尺寸寸、層高高以及主主要抗側(cè)側(cè)力構(gòu)件件所在位位置等：：平面長(zhǎng)度度尺寸：：超長(zhǎng)建建筑由于于必須考考慮混凝凝土的收收縮應(yīng)力力和溫度度應(yīng)力，，它相對(duì)對(duì)于非超超長(zhǎng)建筑筑主要對(duì)對(duì)待的僅僅是荷載載產(chǎn)生的的應(yīng)力，，其單位位面積用用鋼量相相對(duì)較多多。平面長(zhǎng)寬寬比：平平面長(zhǎng)寬寬比較大大的建建筑物，，不論其其是否超超長(zhǎng)，由由于兩主主軸方向向的動(dòng)力力特性（（也即整整體剛度度）相差差甚遠(yuǎn)，，在水平平力（風(fēng)風(fēng)力或地地震）作作用下，，兩向構(gòu)構(gòu)件受力力的不均均勻性造造成配筋筋不均。。豎向高寬寬比：高高寬比大大的建筑筑其結(jié)構(gòu)構(gòu)整體穩(wěn)穩(wěn)定性較較差。為為了保證證結(jié)構(gòu)的的整體穩(wěn)穩(wěn)定并控控制結(jié)構(gòu)構(gòu)的側(cè)向向位移，，勢(shì)必要要設(shè)置較較剛強(qiáng)的的抗側(cè)力力構(gòu)件來(lái)來(lái)提高結(jié)結(jié)構(gòu)的側(cè)側(cè)向剛度度，這類類構(gòu)件的的增多自自然使得得用鋼量量增多勻勻，使得得其單位位面積用用鋼量相相對(duì)于平平面長(zhǎng)寬寬比接近近的建筑筑物要多多。立面形狀狀：這是是指豎向向體型的的規(guī)則性性和均勻勻性，即即外挑或或內(nèi)收程程度以及及豎向剛剛度有否否突變等等。如側(cè)側(cè)向剛度度從下到到上逐漸漸均勻變變化，則則其用鋼鋼量就較較少，否否則將增增多，較較典型的的有豎向向剛度突突變的設(shè)設(shè)轉(zhuǎn)換層層的高層層建筑。。平面形狀狀：若平平面較規(guī)規(guī)則、凹凹凸少則則用鋼量量就少，，反之則則較多。。平面形形狀是否否規(guī)則不不僅決定定了用鋼鋼量的多多少，而而且還可可衡量結(jié)結(jié)構(gòu)抗震震性能的的優(yōu)劣，，用鋼量量節(jié)約的的結(jié)構(gòu)其其抗震性性能未必必就低。。柱網(wǎng)尺寸：包包括柱網(wǎng)絕對(duì)對(duì)尺寸及其疏疏密程度，它它直接影響到到樓蓋梁板的的結(jié)構(gòu)布置。。一般而言，，柱網(wǎng)大的樓樓蓋用鋼量較較多，反之雖雖則較少，但但同時(shí)因柱數(shù)數(shù)增多而使柱柱構(gòu)件用鋼量量增加，其中中柱端及梁柱柱節(jié)點(diǎn)區(qū)內(nèi)加加密箍筋的增增加量幾乎占占全部增加量量的50％。柱網(wǎng)尺寸寸較均勻一致致不僅使結(jié)構(gòu)構(gòu)（包括柱和和梁）受力合合理，而且其其用鋼量要比比柱網(wǎng)疏密不不一的要節(jié)省省。層高：跨層柱柱由于其受力力的復(fù)雜性以以及截面較大大，用鋼量一一般比正常層層高的柱要多多；錯(cuò)層容易易使交界處豎豎向構(gòu)件形成成短柱，抗震震性能較差，，在構(gòu)造上需需要加強(qiáng)，造造成用鋼量的的增加?？箓?cè)力構(gòu)件位位置：剛度中中心與質(zhì)量中中心相重合或或靠近，或者者抗側(cè)力構(gòu)件件所在位置能能產(chǎn)生較大的的抗扭剛度，，結(jié)構(gòu)的抗扭扭效應(yīng)小，因因而結(jié)構(gòu)整體體用鋼量就少少，反之則多多。影響用鋼量的的微觀因素：：體現(xiàn)在結(jié)構(gòu)工工程師對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體體操作上，首首先是結(jié)構(gòu)布布置，其次是是構(gòu)件的配筋筋構(gòu)造。豎向構(gòu)件布置置：柱網(wǎng)大小小和疏密，在在建筑方案階階段確定；抗抗震墻的合理理數(shù)量及合適適位置在結(jié)構(gòu)構(gòu)工種介入方方案設(shè)計(jì)過(guò)程程中確定。合理地確定墻墻柱截面。墻墻柱一般是壓壓彎構(gòu)件，其其配筋量在多多數(shù)情況下至至少是多數(shù)部部位都采用構(gòu)構(gòu)造配筋，因因此在其混凝凝土強(qiáng)度等級(jí)級(jí)合理取值且且滿足軸壓比比要求的前提提下，墻柱截截面不宜過(guò)大大，否則用鋼鋼量將隨其截截面增大而增增加。柱截面種類不不宜太多。數(shù)數(shù)不多的若干干根柱由于軸軸力大而需較較大截面，合合理經(jīng)濟(jì)的做做法應(yīng)是對(duì)個(gè)個(gè)別柱位的配配筋采用加芯芯柱，加大配配箍率甚至加加大主筋配筋筋率或配以勁勁性鋼筋以提提高其軸壓比比，從而達(dá)到到控制其截面面尺寸的目的的。利用豎向交通通井道而形成成的剪力墻筒筒體，其外圍圍墻體對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)剛度的貢獻(xiàn)獻(xiàn)最大，而內(nèi)內(nèi)部墻體則貢貢獻(xiàn)甚微。在在滿足結(jié)構(gòu)整整體剛度的前前提下，筒體體內(nèi)部的剪力力墻不宜過(guò)多多過(guò)厚和過(guò)于于零碎，否則則會(huì)增加該部部位墻體用鋼鋼量且對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)無(wú)大作用。。從施工角度度看，剪力墻墻形成的筒體體越是完整劃劃一，施工就就越方便。從從受力角度看看，筒體內(nèi)部部隔墻若設(shè)梁梁支承于筒體體外圍墻上，，從而增大外外圍墻的軸力力避免受拉對(duì)對(duì)其受力反而而有利，尤其其是內(nèi)筒的角角部處。水平構(gòu)件布置置：其布置原原則首先是受受力傳力合理理，其次是使使用效果（包包括視覺(jué)效果果）良好，最最后才是用鋼鋼量的節(jié)省，，設(shè)計(jì)中不能能本末倒置。。當(dāng)采用高強(qiáng)強(qiáng)鋼筋時(shí)，應(yīng)應(yīng)使板的配筋筋由內(nèi)力控制制而非按構(gòu)造造配筋，否則則將得不償失失。當(dāng)板跨小小、布梁多時(shí)時(shí)肯定用鋼量量會(huì)增多，而而且可能使樓樓面荷載多次次傳遞，造成成受力不合理理。以豎向交通井井道形成的筒筒體，采用樁樁基礎(chǔ)一般都都形成多樁承承臺(tái)。布樁時(shí)時(shí)盡量使樁處處于墻體下，，這時(shí)承臺(tái)避避免受剪甚至至能抗彎，其其厚度可較小小，采用構(gòu)造造配筋率配筋筋則其配筋量量就較少。承承臺(tái)混凝土滿滿足抗剪抗沖沖切后，承臺(tái)臺(tái)配筋就可采采用低配筋率率而不應(yīng)也沒(méi)沒(méi)必要提高配配筋率。大跨度板采用用普通混凝土土平板，即使使施加了預(yù)應(yīng)應(yīng)力，其用鋼鋼量都會(huì)較多多，其主要原原因是板的跨跨度和自重均均較大。大跨跨度往往由使使用功能決定定而無(wú)法改變變，要節(jié)省用用鋼量，只能能往“自重””上考慮，即即改變樓板的的結(jié)構(gòu)形式。。采用現(xiàn)澆雙雙向空心樓板板、加輕質(zhì)填填充塊的雙向向密肋樓板，，都是可以考考慮的途徑。。構(gòu)件的配筋構(gòu)構(gòu)造設(shè)計(jì)技巧巧：柱：通過(guò)混凝凝土強(qiáng)度等級(jí)級(jí)的合理確定定來(lái)控制其截截面尺寸和軸軸壓比，使絕絕大部分柱段段都是構(gòu)造配配筋而非內(nèi)力力控制配筋；；柱箍筋的體體積配筋率，，采用高強(qiáng)度度鋼筋比低強(qiáng)強(qiáng)度鋼筋更可可節(jié)省用鋼量量。結(jié)構(gòu)頂層層邊柱尤其是是抽掉中柱的的大跨度邊柱柱，往往是大大偏心受壓，，其主筋配筋量由內(nèi)力力控制且都較較大，通常采采用改變柱豎豎向形狀的方方法，如加腋腋。如改變后后仍難以承受受其所承擔(dān)的的彎矩，有時(shí)時(shí)干脆可將梁梁柱頂節(jié)點(diǎn)設(shè)設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)支。。梁：配筋大多多由內(nèi)力控制制。混凝土強(qiáng)強(qiáng)度等級(jí)不宜宜過(guò)高，可降降低梁的最小小配筋（箍））率；采用高高強(qiáng)度鋼筋，，有利于作為為受彎構(gòu)件的的梁的抗裂性性能。對(duì)截面面寬度較小的的梁，當(dāng)配筋筋量較大時(shí)往往往需要放2－3排鋼筋，無(wú)疑疑將減小梁的的有效高度，，因此當(dāng)不影影響使用或建建筑空間觀感感時(shí)，梁寬宜宜略為放大，，盡量布置成成單排主筋。?？缍容^大的的懸臂梁，不不論其承受的的是均布荷載載還是梁端集集中荷載，其其彎矩內(nèi)力都都是急劇下降降的，因此當(dāng)當(dāng)面筋較多時(shí)時(shí)，除角筋需需伸至梁端外外，其余尤其其是二排鋼筋筋均可在跨中中切斷，既節(jié)節(jié)省鋼筋又方方便施工。梁承受集中荷荷載處要配置置附加橫向鋼筋（加密密箍筋及吊筋筋）。正常結(jié)結(jié)構(gòu)布置的樓樓層梁，每一一處集中荷載載一般都不太太大。在通常常情況下，僅僅在梁側(cè)配置置加密箍筋已已經(jīng)足夠，若若再加配吊筋筋則已能承受受更大的集中中荷載。但設(shè)設(shè)計(jì)中盲目加加大吊筋直徑徑，既沒(méi)必要要又會(huì)造成鋼鋼材的浪費(fèi)。。樓板：宜將板板跨增大至使使其配筋為內(nèi)力控控制而非構(gòu)造造配筋，采用用高強(qiáng)鋼筋能能達(dá)到節(jié)省用用鋼量的目的。對(duì)于于大跨度雙向向板，由于板板底不同位置置的內(nèi)力存在在差異，不宜宜以最大內(nèi)力力處的配筋貫貫通整跨和整整寬。為了節(jié)節(jié)省用鋼量，，一般應(yīng)分板板帶配筋；當(dāng)當(dāng)板面需要要采用貫通面面筋時(shí)，貫通通筋的配筋通通常不需也不不宜超過(guò)規(guī)定定的最小配筋筋率，支座座不足夠時(shí)再再配以短筋，，這樣既符合合規(guī)范規(guī)定又又可節(jié)省用鋼鋼量?？拐饓Γ弘S意意擴(kuò)大抗震墻墻的加強(qiáng)部位位會(huì)增加用鋼鋼量。合理地地布置抗震墻墻、截面合理理取值，其配配筋多半是構(gòu)構(gòu)造配筋，其其節(jié)點(diǎn)區(qū)主筋筋、箍筋以及及墻段的水平平分布筋的配配筋率都可按按規(guī)范規(guī)定的的最小配筋率率配置。另外外，抗震墻約約束邊緣構(gòu)件件中的箍筋配配筋量與鋼筋筋的抗拉強(qiáng)度度有關(guān)，宜采采用高強(qiáng)鋼筋筋?？拐饓χ兄械膲Χ呜Q向向分布筋通常常都不是由內(nèi)內(nèi)力控制，其其作用主要是是固定水平分分布筋，防止止墻面出現(xiàn)水水平收縮裂縫縫，僅需滿足足最小配筋率率，不必隨意意提高其配筋筋量。目前建筑市場(chǎng)一般建筑主要材料用量指標(biāo)和價(jià)格信息一、廣州地區(qū)一般鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)鋼筋含量指標(biāo)（Kg/m2）層數(shù)6度區(qū)（六級(jí)人防）7度區(qū)（五級(jí)人防）32層65~8175~9518層55~7065~8011層45~6555~706層45~5550~65地下室180~250250~350二、廣州地區(qū)地下室、裙樓、塔樓鋼筋、商品混凝土含量指標(biāo)名

稱鋼筋含量指標(biāo)（Kg/m2）折算厚度混凝土（cm/m2）地下室210150裙樓7045住宅、辦公樓塔樓6540三、廣州地區(qū)近期主要材料價(jià)格信息材料名稱型號(hào)材料價(jià)格備注鋼筋

5300元/t市場(chǎng)信息價(jià)無(wú)縫鋼管20#6100元/t均價(jià)高頻焊管Q2354100元/t均價(jià)，且為小管高頻焊管Q2354800元/t均價(jià)，且為大管角鋼綜合4500~5000元/t市場(chǎng)信息價(jià)簡(jiǎn)單鋼結(jié)構(gòu)制作（例如網(wǎng)架結(jié)構(gòu)）800元/t市場(chǎng)信息價(jià)一般鋼結(jié)構(gòu)制作（例如門式鋼架輕型方鋼結(jié)構(gòu)）1200~1500元/t鋼結(jié)構(gòu)安裝

簡(jiǎn)單1000元/t市場(chǎng)信息價(jià)一般1200~1500元/t復(fù)雜2000元/t材料名稱型號(hào)材料價(jià)格備注鋼結(jié)構(gòu)防腐費(fèi)

一般60~100元/t市場(chǎng)信息價(jià)高級(jí)120~150元/t鋼結(jié)構(gòu)防火涂料費(fèi)薄型400~500元/t市場(chǎng)信息價(jià)厚型60~100元/t錨索1X7Ф5預(yù)應(yīng)力錨索70~80元/m施工成本價(jià)2X7Ф5預(yù)應(yīng)力錨索90~100元/m3X7Ф5預(yù)應(yīng)力錨索110~120元/m錨索撥出回收費(fèi)用3~5元/m土釘Ф2550~55元/m施工成本價(jià)土方珠江新城26~25元/m3施工成本價(jià)天河28~29元/m3市區(qū)30~32元/m3中風(fēng)化53~58元/m3攪拌樁

Ф50036元/m施工成本價(jià)管樁

Ф40075（115）元/m材料出廠價(jià)

（包工包料）

Ф50090（160）元/m管樁

Ф400108~110元/m施工成本價(jià)，不包稅費(fèi)和進(jìn)退場(chǎng)費(fèi)

Ф500120~130元/m（一）把方案案階段的建筑筑形式看作總總結(jié)構(gòu)體系結(jié)構(gòu)和建筑知知識(shí)的結(jié)合，，利用結(jié)構(gòu)性性能、強(qiáng)度和和功效的知識(shí)識(shí)分析初步的的房屋形式假定整個(gè)形式式作為一個(gè)整整體，考慮一一些簡(jiǎn)單的，，但對(duì)于荷載載－抗力關(guān)系系又是重要的的物理特征：：剛度，豎向向和水平方向向的穩(wěn)定，扭扭轉(zhuǎn)，平面布布置的規(guī)則性性、對(duì)稱性等等等清楚荷載與建筑形形式的關(guān)系，從平平面圖上可以預(yù)見(jiàn)見(jiàn)結(jié)構(gòu)受力的合理理程度四、在設(shè)計(jì)階段的的主要結(jié)構(gòu)概念1.在現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)體系系的演變體現(xiàn)了對(duì)對(duì)結(jié)構(gòu)剛度的要求求隨著結(jié)構(gòu)層數(shù)越來(lái)來(lái)越多、承受的風(fēng)風(fēng)荷載越大、地震震反應(yīng)更強(qiáng)烈，對(duì)對(duì)結(jié)構(gòu)的整體剛度度的要求就越高，，需要整體整體剛剛度越來(lái)越大的結(jié)結(jié)構(gòu)體系522．長(zhǎng)寬比、高寬比比的限值體現(xiàn)高層層建筑對(duì)結(jié)構(gòu)宏觀觀剛度的要求高層建筑對(duì)結(jié)構(gòu)單單元平面的長(zhǎng)寬比比例A/B，豎向的高寬比H/B有所限制，是對(duì)結(jié)結(jié)構(gòu)整體剛度的宏宏觀控制（包括整整體剛度的大小以以及整體剛度的均均衡），以求在建建筑設(shè)計(jì)方案階段段所構(gòu)思的建筑雛雛形為日后的結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)提供可行的的大前提，并為可可能取得合理效果果創(chuàng)造條件54結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度6度、7度8度9度框架、板柱－剪力墻5432框架－剪力墻5543剪力墻6654筒中筒、框架－核心筒6654A級(jí)高度鋼筋混凝土土高層建筑結(jié)構(gòu)適適用的最大高寬比比3．連體高層建筑的產(chǎn)產(chǎn)生實(shí)質(zhì)是結(jié)構(gòu)對(duì)對(duì)整體剛度的需要要借助于兩座塔樓之之間的某部分連接接，使“孤單”的的單塔互相傍靠而而形成剛度很大的的一個(gè)整體，因而而產(chǎn)生了連體高層層建筑57連體建筑4．剪力墻的不同分分布產(chǎn)生了不同的的抗扭整體剛度假設(shè)抵抗剪力的分分布是隨柱和剪力力墻的布置而變化化，結(jié)構(gòu)平面布置置是否合理，對(duì)結(jié)結(jié)構(gòu)承受能力有很很直接的影響對(duì)于特別需要增增強(qiáng)抗扭剛度和和抗傾覆能力的的高層建筑，將將剪力墻周邊布布置即可顯著地地達(dá)到目的5．結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層上下下之剛度比體現(xiàn)現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)豎向剛剛度均勻變化的的要求《高層建筑混凝土土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程程》對(duì)于底層大空間間剪力墻結(jié)構(gòu)（（即設(shè)置結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換層）的上下下層剛度比的規(guī)定（宜接近1，非抗震設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)不應(yīng)大于3，需要抗震設(shè)防防時(shí)不應(yīng)大于2）實(shí)際上體現(xiàn)對(duì)對(duì)結(jié)構(gòu)豎向剛度度變化力求均勻勻、不突變或少少突變的要求，，以保證結(jié)構(gòu)的的變形是連續(xù)的的，避免轉(zhuǎn)換層層以下剛度太弱弱，過(guò)早出現(xiàn)屈屈服而遭受地震震破壞6.高層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需需要控制的六個(gè)個(gè)比值1、軸壓比：主要要為控制結(jié)構(gòu)的的延性，規(guī)范對(duì)對(duì)墻肢和柱均有有相應(yīng)限值要要求，見(jiàn)抗規(guī)6.3.7和6.4.6；2、剪重比：主要要為控制各樓層層最小地震剪力力，確保結(jié)構(gòu)安安全性，見(jiàn)抗規(guī)規(guī)5.2.5。按新規(guī)范要求，，當(dāng)?shù)卣鹆Σ粷M滿足樓層最小剪剪力系數(shù)時(shí)，應(yīng)應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)方案的的合理性進(jìn)行判判斷，并調(diào)整方方案，或由程序序自動(dòng)把基底剪剪力提高；3、剛度比：主要要為控制結(jié)構(gòu)豎豎向規(guī)則性，以以免豎向剛度突突變，形成薄弱弱層，見(jiàn)抗規(guī)3.4.2；4、位移比：主要要為控制結(jié)構(gòu)平平面規(guī)則性，以以免形成扭轉(zhuǎn)，，對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不不利影響。見(jiàn)抗抗規(guī)3.4.2條;5、周期比：控制制結(jié)構(gòu)在大震時(shí)時(shí)，扭轉(zhuǎn)振型不不應(yīng)靠前，以減減少震害；主要要為控制結(jié)構(gòu)扭扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，減小小扭轉(zhuǎn)對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)產(chǎn)生的不利影響響，要求見(jiàn)高規(guī)規(guī)。對(duì)周期比不滿滿足要求的結(jié)構(gòu)構(gòu)，應(yīng)增加結(jié)構(gòu)構(gòu)外部的剛度如如：在角部加加剪力墻等；6、剛重比：主要要為控制結(jié)構(gòu)的的穩(wěn)定性，以免免結(jié)構(gòu)產(chǎn)生滑移移和傾覆，要求求見(jiàn)高規(guī)。（二）結(jié)構(gòu)專業(yè)業(yè)對(duì)高層民用建建筑的宏觀要求求國(guó)家對(duì)工程建設(shè)設(shè)質(zhì)量及安全度度控制越來(lái)越嚴(yán)嚴(yán)，建筑的審查查也越來(lái)越嚴(yán)格格，對(duì)于超限、、超規(guī)范的建筑筑，審批手續(xù)也也越來(lái)越嚴(yán)格在進(jìn)行項(xiàng)目控制制和組織設(shè)計(jì)時(shí)時(shí)應(yīng)具備概念設(shè)設(shè)計(jì)的能力，必必須具備結(jié)構(gòu)的的受力概念和抗抗震概念1.結(jié)構(gòu)體系的選擇擇常用的多層及高高層建筑鋼筋混混凝土結(jié)構(gòu)體系系主要有：框架架結(jié)構(gòu)、框架－－剪力墻結(jié)構(gòu)、、剪力墻結(jié)構(gòu)、、筒體結(jié)構(gòu)和板板柱－剪力墻各種建建筑在在構(gòu)思思時(shí)候候必須須首先先考慮慮建筑筑的高高度和和高寬寬比鋼筋混混凝土土高層層建筑筑的最最大適適用高高度結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度6度7度8度9度框架7060554525框架－剪力墻14013012010050剪力墻全部落地剪力墻15014012010060部分框支剪力應(yīng)采用筒體框架－核心筒16015013010070筒中筒20018015012080板柱－剪力墻70403530不應(yīng)采用A級(jí)鋼筋筋混凝凝土高高層建建筑結(jié)結(jié)構(gòu)適適用的的最大大高寬寬比結(jié)構(gòu)體系非抗震設(shè)計(jì)抗震設(shè)防烈度6度、7度8度9度框架、板柱－剪力墻5432框架－剪力墻5543剪力墻6654筒中筒、框架－核心筒6654建筑的的結(jié)構(gòu)構(gòu)布置置原則則（1）控制制結(jié)構(gòu)構(gòu)的側(cè)側(cè)向變變形；；（2）注重重結(jié)構(gòu)構(gòu)的平平面布布置；；（3）注重重結(jié)構(gòu)構(gòu)的豎豎向布布置；；（4）選用用合理理的樓樓蓋體體系；；（5）合理理進(jìn)行行縫的的設(shè)置置和構(gòu)構(gòu)造；；（6）有目目的地地考慮慮溫度度作用用并采采取適適當(dāng)對(duì)對(duì)策；；高層建建筑結(jié)結(jié)構(gòu)的的各類類結(jié)構(gòu)構(gòu)體系系的布布置（1）框架架；（（2）剪力力墻結(jié)結(jié)構(gòu);（3）框架架-剪力墻墻；（（4）筒體體結(jié)構(gòu)構(gòu)67框架結(jié)結(jié)構(gòu)建筑平平面布布置靈靈活，，具有有良好好較好好的延延性，，抗震震性能能好，，但其其整體體側(cè)向向剛度度小，，水平平位移移較大大?？蚩蚣芨吒叨炔徊怀^(guò)過(guò)50m。剪力墻結(jié)結(jié)構(gòu)剛度大，，空間整整體性好好，在水水平力作作用下側(cè)側(cè)向變形形小。平面布置置不靈活活，結(jié)構(gòu)構(gòu)自重較較大，相相應(yīng)地震震反應(yīng)也也較強(qiáng)烈烈。高層建筑筑結(jié)構(gòu)不不應(yīng)采用用全部為為短肢剪剪力墻（（墻肢長(zhǎng)長(zhǎng)度/墻厚＝5～8）框架－剪剪力墻結(jié)結(jié)構(gòu)既具有框框架結(jié)構(gòu)構(gòu)布置靈靈活，使使用方便便的特點(diǎn)點(diǎn)，又有有較大的的剛度和和較好的的抗震性性能。目前高層層建筑中中應(yīng)用最最為廣泛泛的結(jié)構(gòu)構(gòu)型式筒體結(jié)構(gòu)構(gòu)主要包括括：框架架－核心心筒結(jié)構(gòu)構(gòu)，筒中中筒結(jié)構(gòu)構(gòu)和多筒筒體結(jié)構(gòu)構(gòu)具有很好好的空間間作用，，更大的的抗側(cè)力力剛度和和強(qiáng)度在結(jié)構(gòu)高高寬比大大于3的時(shí)候，，才能充充分發(fā)揮揮外筒的的作用，，因此不不宜用于于高度低低于60m的建筑2.抗震性能能對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)體系和和建筑體體型的基基本要求求在一個(gè)獨(dú)獨(dú)立結(jié)構(gòu)構(gòu)單元內(nèi)內(nèi)，平面面布置力力求簡(jiǎn)單單、規(guī)則則、對(duì)稱稱，避免免應(yīng)力集集中的凹凹角和狹狹長(zhǎng)的縮縮頸部位位；避免免在凹角角和端部部設(shè)置樓樓、電梯梯間；避避免樓、、電梯間間偏置以以免產(chǎn)生生扭轉(zhuǎn)的的影響豎向體型型盡量避避免外挑挑，內(nèi)收收也不宜宜過(guò)多、、過(guò)急，，力求剛剛度均勻勻、漸變變，避免免產(chǎn)生變變形集中中結(jié)構(gòu)的承承載力、、變形能能力和剛剛度要均均勻連續(xù)續(xù)變化，，以適應(yīng)應(yīng)地震反反應(yīng)要求求體型復(fù)雜雜、平里里面不規(guī)規(guī)則結(jié)構(gòu)構(gòu)，可在在適當(dāng)位位置設(shè)置置防震縫縫。設(shè)縫縫必須保保證足夠夠的縫寬寬減輕自重重，最大大限度降降低地震震的作用用3.建筑平面面布置平面布置置應(yīng)盡量量簡(jiǎn)單、、規(guī)則對(duì)對(duì)稱，減減少平面面的偏心心和結(jié)構(gòu)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)平面突出出部分長(zhǎng)長(zhǎng)度要滿滿足規(guī)范范限值的的要求73建筑平面面L、l的限值設(shè)防烈度L/Bl/Bmaxl/b6，7度≤6.0≤0.35≤0.28，9度≤5.0≤0.30≤1.5754.建筑豎向向布置《建筑抗震震設(shè)計(jì)規(guī)規(guī)范》第3.4.1條規(guī)定：：建筑設(shè)設(shè)計(jì)應(yīng)符符合抗震震概念設(shè)設(shè)計(jì)的要要求，不不應(yīng)采用用嚴(yán)重不不規(guī)則的的設(shè)計(jì)方方案1．建筑的的豎向構(gòu)構(gòu)件布置置要做到到均勻而而連續(xù)，，避免出出現(xiàn)突變變，避免免出現(xiàn)薄薄弱層。。2．采用形形狀簡(jiǎn)單單的立面面，避免免采用樓樓層平面面尺寸存存在劇烈烈變化的的階梯形形立面。。3.抗震設(shè)計(jì)計(jì)時(shí)，結(jié)結(jié)構(gòu)上部部樓層收收進(jìn)的水水平尺寸寸與下部部樓層水水平尺寸寸、上部部結(jié)構(gòu)樓樓層相對(duì)對(duì)于下部部樓層外外挑時(shí)，，下部樓樓層的水水平與上上部樓層層水平尺尺寸的比比例須滿滿足規(guī)范范要求。。4.高層建筑宜設(shè)設(shè)地下室。5.《高規(guī)》規(guī)定：在9度區(qū)抗震設(shè)計(jì)計(jì)中部不應(yīng)采采用帶轉(zhuǎn)換層層的結(jié)構(gòu)、帶帶加強(qiáng)層的結(jié)結(jié)構(gòu)、錯(cuò)層結(jié)結(jié)構(gòu)和連體結(jié)結(jié)構(gòu)（強(qiáng)條））。7度和8度區(qū)抗震設(shè)計(jì)計(jì)的高層不宜宜同時(shí)采用超超過(guò)上述兩種種體系的復(fù)雜雜高層。6.底部大空間部部分框支剪力力墻高層建筑筑結(jié)構(gòu)在地面面以上的大空空間層數(shù)，8度時(shí)不宜超過(guò)過(guò)3層，7度時(shí)不宜超過(guò)過(guò)5層，6層時(shí)其層數(shù)可可適當(dāng)增加。。轉(zhuǎn)換層周圍樓樓板不應(yīng)錯(cuò)層層布置；落地地剪力墻和筒筒體的洞口宜宜布置在墻體體的中部，轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換梁上一層層墻體內(nèi)不宜宜設(shè)邊門洞。。當(dāng)框架－核心心筒結(jié)構(gòu)的側(cè)側(cè)向剛度不能能滿足設(shè)計(jì)要要求時(shí)，可沿沿豎向利用建建筑避難層、、設(shè)備層空間間，設(shè)置適宜宜剛度的水平平伸臂構(gòu)件，，構(gòu)成帶加強(qiáng)強(qiáng)層的高層建建筑結(jié)構(gòu)。對(duì)于高層建筑筑，基礎(chǔ)應(yīng)該該有一定的埋埋深，這是抗抗傾覆的要求求決定的。埋埋置深度可從從室外地坪算算至基礎(chǔ)底面面——天然地基或復(fù)復(fù)合地基，取取房屋高度的的1/15；——對(duì)于樁基礎(chǔ)，，可取房屋高高度的1/18。78795.變形縫的設(shè)置置溫度縫——防止應(yīng)溫度變變化和混凝土土收縮可能產(chǎn)產(chǎn)生裂縫而設(shè)設(shè)置；沉降縫——為解決不同部部位產(chǎn)生不同同沉降而設(shè)置置防震縫——抗震結(jié)構(gòu)為了了因?qū)訑?shù)、質(zhì)質(zhì)量、剛度差差異過(guò)大產(chǎn)生生不同位移而而設(shè)置81設(shè)縫原則沉降縫能不不設(shè)就不設(shè)設(shè)，各部分分單元的沉沉降差可以以通過(guò)調(diào)整整方法來(lái)解解決對(duì)于體型復(fù)復(fù)雜、平立立面特別不不規(guī)則的建建筑結(jié)構(gòu)，，宜按照實(shí)實(shí)際需要在在適當(dāng)?shù)奈晃恢迷O(shè)置防防震縫，形形成多個(gè)角角規(guī)則的抗抗側(cè)力結(jié)構(gòu)構(gòu)單元結(jié)構(gòu)的防震震縫應(yīng)在地地面上沿建建筑物全高高設(shè)置，基基礎(chǔ)、地下下室甚至地地面以上若若干層的大大裙房（大大底盤）通通常不設(shè)防防震縫，對(duì)于防震縫縫，凡是設(shè)設(shè)縫就要設(shè)設(shè)得徹底，，凡是不分分縫就要連連接牢固。。82分縫位置示示例五、超限高高層建筑工工程抗震設(shè)防審審查的技術(shù)術(shù)要點(diǎn)超限高層建建筑類別房屋高度超超過(guò)規(guī)定。。房屋高度不不超過(guò)規(guī)定定，但建筑筑結(jié)構(gòu)布置置屬于特別別不規(guī)則的的高層建筑筑工程。