价值工程在结构工程设计中的应用__墨水学术,论文发表,发表论文,(2)
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1.2倍左右,而其每吨的价格增加不超过10%,因此HRB400钢材就具有较好的性价比。在结构设计中,有配筋率控制的构件如某些竖向构件仍可采用HRB335钢材,而由计算配筋控制的构件就可采用HRB400钢筋,这样可以有效的控制用钢量,降低造价。同时还可增加建筑物的安全储备和结构强度,对高层建筑的作用尤为显著。当然这也不是绝对的,采用HRB400钢筋还应根据建筑物所在地的具体情况来分析,所采用钢厂的HRB400钢筋产量能否及时供应也是至关重要。因采用HRB400钢筋而钢厂又不能及时供货导致工期延误,这在现实工程中也是屡见不鲜的。
钢管砼柱结构,结合了钢和砼的各自优点,大大改善建筑结构的抗震性能。柱子的截面比普通砼柱减少了50%~60%,从而减少用砼量。采用钢-砼组合梁结构技术,它的优点同样是结合了钢和砼的各自优点,能有效的改善梁的刚度。它比砼结构的梁板结构整体自重减轻约30%,比纯粹的钢结构用钢量减少约15%。采用压型钢板-砼组合楼板结构技术,也同样可以增加楼板的强度及刚度。还可以打破砼楼板的施工工艺,可以同时几层楼面同时施工,可以不用搭设脚手架。直接采用压型钢板做为砼楼板的承重模板,这样就可大大的缩短建设周期,有利于节约成本。
3.3全寿命周期的综合考虑
价值工程研究的是项目的整个寿命周期成本,包括建造成本和使用成本。在实际中,有许多的开发商或业主,比较注重建筑物的建造成本,而忽略了今后的使用成本。对设计师设计时使用的材料及用钢量进行控制。这使建筑物建筑成本下降,但却增加了今后的使用成本。如一般建筑物规范要砼的裂缝宽度,对建筑物的耐久性影响很大。将裂缝控制在0.2所用钢筋量要大于和将裂缝控制0.3的用钢量。但其砼耐久性要好很多。如按绿色生态标准建造的住宅的能源节约率高达50%~60%,这就意味着这种住宅每天可节约50%的电。通过以上说明一次性投资和经常性费用存在着一定的反比关系。通常可选价值量的单项进行重点分析,通过方案比较、优化设计可努力寻求这两者的最佳结合。
4.在结构选型阶段价值工程的运用
在工程的结构设计阶段,结构选型非常重要。在满足一定功能的前提下,选择更经济、更合理的结构形式。
舟山某工程为工业厂房,高22m,长35m,宽12m。因地形限制最大跨度达到18m。该建筑内有设备,尺寸、重量较大。舟山地处海边,海水有较大腐蚀性,风荷载比较大,基本风压为0.92。该工程为框架结构,抗震设防烈度为7度,结构抗震措施提高一度按8度考虑,框架抗震等级为二级,建筑场地类别为Ⅲ类。方案初步定为纯混凝土结构或着钢结构框架混凝土楼板。
4.1结构功能
(1)采用钢结构框架,经STS建模SATWE计算风荷载起控制作用,柱底弯矩过大,需在结构两个方向分别设置斜撑。设置斜撑使得整个结构的开间变小,建筑内部设备尺寸不能满足要求,须向设备厂家定制。这使得成本无形中增加,同时工期也会受到一定的影响。优点;压型钢板-混凝土楼板可以采用压型钢板做为支撑模板,可以做到几层楼面板同时安装,一次性浇筑混凝土。这使得工期可以大大缩短,更有利于资源的合理分配。
(2)采用混凝土框架,因单跨跨度较大,所需主梁梁高过大,导致净空不能满足要求,须加大层高。这样使整个结构高度增加,所受风荷载加大,梁柱截面都偏大,影响建筑的美观。
(3)采用钢结构框架整个结构总体质量远小于混凝土框架结构,更有利于结构的抗震。采用钢结构框架也比混凝土框架结构更为美观。
4.2成本控制
采用钢结构框架,用钢量远大于混凝土框架结