談建筑結構設計含鋼量控制

劉廣民

（山東大衛(wèi)國際建筑設計有限公司，山東 濟南 250002）

1 影響建筑結構含鋼量的因素分析

1.1 建筑物在防震度上的不同

建筑物在防震度上的不同，導致建筑設計師進行含鋼量分布設計時也會不同。如果建筑物按照防震度來設計的話，在防震度為8度和9度時，建筑物的防震度大概相差40%～60%之間，建筑設計結構的防震度不同，也會導致建筑物的防震等級之間的差異，同樣建筑結構中的含鋼量也會有很大的差距。

1.2 建筑平面的凹凸面控制

在設計建筑物時難免會出現一些凹凸的平面，凹凸面越復雜，在建筑工程當中也就越浪費鋼筋量，在設計建筑物時盡量讓面越簡單越好，除了減少墻體的面積之外，更主要的是在墻體面積減少的同時，也可以控制鋼筋的使用量。因此，建筑平面的凹凸面的控制直接影響到了建筑結構中的鋼筋使用量。

1.3 使用的材料控制

眾所周知，物體的重量越大，稱重器材就越浪費。因此，在投入到建筑當中的器材盡量選擇重量比較輕的材料，隨著科技的發(fā)展，建筑材料也是多種多樣，但是在選擇建筑材料時盡量選取重量比較輕的，進而減輕建筑物的總體重量，總重量減輕了，投入到建筑物當中的鋼筋總量也就控制下去。

1.4 了解鋼筋的加工條件以及造價

在選取投入到建筑當中的鋼筋材料時，不要盲目選取高指標高牌子的鋼筋材料，還要考慮其中的造價以及加工條件?？赡苓x擇一條高指標高牌子的鋼筋夠選擇10條與其質量對等的鋼筋，高指標高牌子的鋼筋材料價格非常昂貴，而且這樣的高品牌訂貨還非常困難。這些在建筑當中都是要考慮的，要從各個角度綜合的考慮，選擇出性價比最高的品牌，做出正確的選擇。

2 控制含鋼量的方法分析

2.1 與信譽度較好的設計單位合作

房地產開發(fā)公司選擇合作的設計單位時，一定要選擇信譽高、評價好、高效率的設計單位進行，只有設計者在團體的配合下，根據以往的設計經驗以及科學的理論設計出優(yōu)秀的建筑構架圖，才能對含鋼量進行科學的控制。

2.2 根據計算結果確定含鋼量

2.2.1 柱配筋

在進行柱配筋設計時，設計人員需要了解當地的混凝土造價以及混凝土的強度來分析制定比較合理的軸壓比和柱墻截面，不要讓柱配筋由內力來控制其中的配筋，而是應該使大部分柱配筋都是依靠著構造配筋來支配的，而且設計人員選材不要超過C60的鋼筋和混凝土材料，要盡量選用強度較高的材料。

2.2.2 梁配筋

2.2.2.1 設置框架梁架立筋

沿梁全場的底面和頂面的配筋，一二級的框架都應該按照《建筑抗震設計規(guī)范》上面的制定數值設計，而且還不能少于梁兩端的底面和頂面最大截面的1/4，而三四級的框架也必須遵循著《建筑抗震設計規(guī)范》里面的數值設計，就三四級的框架來看，采用《建筑抗震設計規(guī)范》里面的最基本的數值還是比較節(jié)省鋼筋的使用量的。而且當梁的跨度大于4m時，梁的架立筋達到《建筑抗震設計規(guī)范》的規(guī)定指數就可以。

2.2.2.2 磚混結構的設定

在進行多層磚混住宅樓設計時，設計磚墻上的梁時一般都是依照著非框架的梁結構來做參考的，主要是由于負責設計的工作人員在設計時想要減輕相關的工作量。在SATWE的模塊設計當中，多數按照鉸接端的設定安排到磚墻上，而大多數受力比較小的偏梁上設置的梁箍筋的數值也都偏小，大約為0.2～0.3，不要小看這些數值，如果單純的針對某個小區(qū)進行這樣的設計就會在這個上面節(jié)省不少的鋼筋量。

2.2.2.3 梁配筋的設定

在梁腹板高度不小于450mm時，根據《混凝土結構設計規(guī)范》中的條令，應該沿著高度縱向配置梁的兩個側面構造鋼筋，而且每側構造鋼筋縱截面的面積應該大于腹板截面上的面積的0.2%，間距應該小于200mm。但是，很多設計人員在沒有確定梁寬的情況下用超量的鋼筋，這樣做只會大大的浪費鋼筋。

2.2.3 板配筋

2.2.3.1 Ⅲ級鋼的特點

Ⅲ級鋼筋不管是從性價比、強度還是延伸性上都要比老式的Ⅰ級鋼筋與Ⅱ級鋼筋的綜合性能高出很多。在過去，一般的建筑工程所用的鋼筋都是Ⅰ級鋼筋，尤其是在相對于落后的地區(qū)根本無法用到Ⅲ級鋼筋。而從《混凝土結構設計規(guī)范》出臺頒布后，各個地區(qū)的建筑在施工時都需要實施節(jié)能的措施，避免浪費建筑材料。從價格上看，Ⅲ級鋼筋要比Ⅰ級鋼筋與Ⅱ級鋼筋的價格稍高一些，但是Ⅲ級鋼筋的強度是Ⅰ級鋼筋和Ⅱ級鋼筋遠遠沒法比擬的，綜合比較的話，Ⅲ級鋼筋比Ⅰ級鋼筋與Ⅱ級鋼筋更適合投入到建筑工程建設當中。

2.2.3.2 塑性理論與彈性理論

我們通常都是以塑性理論與彈性理論這兩種方法來計算板配筋的。通過資料了解到，一般將混凝土作為塑性體，板配筋以及內力通過塑性理論的方法就能做出解答；而將混凝土作為彈性體時，按照安全的角度來考慮，在設計雙向板時，為了偏向安全用彈性理論來對板的變形和內力加以計算求解。

3 結語

本文主要探討了兩種含鋼量控制的方法：從源頭上，尋找設計水平較高的設計單位進行戰(zhàn)略合作；通過科學的計算，對建筑結構的含鋼量進行有效的控制。通過上述2個方法的有效實施，進而對建筑結構的含鋼量進行有效的控制。在日后的設計工作中，設計人員還應該不斷的提高自身的設計水平，不斷的積累實際的設計經驗，進而對建筑的含鋼量進行有效的控制，有利于建筑企業(yè)獲得最大的經濟效益，促進我國社會經濟的不斷發(fā)展。