中高层钢结构与钢筋混凝土结构对比分析
钢结构建筑具有强度高、自重轻、地基费用省、占用面积小、工业化程度高、外形美观、施工周期短、抗震性能好、投资回收快、环境污染少等综合优势不钢筋混凝土结构相比具有环保和可持续发展的特点也更有利于建筑产业化的发展。随着房地产开发商、投资公司、大型钢铁企业和有进见的民营企业家纷纷投入钢结构的研究开发工作再加上钢结构本身的优势钢结构正得到业内界越来越广泛的关注。但目前国内高层钢结构数量并丌多钢结构在综合效益方面具有哪些优势是所有业主所普遍关心的问题。针对某15层的采用钢结构和钢筋混凝土结构两种体系分析其在结构性能、结构占用面积、造价、工期以及综合经济效益等方面所具有的优势。1、工程概况该工程地下1层为设备用房地上15层为办公及住宅。建筑高度4790m建筑面积9986m2。抗震设防烈度为6度005g设计地震第二组建筑抗震设防类别为丙类基本风压为Wo060kNm2地面粗糙度为B类建筑物场地土类别为Ⅱ类。2、结构选型及分析由于该工程高度已超过钢筋混凝土异型柱框架和短肢剪力墙的适用高度并且混凝土框架结构在中高层建筑结构中应用较少所以本工程仅对钢框架混凝土剪力墙和钢筋混凝土框架剪力墙两种结构体系行分析比较。两种结构体系所采用梁柱截面、楼板以及填充墙材料。采用结构空间有限元设计软件PKPMSATWE对两种结构体系行整体计算结构的总重量、基本周期、层间位移角等计算结果比较。从对比可以看出钢结构相对于钢筋混凝土结构梁柱截面大大减小总重量减轻156基本周期和层间位移角有所增加但均满足现行范要求
f3、经济性分析本工程造价依据2003年山东省建筑、安装工程消耗量定额比较两种结构体系在基础、主体、维护结构和施工管理、设备租赁以及贷款利息等其他方面的造价从具体数值看出由于钢材的轻质高强结构自重大大减轻基础的费用明显下降。钢结构的基础费用在总造价中所占比例由混凝土结构的97下降到75下降了22这充分说明了钢结构在减少基础费用方面的优势。钢结构住宅主体结构部分的造价占总造价的558钢筋混凝土主体结构部分的造价占总造价的509二者差别丌大钢结构体系所占比例偏高主要是由于钢结构体系的用钢量大、加工费高造成的另外钢结构工种的工人工资高于普通建筑工种以及钢结构特有的防腐、除锈和防火的费用也是造成钢结构体系造价偏高的一个因素。钢结构比钢筋混凝土的总造价高的另外一个原因就是围护r