中高层钢结构与钢筋混凝土结构住宅经济对比分析
摘要以某住宅设计为例对中高层住宅采用钢结构和钢筋混凝土结构两种体系进行了技术经济性对比分析结果表明钢结构住宅具有较好的综合经济效益是中高层住宅的发展趋势。关键词高层住宅造价经济性分析综合效益
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与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、大型钢铁企业和有远见的民营企业家纷纷投入钢结构住宅的研究开发工作再加上钢结构住宅本身的优势钢结构住宅正得到业内界越来越广泛的关注12。但目前国内高层钢结构住宅数量并不多钢结构住宅在综合经济效益方面具有哪些优势是房地产开发商和业主所普遍关心的问题。本文针对某15层的住宅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层为住宅。建筑高度4790m建筑面积9986m2。标准层建筑平面布置图和立面图如图1和图2所示。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
f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进行分析比较。两种结构体系所采用梁柱截面、楼板以及填充墙材料如表1所示。采用结构空间有限元设计软件PKPMSATWE对两种结构体系进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如表2所示。从表2中的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规范要求343、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具体数值如表3所示。从表3可以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r