摘要：经济性一直是一个影响结构设计的重要因素，在满足结构安全性与适用性的前提下，追求最为经济合理的设计应该是每一个结构工程师的基本素质。对整个工程而言，楼盖布置极大地影响了工程造价。因此对楼盖部分结构进行经济性对比有其必要性。
关键词：楼盖布置；经济性
工程实例：
上海志韬汽车零部件新建生产及辅助用房项目位于上海市松江区车墩镇，东至高压走廊；西至申港路；北至自然河道；南至天主教堂。本项目规划用地面积72380.2平方米，总建筑面积115808平方米，计容建筑面积115808平方米，容积率为1.6，其中丙类厂房面积：112455平方米，配套用房：3353平方米；丙类厂房有3栋5层多层建筑，6栋4层多层建筑，20栋3层多层建筑；配套服务中心有1栋3层多层建筑，以及门卫、垃圾站两栋单层辅助建筑。本文对厂房恒活作用下的楼盖进行经济性分析。
一、主要荷载取值
1.恒荷载与活荷载：
结构自重根据构件的实际容重考虑：
混凝土 25.0KN/m3
活荷载：
厂房楼面活荷载 8.0KN/m2
三、楼盖结构布置方案
结构布置考虑单向单次梁、单向双次梁、十字梁三种形式，梁、板混凝土等级为C30，受力钢筋采用HRB400，楼面活载分别为8.0KN/m2，柱网8000x8000，X向5跨，Y向3跨，计算结果选取正中间一个柱网楼板作为研究对象。
1.单向单次梁方案，楼面活载为8.0KN/m2，板厚120mm，X向底筋为通长E8@150，Y向底筋为通长E6@130
单向单次梁板配筋图 单向单次梁梁配筋图
单向单次梁方案材料用量：
1）混凝土用量（平均厚度）
t=（0.25x0.7x8.0x2+0.3x0.8x8.0x2+0.25x0.6x8.0+3.75x7.7x0.12x2）/（8.0x8.0）=0.231m/m2
2）钢筋用量
a.板筋
QB=（0.395x8x8/0.15+0.222x8x8/0.13+0.395x1.15x8x4/0.11+0.617x2.2x8/0.11）/（8.0x8.0）=7.948kg/m2
b.梁筋
KL2：
纵筋：3.85x6x8+0.888x2x（8/3+0.925x2）+3.85x8x（8/3+0.925x2）+ 3.85x4x8/4=362.735kg
箍筋：0.617x2x（1150x2/100+4950/150）=69.104 kg
腰筋：0.888x6x（7.35+0.18x2）= 41.079kg
KL4：
纵筋：2.47x4x8+0.888x2x（8/3+0.814x2）+2.98x8x（8/3+0.814x2）+ 2.98x6x8/4=224.812kg
箍筋：0.395x1.7x（1000x2/100+5350/200）=31.393 kg
腰筋：0.888x4x（7.35+0.18x2）= 27.386kg
L1：
纵筋：3.85x4x8+0.888x2x（8/3+0.15x2）+3.85x6x（8/3+0.15x2）+ 3.85x6x8/4=243.199kg
箍筋：0.395x1.5x7700/200=22.811 kg
腰筋：0.617x4x（7.7+0.15x2）= 19.744kg
梁总用钢合计：472.918x2+283.591x2+285.754=1798.772kg
梁用钢：1798.772/（8.0x8.0）=28.106kg/m2
梁板总用钢：28.106+7.948=36.054kg/m2
2.单向双次梁方案，楼面活载为8.0KN/m2，板厚100mm，X向底筋为通长E6@130，Y向底筋为通长E6@150
单向双次梁板配筋图 单向双次梁梁配筋图
单向双次梁方案材料用量：
1）混凝土用量（平均厚度）
t=（0.25x0.7x8.0x2+0.3x0.8x8.0x2+0.2x0.6x8.0x2+2.375x7.7x0.1x2+2.6x7.7x0.1）/（8.0x8.0）=0.222m/m2
2）钢筋用量
a.板筋
QB=（0.222x8x8/0.13+0.222x8x8/0.15+0.395x0.85x8x2/0.19+0.395x0.85x8x2/0.13+0.395x1.6x8x2/0.13）/（8.0x8.0）=5.491kg/m2
b.梁筋
KL2：
纵筋：3.85x5x8+0.888x2x（8/3+0.925x2）+3.85x8x（8/3+0.925x2）+ 3.85x6x8/4=347.335kg
箍筋：0.617x2x（1150x2/100+4950/150）=69.104 kg
腰筋：0.888x6x（7.35+0.18x2）= 41.079kg
KL4：
纵筋：2.47x4x8+0.888x2x（8/3+0.925x2）+3.85x6x（8/3+0.925x2）+ 3.85x4x8/4=222.197kg
箍筋：0.395x1.7x（1000x2/100+5350/200）=31.393 kg
腰筋：0.888x4x（7.35+0.18x2）= 27.386kg
L1：
纵筋：2.00x2x8+0.888x2x（8/3+0.15x2）+2.47x6x（8/3+0.15x2）+ 2.47x6x8/4=110.875kg
箍筋：0.395x1.4x7700/200=21.291 kg
腰筋：0.617x4x（7.7+0.15x2）= 19.744kg
梁总用钢合计：427.518x2+280.976x2+151.910x2=1720.808kg
梁用钢：1720.808/（8.0x8.0）=26.888kg/m2
梁板总用钢：26.888+5.491=32.379kg/m2
1.十字梁方案，楼面活载为8.0KN/m2，板厚110mm，X向底筋为通长E6@125，Y向底筋为通长E6@125
十字梁板配筋图 十字梁梁配筋图
十字梁方案材料用量：
1）混凝土用量（平均厚度）
t=（0.30x0.7x8.0x4+0.2x0.6x8.0x2-0.2x0.2+3.75x3.75x0.11x4）/（8.0x8.0）=0.231m/m2
2）钢筋用量
a.板筋
QB=（0.222x8x8x2/0.125+0.395x1.15x8x4/0.11+0.395x2.2x8x2/0.11）/（8.0x8.0）=7.592kg/m2
b.梁筋
KL2：
纵筋：3.85x5x8+0.888x2x（8/3+0.925x2）+3.85x8x（8/3+0.925x2）+ 3.85x4 x8/4=331.935kg
箍筋：0.395x1.8x（1000x2/100+5350/150）=39.579kg
腰筋：0.888x4x（7.35+0.18x2）= 27.386kg
KL4：
纵筋：3.85x5x8+0.888x2x（8/3+0.925x2）+3.85x8x（8/3+0.925x2）+ 2.47x4x8/4=320.895kg
箍筋：0.395x1.8x（1000x2/100+5350/200）= 39.579 kg
腰筋：0.888x4x（7.35+0.18x2）= 27.386kg
L1：
纵筋：2.00x3x8+0.888x2x（8/3+0.15x2）+2.47x6x（8/3+0.15x2）+ 2.47x4x8/4=116.995kg
箍筋：0.395x1.4x7700/200=21.291 kg
腰筋：0.617x4x（7.7+0.15x2）= 19.744kg
L2：
纵筋：2.00x2x8+0.888x2x（8/3+0.15x2）+2.47x6x（8/3+0.15x2）+ 2.47x4x8/4=100.995kg
箍筋：0.395x1.4x7700/200=21.291 kg
腰筋：0.617x4x（7.7+0.15x2）= 19.744kg
梁总用钢合计：398.900x2+387.860x2+158.030+142.030=1873.580kg
梁用钢：1873.580/（8.0x8.0）=29.275kg/m2
梁板总用钢：29.275+7.592=36.867kg/m2
荷载为8.0KN/m2楼盖结构布置方案对比
四、结论
综上所述，可得如下结论：
1.活荷载为8.0KN/m2时，单向双次梁方案钢筋用量最少且与其余方案有一点差距，混凝土用量适中，所以本项目最终选取单向双次梁方案作为楼盖布置。
参考文献
[1] 《建筑结构荷载规范》 GB50009-2012
[2] 《混凝土结构设计规范》 GBJ50010-2010
[3] 《建筑抗震设计规范》 GB50011-2010
论文作者:黄伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年7期
论文发表时间:2019/7/16
标签：楼盖论文; 荷载论文; 用量论文; 楼面论文; 混凝土论文; 结构论文; 钢筋论文; 《建筑学研究前沿》2019年7期论文;