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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,结构优化和经济性,-,思路、流程及案例,万科上海区域设计部,11/19/2024,1,结构优化,规划、方,案,案,扩初、施,工,工图,3/11/2023,2,规划、方,案,案,结构经济,性,性评估,多专业控,制,制,手中有粮,,,,心中不,慌,慌。,3/11/2023,3,结构经济,性,性:,地震,抗震等级:7度 v.s.6度,建筑体量,建筑平面长、宽:v.s.,建筑层数:11、18层 v.s.25、33层,混凝土材料,混凝土等级,混凝土量,主控参数,3/11/2023,4,主要控制参数,:,:,抗震等级,钢筋用量,无锡魅力四期,14层,45 kg/m,2,无锡魅力四期,11层,40 kg/m,2,上海四季花城,14层,57kg/m,2,上海四季花城,11层,49 kg/m,2,层数,钢筋用量,上海吴泾,40 kg/m,2,无锡魅力四期,72 kg/m,2,49 kg/m,2,55 kg/m,2,混凝土量(m,3,/m),钢筋用量,53 kg/m,2,45 kg/m,2,上海吴泾,3/11/2023,5,钢筋量评估,:,:,合理钢筋量,=k,e,x k,d,x k,m,x 50kg/m,2,k,e,为地震调整,系,系数,k,d,为体量调整,系,系数,k,m,为材料调整,系,系数,说明:,钢筋含量评,估,估中,所采,用,用的面积是,总,总楼面面积(CFA),,,,其数值较,建,建筑面积(GFA)高3%左右。,根据成本口,的,的数据统计,,,,框筒结构,体,体系与剪力,墙,墙体系的经,济,济指数相差,很,很小。,精确到,5 kg/m,2,3/11/2023,6,钢,筋,筋,量,量,评,评,估,估,:,:,建,筑,筑,体,体,量,量,28 m,35 m,塔,式,式,住,住,宅,宅,,,,30,层,层,42 m,15 m,板,式,式,住,住,宅,宅,,,,30,层,层,6度抗震,40 kg/m,2,55 kg/m,2,7度抗震,50 kg/m,2,65 kg/m,2,3/11/2023,7,结构方,案,案经济,性,性监控,多专业,结构经,济,济性控,制,制,评估合,理,理钢筋,用,用量,结构经,济,济性监,测,测,建筑专,业,业,-建筑,体,体量,规划专,业,业,-建筑,层,层数,施工专,业,业,-混凝,土,土材料,结构的,优,优化方,案,案,结构方,案,案设计,3/11/2023,8,扩初、,施,施工图,结构设,计,计优化,整体着,眼,眼,局,部,部落实,。,。,Thinkbig;worksmall.,安全性,舒适度,3/11/2023,9,结构,性,性能,规,规范,安全,性,性:,楼面,荷,荷载,承,承载,力,力,结构,抗,抗侧,力,力,风,常遇,地,地震,舒适,度,度及,耐,耐久,度,度:,楼面,变,变形,楼板,震,震动,、,、隔,音,音,楼板,及,及墙,体,体裂,缝,缝,国家,规,规范,强,强,制,制条,文,文,3/11/2023,10,结构,优,优化,思,思路,结构定义/选型,荷载取值,结构整体稳定性,构件尺寸,构件配筋,结构,经,经济,性,性,数,数,据,据,从结,构,构的,整,整体,性,性出,发,发,,通,通过,有效,的,的材,料,料分,布,布,,来,实,实现,结,结构,优,优化,。,。,3/11/2023,11,结构优化思,路,路,上部结构,的设计及荷,载,载取值将影,响,响地下室及,基础,设计,上部塔楼,00,地下室,基础,3/11/2023,12,案例1:合肥皖,安,安,3/11/2023,13,合肥皖安,42 m,15.5 m,混凝土量(m,3,/m,2,),钢筋含量,(kg/m,2,),0.45,68,0.48,64,0.50,61,34 层,户型:140+90 m,2,进深=15.5 米,七度抗震设防区,混凝土量,结构自重,基础造价,方案阶段,结构经济性初步,评,评估,3/11/2023,14,合肥皖安,在2KM为半径,的,的主导风向,范,围,围内:,建筑物平均高度,不,不大于9m时为B类,,建筑物平均高度918m时为C类,,平均高度大于18m时可取D类,。,。,项目地处合肥市区,建议风荷载地,面,面粗糙度应由原,来,来设计中的B类改为C类。,风荷载取值:,设计风载可以降低30%。,结构设计,风,控制,3/11/2023,15,合肥皖安,混凝土保护层的,减,减少,能够减少,板,板配筋15%左右.,混凝土保护层:,3/11/2023,16,合肥皖,安,安,地库底,板,板,基础低,板,板均安,16200设计,,,,过于,保,保守,应该按,照,照不同,的,的板跨,进,进行调,整,整,使,底,底,板,配钢节,省,省30%左右,。,。,3/11/2023,17,合肥皖安,钢筋含量:,67 kg/m,2,58 kg/m,2,3/11/2023,18,案例2:上,海,海地杰,3/11/2023,19,18层一梯,二,二单体,设计中剪力,墙,墙的设计未,考,考虑活载折,减,减,取值过大。,活荷载取值,:,:,设计活载可,以,以降低25%,。,。,层数折减,系,系数,11.00,2-30.85,4-50.70,6-80.65,9-180.60,3/11/2023,20,1.5 m,18,层,层,一,一,梯,梯,二,二,单,单,体,体,结,构,构,上,上,做,做,到,到,双,双,拼,拼,,,,,并,并,且,且,在,在,凹,凹,曹,曹,处,处,加,加,上,上,连,连,接,接,板,板,,,,,可,可,以,以,使,使,得,得,结,结,构,构,刚,刚,度,度,增,增,加,加,,,,,从,从,而,而,可,可,以,以,减,减,少,少,结,结,构,构,墙,墙,体,体,,,,,减,减,少,少,外,外,墙,墙,面,面PC,量,量,,,,,增,增,加,加,建,建,筑,筑,使,使,用,用,率,率,。,。,有,助,助,于,于,设,设,计,计,经,经,济,济,性,性,的,的,提,提,高,高,。,。,结,构,构,选,选,型,型,:,:,3/11/2023,21,25,层,层,一,一,梯,梯,二,二,单,单,体,体,楼,板,板,配,配,筋,筋,:,:,根,据,据,规,规,范,范,要,要,求,求,断,开,开,楼,楼,板,板,上,上,层,层,配,配,筋,筋,降,低,低,钢,钢,筋,筋,含,含,量,量.,3/11/2023,22,18,层,层,一,一,梯,梯,二,二,单,单,体,体,布桩系数,取,取值较规,范,范值高20%,桩,长,长可减少10%左右。,基础设计,:,:,3/11/2023,23,地杰项目,结构优化,汇,汇总,明细,混凝土量,(mm,3,/m,2,),钢筋量,(kg/m,2,),荷载取值,风载优化及,活荷载折减,-35,-4.0,结构选型,结构双拼接,-15,-2.5,结构配筋,楼板配筋,-,-1.0,总计,-50,-7.5,基础设计,布桩系数的合理取值,桩长平均可以降低10%.,可见,从结构整体,性,性上得到的,经,经济性优,化,化,要较,纯,纯粹的构,件的优化来得更加有效且合理。,3/11/2023,24,地杰,项,项目,结构,优,优化,汇,汇总(预,估,估),混凝土量,(mm,3,/m,2,),钢筋量,(kg/m,2,),合理值,优化前,优化后,优化量,合理值,优化前,优化后,优化量,400,420,370,-13%,59,64,56,-14%,3/11/2023,25,案例3:地,杰,杰地下车库,3/11/2023,26,地库,结构选型:,无梁大板方案,350,主次梁方案,600 X 400,600 X 400,700 X 500,150,8100,8100,3/11/2023,27,地库,结构选型:,结构方案,无梁大板方案,主次梁方案,混凝土量(m,3,/m,2,),0.42,0.39,钢筋含量(kg/m,2,),36,32,施工简易度,施工简单,省却大量模板搭建。,一般,土方开挖,较主次梁方案少0.3m,3,/m,2,一般,3/11/2023,28,案例4:其他,基,基建,3/11/2023,29,坡道,上下主筋:18100,7000,500,方案一:,大,大板,150,典型梁尺寸:550 x 250,梁主筋:4,20,板主筋:8200,方案二:,梁,梁-板,坡道面积,:,:1500 1700m,2,3/11/2023,30,坡道,结构选型,:,:,结构方案,大板方案,梁-板方案,混凝土量(m,3,/m,2,),0.45,0.35,钢筋含量(kg/m,2,),0.39,0.29,施工简易度,施工简单,省却大量模板搭建。,一般,3/11/2023,31,总结,方案设计,充,充分,结构定义,正,正确,THINK BIG;WORKSMALL,结构布置,合,合理,构件配筋,细,细致,3/11/2023,32,3/11/2023,33,
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