某商业中心地上楼盖结构布置技术经济分析

吴 观 海

(上海博勋投资有限公司，上海 200092)

某商业中心地上楼盖结构布置技术经济分析

吴 观 海

(上海博勋投资有限公司，上海 200092)

以江苏省淮安市某商业中心为研究对象，采用SATWE软件，对三种不同的地上楼盖方案进行了经济性比较，通过对多项因素的综合分析，指出该工程选择十字梁楼盖布置方式较为经济合理。

楼盖结构，井字梁，十字梁，单向次梁，经济性

1 研究对象

以江苏省淮安市某商业中心为研究对象，地下1层，地上4层，高度为20.1 m，除首层层高5.4 m外，地上其他各层层高均为4.9 m，柱网尺寸为9 m×9 m。取X，Y方向各5个柱网即5跨建模计算。

抗震设防烈度7度(0.10g)，地震分组第一组，场地类别Ⅲ类。钢筋采用HRB400，混凝土强度等级C30，裂缝控制按0.3 mm考虑。

2 楼盖结构布置方案

1)方案一：井字梁楼盖布置，X，Y方向分别在每跨按3 m布置两道次梁，如图1所示。

2)方案二：十字梁楼盖布置，X，Y方向分别在每跨按4.5 m布置一道次梁，如图2所示。

3)方案三：单向次梁楼盖布置，Y方向每跨按3 m布置两道次梁，如图3所示。

3 计算基础数据

3.1 荷载取值

该商业中心第二、三、四层主要建筑功能为一般商铺、小商品区域，考虑面层、吊顶、商铺之间的轻质隔断，恒载取2.5 kN/m2，活荷载按GB 50009—2001 建筑结构荷载规范(2006年版)取3.5 kN/m2。

3.2 梁、板、柱截面确定

经过计算比对，柱截面按600 mm×600 mm，梁、板截面选取见表1。

表1 计算采用的梁、板截面 mm

4 经济性比较

1)计算软件。

采用PKPM 2010版系列软件PMCAD，SATWE进行计算分析。

2)材料用量统计。

通过大量的计算表明，三种方案的柱钢筋和混凝土量基本接近，因此以下统计不考虑柱，仅考虑梁、板的材料用量。同时不考虑钢筋锚固、损耗等。

根据PMCAD中板和SATWE的计算结果，对第二、三、四层楼盖的材料用量进行统计，分别见表2～表4。

表2 第二层楼盖材料用量统计

表3 第三层楼盖材料用量统计

表4 第四层楼盖材料用量统计

3)楼盖结构技术经济比较。

由以上统计的材料用量可以得出楼盖材料平均用量，见表5。

a.由表5可以看出，三种方案的单位面积混凝土用量基本接近；b.比较方案一和方案二，方案二的单位面积钢筋含量略低于方案一，二者基本接近，但方案二施工中的模板用量少，同时施工周期短。因此，方案二优于方案一；c.通过以上材料用量统计，仅考虑经济性时，方案三(次梁单向布置)的单位面积钢筋含量(23.25 kg/m2)最低；d.从发挥两个方向的材料受力性能上看，对于正方形柱网，方案一和方案二中两个方向框架梁截面相同、受力均匀，优于方案三，且楼层净高更高。方案三更适合矩形柱网；e.综合以上分析，在设计中楼盖结构方案应选用方案二(十字梁布置)。

表5 楼盖材料平均用量表

5 结语

针对淮安市某商业中心，根据国家规范要求，采用SATWE软件进行计算分析，研究9 m×9 m柱网楼盖结构布置的经济性。若仅考虑经济性，方案三(次梁单向布置)最经济。但楼盖布置方式除考虑经济性外，还要综合考虑多种因素，如柱网尺寸、梁板的受力性能、楼层净高、施工因素等。综合各种因素，本工程实例在设计中楼盖方案选用方案二(十字梁布置)。

对于建筑面积较大的商业建筑，应在满足规范计算和建筑功能要求的前提下，选用较为经济合理的楼盖布置方式。以上分析可为类似工程的结构设计提供参考依据。

[1] GB 50009—2001,建筑结构荷载规范(2006版)[S].

[2] GB 50011—2010,建筑抗震设计规范[S].

[3] 王洪柱.常用楼盖布置方式经济性比较[J].建筑设计管理,2012(5):59-63.

[4] 谭彦雄,张元坤.两种楼盖结构布置的技术经济分析比较[J].广东土木与建筑,2007(9):12-15.

On technical and economic analysis of ground floor structural arrangement at some commercial center

Wu Guanhai

(ShanghaiBoxunInvestmentCo.,Ltd,Shanghai200092,China)

According to the comprehensive analysis of various factors, the paper takes some commercial center in Huai’an of Jiangsu as the research object, adopts SATWE software to undertake the economic comparison for the three different ground floor schemes, and points out the cross beam layout method is more economic and reasonable.

floor structure, ribbed beam, cross beam, one-way second beam, economic

2014-12-11

吴观海(1984- )，男，助理工程师

1009-6825(2015)06-0055-02

TU318

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