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4)钢材规格及材质:由于钢材品种的增多,结构设计时可选择的构件形式也多了。
比如框架柱,可采用热轧
H 型钢、焊接 H 型钢、螺旋焊接圆钢管、焊接方钢管以及组合截面
等形式,钢梁可采用等截面、变截面等形式。材质可采用
Q235 普碳钢,也可采用 Q345 低合
金钢。设计时应尽可能采用高强度等级的材料,比如采用
Q345 钢比采用 Q235 钢就可节约
钢材
15%-25%,用于受拉或受弯构件节约比例较大。设计时要选用经济截面型材,比如热
轧
H 型钢、T 型钢等。在某些情况下,采用热轧 H 型钢柱、梁可能比采用焊接 H 型钢用钢量
稍多,但从加工成本、施工进度等方面综合考虑,其造价可能更有优势。
3、结构体系方面工
程造价控制
不同的结构体系和平、立面布置对工程造价的影响较明显。在设计阶段只有根据建筑
物的使用功能要求,确定合理的平、立面布置和结构体系,才能有效控制工程造价,做到经
济适用。列举如下:
(1)根据有关资料测算分析,对于多层建筑,不同层数对土建工程
造价的影响为
10%-25%;不同层高对土建工程造价的影响为 1.5%-12%。 (2)门式刚架
轻钢结构厂房设计,同样存在经济跨度和刚架最优间距。在工艺要求允许的情况下,尽量选
择小跨度的门式刚架较为经济。一般情况下,门式刚架的最优间距为
6m-9m,当设有大吨
位吊车时,经济柱距一般为
7m-9m,不宜超过 9m,超过 9m 时,屋面檩条、吊车梁与墙架体
系的用钢量也会相应增加,造价并不经济。下表(表
3.3)是按《门式刚架轻型房屋钢结构技
术规程》(
CECS102:98)进行设计的厂房主钢用钢量,通过横向、纵向比较,可以看出各影
响因素在设计阶段合理确定的意义。设计荷载取值:恒载
0.3KN/m2、活载 0.5KN/m2、基本风
压
0.55 KN/m2、不考虑吊车及悬挂荷载。
(3)在多、高层钢结构中,楼板结构体系的工程量占有较大比重,对结构的工作性
能、造价都有重要影响。在确定楼板结构方案时,主要考虑要保证楼板有足够的平面整体刚
度,能减轻结构的自重及减小结构层的高度,有利于现场安装方便及快速施工,还要有较
好的防火、隔音性能,并便于管线的敷设。常用楼板做法有:压型钢板组合楼板、预制楼板、
叠合楼板和普通现浇钢筋混凝土楼板等。目前最常用的做法为压型钢板组合楼板和普通现浇
钢筋混凝土板。当采用这两种做法时,考虑现浇板与钢梁组合成为共同受力的组合梁,能有
效降低钢梁高度,较多地节约钢材。
(4)在高层钢结构中,框架柱采用圆形钢管混凝土柱,梁、板采用钢-砼组合结构,
总用钢量比普通钢结构用钢量有大幅度减小,能有效降低工程造价。
4、结束语
钢结构建筑所具有的优点决定其必将具有强大的生命力。设计阶段技术创新、选材配套、
设计优化是控制造价、促进建筑钢结构走向产业化的关键阶段。为此,强调以下几点:
(1)提高设计人员的素质,重视设计人员的继续教育和业务知识的更新培训。同时,
要强调技术与经济相结合,设计中注重价值工程的运用,要做多方案比较,把控制工程造
价放到重要位置。
(2)在设计中引进竞争机制,开展设计招标,方案优化竞赛。以技术先进、安全适用、
经济合理、节约投资为目的。
(3)采用限额设计和设计出图前的审查制度。不能只注重技术性而忽视经济性