表2 滨江大厦主楼陶粒砌块与砖墙方案经济比较:
说明:
1.本表只包括⑥-⑦轴×C-F轴间,1-24层建筑主要部分(未包括粉刷、装修等)及结构的直接费与材料用量,按砖墙改为陶粒砌体的经济比较。其中陶粒砌块为归纳至本砌块A、C型的数量。
2.按照89年广东省建筑工程预算定额(修订本)计算。直接费中,括号内数为按90年一季度材料价计算,下同。
3.直接费中,陶粒砌块的材料费69,147元(72,160元),红砖材料54,344元(36,640元),使用陶粒砌块较红砖增加14,803元,27.2%(25,520元,97%)。
4、最大顶点位移
地震荷载下,横向最大顶点位移:陶粒方案8.2cm,砖墙方案9.1cm,减少10%,纵向最大顶点位移:陶粒方案12.3cm,砖墙方案13.7cm,减少10%。
风荷载下,横向最大顶点位移:陶粒方案4.2cm,砖墙方案4.2cm,不变。纵向最大顶点位移:陶粒方案2.7cm,砖墙方案2.7cm,不变
5、剪力墙(以④轴之E-F北墙为例)最大轴力
地震荷载组合下:陶粒方案26,900KN;砖墙方案29,040KN;减少2140KN,7.4%;
风荷载组合下:陶粒方案29,750KN;砖墙方案31,510KN;减少1760KN,5.6%。
6、框支柱(以⑤F柱为例)最大轴力
地震荷载组合下:陶粒方案15,250KN(轴压比0.60);砖墙方案16,390KN(轴压比0.65);减少1140KN,7%;
风荷载组合下:陶粒方案17,000KN;砖墙方案18,010KN;减少1010KN,5.6%。
7、梁板内力
支承砌体的主次梁一般弯矩减少10%-30%;
框梁弯矩一般减少10%-16%;
标准层客房内的板是采用大板,间墙直接搁在板上,不设次梁支承;
南客房板短向跨中弯矩减少17%;
北客房板短向跨中弯矩减少22%。
8、经济比较
从表2看出,按照89年定额计算,采用陶粒方案较砖墙方案节省直接费8.36元/m2(3.63%),钢筋4.49kg/m2(7.23%),水泥3.92kg/m2(3.6%),按主楼面积25080m2计,节省费用20.9万元,钢筋112t,水泥98t。
89年下半年部分基建下马以来,砖价下跌而陶粒砌块价格基本不变,以90年第一季度材料价计算,采用陶粒方案仍较砖墙方案略有节省,为2.41元/m2(1.07%),按主楼面积25080平方米计,节省6.0万元。
三、几点看法
(一)从计算得知,在构件截面积尺寸不变的情况下,采用了轻质陶粒砌块代替砖之后,建筑物重量减轻了,地震力减少了,从而整体受力有所改善。梁柱的内力相应减少,直接承受砌体的板内力也减少,因而配筋减少了,降低了结构造价。虽然陶粒砌块单价比砖墙提高,综合起来还是比较经济的。由此看来,轻质陶粒砌块是高层建筑较理想的墙体材料。
(二)由于本建筑物横向为剪力墙结构,没有填充墙。纵向以壁式框架为主,填充墙也不多。整座建筑物以混凝土墙为主,砌体所占比例不大,因而砌体材料的减轻对整座建筑物的影响还不甚显著。但对于多、高层的框架结构,填充墙较多的框架——剪力墙结构,砌体材料的减轻对整座建筑物的影响就会增大,采用陶粒方案效益会更好。
(三)本工程的比较是在构件截面尺寸基本不变的情况下进行的。但是由于采用陶粒砌块,内力减少了,位移也减少了,这意味着部分构件的截面尺寸可以比采用砖墙为小。如果调整了构件截面尺寸再作比较,同时考虑到基础荷载减少的影响,陶粒砌块方案就会更经济些。
参加单位:
广州市建筑设计院
时间:1996年5月