序論：在您撰寫裂縫控制的高層建筑成本研究時，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。

１概述

因住宅建筑功能需求，建筑不設(shè)縫平面尺寸已接近或超過了現(xiàn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范［１］中伸縮縫最大間距。某些情況下，溫度作用在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生了大量裂縫，嚴重影響了建筑的正常使用，需要進行后期處理從而增加工期和成本。對于嚴寒地區(qū)越冬建造的建筑，溫差變化明顯，更應(yīng)加強對降溫產(chǎn)生裂縫的分析和控制。

２裂縫控制和成本分析

２．１工程案例介紹本工程位于吉林省吉林市，建筑總建筑面積為１０７５４．３９ｍ２，地下１層，地上１８層，建筑高度５２．５ｍ，結(jié)構(gòu)平面長度為５３．２ｍ，寬度為１２．３ｍ，樓電梯洞口間距１２．６ｍ。剪力墻厚２００ｍｍ，梁高４００ｍｍ～４８０ｍｍ，標準層板厚１００ｍｍ～１２０ｍｍ。結(jié)構(gòu)平面見圖１。剪力墻混凝土強度等級為：首層Ｃ４０，２層，３層Ｃ３５，４層至屋面Ｃ３０。梁板混凝土強度Ｃ３０。設(shè)計使用年限為５０ａ，結(jié)構(gòu)安全等級為二級，最高月平均氣溫３２℃，最低月平均氣溫－３１℃。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范［１］伸縮縫最大間距為４５ｍ，超出規(guī)范限值約為１．１８倍，故對結(jié)構(gòu)溫度作用進行補充分析。

２．２溫度作用考慮到施工工況影響，溫度計算時，可按未封閉混凝土后澆帶施工階段、后澆帶封閉至竣工交付階段、投入使用三個階段。本項目設(shè)置后澆帶間距小于３０ｍ，后澆帶封閉前結(jié)構(gòu)受溫度作用和混凝土收縮影響很?。辉诮ㄖ度胧褂煤罂紤]到冬季地熱采暖，夏季空調(diào)制冷因素，計算溫差小于施工階段。故將后澆帶封閉至竣工交付階段作為最不利工況，進行溫度作用分析。混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境溫度降低將引起結(jié)構(gòu)的收縮變形，當溫度應(yīng)力超過混凝土抗拉強度時可造成混凝土結(jié)構(gòu)的開裂；同時混凝土材料自身收縮變形也不可忽略，工程上一般將混凝土自身收縮變形等效為當量溫差，與環(huán)境溫差共同考慮。依據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范［２］，溫度作用主要考慮兩種情況：１）當量溫差；２）環(huán)境溫差。當量溫差可通過混凝土收縮變形進行換算：ΔＴ＝（εｙ（ｔ）－ε０ｙ）／a，而收縮變形εｙ（ｔ）＝３．２４×１０－４（１－ｅ－０．０１ｔ）Ｍ１Ｍ２…Ｍｎ，式中ｔ以天為單位［３］取混凝土齡期為１２０ｄ，修正系數(shù)乘積Ｍ１Ｍ２…Ｍｎ近似?。保昂蟮玫阶罱K收縮變形εｙ（ｔ）＝２．２６×１０－４。故當量溫差ΔＴ＝（２．２６×１０－４－３．２４×１０－４）／１．０×１０－５＝－９．８℃。環(huán)境溫差計算時，結(jié)構(gòu)合攏溫度５℃～１０℃，非越冬建造時室外最低氣溫０℃，最高氣溫２０℃，故降溫溫差為０℃－１０℃＝－１０℃，升溫溫差２０℃－５℃＝１５℃；越冬建造時室外最低氣溫－３１℃，最高氣溫３２℃，故降溫溫差為－３１℃－１０℃＝－４１℃，升溫溫差３２℃－５℃＝２７℃。溫差統(tǒng)計表見表１。

２．３計算分析采用ＭｉｄａｓＧｅｎ分析模型進行如下簡化：墻底假定為剛接；墻體樓板選用考慮平面外剛度的板單元；框架梁選用梁單元。材料參數(shù)按混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范選取，僅考慮恒載、活載、施工工況及溫度作用。經(jīng)計算，最不利作用為降溫，其樓板拉應(yīng)力計算結(jié)果如表２所示，越冬降溫結(jié)構(gòu)變形見圖２。計算結(jié)果表明：結(jié)構(gòu)整體受降溫作用整體變形趨勢符合高層建筑溫度作用變形規(guī)律［４］。非越冬工況下，溫度變化計算值變化在５℃以內(nèi)，雖樓板長度為５３．２ｍ，但受到樓電梯間洞口有利影響，溫度應(yīng)力在１．１ＭＰａ以下，樓板溫度拉應(yīng)力未超過Ｃ３０混凝土設(shè)計抗拉強度；越冬建造工況下，因溫差變大劇增，溫度應(yīng)力明顯增大，主要受影響樓層為首層頂板，應(yīng)力集中區(qū)域主要體現(xiàn)在９軸至１５軸交Ｄ軸處的兩道橫墻之間（見圖３），樓板拉應(yīng)力范圍主要在２．４ＭＰａ～３．２ＭＰａ之間，首層頂板溫度拉應(yīng)力超過Ｃ３０混凝土設(shè)計抗拉強度，其他層樓板溫度拉應(yīng)力未超過Ｃ３０混凝土設(shè)計抗拉強度［５］。由此可見，位于嚴寒地區(qū)的該建筑在越冬建造時溫度作用顯著。

２．４樓板抗裂技術(shù)措施樓板應(yīng)力計算結(jié)果表明：對于非越冬建造工況，溫度應(yīng)力未超過混凝土材料強度設(shè)計值，在充分利用材料強度下可滿足溫度應(yīng)力的抗拉強度要求，可通過設(shè)置后澆帶、控制混凝土坍落度、水灰比，以及加強施工養(yǎng)護等常規(guī)防裂技術(shù)進行設(shè)計和施工。越冬建造工況溫度應(yīng)力計算值高于混凝土抗拉強度設(shè)計值，在采取常規(guī)防裂技術(shù)的基礎(chǔ)上，參考溫度應(yīng)力計算結(jié)果并結(jié)合工程經(jīng)驗，采用專項技術(shù)措施。一般可采用補償收縮混凝土、鋼纖維混凝土或附加溫度鋼筋等措施，綜合考慮成本和施工工藝，本工程采用在樓板中配置雙層雙向鋼筋網(wǎng)片的方法進行補強，補強位置為首層頂板，補強鋼筋為直徑１０ｍｍ，間距為２００ｍｍ的通長ＨＲＢ４００鋼筋網(wǎng)片。

２．５成本分析經(jīng)計算：非越冬建造工況單層樓板鋼筋含量３．９６ｔ；越冬建造工況樓板鋼筋含量：首層頂板７．３９ｔ，其他層３．９６ｔ。與非越冬建造相比，越冬建造單項工程鋼筋含量增加７．３９ｔ－３．９６ｔ＝３．４３ｔ，本項目共含８個相近體型的高層住宅，項目鋼筋含量合計增加３．４３×８＝２７．４４ｔ。由２０２１年吉林市第七期建筑工程材料參考價格，該鋼材除稅價為５２１０．９３元／ｔ，故項目的材料費增加２７．４４×５２１０．９３＝１４．３０萬元。按文獻［６］將材料費換算為建筑成本，增加約２８．６０萬元。

３結(jié)論

本文以超長高層建筑為基礎(chǔ)，計算建造過程中溫度作用影響，分析其造成成本增加情況，結(jié)論如下：１）嚴寒地區(qū)大型超長住宅項目越冬建造會導(dǎo)致成本增加，可根據(jù)當期市場需求情況采用總承包合同避免冬期施工，合理分配進度分期施工；若受工期限制，也可招標多個分包商，加快進度共同施工，可節(jié)約成本并保證質(zhì)量。２）區(qū)別于常規(guī)住宅項目，超長剪力墻結(jié)構(gòu)體系的住宅項目在初步設(shè)計階段應(yīng)綜合考慮溫度作用影響，在滿足相關(guān)設(shè)計標準的前提下，通過優(yōu)化超長方向剪力墻截面尺寸和增加剪力墻間距，從而減小該方向剛度，可減小溫度作用的影響，降低建筑成本。３）擬建類似項目超長住宅不設(shè)縫、樓板不配置溫度鋼筋的條件：平面長度在規(guī)范限值１．１８倍以內(nèi)，折算計算溫度不超過５℃，樓電梯間洞口間距不大于１２．６ｍ。４）擬建類似項目越冬建造時考慮溫度影響，材料費增加可按首層頂板鋼筋量的１．８７倍估算。

參考文獻：

［１］中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部．混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范：ＧＢ５００１０—２０１０［Ｓ］．北京：中國建筑工業(yè)出版社，２０１５．

［２］中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部．建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范：ＧＢ５０００９—２０１２［Ｓ］．北京：中國建筑工業(yè)出版社，２０１２．

［３］王鐵夢．工程結(jié)構(gòu)裂縫控制［Ｍ］．２版．北京：中國建筑工業(yè)出版社，２０１７．

［４］趙娟，巴恒靜，陳淮．超長高層建筑結(jié)構(gòu)溫度問題研究［Ｊ］．哈爾濱工業(yè)大學學報，２００５．

［５］王飛．某三聯(lián)跨門式剛架溫度應(yīng)力分析［Ｊ］．山西建筑，２０２１，４７（５）：５６－５８．［６］吳學偉．住宅工程造價指標及指數(shù)研究［Ｄ］．重慶：重慶大學，２００９．

作者:詹東杰 單位:吉林市建筑設(shè)計院有限責任公司