高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化措施及應(yīng)用

伊永忠，魏偉

（淄博市建筑設(shè)計研究院，山東 淄博255037）

高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化措施及應(yīng)用

伊永忠，魏偉

（淄博市建筑設(shè)計研究院，山東 淄博255037）

在確保結(jié)構(gòu)安全的前提下，將有限資源配置到關(guān)鍵部位，做好結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化，具有十分重要的意義。文章基于大量高層剪力墻結(jié)構(gòu)住宅樓設(shè)計經(jīng)驗，提出了高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)設(shè)計時成本優(yōu)化的原則，圍繞成本優(yōu)化中結(jié)構(gòu)方案、結(jié)構(gòu)計算分析、結(jié)構(gòu)構(gòu)造配筋等對結(jié)構(gòu)成本有重要影響的因素，建立了高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)成本的優(yōu)化措施。以山東省淄博市高層剪力墻結(jié)構(gòu)住宅為例，分析了剪力墻結(jié)構(gòu)成本的優(yōu)化過程，并將優(yōu)化前后的結(jié)構(gòu)成本進(jìn)行分析比較表明，通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計，在確保高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)安全的前提下，更充分發(fā)揮了建筑材料力學(xué)性能，有效降低了結(jié)構(gòu)成本，以減少建筑材料的浪費，做到物盡其用。

高層剪力墻住宅；成本控制；結(jié)構(gòu)布置

0 引言

剪力墻結(jié)構(gòu)設(shè)計房間布置靈活，建筑物朝向、通透性等容易滿足需求，廣泛受到房地產(chǎn)開發(fā)商以及購房業(yè)主的青睞。高層剪力墻結(jié)構(gòu)住宅將成為住宅建設(shè)的主流。

目前，國內(nèi)已有較多結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化設(shè)計的理論研究和工程實踐。馮中偉等重點從優(yōu)化剪力墻布置等角度對剪力墻結(jié)構(gòu)優(yōu)化做出闡述［1］；馬臣杰等介紹了采用有限元迭代方法對結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化設(shè)計思路［2］；陸海燕等介紹了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計優(yōu)化方法［3］；王巍等針對某一特定剪力墻住宅進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計分析研究［4］；王傳甲對高層框架剪力墻結(jié)構(gòu)進(jìn)行了抗震性能優(yōu)化設(shè)計［5］。對建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化的研究也有較多文獻(xiàn)［6-9］，但對高層剪力墻住宅進(jìn)行專項結(jié)構(gòu)成本控制研究的資料依然缺少。

文章通過對大量高層剪力墻住宅設(shè)計進(jìn)行分類整理，針對高層剪力墻結(jié)構(gòu)成本控制設(shè)計進(jìn)行了分析研究，重點對結(jié)構(gòu)布置方案進(jìn)行概念性合理優(yōu)化，并注重結(jié)構(gòu)計算分析、結(jié)構(gòu)構(gòu)造配筋等設(shè)計細(xì)節(jié)，以實現(xiàn)高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)的精細(xì)化設(shè)計，有效控制結(jié)構(gòu)成本。

1 剪力墻結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化措施

1.1 優(yōu)化原則

1.1.1 結(jié)構(gòu)方案合理

只有合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計方案，才能在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下降低成本，對于高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)，剪力墻整體布置的合理性是結(jié)構(gòu)方案合理的基礎(chǔ)，因此應(yīng)特別注意剪力墻整體布置的合理性。JGJ 3—2010《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程》［10］規(guī)定了剪力墻結(jié)構(gòu)的布置原則:平面布置宜簡單、規(guī)則，宜沿兩個主軸方向雙向布置，2個方向的抗側(cè)剛度不宜相差過大。

高層剪力墻結(jié)構(gòu)方案應(yīng)有適宜剛度，剛度過大會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)地震力整體偏大，而剛度過小會導(dǎo)致地震時建筑物產(chǎn)生過大位移，從而抗倒塌能力不足。根據(jù)對大量高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)方案的分析及歸類，剪力墻住宅結(jié)構(gòu)最大層間位移角宜控制在1／1000～1／1500。

1.1.2 充分發(fā)揮建筑材料性能

建筑材料的浪費是建筑成本升高的主要原因。為了達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理的設(shè)計目標(biāo)，要充分發(fā)揮材料的力學(xué)性能。結(jié)構(gòu)計算時要對結(jié)構(gòu)體系及構(gòu)件進(jìn)行準(zhǔn)確的受力分析，不要隨意簡化，避免結(jié)構(gòu)構(gòu)件計算不準(zhǔn)確導(dǎo)致結(jié)構(gòu)設(shè)計不安全或材料浪費。對結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行配筋時，應(yīng)避免鋼筋排布不合理而產(chǎn)生對結(jié)構(gòu)受力沒有作用的鋼筋，同時盡量減少剪力墻小墻肢和短肢墻等用鋼量偏高，但對抗震性能貢獻(xiàn)不大的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。

1.2 優(yōu)化措施

1.2.1 優(yōu)化結(jié)構(gòu)方案

（1）剪力墻布置優(yōu)化

以抗震烈度7度區(qū)為例，在高層剪力墻住宅標(biāo)準(zhǔn)層單位面積含鋼量中，剪力墻墻身的用鋼量約占總用鋼量的40%～60%，邊緣構(gòu)件的用鋼量約占總用鋼量的30%～50%，所以剪力墻的結(jié)構(gòu)布置成為控制結(jié)構(gòu)成本的控制性因素。結(jié)構(gòu)布置時，剪力墻的數(shù)量不宜過多，并應(yīng)盡量減少邊緣構(gòu)件的數(shù)量。具體措施如下:

①剪力墻數(shù)量宜少不宜多，以結(jié)構(gòu)達(dá)到最優(yōu)剛度為原則

結(jié)構(gòu)整體側(cè)移剛度要適中，樓層層間位移與層高的比值接近1／1000時，結(jié)構(gòu)剛度為最優(yōu)。剪力墻太多不僅加大地震力，而且使結(jié)構(gòu)重量加大，施工工程量相應(yīng)加大［11］。在方案設(shè)計階段，剪力墻數(shù)量可按照底層面積的5%～6%進(jìn)行控制。剪力墻布置時宜盡量采用大開間布置方式，剪力墻的間距宜控制在6～8 m，以充分利用剪力墻的材料強(qiáng)度。統(tǒng)計資料表明，與小開間布置相比，大開間布置剪力墻可使單位建筑面積的混凝土用量減少20%～30%，鋼筋用量減少10%左右。

②強(qiáng)周邊，弱中部，增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗扭剛度

剪力墻盡量布置在結(jié)構(gòu)的周邊外圍，以增加結(jié)構(gòu)抗扭剛度，必要時可利用窗臺增加剪力墻連梁的高度。結(jié)構(gòu)中部盡量減少剪力墻布置，以減小結(jié)構(gòu)的平動剛度。平動剛度的減小有利于控制結(jié)構(gòu)的周期比、位移比，使結(jié)構(gòu)能在不增加剪力墻的前提下滿足規(guī)范要求的各項控制指標(biāo)。

③均勻性原則

剪力墻沿整個結(jié)構(gòu)平面布置宜均勻，墻段長度不宜相差過大［12］，不宜布置長度大于8 m的過長墻段，也不宜布置較多的小墻肢和短肢墻。

應(yīng)控制各墻肢的軸壓比，在豎向荷載作用下，各剪力墻墻肢的軸壓比宜接近并盡量靠近相應(yīng)各抗震等級規(guī)范規(guī)定的軸壓比限制。避免墻肢軸壓比過小，不能充分發(fā)揮材料性能，造成浪費；同時也避免因剪力墻構(gòu)件豎向變形不均勻，導(dǎo)致梁構(gòu)件出現(xiàn)塑性變形，影響結(jié)構(gòu)安全［13］。

④墻肢形狀宜簡單、規(guī)則，宜通過連梁或框架梁連成整體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)

剪力墻布置時墻肢截面盡量選用L型、T型、十型等簡單、規(guī)則的形狀，避免出現(xiàn)復(fù)雜和多向轉(zhuǎn)折的截面，并同時應(yīng)盡量減少剪力墻邊緣構(gòu)件的數(shù)量。結(jié)構(gòu)兩個方向的墻肢宜通過連梁或框架梁連成整體，形成整體的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)，從而在不增加剪力墻數(shù)量的前提下，增加結(jié)構(gòu)的整體抗側(cè)剛度，取得剪力墻少但整體抗側(cè)剛度強(qiáng)的最優(yōu)布置方案。

⑤剪力墻布置沿豎向均勻變化，避免剛度突變

為避免剛度突變，不宜采用底部剪力墻數(shù)量多，而上部剪力墻逐漸減少的布置形式。剪力墻厚度沿高度方向宜均勻漸變，剪力墻的厚度取值除滿足規(guī)范規(guī)定外，可按照墻體厚度不小于0.9 N（N為計算截面以上的層數(shù)）進(jìn)行估算。截面厚度不宜過大，以盡量減輕結(jié)構(gòu)自重。

（2）梁、板布置優(yōu)化

在高層剪力墻住宅標(biāo)準(zhǔn)層單位面積含鋼量中，梁和樓板的用鋼量約占總用鋼量的35%～55%，所以梁板布置對結(jié)構(gòu)含鋼量的影響也不容忽視。

①梁布置

剪力墻結(jié)構(gòu)中梁的跨度一般較小，約3～5 m左右，不宜設(shè)置高度較大連梁。由于住宅戶型的要求，會出現(xiàn)長度較小的隔墻及墻垛，這些部位下部可不設(shè)置梁而改為設(shè)置樓板加強(qiáng)筋，以節(jié)省鋼筋及混凝土用量。過多布置混凝土梁，會使板跨很小，不能充分發(fā)揮樓板的材料性能。

②板布置

樓板除客廳位置外一般跨度較小，且活荷載不大。為減輕結(jié)構(gòu)自重，在滿足擾度、裂縫以及樓板內(nèi)設(shè)置設(shè)備管線所需厚度的前提下，樓板厚度宜盡量取薄。板厚增加2 cm，結(jié)構(gòu)自重將增加3%左右，導(dǎo)致整體結(jié)構(gòu)地震作用增大，結(jié)構(gòu)配筋量相應(yīng)增大。

1.2.2 合理的計算分析

（1）嵌固端位置的合理選取

計算嵌固端的位置很重要，一般情況下，應(yīng)盡量將上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位選擇在地下室頂板，此時結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)部位明確，地下室結(jié)構(gòu)的加強(qiáng)范圍高度小，結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性好。當(dāng)主樓周邊有地下車庫，車庫頂板與地下室頂板存在高差時，宜采取構(gòu)造措施，保證水平地震力的可靠傳遞。

（2）連梁剛度折減系數(shù)的合理取值

GB 50011—2014《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》［14］的條文解釋中明確提出，計算地震內(nèi)力時，抗震墻連梁剛度可折減；計算位移時，連梁剛度可不折減。所以在計算位移及位移比時，連梁剛度折減系數(shù)應(yīng)取1，在計算地震內(nèi)力時，連梁剛度折減系數(shù)取值應(yīng)不小于0.5。許多設(shè)計人員往往統(tǒng)一按照0.6取值，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)位移計算值偏大。

（3）周期折減系數(shù)取值

結(jié)構(gòu)計算模型未考慮非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的剛度貢獻(xiàn)，通過經(jīng)驗系數(shù)對計算周期進(jìn)行折減，適當(dāng)增大結(jié)構(gòu)抵御地震作用的能力是有必要的，應(yīng)根據(jù)填充墻材料及所占的比例來確定周期折減系數(shù)，對高層剪力墻結(jié)構(gòu)而言，一般取0.9～1.0。

（4）風(fēng)荷載地面粗糙度類別取值

地面粗糙度類別直接影響風(fēng)壓高度變化系數(shù)，從而影響風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值的計算，粗糙度類別的判定可參考GB 50009—2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》［15］的條文解釋，周圍2 km迎風(fēng)半圓影響范圍以內(nèi)建筑物高度在6層以上時，可取為D類。以60 m高的高層住宅為例，B類地面粗糙度位置計算得出的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值是D類位置的2.2倍?？梢姷孛娲植诙葘Y(jié)構(gòu)的影響是不容忽視的。

1.2.3 優(yōu)化結(jié)構(gòu)構(gòu)造配筋

（1）剪力墻構(gòu)造配筋

通過合理的剪力墻布置及墻肢長度取值，控制各墻肢軸壓比，使剪力墻的配筋大多為構(gòu)造配筋，其節(jié)點區(qū)主筋、箍筋以及墻段水平分布筋的配筋均按規(guī)范的最小配筋率配置。當(dāng)組合墻肢，計算配筋量較大時，可采用PKPM結(jié)構(gòu)軟件中組合墻配筋計算程序進(jìn)行補(bǔ)充設(shè)計，考慮翼緣的有利作用，為剪力墻提供更為合理的配筋。一般情況下能節(jié)省大約15%～40%的鋼筋用量，而且使得鋼筋在墻體中的布置效率更高［16］。

當(dāng)為控制墻肢長度，墻肢端部離建筑洞口邊緣距離較小時，剪力墻墻肢邊緣宜加長至洞口邊緣，雖然加長了墻肢，但避免了設(shè)置墻肢與填充墻拉結(jié)筋，同時取消了洞口兩側(cè)的填充墻，減小了施工難度，降低造價。對較短墻肢配筋時宜全截面按照邊緣構(gòu)件設(shè)計，取消水平及豎向墻體分布筋。

（2）梁構(gòu)造配筋

對剪力墻平面外有梁連接時，梁跨度、截面高度不宜過大，當(dāng)梁端改為鉸接后，結(jié)構(gòu)整體剛度，位移比等指標(biāo)均滿足規(guī)范要求時，宜設(shè)置梁端鉸接，避免在此處設(shè)置較大的暗柱，增加墻體配筋，同時注意梁端縱筋的錨固要求應(yīng)同計算假定相對應(yīng)。由于在高層剪力墻結(jié)構(gòu)中連梁、框架梁的內(nèi)力及配筋隨高度變化較大，應(yīng)適當(dāng)選擇歸并層數(shù)，歸并時注意梁配筋的變化，達(dá)到節(jié)約鋼材的目的。

對于剪力墻結(jié)構(gòu)，框架梁的跨度一般都比較小，宜利用梁頂?shù)慕遣坎糠咒摻钊缤ㄩL設(shè)置，不再另設(shè)架立筋，減少鋼筋搭接和施工難度。對于同一軸線上相鄰兩跨梁的共用剪力墻支座，當(dāng)作為支座的剪力墻墻肢順梁方向長度小于兩側(cè)梁頂部縱筋的錨固長度之和時，梁頂縱筋直徑宜相同，并合并為一根連續(xù)梁設(shè)計。

2 高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化應(yīng)用分析

2.1 工程概況

淄博市西城華府高層住宅，總建筑面積7485 m2。地下2層，地上17層，結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為50年，結(jié)構(gòu)安全等級為2級。建筑的總高度為49.60 m。建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計基本地震加速度為0.10 g，設(shè)計地震分組為第三組。設(shè)計基本風(fēng)壓為0.40 kN／m2，風(fēng)載體形系數(shù)取1.4，地面粗糙度類別為B類。

主體結(jié)構(gòu)采用剪力墻結(jié)構(gòu)，剪力墻抗震等級二級。工程設(shè)計初期，結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層剪力墻平面布置圖如圖1所示，剪力墻墻厚為200 mm。

2.2 結(jié)構(gòu)成本優(yōu)化

建設(shè)單位對設(shè)計進(jìn)行初步概算后，要求對該工程結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行成本優(yōu)化，在不降低結(jié)構(gòu)安全儲備的情況下，實現(xiàn)對建材的合理利用，提高結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性。工程為剪力墻結(jié)構(gòu)，墻肢用鋼量占總用鋼量的比例最大。因此，重點對剪力墻結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計。

2.2.1 結(jié)構(gòu)布置優(yōu)化

將地面以上剪力墻墻厚由原200 mm均改為180 mm，從而在墻肢邊緣構(gòu)件鋼筋配筋率不變前提下，有效減小了配筋面積；同時，取消了不必要的墻肢，并對墻肢長度進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化后標(biāo)準(zhǔn)層結(jié)構(gòu)平面圖如圖1所示。剪力墻主要變化有:減少6軸線交D軸線、22軸線交D軸線位置剪力墻布置；并取消了8軸線交B軸線、20軸線交B軸位置不必要的剪力墻布置。在進(jìn)行墻肢配筋圖設(shè)計時，不隨意增加配筋量，減少不必要的鋼筋用量。

圖1 優(yōu)化前后結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)層平面比較圖／mm

2.2.2 結(jié)構(gòu)計算優(yōu)化

為準(zhǔn)確模擬結(jié)構(gòu)力學(xué)性能，對結(jié)構(gòu)計算參數(shù)進(jìn)行了細(xì)化。對連梁剛度折減系數(shù)、周期折減系數(shù)等計算參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，見表1。

表1 優(yōu)化前后結(jié)構(gòu)計算參數(shù)對比

采用結(jié)構(gòu)計算軟件PKPM對兩個結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行建模，對優(yōu)化前后結(jié)構(gòu)模型的動力特性、位移變形等方面進(jìn)行對比研究。結(jié)構(gòu)振型周期計算結(jié)果對比見表2，層間位移角計算結(jié)果對比如圖2所示。

圖2 優(yōu)化前后結(jié)構(gòu)層間位移角對比圖

表2 優(yōu)化前后結(jié)構(gòu)振型周期對比

從表2看出，優(yōu)化后模型自振周期相對于優(yōu)化前均要短，可知經(jīng)過優(yōu)化后的模型比原結(jié)構(gòu)更柔。根據(jù)周期經(jīng)驗計算公式，二者的自振周期均處于合理區(qū)間。結(jié)構(gòu)扭轉(zhuǎn)為主的第1自振周期與結(jié)構(gòu)平動為主的第1自振周期之比（工程為第3周期與第1周期之比），A級高度高層建筑不應(yīng)大于0.9［10］。經(jīng)計算可知，優(yōu)化前模型此比值為0.87，優(yōu)化后此比值為0.86。可以看出，二者均符合規(guī)范要求。

高度不大于150 m的剪力墻結(jié)構(gòu)，樓層層間最大位移與層高之比不宜大于1／1000［10］。從圖2中可以看出，優(yōu)化前模型的最大層間位移角比規(guī)范要求的限制要小很多，結(jié)構(gòu)剛度較大，沒有充分的發(fā)揮結(jié)構(gòu)的變形能力，設(shè)計偏于保守。優(yōu)化后模型的計算結(jié)果與規(guī)范規(guī)定更接近，結(jié)構(gòu)變形能力有較大提高，結(jié)構(gòu)剛度更為合理。

結(jié)構(gòu)剛度越大，地震反應(yīng)越大［10］，從而導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)中鋼筋用量增大。由此可知，優(yōu)化后模型在減少不必要的剪力墻結(jié)構(gòu)構(gòu)件后，剪力墻的配筋率也會因地震反應(yīng)的減小而降低，從而有效減少了結(jié)構(gòu)的鋼筋用量。

2.2.3 鋼筋用量結(jié)果分析

經(jīng)對工程鋼筋用量進(jìn)行統(tǒng)計，工程優(yōu)化前后鋼筋用量見表3。

表3 用鋼量統(tǒng)計／（kg·m-2）

從表3看出，剪力墻中鋼筋用量減少了3.8 kg／m2。雖然梁配筋用量略有增大，但單位面積總鋼筋用量仍減少了3.6 kg／m2。

3 結(jié)語

高層剪力墻結(jié)構(gòu)住宅成本控制，能夠大大減少建筑材料不合理浪費，對提高建筑結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性的具有明顯的意義。高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)的成本控制，要以結(jié)構(gòu)方案合理、建筑材料力學(xué)性能充分發(fā)揮為原則，重點要優(yōu)化剪力墻布置。剪力墻數(shù)量宜少不宜多，大開間布置剪力墻可使單位建筑面積的混凝土用量減少20%～30%，鋼筋用量減少10%左右。進(jìn)行結(jié)構(gòu)整體計算時，要充分理解規(guī)范要求，確保結(jié)構(gòu)模型能夠準(zhǔn)確模擬建筑物結(jié)構(gòu)布置，避免因結(jié)構(gòu)計算不準(zhǔn)確導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不安全或造成不必要的材料浪費。進(jìn)行施工圖設(shè)計時，避免粗放式的施工圖繪制習(xí)慣，對結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理配筋。在確保高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)安全的前提下，有效降低結(jié)構(gòu)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

［1］ 馮中偉，劉宜豐.高層剪力墻住宅結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計［J］.建筑結(jié)構(gòu)，2010，40（9）:124-127.

［2］ 馬臣杰，張良平，范重.優(yōu)化技術(shù)在深圳京基金融中心中的應(yīng)用［J］.建筑結(jié)構(gòu)，2009，39（增刊）:195-197.

［3］ 陸海燕，邢彤，鮑文博，等.某高層剪力墻結(jié)構(gòu)筏板基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計［J］.建筑結(jié)構(gòu)，2014，44（17）:79-82.

［4］ 王巍，沈育新，肖偉，等.某剪力墻結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方法分析［J］.工程抗震與加固改造，2008，30（3）:58-59.

［5］ 王傳甲，胡守營，陳志強(qiáng)，等.某高層框架剪力墻結(jié)構(gòu)抗震優(yōu)化設(shè)計及驗證［J］.工程抗震與加固改造，2008，30（3）:58-59.

［6］ 劉開國.框—剪結(jié)構(gòu)抗震剪力墻數(shù)量的優(yōu)化［J］.建筑結(jié)構(gòu)，1999，29（2）:15-17.

［7］ 徐傳亮，光軍.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化及實例［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2012.

［8］ 付明陽.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方法在房屋結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用研究［J］.江西建材，2017（2）:76-77.

［9］ 王寧，羅兆輝.高層剪力墻結(jié)構(gòu)墻體的優(yōu)化布置［J］.天津城市建設(shè)學(xué)院學(xué)報，2012，18（3）:187-191.

［10］JGJ 3—2010，高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)程［S］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2011.

［11］高立人，方鄂華，錢稼茹.高層建筑結(jié)構(gòu)概念設(shè)計［M］.北京:中國計劃出版社，2005.

［12］楊現(xiàn)東.高層建筑剪力墻結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計研究［J］.四川建材，2016，42（2）:47-48.

［13］朱炳寅.建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計問答及分析［M］.北京:建筑工業(yè)出版社，2013.

［14］GB 50011—2010，建筑抗震設(shè)計規(guī)范［S］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2010.

［15］GB 50009—2012，建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范［S］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2012.

［16］中國建筑科學(xué)研究院.PKPM多高層結(jié)構(gòu)計算軟件應(yīng)用指南［M］.北京:中國建筑工業(yè)出版社，2010.

（學(xué)科責(zé)編：趙成龍）

Cost optim ization ofmeasures and application of high-rise residential building w ith shear wall structure

Yi Yongzhong，WeiWei
（Zibo Architecture Design and Research Institute，Zibo 255037，China）

Under the premise of the structure security，it has great significance to allocate limited resources to critical parts and reduce the structural cost.Based on the design experience of a large number of tall residential buildings with shear wall structures，the paper expounds the principle of structural costoptimization in the design of such buildings，and analyzes the factors affecting structural cost control，such as structure arrangement，structural calculation analysis，and structural reinforcement，and sets up the optimization measures for the structural cost of the high-rise shearing force wall.Taking an example of a tall residential building with shear wall structure in Zibo city of Shandong province，the paper elaborates optimization routine of the cost of the shear wall structure.The comparative analysis of the cost of the structure before and after optimization shows that under the premise of the safety of the tall residential building with shear wall structure，making full use of the mechanical properties of building materials，the structural cost is effectively reduced through the structural optimization design to reduce the waste of buildingmaterials and do their best.

tall residential buildingswith shear wall structures；cost control；structural arrangement

TU318

A

1673-7644（2017）03-0290-05

2017-05-02

伊永忠（1975-），男，高級工程師，學(xué)士，主要從事結(jié)構(gòu)設(shè)計及施工圖審查等方面的工作.E-mail:271831280＠qq.com