关于楼板最小配筋率及其经济性的讨论

关于楼板最小配筋率及其经济性的讨论

华海公司

《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)9.5.1规定:受弯构件纵向受力钢筋的最小配筋率(%)为0.2和45Ft/Fy中的较大值。可见新规范对楼板最小配筋率有了较大的提高,一般每平方米约在十公斤(以Φ10@200计算)以上,所以对整个工程造价有不小的影响,如何在满足最小配筋率和安全的基础上,体现楼板的经济配筋率,是本文所要重点论叙的内容。

例如某楼板,板厚100mm,C25混凝土,配HPB235钢筋,按最小配筋率求楼板配筋。

解:取1m板宽做为计算单元,先求楼板最小配筋率: 由规范知:Ft=1.27N/mm2 Fy=210N/mm2 45Ft/Fy=45x1.27/210=0.27 max(0.2,0.27)=0.27

所以楼板的最小配筋率为0.27%

As=0.27x1000=270mm2 取Φ8@180(As=279mm2)

如将楼板配筋改为CRB550冷轧带肋钢筋(Fy=360N/mm2)

其它条件不变,则有:

45Ft/Fy=45x1.27/360=0.16 max(0.2,0.16)=0.2

所以楼板的最小配筋率为0.2%

As=0.2x1000=200mm2 取Φ7@180(As=214mm2

可见,采用不同设计强度的钢筋作为楼板配筋,在其它条件不改变的前提下对楼板最小配筋影响较大。

现按以上两种不同的配筋比较一下经济成本:(取1m板宽)

重量节约率=(2.194-1.678)/2.194=23.52%

因CRB550级冷轧带肋钢筋属于冷加工钢筋(JGJ95-2003),成本比普通HPB235钢筋价格贵约400元/吨,以现在HPB235钢筋市场价3800元/吨,则

价格提高率=(4200-3800)/3800=10.53% 节约资金=23.52%10.53%=12.99%

所以按构造配筋计算,如果采用CRB550级冷轧带肋钢筋经采用HPB235钢筋,楼板钢筋重量节约23.52%,资金节约12.99%,这可能也是新规范提倡用高强钢筋的一个方面(4.2.1条文说明)。 工作中常听到如下声音:楼板最小配筋率提高了,因楼板配筋中有相当部分是由构造配筋来控制的,所以无论采用什么设计强度的钢筋,直径和间距是不会变的,而高强钢筋的价格又相对较高,采用高强钢筋只会增加成本,实际这是一种错误的判断,是在没有考虑45Ft/Fy这个控制楼板最小配筋率的前提下做出的,以下列出常用楼板混凝土下不同品种钢筋在45Ft/Fy影响下的最小配筋率及最小配筋:

不同设计强度钢筋和混凝土条件下楼板最小配筋率

100mm板厚不同设计强度钢筋和混凝土条件下楼板最小配筋

120mm板厚不同设计强度钢筋和混凝土条件下楼板最小配筋

150mm板厚不同设计强度钢筋和混凝土条件下楼板最小配筋

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《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)9.5.1规定:受弯构件纵向受力钢筋的最小配筋率(%)为0.2和45Ft/Fy中的较大值。可见新规范对楼板最小配筋率有了较大的提高,一般每平方米约在十公斤(以Φ10@200计算)以上,所以对整个工程造价有不小的影响,如何在满足最小配筋率和安全的基础上,体现楼板的经济配筋率,是本文所要重点论叙的内容。

例如某楼板,板厚100mm,C25混凝土,配HPB235钢筋,按最小配筋率求楼板配筋。

解:取1m板宽做为计算单元,先求楼板最小配筋率: 由规范知:Ft=1.27N/mm2 Fy=210N/mm2 45Ft/Fy=45x1.27/210=0.27 max(0.2,0.27)=0.27

所以楼板的最小配筋率为0.27%

As=0.27x1000=270mm2 取Φ8@180(As=279mm2)

如将楼板配筋改为CRB550冷轧带肋钢筋(Fy=360N/mm2)

其它条件不变,则有:

45Ft/Fy=45x1.27/360=0.16 max(0.2,0.16)=0.2

所以楼板的最小配筋率为0.2%

As=0.2x1000=200mm2 取Φ7@180(As=214mm2

可见,采用不同设计强度的钢筋作为楼板配筋,在其它条件不改变的前提下对楼板最小配筋影响较大。

现按以上两种不同的配筋比较一下经济成本:(取1m板宽)

重量节约率=(2.194-1.678)/2.194=23.52%

因CRB550级冷轧带肋钢筋属于冷加工钢筋(JGJ95-2003),成本比普通HPB235钢筋价格贵约400元/吨,以现在HPB235钢筋市场价3800元/吨,则

价格提高率=(4200-3800)/3800=10.53% 节约资金=23.52%10.53%=12.99%

所以按构造配筋计算,如果采用CRB550级冷轧带肋钢筋经采用HPB235钢筋,楼板钢筋重量节约23.52%,资金节约12.99%,这可能也是新规范提倡用高强钢筋的一个方面(4.2.1条文说明)。 工作中常听到如下声音:楼板最小配筋率提高了,因楼板配筋中有相当部分是由构造配筋来控制的,所以无论采用什么设计强度的钢筋,直径和间距是不会变的,而高强钢筋的价格又相对较高,采用高强钢筋只会增加成本,实际这是一种错误的判断,是在没有考虑45Ft/Fy这个控制楼板最小配筋率的前提下做出的,以下列出常用楼板混凝土下不同品种钢筋在45Ft/Fy影响下的最小配筋率及最小配筋:

不同设计强度钢筋和混凝土条件下楼板最小配筋率

100mm板厚不同设计强度钢筋和混凝土条件下楼板最小配筋

120mm板厚不同设计强度钢筋和混凝土条件下楼板最小配筋

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