蔣 華 孫登坤 肖長永

(1.武昌首義學(xué)院，湖北 武漢 430064； 2.武漢和創(chuàng)建筑工程設(shè)計有限公司，湖北 武漢 430071)

0 引言

產(chǎn)業(yè)園是指由政府或企業(yè)為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)而創(chuàng)立的特殊區(qū)位環(huán)境，包括高新技術(shù)開發(fā)區(qū)、經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、科技園、工業(yè)區(qū)、金融后臺、文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)園區(qū)、物流產(chǎn)業(yè)園區(qū)等類型以及近來各地陸續(xù)提出的產(chǎn)業(yè)新城、科技新城等。產(chǎn)業(yè)園作為承接產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的主要載體，對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級和社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展發(fā)揮著重要作用。迫于國家對經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型發(fā)展需求，產(chǎn)業(yè)園的建設(shè)也已進(jìn)入快速發(fā)展階段。

本文結(jié)合產(chǎn)業(yè)園的工程設(shè)計經(jīng)驗(yàn)，對8.4 m×8.4 m經(jīng)濟(jì)柱網(wǎng)的梁板結(jié)構(gòu)在不同結(jié)構(gòu)布置情況下的經(jīng)濟(jì)性進(jìn)行比較分析。

1 梁板結(jié)構(gòu)布置方案

梁板結(jié)構(gòu)形式有單向板肋梁樓蓋、雙向板肋梁樓蓋、井字樓蓋、密肋樓蓋和無梁樓蓋。對于產(chǎn)業(yè)園需要大空間的房屋，一般采用8.4 m×8.4 m的經(jīng)濟(jì)柱網(wǎng)。針對該柱網(wǎng)的樓蓋，本文設(shè)計了十字梁、等跨雙次梁、單次梁、不等跨雙次梁四種結(jié)構(gòu)布置方案，現(xiàn)取連續(xù)6跨某中間跨為研究單元，各方案布置如圖1所示。

2 荷載方案

產(chǎn)業(yè)園的建筑物可能為民用建筑或工業(yè)建筑，為全面分析不同工況下梁板結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性，本文設(shè)計樓面恒載為1.6 kN/m2(不包括板自重，二次裝修荷載、20 mm厚水泥砂漿找平、20 mm厚粉底分別為0.8 kN/m2，0.4 kN/m2，0.4 kN/m2)，活載分2.0 kN/m2，3.5 kN/m2，5.0 kN/m2，7.0 kN/m2，10.0 kN/m2五種情況考慮。

3 構(gòu)件尺寸設(shè)計

按照受彎構(gòu)件的經(jīng)驗(yàn)公式估算，不同工況、不同布置結(jié)構(gòu)方案下各構(gòu)件尺寸設(shè)計如表1所示(板厚由PKPM計算得到的)。

表1 構(gòu)件尺寸

4 配筋、造價計算

依據(jù)PKPM結(jié)構(gòu)分析軟件，對不同荷載、不同結(jié)構(gòu)布置方案下的梁板結(jié)構(gòu)進(jìn)行配筋計算。并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合市場行情，令鋼筋單價為5 500元/t、混凝土造價為300元/m3，取6跨連續(xù)梁板的中間跨為計算單元進(jìn)行造價計算，結(jié)果詳見表2。在每種工況下，雙次梁結(jié)構(gòu)方案的總造價相近且最低，雙次梁非等跨結(jié)構(gòu)布置的總造價比等跨結(jié)構(gòu)略低，故考慮施工因素僅展示十字梁、雙次梁等跨、單次梁三種方案的計算結(jié)果。

5 結(jié)論與展望

由上述計算統(tǒng)計結(jié)果對比可知：1)四種結(jié)構(gòu)布置方案中，等跨、非等跨雙次梁結(jié)構(gòu)布置下的鋼筋、混凝土用量相近，為所有結(jié)構(gòu)布置方案中用量最小，造價最低的；雙次梁布置中，適當(dāng)減小次梁與主梁的間距(本文以間距減小300為算例)能得到更好的經(jīng)濟(jì)性；但考慮結(jié)構(gòu)受力合理性、施工便捷等因素，實(shí)際工程項目可優(yōu)先采用等跨雙次梁結(jié)構(gòu)布置方案。2)單次梁結(jié)構(gòu)布置方案的鋼筋、混凝土用量最大，造價最高，經(jīng)濟(jì)性最差，工程中盡量不采用。3)當(dāng)活荷載大于7.0 kN/m2時，工程中常用的井字梁方案經(jīng)濟(jì)性比雙次梁方案要差，但好于十字梁和單次梁。

文中給出每種常見荷載情況下不同結(jié)構(gòu)布置的詳細(xì)經(jīng)濟(jì)性數(shù)據(jù)，可作為實(shí)際項目參考數(shù)據(jù)。后續(xù)研究，可采用有限元分析軟件對不同結(jié)構(gòu)布置方案的梁板受力進(jìn)行空間模擬。

[1] 名 帥，戴才萍.某大型綜合辦公、產(chǎn)業(yè)園結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析[J].江蘇建筑，2015(5)：33-37.

[2] 張 路，郭 翔，芮建輝.青島國家通信產(chǎn)業(yè)園結(jié)構(gòu)設(shè)計與分析[J].建筑結(jié)構(gòu)，2016，46(5)：105-108.

[3] 王 嵐，呂 俊，楊太山.新醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)園展示中心結(jié)構(gòu)設(shè)計[J].江蘇建筑，2016(6)：41-44.

[4] 蔣尉黎.我國區(qū)域產(chǎn)業(yè)園發(fā)展戰(zhàn)略研究——以N產(chǎn)業(yè)園為例[D].杭州：浙江工業(yè)大學(xué)，2014.

[5] 李愛群，程文瀼.混凝土結(jié)構(gòu)中冊:混凝土結(jié)構(gòu)與砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計[M].第6版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2016:28-84.