商业地产结构限额指标分析与探讨

1超高层结构限额指标分析与探讨一、万达商业地产超高层项目的结构指标分析随着集团的发展，超高层项目越来越多，对超高层项目结构指标的分析就迫在眉睫。通过对集团目前在施及已完工的超高层的钢筋、混凝土主要结构指标进行调研，分析如下。1、烟台超高层：两栋，A3，业态为酒店及写字楼（酒店位于26-44层）、A4写字楼，业态为纯写字楼。详见烟台项目结构指标分析表1。业态分项名称建筑面积（m2）建筑物特征描述砼钢筋劲性钢单方指标（m3/m2)单方指标（Kg/m2)单方指标（Kg/m2)写字楼及五级酒店塔楼地上76,5028度设防,框架核心筒剪力墙结构,地上41层，建筑总高度168.78M.0.479223塔楼地下35857.5度设防，框剪结构，桩基+筏板基础，无人防地下室，地下室二层（无夹层），建筑高度10.8M。2.79317133甲级写字楼塔楼地上83,9988度设防，框架核心筒剪力墙结构,地上44层，建筑总高度167.5M.0.447717塔楼地下38518度设防，框剪结构，桩基+筏板基础，无人防地下室，地下室二层（无夹层），建筑高度10.8M。2.51271732、天津万达中心：1栋甲级写字楼及2栋豪宅为超高层。。详见天津项目结构指标分析2业态分项名称建筑面积（m2）建筑物特征描述砼钢筋劲性钢单方指标（m3/m2)单方指标（Kg/m2)单方指标（Kg/m2)写字楼塔楼地上80,5007度设防，框架核心筒。地上42层建筑总高度176.53m0.479518塔楼地下4,1397度设防；框剪结构，桩基+筏板基础；无人防地下室，地下2层（无夹层），建筑高度：12.45米。2.82519952住宅塔楼地上107,3007度设防，框剪结构，地上2栋36+39层，建筑总高度123.9米。0.45661塔楼地下10,0127度设防，剪力墙结构，桩基+筏板基础，部分人防。地下2层（还有一个夹层），建筑高度12.45m；1.87245223、武汉万达中心项目：5A写字楼及豪宅为超高层。详见武汉万达中心结构指标分析业态分项名称建筑面积（m2）建筑物特征描述砼钢筋劲性钢单方指标（m3/m2)单方指标（Kg/m2)单方指标（Kg/m2)5A写字楼塔楼地上69,7976度设防,框架核心筒剪力墙结构,地上42层，建筑总高度185.75M.0.39679塔楼地下3471.846度设防，框剪结构，桩基+筏板基础，地下室二层（无夹层），建筑高度11.2M。2.6434938豪宅塔楼地上26,3246度设防，框架核心筒剪力墙结构,地上42层，建筑总高度141.7M.0.34480.00塔楼地下6948.046度设防，框剪结构，桩基+筏板基础，有人防地下室，地下室一层（无夹层），建筑高度6M。3.124630.004、武汉中央文化区项目K3-1#、2#写字楼、豪宅为超高层。详见武汉中央文化区结构指标分析4：业态分项名称建筑面积（m2）建筑物特征描述砼钢筋劲性钢单方指标（m3/m2)单方指标（Kg/m2)单方指标（Kg/m2)K3-1#及2#写字楼塔楼地上137，9236度设防,框架核心筒剪力墙结构,地上40层，建筑总高度170.2M.0.39684塔楼地下6,6806度设防，框剪结构，桩基+筏板基础，有人防地下室，地下室二层（无夹层），建筑高度10.65M。2.2729531豪宅塔楼地上26,3246度设防，框架核心筒剪力墙结构,地上42层，建筑总高度141.75M.0.51705塔楼地下7,8406度设防，框剪结构，桩基+筏板基础，有人防地下室，地下室二层（无夹层），建筑高度8.8M。3.01507575、大连高新项目：2#住宅楼为超高层。3详见大连高新项目结构指标分析5业态分项名称建筑面积（m2）建筑物特征描述砼钢筋劲性钢单方指标（m3/m2)单方指标（Kg/m2)单方指标（Kg/m2)豪宅塔楼地上450827度设防，剪力墙结构,地上41层，建筑总高度129.15M.0.45810塔楼地下21187度设防，框剪结构，桩基+筏板基础，有人防地下室，地下室二层（还有一个夹层），建筑高度12.1M。2.9133906、兰州城关万达广场项目：甲级写字楼及1#、2#、3#豪宅为超高层。详见兰州城关项目结构指标分析6业态分项名称建筑面积（m2）建筑物特征描述砼钢筋劲性钢单方指标（m3/m2)单方指标（Kg/m2)单方指标（Kg/m2)甲级写字楼塔楼地上803218度设防，框架核心筒。地上42层建筑总高度176.9m0.429112塔楼地下38238度设防；框架核心筒，筏板基础；无人防地下室，地下2层（无夹层），建筑高度：11.1米。2.4027576豪宅塔楼地上1215008度设防，剪力墙结构，1#、2#、3#豪宅地上分别为：45、44、39层，高度分别为：146.7米、143.4米、127.65米。0.43762塔楼地下60508度设防，剪力墙结构，筏板基础，局部有人防地下室。地下2层（无夹层），建筑高度11.1m；1.85256267、沈阳奥体项目B1#、B2#住宅楼为超高层。详见沈阳奥体项目结构指标分析7业态分项名称建筑面积（m2）建筑物特征描述砼钢筋劲性钢单方指标（m3/m2)单方指标（Kg/m2)单方指标（Kg/m2)豪宅塔楼地上722747度设防，框架核心筒,地上53层，建筑总高度166.95M.0.44623塔楼地下40977度设防，框剪结构，桩基+筏板基础，无人防地下室，地下室二层(还有一个夹层)，建筑高度12.1M。4.83480474通过以上超高层项目的指标分析，规律分析如下：1、超高层主要业态为：甲级写字楼及豪宅；2、按照设防烈度、总高度分类，主要结构指标对比如下：（1）写字楼序号项目名称设防烈度总高度（米）层数(地上/地下）混凝土指标钢筋指标劲性钢指标塔楼地下塔楼地上塔楼地下塔楼地上塔楼地下塔楼地上1武汉万达中心6度185.7542/-22.640.39349673892武汉中央文化区6度170.2040/-22.270.39295683143天津万达中心7度176.5342/-22.820.475199595184烟台项目8度167.5044/-22.510.442717773175兰州城关万达广场8度176.9042/-22.400.42275917612（2）住宅序号项目名称设防烈度总高度（米）层数(地上/地下）混凝土指标钢筋指标劲性钢指标塔楼地下塔楼地上塔楼地下塔楼地上塔楼地下塔楼地上1武汉万达中心6度141.7042/-23.120.34463480.000.002武汉中央文化区6度141.7547/-23.010.51507705753大连高新项目7度129.1541/-22.910.4533981004天津万达中心7度123.9036+39/-21.870.45245662215沈阳奥体项目7度166.9553/-24.830.44480624736兰州城关万达广场8度143.4044/-21.850.4325676262三、结构限额指标关注重点51、地震安评对指标影响较大，是决定竖向构件的主要因素。以烟台项目为例：根据安评报告结果，地震影响系数最大值amax=0.126，较7度0.08大50%多，且本工程为地震控制，导致用钢量加大较多。（1）根据安评报告所提供的地震影响系数与抗震规范对比分析如下图：（2）经对A3、A4栋结构分别采用安评报告和抗震规范要求分别进行结构计算分析，其计算结果分别如下：基底地震剪力（KN）安评报告抗震规范比值X向地震力32878168061.96Y向地震力34158175261.95（3）经济造价分析,仅地震力一项，钢筋增加25%.竖向构件指标约增加：15kg/m2。2、超限审查。超限专家的不同要求也对指标影响较大，具体表现在：（1）对剪重比要求不放松，导致竖向剪力墙厚度无法减少，竖向构件指标约增加10kg/m2.（2）A3、A4按负一层竖向构件由原来标准设防类别提高到重点设防类别，竖向构件指标约增加5kg/m2.（3）超限专家对此项目的其他各种审查措施要严格于其他项目，竖向、水平构件指标约增加5kg/m2.6（4）原A3，A4基础为分开布置，超限专家要求将其连起来，承台钢筋约增加5kg/m2.（5）超高层建筑初步设计超限专项审查阶段，结构体系及结构布置要合理、经济，受力明确，选取合理的结构抗震性能目标，保证关键构件的配筋合理性。3、抗震等级：（1）不同的抗震等级影响用钢量，但是要注意安评报告的抗震等级和当地建筑规范抗震等级，故安评报告结果一定要提前关注。（2）根据地勘资料，选用合理的底板结构形式，采用合理准确的计算模型进行分析设计。4、结构优化：（1）基础形式的确定：超高层建筑高度、体量大，竖向荷载大，对基础的安全性要求高，而且万达项目超高层单体建筑少，往往与附属裙房共用一个地下室，这样柱下荷载差异性就非常大，基础设计应考虑差异沉降的相互影响。如何选择合理的基础形式，是成本管控的难点及重点，建议进行基础多方案测算比选（包括桩基类型、桩径大小）。（2）地下结构的优化：做好地下室结构的优化设计对于控制整个结构成本至关重要。对地下室的结构成本控制要把握好支护成本的降低，尽量抬高整个±0.000的标高，因为这不仅降低了支护的成本还节约了土方的开挖和外运，减少了地下水丰富区域的水压力的影响，对地下室的底板和抗拔桩的设计都起到了有利影响。（3）地上结构的优化：对结构自身的控制，应该注重于柱网布置等结构方案布置、板厚与钢筋方案选取、设计参数的统一等。如何选择合理的结构体系，是成本管控的难点及重点，建议在结构建模阶段，对结构模型审核测算。另外还可以通过采用高强轻质材料，减轻结构自重，减小地震作用来进行结构优化；采用新三级钢，减少次要构件的钢筋用量进行结构优化；对剪力墙进行合理布局，尽量遵循对称、均匀等原则进行设计，尽量不要设置短肢剪力墙，7总之结构优化也是结构管控的重点。结合目前万达实际情况，基本都是边设计边施工，如何保证结构指标最优，第一，建立合理有效的结构指标管控体系；第二，在设计阶段限额控制落到实处；第三，全过程控制及动态放映总包工程的结构指标，并实施优化，达到控制在限额指标范围内的目的。商业地产成本控制部