[发明专利]高层剪力墙结构体系住宅混凝土用量预测方法

说明书

技术领域

本发明属土木工程中领域，涉及一种高层剪力墙结构体系住宅混凝土用量预测方法，不但可以用于高层剪力墙结构住宅混凝土用量的预测，而且可以作为结构的经济指标进行比较来判断结构设计是否经济、合理。本发明适用于高层剪力墙结构体系住宅。

背景技术

目前，如果要知道建筑结构的混凝土用量，必须在结构设计完成之后在结构施工图的基础上由概预算人员进行预算，这需要很长的一个过程，而且结构设计人员所完成的结构设计往往不是最优的结构设计（最优设计指混凝土用量最小）。

发明内容

本发明目的在于针对已有技术存在的缺陷,提供一种高层剪力墙结构体系住宅混凝土用量预测方法，预测值可以作为结构设计的经济指标（即混凝土用量最少）。借助本发明所提供的近似计算方法能很快的计算出混凝土用量，并且可以作为经济指标与实际混凝土用量来比较。克服了传统结构设计中的材料浪费和进行繁琐的概预算过程。经过3个实际工程的实践表明误差不到3%。

为达到上述目的，本发明采用以下述技术方案：

一种高层剪力墙结构体系住宅混凝土用量预测方法,其特征在于操作步骤如下:

1) 计算结构自振周期T,和结构质量m；

2) 计算风荷载作用下的基底倾覆弯矩设计值M_W；

3) 计算地震作用下的基底倾覆弯矩设计值M_E；

4) 计算位移特征变量X；

5) 计算混凝土用量Cdosage。

上述步骤1)计算结构自振周期T和结构质量m的方法如下：

(s)

式中 ；

     :见表1；

     H:建筑高度；

     B:建筑平面短方向的最大尺寸；

     ：基本风压w_k，取值由设计方提供；

代表最大地震影响系数，取值由设计方提供；

代表场地特征周期(T_g)，取值由设计方提供；

     ：楼层修正系数，为楼层平均层高与2.9米的比值。

(t/m²)

式中 =1.336(t/m²)，单位中的t代表吨；

。

上述步骤2)计算结风荷载作用下基底倾覆弯矩设计值的方法如下：

式中 ：风荷载标准值()；

：高度z处的风振系数；

：风压高度变化系数，，取值与相关，代表地面粗糙度(共有A、B、C、D四种情况，具体分类可参考《建筑结构荷载规范GB5009-2001》的7.2条)，z表示高度，、的取值见表1；

：风荷载体型系数；

：基本风压()。

表1. 、取值表