Influence of Double Parameters Adjustment in New Zoning Map on Cost of Construction of Shear Wall Structure
-
摘要: 考虑到《中国地震动参数区划图》（GB 18306—2015）（中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局等，2016），提出了双参数调整原则，即对场地地震动峰值加速度和反应谱特征周期进行同时调整，以确定设计地震动反应谱，这势必会增加结构的土建成本。因此，基于Ⅱ类场地，对抗震设防烈度7度（0.15 g）的剪力墙结构在不同场地类别下的地震动参数进行推导。采用单一控制变量法，对某12层剪力墙结构按不同抗震设防烈度和不同场地类别进行设计，使其满足规范最低标准，计算相应的钢筋和混凝土材料用量；根据现时市场定额，比较分析单一地震动参数变化时的土建成本，研究结果可为工程实践提供一定参考。Abstract: The National Standard GB 18306－2015 “Seismic Ground Motion Parameter Zonation Map of China” that is implemented in 2016 put forward a principle of double parameter adjustment. The design ground motion response spectrum is determined by adjusting the peak ground acceleration and the characteristic period of response spectrum. This will cause the construction cost of structure to increase. Therefore, based on the site Ⅱ, the paper derived seismic parameters of different design intensity 7（0.15 g） under different site classifications. A 12-story shear wall residential building is designed by using PKPM that is a structural design software. It is designed in different protect intensity and different site classification, which meets the minimum standard of the code. And also, the amount of the reinforcement and concrete is calculated. Then, according to the current market quota, the cost of civil engineering with the change of single ground motion parameters is compared and analyzed. Some useful conclusions are obtained and it provides reference for engineering practice.
-
图 2 不同抗震设防烈度的地震影响系数曲线(Ⅱ类)
Figure 2. Seismic influence coefficient curve with different design intensity (site II)
图 3 不同场地类别下地震影响系数曲线(0.15 g区)
Figure 3. Seismic influence coefficient curve with different sites (zone 0.15 g)
表 1 剪力墙结构抗震等级及抗震构造措施的抗震等级(Ⅱ类)
Table 1. Seismic grade of shear wall structure and seismic structural measures (site II)
设防烈度 6度（0.05 g） 7度（0.1 g） 7度（0.15 g） 8度（0.2 g） 8度（0.3 g） 抗震等级 四级 三级 三级 二级 二级 抗震构造措施抗震等级 四级 三级 三级 二级 二级 
下载: 导出CSV
表 2 不同设防烈度下的抗震墙墙厚(Ⅱ类)
Table 2. The thickness of shear walls with different design intensity(site II)
抗震设防烈度 层数（该层抗震墙厚度/mm） 6（0.05 g） −1（250，180），1（200，180），2～12（160），13（160） 7（0.1 g） −1（250，200），1（200，180），2～12（180），13（180） 7（0.15 g） −1（250），1（250，200），2～12（200），13（200） 8（0.2 g） −1（300，250），1（300，250），2（250），3～12（250，220），13（250，220） 8（0.3 g） −1（300），1～2（300），3～12（300，220），13（300，220）
下载: 导出CSV
表 3 不同设防烈度下主要建材用量和成本分析(Ⅱ类)
Table 3. The construction cost and comparison of different design intensity(site Ⅱ)
设防烈度 6度（0.05 g） 7度（0.1 g） 7度（0.15 g） 8度（0.2 g） 8度（0.3 g） 总建筑面积/m2 2567.6 2567.6 2567.6 2567.6 2567.6 混凝土总用量/m3 672.3 746 766.3 981.8 1106.2 钢筋总用量/t 44820 54410 78820 75070 96820 单位土建成本 /元·m−2 320.0 367.8 407.3 493.6 589.6 设防烈度等级提高 6（0.05 g）→7（0.1 g） 7（0.1 g）→7（0.15 g） 7（0.15 g）→8（0.2 g） 8（0.2 g）→8（0.3 g） — 单位土建成本增加 /元·m−2 47.9 39.5 86.2 96.0 — 增加比例/% 15.0 10.7 21.2 19.4 —
下载: 导出CSV
表 4 剪力墙结构抗震等级及抗震构造措施抗震等级（0.15 g区）
Table 4. Seismic grade of shear wall structure and seismic structural measures (zone 0.15 g)
场地类别 Ⅰ0 Ⅰ1 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 抗震等级 三级 三级 三级 三级 三级 抗震构造措施抗震等级 四级 四级 三级 二级 二级
下载: 导出CSV
表 5 不同场地类别下抗震墙墙厚(0.15 g区)
Table 5. The thickness of shear walls in different sites(zone 0.15 g)
抗震设防烈度 层数（该层抗震墙厚度/mm） Ⅰ0 −1（250，180），1（200，180），2～12（160），13（160） Ⅰ1 −1（250，180），1（200，180），2～12（160），13（160） Ⅱ −1（250），1（250，200），2～12（200），13（200） Ⅲ −1（300），1～2（300），3～12（300，220），13（300，220） Ⅳ −1（300），1～2（300），3～12（300，220），13（300，220）
下载: 导出CSV
表 6 反应谱特征周期、地震动峰值加速度和水平地震影响系数最大值（0.15 g区）
Table 6. The characteristic cycle of response spectrum, ground motion peak acceleration and platform value of response spectrum (zone 0.15 g)
场地类别 Ⅰ0 Ⅰ1 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 特征周期/s 0.30 0.35 0.45 0.65 0.90 基本地震动峰值加速度/g 0.113 0.125 0.150 0.173 0.165 多遇地震动峰值加速度/g 0.036 0.040 0.050 0.065 0.063 水平地震影响系数最大值αmax 0.090 0.100 0.125 0.162 0.156
下载: 导出CSV
表 7 不同场地类别下主要建材用量和成本分析(0.15 g区)
Table 7. The construction cost and comparison of different sites (zone 0.15 g)
场地类别 Ⅰ0 Ⅰ1 Ⅱ Ⅲ Ⅳ 总建筑面积/m2 2567.60 2567.60 2567.60 2567.60 2567.60 混凝土总用量/m3 672.30 672.30 825.10 1106.20 1106.20 钢筋总用量/t 44.65 45.09 60.36 93.32 93.74 单位土建成本 /元·m-2 319.50 320.70 407.30 580.00 581.10 场地类别改变 Ⅰ0→Ⅰ1 Ⅰ1→Ⅱ Ⅱ→Ⅲ Ⅲ→Ⅳ — 单位土建成本增加 /元·m-2 1.2 86.6 172.7 1.1 — 增加比例/% 0.38 27.0 42.4 0.20 —
下载: 导出CSV
-
[1] 高孟潭, 2015. GB 18306—2001《中国地震动参数区划图》宣贯教材. 北京: 中国标准出版社. [2] 国家质量技术监督局, 2004. GB 18306—2001 中国地震动参数区划图. 北京: 中国标准出版社.The State Bureau of Quality and Technical Supervision, 2004. GB 18306—2001 Seismic ground motion parameter zonation map of China. Beijing: Standards Press of China. (in Chinese) [3] 韩淼, 刘健兵, 高孟潭, 2009. 地震设防水准对典型框架土建成本的影响. 震灾防御技术, 4(2): 209-214. doi: 10.3969/j.issn.1673-5722.2009.02.010Han M., Liu J. B., Gao M. T., 2009. Effect of protect standard on typical framework cost. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 4(2): 209-214. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1673-5722.2009.02.010 [4] 韩淼, 那国坤, 2010a. 设防水准对剪力墙结构工程造价的影响. 工程抗震与加固改造, 32(6): 137-140.Han M., Na G. K., 2010a. Effect of design intensity on construction cost of shear wall structure. Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting, 32(6): 137-140. (in Chinese) [5] 韩淼, 李守静, 2010b. 设防水准对框架-剪力墙结构工程造价的影响. 工程抗震与加固改造, 32(6): 132-136.Han M., Li S. J., 2010b. Effect of design intensity on construction cost of frame-shear wall structure. Earthquake Resistant Engineering and Retrofitting, 32(6): 132-136. (in Chinese) [6] 李小军, 彭青, 刘文忠, 2001. 设计地震动参数确定中的场地影响考虑. 世界地震工程, 17(4): 34-41. doi: 10.3969/j.issn.1007-6069.2001.04.006Li X. J., Peng Q., Liu W. Z., 2001. Consideration of site effects for determination of design earthquake ground motion parameters. World Information on Earthquake Engineering, 17(4): 34-41. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1007-6069.2001.04.006 [7] 李小军, 2013. 地震动参数区划图场地条件影响调整. 岩土工程学报, 35(S2): 21-29.Li X. J., 2013. Adjustment of seismic ground motion parameters considering site effects in seismic zonation map. Chinese Journal of Geotechnical Engineering, 35(S2): 21-29. (in Chinese) [8] 刘晓东, 2015. 新版国家标准《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2015)的主要变化. 中国标准导报, (9): 23-26. [9] 吕悦军, 彭艳菊, 兰景岩等, 2008. 场地条件对地震动参数影响的关键问题. 震灾防御技术, 3(2): 126-135. doi: 10.3969/j.issn.1673-5722.2008.02.003Lv Y. J., Peng Y. J., Lan J. Y., et al., 2008. Some key problems about site effects on seismic ground motion parameters. Technology for Earthquake Disaster Prevention, 3(2): 126-135. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1673-5722.2008.02.003 [10] 孟祥良, 张海, 尤红兵等, 2018. 抗震设防烈度对剪力墙结构土建成本的影响分析. 世界地震工程, 34(1): 1-8.Meng X. L., Zhang H., You H. B., et al. 2018. Influence analysis on cost of double parameter adjustment of new district drawing on shear wall structure. World Earthquake Engineering, 34(1): 1-8. (in Chinese) [11] 谈一评, 杨文旻, 2010. 提高建筑抗震设防烈度对土建造价的影响. 四川建筑科学研究, 36(4): 193-194. doi: 10.3969/j.issn.1008-1933.2010.04.050 [12] 袁丽, 王婧, 陈圆圆, 2013. 不同抗震设防标准对框架结构农居工程造价的影响. 自然灾害学报, 22(6): 104-109.Yuan L., Wang J., Chen Y. Y., 2013. Influence of different seismic fortification criteria on cost of frame structures of rural residence project. Journal of Natural Disasters, 22(6): 104-109. (in Chinese) [13] 袁丽, 王婧, 陈圆圆, 等, 2014. 砖混结构农居工程造价受抗震设防标准的影响分析. 地震工程学报, 36(1): 153-157. doi: 10.3969/j.issn.1000-0844.2014.01.0153Yuan L., Wang J., Chen Y. Y., et al., 2014. Influence of seismic fortification criterions on the cost of rural residential projects of brick-concrete structure. China Earthquake Engineering Journal, 36(1): 153-157. (in Chinese) doi: 10.3969/j.issn.1000-0844.2014.01.0153 [14] 张海, 肖凯, 尤红兵等, 2016. 新区划图双参数调整对框架结构土建成本的影响分析. 世界地震工程, 32(4): 150-156.Zhang H., Xiao K., You H. B., et al. 2016. Influence of double parameters adjustment in new zoning map on cost of construction of frame structure. World Earthquake Engineering, 32(4): 150-156. (in Chinese) [15] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 中国国家标准化管理委员会, 2016. GB 18306—2015 中国地震动参数区划图. 北京: 中国标准出版社.General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People’s Republic of China, China National Standardization Administration Committee, 2016. GB 18306—2015 Seismic ground motion parameters zonation map of China. Beijing: Standards Press of China. (in Chinese) [16] 中华人民共和国住房和城乡建设部, 2008. GB 50223—2008 建筑工程抗震设防分类标准. 北京: 中国建筑工业出版社.Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People’s Republic of China, 2008. GB 50223—2008 Standard for classification of seismic protection of building constructions. Beijing: China Architecture & Building Press. (in Chinese) [17] 中华人民共和国住房和城乡建设部, 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 2010. GB 50011—2010 建筑抗震设计规范. 北京: 中国建筑工业出版社.Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People’s Republic of China, General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People’s Republic of China, 2010. GB 50011—2010 Code for seismic design of buildings. Beijing: China Architecture & Building Press. (in Chinese) [18] 中华人民共和国住房和城乡建设部, 2011. JGJ 3—2010 高层建筑混凝土结构技术规程. 北京: 中国建筑工业出版社.Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People’s Republic of China, 2011. JGJ 3—2010 Technical specification for concrete structures of tall building. Beijing: China Architecture & Building Press. (in Chinese) [19] 中华人民共和国住房和城乡建设部, 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局, 2011. GB 50010—2010 混凝土结构设计规范. 北京: 中国建筑工业出版社.Ministry of Housing and Urban-Rural Development of the People’s Republic of China, General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People’s Republic of China, 2011. GB 50010—2010 Code for design of concrete structures. Beijing: China Architecture & Building Press. (in Chinese) -
点击查看大图
计量
- 文章访问数: 132
- HTML全文浏览量: 56
- PDF下载量: 8
- 被引次数: 0
