楼盖新增夹层楼盖结构系统工程造价比选结论

摘要：笔者针对旧办公楼的特点，对办公楼结构的三种改造方式进行了分析和比较，最终得到最经济和实用的结构方式。
关键词：办公楼改造；夹层；经济分析

1 背景
因某公司发展需要将某办公楼原5层改造为两层，作为办公新址。此楼2000年设计并投入使用，地上6层，地下1层，地上部分各层层高均为4.5m，系框剪结构，总建筑面积11610.48m2，占地面积1658.64 m2，建筑高度28m。
在原5层有一个室内篮球馆，长36.40米，进深为18.9米，高度为5、6层2层层高之和，即9米。五层、六层改造前原平面见图

一、图二。

为充分利用篮球馆上空的空间，考虑将五层上空空间做一夹层，从而增加六层办公场所的使用面积，将六层作为工作场所。
根据使用功能要求，将五层、六层进行了重新布置，改造后建筑平面见图

三、图四。

2 方案介绍
原办公楼，地上6层，地下1层，地上部分层高均为4.5m，系框剪结构，2000年设计，竣工至今已有十余年。其框架部分为18.9米单跨框架，框架梁为18.9m跨预应力梁，梁截面为0.6*1.2 m2，主要框架柱截面为0.9*0.9 m2。现要在9m高的跃层空间增加18.9米大跨度夹层，楼面使用荷载每平方米2.5KN，且柱距大，最小柱距7米，最大柱距达14米。经过反复考虑，改造时新增夹层楼盖结构系统有以下几种方案，可做选择：

2.1 后加预应力梁结构系统

2.2 普通钢筋砼梁结构系统

2.3 钢-混凝土组合楼盖

3 改造新增夹层楼盖结构系统的工程造价比选

由于楼板的变化范围不大，而梁则可以选择后加预应力梁、普通混凝土梁或钢梁。因此仅对梁的部分进行经济分析优选。如下对三种设计方案对比分析：
3.1 后加预应力梁结构系统：根据梁的配筋率计算，梁的上筋配筋率达到0.77%，梁的下筋配筋率达到2.93%。根据主梁、次梁的尺寸可以得到混凝土的用量和钢筋量分别是100.7m3和34.912t。则每平方米钢筋用量达到

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50.2kg。由于采用预应力钢筋混凝土，后张法的工艺，预应力的张拉产生单独的费用。则采用后加预应力梁结构每平米的综合单价为620元/m2。
3.2 普通钢筋砼梁结构系统：普通钢筋砼梁在钢筋量和混凝土的量上相比预应力混凝土有较大的浪费。主梁的尺寸考虑为2000*900，那么按照上层钢筋配筋率为1%考虑，下层钢筋按照配筋率为4%考虑，可以得到每平方米的混凝土量和钢筋量分别是166.9m3和65.5t。每平方米钢筋用量达到94kg。采用普通钢筋砼梁结构每平米的综合单价720元/m2。
3.3 钢-混凝土组合楼盖：KL1和CL均采用H型钢，不产生混凝土的费用，也不需要预应力张拉的费用。KL1和CL的钢材折合到每平方米的用量为71kg/m2。考虑到当时钢材的市场，以及必要的施工费用和费率的选取，钢-混凝土组合楼盖的梁的每平方米的综合单价为450元/m2。
综上所述经济部分的比选的结果是：钢-混凝土组合的综合单价优于后加预应力梁结构，更优于普通钢筋砼梁结构。采用钢-混凝土组合成为最经济的方案。公司办公新址改造工程在原9米高的空间增加19米大跨度夹层楼盖取得成功，获得了733平方米使用面积，解决了使用房间不够的问题，给将来解决类似问题，提供了有益的经验。