摘要：一般高层建筑含钢量的影响因素，包括建筑方案、荷载情况、结构体系、地质情况及基础方案、计算方法的选用、高强材料的应用、习惯构造做法等。对于住宅塔楼，计算方法的选用、高强材料的应用、习惯构造做法等因素可以通过制定合理的技术措施进行统一，因此建筑方案、荷载情况、结构体系为主要影响因素.
关键词：建筑结构设计；含钢量控制；
从理论上讲，人们应该把避免浪费和优化设计作为最终的目的，而不能一味的追求低的含钢量。从建筑结构设计的全程角度考虑，结构本身与建筑方案都会影响含钢量的大小，只有综合考虑各方面的因素才能设计出更为安全更为经济的建筑。在建筑材料中，结构含钢量的高低控制着工程建设的总成本，它影响着后续工程造价的估算，而结构的主体部分约占总造价的50%。在进行建筑结构设计时，不同的区域、不同的建筑都会影响结构含钢量的大小，追求以最少的成本得到最安全、经济、美观的结构是开发商共同的目标。
一、影响含钢量的主要因素
1.复杂的建筑平面形状和地震烈度。复杂的建筑平面设计会影响建筑含钢量大小。复杂的平面形状会增加建筑的施工难度，其中为了增加凹凸结构的稳定性，在设计时应尽量增加含钢量，同时，凹凸面的设计会提高对建筑材料的要求，例如，建筑结构的采光和保温都要考虑到结构的平面形状，这样不但增加了建筑结构的设计成本，还增加了对建筑结构含钢量的控制难度。建筑结构因地震强度的不同而不同。建筑设防烈度范围在Ⅶ度和Ⅷ度时，结构所承受的地震作用会相差约40%，而不同地区的建筑其结构设计也不相同，在地震频繁、震害较大的地区，建筑物的含钢量显著的高。一般来说，地震频发地区的建筑较没有地震的地区考虑的因素比较多，设计和含钢量也相对严格。建筑结构会因不同类别的建筑场地而不同，相应承载力的不同会导致建筑结构含钢量的不同，因此，在结构设计中必须根据地基承载力和建筑场地的类别来确定含钢量的大小。
2.建筑结构的高度。合理的控制建筑物的高度关系到结构含钢量的大小。城市化进程的推进、建筑用地的紧缺以及土地价格的上涨决定了高层建筑的类型，建筑物高度的限制决定了承载力强度的大小，也间接的控制了结构含钢量的多少。对于地下室的建造，应该根据其嵌固条件的实际情况来确定含钢量的多少。高层建筑的布置应该尽量均匀、对称以及分散，避免因两个方向刚度不同而引起的扭转问题。另外，应该注意适当减少高层建筑中的剪力墙数量，在水平布置的构件中应尽量使力的传递路径简单明确，从而减少工程的造价。在计算承受荷载的主配筋结构时，要合理考虑其有利影响和不利影响，例如，采用中震弹性和中震不屈原则设计建筑结构，增强重要构件的安全性，这种荷载的计算工程量非常大，一般采用计算机实现，但是实际建筑物的含钢量会大于计算模拟的结果。
3.控制使用的材料。在建筑结构设计中，钢筋主要功能是承重，所以在设计时尽量减少其他建筑材料的使用，从而减少结构的含钢量。结构材料的使用应优先考虑高强度的钢筋，比如，HRB400 钢筋或者HRB500 钢筋。利用三级钢筋替换二级和一级钢筋对降低结构的含钢量是最直接的，另外，三级钢筋还可以解决施工中钢筋过密的问题，缓解梁柱节点过密以致混凝土不密实的质量问题。在科技进步与发展和新型建筑材料不断涌现的情况下，选择污染少和性价比高的建筑材料能够很好的控制建筑的含钢量。建筑设计从始至终遵循强柱弱梁的原则，利用有利因素规避不利因素，通过整体设计完善整个建筑，合理的控制结构的含钢量。
4.钢筋的加工条件以及造价。在实际的建筑工程中，根据实际的问题和实际情况来选择钢筋，事先了解钢筋的加工条件和造价，在保证质量一致的情况下，选择造价低的钢筋，避免造成不必要的浪费。总之，根据建筑结构设计的实际情况，选择性价比高的钢筋才能合理的控制结构的含钢量。
二、建筑设计中的含钢量控制措施
1.选用合理的建筑设计方案。在进行建筑结构的含钢量控制的时候，结构设计师应当避免建筑设计过于追求造型奇特和新颖，导致建材用量和施工成本升高，而应当选择简洁大方，时尚得体的建筑设计方案。对于建筑外立面设计的要求就是避免曲面的过多出现，避免夸张和复杂的构架。为了实现优化整体的设计和建筑含钢量的控制，建筑师应当根据实际情况，采取相应的设计方案。
2.确保结构布置的合理性。一是选用合理的结构体系。建筑结构设计工作的开展，应优先选用具有抗风性与抗震性能的结构体系。否则，一旦采用不合理的结构体系设计，就会导致荷载传递关系更趋复杂，进而造成刚度突变等一系列不良后果。结构体系的科学合理性，能够保证建筑工程结构设计的含钢量控制达到预期。二是确保柱网尺寸布置合理。建筑结构设计人员应当有经验，合理布置柱网的尺寸，保证柱网尺寸均匀，提升梁、柱的受力合理性，使梁、板、柱等结构的承载能力得到充分的利用，避免过多的承载能力富余，通过精确计算减少配筋的使用量，最终实现有效降低建筑含钢量目的的同时使建筑物使用性能更加优化，减少因结构构件尺寸过大对建筑物使用的影响。三是抗侧力构建的位置要合适。布置抗侧力结构组件时，应当把抗侧力构件设置在最具效用的整体结构中，并尽量抗侧力布置在建筑结构的周边且呈均匀布置状态存在，使得建筑物质心形心偏差量尽量得小。由此可以有效降低建筑结构中抗侧力结构的数量，同时再对抗扭效应进行精确把关，使得各抗侧力构件的承载能力得到充分的利用，就可以很大程度上减少钢材的使用量。
3.采用合理的基础形式。由于建筑物的地基在建筑物的整体工程造价中占有很大一部分。钢筋混凝土的基础工程量比较大、花费时间也比较长，因此在挑选出适宜的基础形式前，要充分考虑所有相关因素，比如：（1）在满足建筑物使用要求和结构安全的情况下，尽量采用浅基础进行建筑结构基础建设。（2）根据地质条件，在满足承载力要求的情况下，若使用桩基础则遵循”求短不求长“的原则但同时应结合桩数与承台之间的造价关系的综合比选。（3）积极应用软土地基加固技术，尽量不使用桩基础；在地质条件复杂，特别是各岩土层分布均匀性差且岩面埋深大又起伏较大的情况下，桩基础的成桩可靠性差、桩长度不可控且单桩承载力低，此时仍然采用桩基础会导致桩基础和承台造价不可控。
4.工程实例。某城市有一个小区建筑项目工程，小区内合计有8栋30层的高层住宅建筑，还设计有2层的地下室，地下室主要是供业主停车的车库，高度分别是3.9、4.8m。建筑物首层架空，高度6m，第二层及以上楼层全部为普通住宅。6度抗震，场地土类别为Ⅱ类，总建筑面积为12万m2。一是在建筑结构体型设计上控制含钢量。小区建筑设计的外立面布置不很规则，存在着许多凹凸面，导致受力分析十分复杂。主要问题是建筑设计采取的设计形式使得整体建筑物中部受力不充分，基于该情况，在完成建筑物建设现场勘察工作后，应通过协调建设单位，如，在其中间架设楼板，以将端部的短肢剪力墙改造为剪力墙。如此，就可对结构体系的墙体刚度进行有效控制，进而提高结构墙体的数量确定的科学合理性。这样一来，层间位移角就可满足相关管理部门制定的规范标准要求。二是钢含量合理控制后的经济性指标。在完成了相应的含钢量控制措施之后，整体建筑物的含钢量得到了有效地减少，相应地建筑物的建造成本也得到了节约。
科学合理地对建筑结构进行规划设计，能够最大限度控制结构的含钢量。建筑结构设计中的含钢量会影响工程的总造价，在进行工程建筑时，控制建筑结构的含钢量是一个重要的问题，它使建筑设计更加的科学合理。在建筑结构设计中，钢筋主要功能是承重，所以在设计时尽量减少其他建筑材料的使用，从而减少结构的含钢量。
参考文献：
[1]谭泽先.钢筋混凝土结构含钢量的一般范围和合理控制方法[J].建筑结构，2017，1（2）：14~17.