建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的成本節(jié)約

1、論文發(fā)表專(zhuān)家 ED國(guó)學(xué)JK友志廁 www.qikanwang,net 淺談建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的成本節(jié)摘要：人們物質(zhì)需求及市場(chǎng)價(jià)格變化使得建筑的成本攀升，按我 國(guó)現(xiàn)行的建筑工程造價(jià)構(gòu)成分析，采用優(yōu)化的設(shè)計(jì)方法可以使建筑 工程造價(jià)降低6%-34%。而在整個(gè)設(shè)計(jì)階段的經(jīng)濟(jì)性，合理性，又取 決于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)用科學(xué)的技術(shù)含量及合理的方案比選。關(guān)鍵詞：建筑;結(jié)構(gòu);設(shè)計(jì);成本在目前的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)工程師一般從建筑結(jié)構(gòu)的安全性、適用性、耐久性三項(xiàng)功能要求來(lái)考慮，而很少考慮其經(jīng)濟(jì)性， 認(rèn)為那是建筑師應(yīng)該考慮的問(wèn)題。實(shí)則不然，按我國(guó)現(xiàn)行的建筑工 程造價(jià)構(gòu)成分析，盡管設(shè)計(jì)費(fèi)在建設(shè)工程全過(guò)程費(fèi)用中比例不大， 但對(duì)工

2、程造價(jià)的影響可達(dá)75%以上。由此可見(jiàn)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直接影響 到建設(shè)費(fèi)用的多少，直接決定人力、物力和財(cái)力投入的多少。合理 科學(xué)的設(shè)計(jì)，可降低工程造價(jià)。但在工程設(shè)計(jì)中不少設(shè)計(jì)人員重技 術(shù)、輕經(jīng)濟(jì)，任意提高安全系數(shù)或設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，而對(duì)經(jīng)濟(jì)上的合理性 考慮得較少，從根本上影響了項(xiàng)目成本的有效控制。下面對(duì)建筑設(shè) 計(jì)中降低工程成本的方法談幾點(diǎn)看法：一、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的選擇首先是結(jié)構(gòu)選型，合理的選擇建筑結(jié)構(gòu)類(lèi)型。如果結(jié)構(gòu)選型不 合理，工程造價(jià)相應(yīng)的就會(huì)增加，應(yīng)該根據(jù)工程的建筑特點(diǎn)認(rèn)真分 析。例如：多層住宅和高層住宅相比較，層數(shù)越多，總建筑面積越 大，單位建筑面積占用的土地面積越小，節(jié)約了用地成本。但建筑論文發(fā)表專(zhuān)家

3、ED國(guó)學(xué)JK友志廁 www.qikanwang,net層數(shù)的增多，建筑總高度也會(huì)加大，樓與樓之間的間距也要加大， 這時(shí)占用的土地節(jié)約量就不與建筑層數(shù)增加比例相同了；而屋蓋部 分，一棟樓只有一個(gè)屋蓋，并不會(huì)因?yàn)閷訑?shù)的增加而有所改變，它 的成本下降會(huì)比較明顯。對(duì)于基礎(chǔ)部分而言，雖然也是各層共用的， 但是層數(shù)增加，傳給基礎(chǔ)的荷載將會(huì)增大，我們需要增大基礎(chǔ)，這 樣單位面積的造價(jià)有所降低，但是卻沒(méi)有屋蓋的效果那樣明顯。再 比如，六層教學(xué)樓是選框架結(jié)構(gòu)還是砌體結(jié)構(gòu)，這些都要需設(shè)計(jì)前 期對(duì)建筑美觀(guān)，設(shè)備專(zhuān)業(yè)的影響綜合因素等等考慮。并經(jīng)過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu) 方案計(jì)算、核對(duì)后方可確定最適合的方案。二、具體設(shè)計(jì)過(guò)程（一）地基

4、基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)首先，設(shè)計(jì)人應(yīng)該認(rèn)真解讀地質(zhì)資料，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況及建筑 平面布置并在確保建筑物安全的基礎(chǔ)上降低項(xiàng)目經(jīng)濟(jì)成本。選擇技 術(shù)可行經(jīng)濟(jì)合理的地基處理方式及基礎(chǔ)形式。比如：獨(dú)立基礎(chǔ)、條 形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)等，如果為樁基礎(chǔ)，那么要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件選 擇樁基類(lèi)型，盡量節(jié)省造價(jià)。樁端持力層對(duì)灌注樁樁長(zhǎng)的選擇影響 很大，應(yīng)多進(jìn)行比較以確定最合適的方案。其次，基礎(chǔ)是建筑物結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)的重要組成部分，基礎(chǔ)布置，要合理地配合上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)， 滿(mǎn)足建筑物整體性的要求。同時(shí)要做到便于施工、降低造價(jià)。再次， 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)必須保證在荷載作用下的地基對(duì)土體產(chǎn)生剪切破壞而失 效方面，具有足夠的安全度。論文發(fā)表專(zhuān)家 ED國(guó)學(xué)J

5、K友志廁 www.qikanwang,net（二）上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)根據(jù)施工條件、建設(shè)單位實(shí)際情況正確選擇上部結(jié)構(gòu)體系、確定 構(gòu)件的截面及材料的科學(xué)選用對(duì)工程的整體經(jīng)濟(jì)性有很大程度的 影響，合理的選擇適用的上部結(jié)構(gòu)體系，可以在方案的設(shè)計(jì)上對(duì)總 體工程成本發(fā)揮有效的控制作用。而構(gòu)件的截面類(lèi)型又會(huì)由于上部 功能使用的差別而有所不同，引起的工程造價(jià)與成本投資必然不盡 相同。例如：選用一般的梁板式樓蓋、無(wú)梁式樓蓋還是密肋樓蓋， 設(shè)計(jì)人員首先應(yīng)該有個(gè)總體概括，在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)安全的基礎(chǔ)上，合理 設(shè)置結(jié)構(gòu)。比較各種結(jié)構(gòu)受力體系及結(jié)構(gòu)布置方案，綜合結(jié)構(gòu)及經(jīng) 濟(jì)性能，盡量采用經(jīng)濟(jì)性能好的。例如：對(duì)于樓板的選擇，現(xiàn)澆板

6、一般應(yīng)做成雙向板。從計(jì)算上講 跨度相等的四邊簡(jiǎn)支支承的雙向 板，其單向跨中彎距系數(shù)較小。從構(gòu)造上講，雙向板的板厚更小。 另外，即使是單向板，其非受力邊也需設(shè)置構(gòu)造筋，因此雙向板 較為經(jīng)濟(jì)。（三）減少用鋼量現(xiàn)在市場(chǎng)上鋼筋種類(lèi)很多，如hpb 235級(jí)鋼筋、hrb 335級(jí)鋼筋、 hrb 400級(jí)鋼筋、冷軋帶肋鋼筋、冷軋扭鋼筋等。大多數(shù)設(shè)計(jì)人員 一般把設(shè)計(jì)的重點(diǎn)放在配筋計(jì)算上，忽視了鋼筋種類(lèi)的選擇。在滿(mǎn) 足結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的前提下，選擇造價(jià)低的鋼筋方案，可以達(dá)到降低工 程造價(jià)的目的。如在一些大跨度無(wú)梁板設(shè)計(jì)中，過(guò)去常采用直徑為 10-12mm的i級(jí)鋼筋，若采用直徑為12mm的ii級(jí)鋼筋，可減少30%論文發(fā)表

7、專(zhuān)家 ED國(guó)學(xué)JK友志廁 www.qikanwang,net的鋼筋用量。按我省現(xiàn)行材料價(jià)格信息i級(jí)鋼筋和ii級(jí)鋼筋價(jià)格基 本相等。顯然，使用ii級(jí)鋼筋要經(jīng)濟(jì)得多。新iii級(jí)鋼筋、冷軋帶肋 鋼筋、冷軋扭鋼筋是近年來(lái)推廣使用的新型鋼筋。新iii級(jí)鋼筋比普 通ii級(jí)鋼強(qiáng)度提高很多，而價(jià)格卻增加不多。選用新i級(jí)鋼筋，不 僅可以節(jié)省用鋼量，同時(shí)可增加建筑物安全儲(chǔ)備和砼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，對(duì) 高層和重要建筑作用尤其顯著。在現(xiàn)澆板中大多數(shù)用直徑為6-12mm 的熱軋i級(jí)鋼，若改用冷軋帶肋550級(jí)代替，用等強(qiáng)代換計(jì)算，可 節(jié)省用鋼量38%。且它們與砼的粘結(jié)強(qiáng)度相當(dāng)于光面鋼筋的三倍以 上。冷軋扭鋼筋，由于其截面形式的變化

8、，使其強(qiáng)度提高近一倍， 連續(xù)螺旋狀與砼的握裹力提高近80%.不僅節(jié)約鋼筋用量35%左右， 且提高了鋼筋與砼的協(xié)調(diào)工作能力。（四）降低混凝土強(qiáng)度隨著建筑結(jié)構(gòu)形式的復(fù)雜多樣變化、建筑材料的持續(xù)更新發(fā)展， 其對(duì)構(gòu)件的強(qiáng)度要求水平越來(lái)越高，因此產(chǎn)生了目前結(jié)構(gòu)的混凝土 設(shè)計(jì)強(qiáng)度有增高的趨勢(shì)，這無(wú)疑將導(dǎo)致建設(shè)成本的增加。為了有效 的使這一現(xiàn)象得以控制，我們必須在建筑條件許可的情況下，降低 混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度，從而改善建設(shè)造價(jià)成本上漲過(guò)快的現(xiàn)象。按照相 關(guān)規(guī)定，構(gòu)件的最低配筋率與混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度有一定關(guān)系，尤其 在一般用途住宅的建設(shè)中體現(xiàn)的更為明顯。這是由于在住宅建設(shè) 中，開(kāi)間的面積均不大，樓板的配筋則可按照最

9、小配筋率來(lái)設(shè)計(jì)， 這一改變?cè)谧≌靸r(jià)的成本上將體現(xiàn)出很大的節(jié)約。如采用c30混論文發(fā)表專(zhuān)家 ED國(guó)學(xué)JK友志廁 www.qikanwang,net凝土要比采用c40混凝土其節(jié)約程度高出近10%。隨著混凝土設(shè)計(jì) 強(qiáng)度的降低，還可有效的杜絕墻體、樓板裂縫的現(xiàn)象，使住宅的建 設(shè)使用壽命明顯增加，從而有效的降低了住宅建設(shè)的經(jīng)常性維護(hù)費(fèi) 用。綜上所述：我們可從以下幾點(diǎn)考慮：建筑體型在滿(mǎn)足使用功能 的前提下，要為結(jié)構(gòu)合理布局創(chuàng)造條件；結(jié)構(gòu)布置和構(gòu)件截面選 擇在滿(mǎn)足結(jié)構(gòu)和構(gòu)件受力變形合理的前提下要有利于節(jié)約配筋量， 降低混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度；在構(gòu)件具體配筋上，在滿(mǎn)足規(guī)范對(duì)構(gòu)件的 配筋構(gòu)造要求前提下以節(jié)省用鋼量為目

10、標(biāo)，科學(xué)合理地對(duì)鋼筋規(guī)格 作出選擇。三、其他因素（一）由于設(shè)計(jì)人員的技術(shù)水平不同，同一工程，同一結(jié)構(gòu)形式， 不同的設(shè)計(jì)結(jié)果造價(jià)差別很大。因此加強(qiáng)設(shè)計(jì)師之間的交流學(xué)習(xí)也 是做好成本節(jié)約的有效方法之一。（二）各方面人員之間的良好溝通是建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中成本節(jié)約的 另一方法。包括設(shè)計(jì)人員與甲方之間的溝通，各專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員之間 的溝通，設(shè)計(jì)人員與造價(jià)人員之間的溝通等。良好的溝通可以在保 證建筑結(jié)構(gòu)的安全可靠的前提下、實(shí)現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)的最佳經(jīng)濟(jì)效益。總之，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中的成本節(jié)約已成為當(dāng)今設(shè)計(jì)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng) 中的一項(xiàng)有力手段，這也是對(duì)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)技術(shù)水平的更 高要求。論文發(fā)表專(zhuān)家 ED國(guó)學(xué)JK友志廁 www.qikanwang,net參考文獻(xiàn)龔維麗。工程造價(jià)的確定與控制。中國(guó)計(jì)