探析建筑结构设计成本优化措施论文_孔德海

探析建筑结构设计成本优化措施论文_孔德海

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摘要:新时期的到来,建筑结构在满足人们居住需求的同时,更要实现结构环保性。安全性和经济性,保证建筑成本的最优化"建筑结构的设计者按照经济适用设计准则,采用现代化科技手段来降低建筑成本,优化设计方案,取得良好的社会效益和经济效益"本文首先对降低建筑成本的重要阶段进行了解,并在分析结构设计优化技术的基础上,提出了建筑结构设计优化的措施。

关键词:建筑;结构设计;成本优化

前言:近几年,我国经济社会的快速发展,建筑设计为了讲效率、要效益而大干快上,结构设计偏重保守,“密筋厚板、肥梁胖柱”现象层出不穷,造成了大量建筑设计浪费。设计优化是目前建筑设计领域逐渐被认识和应用的一种优化成本的手段。本文的研究目的是在保证建筑功能及品质的前提下,合理确定建筑结构设计目标成本及工料消耗资源要素,建立设计成本优化模型,在设计各阶段、各步骤中向设计人员提供成本优化构件设计量化指标,以成本最优来引导、控制、调整设计。

1建筑结构设计原则与重要性

建筑结构规划设计中,应遵循契合适用、可靠安全、经济美观的科学原则,同时应为施工建设提供便利。优质的建筑结构设计需要做到各方因素的有效配合,方能真正提升设计水平,稳固建筑整体结构体系。结构设计通常滞后于建筑设计,因此会受到建筑设计的影响,同时会对其产生一定的反作用。结构设计应遵循建筑设计的整体特征,不应对其形成严重影响。同时,建筑设计应考量结构设计整体权限范畴,不能有所违规而不符合结构设计的经济安全以及可靠合理原则。也就是说结构设计从根本层面影响建筑设计的总体目标,由此可见结构设计的重要性不言而喻,只有真正注重该环节工作,方能为建筑工程的后续施工建设打下良好的基础,创造显著效益。

2建筑结构设计成本优化管控包含的问题

2.1优选结构类型

一般情况下,建筑结构可以分为多种类型,我国常见的结构类型为水平及竖向两种体系。水平结构采取大跨度梁板,而竖向结构则是综合框架、砌体、剪力墙、异形柱等结构。可以看出,建筑结构上的差别,对建筑成本造价也会造成较大影响,而建筑并不能以成本作为衡量建筑水平的关键,而是需要根据建设方施工水平、工程类型、工程期限、投资金额等内容,进行综合性的评价,才能有效判断出成本投入的作用。通过投资对比与利润效益之间的平衡关系,调节成本经费的配置,选择两者之间最为平衡的一种方案,实现建筑工程成本优化管理目的。

2.2优选基础形式

基础形式在建筑工程投资中,可以占到结构设计造价总投资的30%左右,可以看出,选择高水准的基础形式布设方案,可以有效提高成本造价管理的效果。基础形式水平越高,施工进度也会随之加快,对缩减工程工期、提高维护管理、加强施工便捷性有着非常重要的意义。在结构设计股从中,如果使用高承载力天然地基,配合剪力墙高层建筑结构,那么应选择小筏板与墙下条基作为基础形式。如果使用深基础,则在布设桩型时,应根据筏板总厚度与梁截面体积,通过单桩承载方法进行设计,并且可以采取顺剪力墙布设的方式完成施工。通过该方法,可以有效降低建筑整体的直接应力,使基础荷载得到有效缓解。

2.3控制混凝土强度

在选择建筑结构设计方案时,需要选择适合的上部结构,明确构件截面尺寸,合理应用施工材料,提高工程经济性,优化成本控制与管理效果。普通梁板楼具有良好的经济优势,在建筑工程应用较为广泛,该结构体积较大,可以提高空间占用量,在层高受到限制时,不应使用该结构。无梁盖楼具有明显的承载功效,也不会受到层高的限制,可以在层高有限的建筑工程中使用。在满足工程要求的情况下,需要合理控制混凝土强度,混凝土强度越高,建筑的建设成本更高,所以在满足建筑安全性的前提下,应降低混凝土强度,实现成本优化。

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3建筑结构设计成本优化科学策略

3.1合理选择结构材料

建筑结构本身要具有一定的承载能力,而坚实的建筑承载力需要通过好的建筑材料来实现,通过选择不同的建筑材料来提高建筑的整体强度!延伸性和刚性,例如在钢筋混凝土结构中要重点加强的就是梁柱的承载能力。因此,设计人员根据实际的施工情况选择钢筋混凝土和预应力混凝土,最大化发挥出建筑的安全性、功能性和经济性。设计人员还需要考虑到混凝土变形和配筋率,采用科学手段降低裂缝混凝土的存在,降低工程的间接成本。此外,设计人员要综合考虑建筑材料的质量、价格和品种,在提高环保材料使用率的基础上,实现建筑的节能环保。

3.2参照施工建设环境条件,优选合理基础形式

建筑工程基础形式经费投资占到项目结构整体造价水平的约百分之三十。由此可见,合理优质的基础形式布设,对工程成本造价会产生至关重要的影响。优质的基础形式同样可加快施工进度,缩减工程实施工期,提升基坑围护管理、施工工序的便捷快速性。建筑工程结构设计阶段中,倘若其地质环境条件为承载力较高的天然地基,且高层建筑采用剪力墙结构体系时,其基础形式则应选择墙下条基以及小筏板。当需采用深基础时,桩型布设阶段中,应参照筏板的总体厚度标准与梁截面的体积,应用单桩承载性能显著的形式。同时可应用顺着剪力墙底进行布设的模式,进而降低直接应力,有效的缓解基础荷载影响。

3.3依据实际状况优选上部结构,合理控制混凝土规划设计强度标准

建筑结构设计应依据实际状况,进行适宜的上部结构优选,明确构件整体截面尺寸,并合理应用适宜的施工建设材料,提升工程建设经济性,优化成本管控。例如,普通梁板楼盖体现了一定的经济性优势,因而在建筑工程中应用的机率较高。而该体积结构相对庞大,会提升空间占用量,为此进行层高有限时的建筑结构设计中则不应采用该上部结构。无梁楼盖体现了显著的承载功效,同时不会被建筑层高所影响,为此可用于层高有限建筑工程的规划设计。当然,该结构形式会令成本费用有所提升。密肋结构可满足大跨度、高粱的工程建设需求,并可显著的管控由于跨度提升形成楼板重量加大导致的成本提升,进而获取良好的经济效益。

在建筑工程相关标准准许的状况下,应有效的控制混凝土规划设计整体强度,进而促进成本优化目标的良好实现。通常,建筑结构富于变化、形式多样,其应用材料则不断的丰富与发展,因此对于构件截面整体强度提出了更高要求。为此令建筑工程结构设计应用混凝土的强度体现了显著的上升趋势,进而将引发造价费用的升高。为此,应合理的进行混凝土规划设计强度管控,有效抑制建筑工程成本上升快速的现象。应依据约定标准,衡量构件配筋率同应用混凝土材料强度的作用关系。该现象在住宅工程中体现更为显著。一般住宅工程,开间面积有限,其楼板配筋可依据最低标准布设,进而可优化工程造价成本,实现良好的节约目标。例如,应用C30混凝土,较高强度混凝土可形成约百分之十的经费节约。同时,控制混凝土强度,可有效抑制墙体裂开、楼板形成裂缝的问题,进而延长建筑工程应用服务寿命,节约经常管护维修经费投入,实现成本优化目标。

结语:

我国经济水平不断提高,社会各界加大了对建筑市场的关注,市场环境变化也在不断增长,建筑成本持续上升。虽然结构设计在建筑工程设计中的整体费用较低,但是影响的程度可达总投资的80%左右,根据我国工程造价实际构成比例进行分析,发现通过优化结构设计的措施,可以降低8%-36%的工程造价,可以说结构方案直接决定了工程的最终成本。在结构设计的过程中,必须合理选择结构类型,加强基础、上部结构的成本控制效果,降低刚用量、混凝土强度,提高工作人员的沟通效果,从根本上优化建筑设计方案,在保证结构使用要求的前提下,尽量降低建筑结构成本。

参考文献:

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[3]侯会利.浅谈施工项目成本控制[J] . 山西建筑,2006,32(5) .

[4]李艳丽 我国企业物流成本控制问题研究综述[J].财经政法资讯,2006,04

论文作者:孔德海

论文发表刊物:《基层建设》2017年第29期

论文发表时间:2018/1/4

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