建筑结构设计成本优化探究

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1、建筑结构设计成本优化探究摘要："成本管理”的目的应是"成本优化”或“成本效益最大化”，项目的每一个设计环节都会受到其上游成本预算条件制约，成本部门的成本控制要求应成为设计部门的成本控制目标，而建筑结构的合理设计费、合理的设计周期是保证质量与进度的基本条件之一。在目前的建筑结构设计中，结构工程师一般只从建筑结构的安全性、适用性、耐久性三项功能要求来考虑，而很少考虑其经济性；其实，控制结构成本，并不会导致结构的安全储备的降低，而是要取消掉其中的无效成本。对此，如果要达到对结构成本的控制，就必须从建筑结构设计入手，优化建筑结构设计方案，从而达到建筑工程成本有效控制的目的。关键字：建筑结构设计；成本优

2、化；设计方案0引言如何降低成本、增加利润，是每一个房地产企业关注的问题，结构设计直接影响到建设费用的多少，直接决定人力、物力和财力投入的多少。结构成本的管理是建筑工程整个设计阶段成本管理的重中之重，据大量的统计数据和实践表明，结构成本占到建安成本的40%〜60%,同时还常常由于策划及设计管理的好坏出现非常大的波动，往往可以造成上千万造价的差别。而在整个设计阶段的经济性，合理性，又取决于结构设计时应用科学的技术措施及合理的方案比选，同时，结构成本控制更贯穿整个设计和策划的全过程，如何优化控制结构成本，就成为了时下地产业内普遍关心的话题。1建筑层高对成本的影响与控制1.1建筑层高对成本的影响建筑高

3、度不是结构可以左右的，是建筑定位，使用功能所确定的，所以，在结构设计角度对于层高的设计，只能在不改变净髙的程度上进行结构优化，比如釆取屋面反梁、无梁楼盖等措施。对于时下人工劳务费快速增长，时间成本、融资成本高启的大背景下，合理布置次梁，降低制模难度在一定程度上也变相的节约了成本。1.1.1对于地面以上部分减少层高可以减少所有结构柱、剪力墙等竖向构件的长度和体积；减少建筑的总高度、降低结构的总荷载，间接降低结构成本；降低上部结构所承受的地震力、风荷载，间接降低结构成本；1.1.2对于地面以下部分减少层高可以减少地下室土方开挖及运输的数量、基坑支护的面积、基坑支护的单价；减少地下室底板及侧壁的截面

4、及配筋；减少抗拔桩、抗拔锚杆的费用；减少基坑降水的数量及费用；1.2建筑层高对成本的控制减少层高可以更好地满足节能规范的要求、减少空调等设备的负荷量、减少后期空调等设备的运营成本。在满足建筑功能的前提下，可以以各种技术措施减少层高。实际上，对于许多建筑，包括地下空间，规范或者客户所真正关注的并不是建筑物的层高，而是使用空间的净高。所以净高的控制才是我们成本控制的关键。影响净高主要有两因素：1.2.1结构梁高对于结构梁高的设计，设计院通常的做法是取结构本身最经济的梁高（一般为1/8-1/12的跨度），而实际上综合各种成本因素，取值应较正常结构本身最经济的梁高降低10%-30%,建议为1/12-1

5、/18的跨度更加节约成本，就是说对于结构梁本身，梁高即使相对最经济梁高减少，造成配筋加大了，但综合上述的各种成本因素，总体成本还是节约的。即降低梁高要在降低层高，保证净高的角度出发。当然也应该根据建筑本身的功能定位以及荷载取值来确定最为合理的梁高。1.2.2机电的管道空间设计院通常的做法是空调、电缆、水管各占一个标高，实际空间利用率很低。实际上可以要求设计院做每一层的综合管线图，来优化各专业管线的交叉布置和统一协调，采用综合管线图，对机电管线进行认真的优化设计后，对于地下室经常可以节省出近200mm的高度空间。如果能结合建筑的平面布局来布置次梁，给相关管线留下通路，即结构布置时就考虑管线的走向

6、可能，就可以优化整体净空。所以结构设计人员一定程度上也要熟悉设备专业的基本知识。2结构超限对成本的影响与控制2.1结构超限对成本的影响在超限高层中，总结结构超限的相关影响是非常有必要的。结构超限必然会增加结构成本，同时必然增加设计周期,延长开发周期。2.1.1总体造价与分析相对高层建筑而言，超高层建筑设计复杂，对项目设计及管理水平要求严格，因此设计、工程管理费用可能增加；配套设施建设费或会因建筑物层数不同而收费基准有异。超高层建筑造价增加主要体现在以下四个方面：项目整体设计与建筑标准;基础及结构；屋面及外立面。2.1.2施工难度、成本分析，施工周期的长短100m和150m建筑的施工难度对于有经

7、验的特级施工企业来说没什么区别，施工时垂直运输的成本会有所增加，如果用滑动脚手架，则脚手架的每平方成本会有所下降，总的来说100m和150m建筑施工成本变化很少；施工周期会按比例相应的有所拉长，由于垂直运输的时间加长，到顶部几层施工的时间相应的会加长1〜2天。结构超限不仅仅是结构髙度的超限，还有高宽比、平面、立面的规则性等方方面面。高宽比是对结构刚度、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制的一个