工程造价控制下的钢筋混凝土建筑结构优化设计浅析.pdf

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1、规划与设计建材与装饰2014年7月工程造价控制下的钢筋混凝土建筑结构优化设计浅析王念恋（贵阳市建筑设计院有限公司贵州贵阳550003）摘要：本文主要研究工程造价控制下的钢筋混凝土建筑结构优化。从主体结构的优化设计、基础和楼面等方面的结构优化入手，对基础工程造价控制理念下的钢筋混凝土建筑结构优化方式进行了阐述，为相关工程建设的成本控制提供参考。关键词：工程造价；钢筋混凝土；结构优化设计中图分类号：TU318文献标识码：B文章编号：1673-0038（2014）27-0012-02工程造价控制是建设单位关心的主要工作内容之一，贯穿与虑扭转偶联前三个振型震动周期，平动系数和扭转系数。地震作项目建

2、设的整个周期，建设项目大概有投资决策、设计阶段、准用下主体结构位移结果选择最大层间位移角所在层号，结果如备阶段和实施阶段以及验收和投入使用等方面。过去很长的时表1。间里对工程造价的工作重点在项目的建设施工阶段，对设计阶表1地震作用下的主体结构位移段的工程造价控制重视不够[1]。但是工程实际证明这种认识是不项目层号工况扭转位移比最大层间位移角3X向地震1.061/1099够的。在影响建筑工程造价的所有因素中设计因素的影响很显方案a3Y向地震1.221/942著，有着很大的提升空间。3X向地震1.021/965方案b1主体结构优化设计3Y向地震1.231/98513X向地震1.051/1030

3、1.1结构体系的选择方案c3Y向地震1.251/9171.1.1选择原则对三种方案比较，发现方案b梁截面最大，方案c最小，方案结构设计需要根据建筑功能、材料性能、建筑高度和抗震级c框架柱截面最小。三个方案的刚度、位移等结算结果数据差异别进行，并在进行技术适用性和经济适用性对比后选择安全可不大。之后对三种方案的工程量用量进行比较，认为方案a和方靠的结构体系。案b的柱工程用料基本相当，但是方案a充分利用了梁向外悬挑高层建筑的高宽比是对结构整体刚度、稳定性和承载能力控使内跨梁受力更加合理，减少了方案a的梁用料量，而方案三需制的宏观控制。高宽比不是必须要满足的条件，但是超出时需要要更多的框架柱工程

4、，用量较多。采取可靠的技术措施[2]。如果结构柱尺寸减少没有对建筑使用功能带来严重影响，选结构设计要能够布置结构竖向构件和水平构件，并在这种情择方案c需要考虑基础造价，天然地基的基础工程量基本相同，况下能够满足建筑施工功能和性能要求。但是为桩基时要根据实际桩基工程量和楼板工程量之和对比选合理的布置抵抗水平力的结构构件，使结构抗侧力合力中心择柱网尺寸。尽量和水平力合力作用投影重合或者接近。剪力墙要设置两片以上，对称布置。1.2小高层住宅建筑优化设计研究某商住楼。按照建筑平面布置结构平面，结构需要布置1.1.2主体结构设计对工程造价的影响平面长度尺寸的影响。建筑物较长而结构没有设置永久缝就两片

5、剪力墙加强抗扭刚度，承受竖向载荷，中部连接部分建筑开间尺寸交错，平面凹凸不规则。和建筑商沟通之后调整难免转角是超长建筑，超长建筑需要考虑混凝土的收缩应力和温度应力，单位面积用钢量要比普通建筑高。窗，同时结合建筑布置和房间使用功能，减少剪力墙。平面长宽比。平面长宽较大时两根主轴在水平力作用下两构有两种优化方案：件受力不均，需要额外增加配筋。方案a。建筑平面进行结构平面布置，四角主卧设置转角窗结构布置两片剪力墙坚强抗扭距刚度，承受竖向载荷，中间连接平面形状。建筑平面越规则简单用钢越少。平面凹凸过大会部位受建筑开间尺寸不齐影响，竖向构件之间不能通过框架梁增加用钢量，同时还会减弱抗震性能。连接，不

6、能形成抗侧力框架。层间。建筑面积相同的情况下，高层建筑需要使用更多的钢筋。于是经协商后，调整为方案b。方案b。方案改背面转角窗为凸窗，调整南面转角窗开启面柱网尺寸影响着楼盖梁板的结构布置，通常情况下楼盖用钢积，减少一片剪力墙，南向阳台加长，在EF轴平面凹入位置设置量较大。梁拉通。同时减少了剪力墙，设置框架柱在管道井、卫生间和厨1.1.3多层框架结构柱网尺寸优化以某员工宿舍为例研究。有三种方案。方案a布置边柱在二房以及门洞，减少对建筑美观的影响。至六层宿舍外墙，方案b布置在首层外墙处，方案三柱开间尺寸经过整体模型的计算后我们认为两方案计算指标满足规范要求，但是方案a的结构刚度和地震作用大于方

7、案b。对两方案设为方案a和方案b的一半。采用PKPM-SATWE软件计算，考·12·2014年7月建材与装饰规划与设计工程量用量进行比较，如表2。表3基础工程量用料表表2两方案工程量用料比较项目混凝土用量钢筋用量单位面积混凝土用量单位面积钢筋用量筏板1071.157895方案剪力墙柱梁合计剪力墙柱梁合计独立基础639.622245a0.0580.0360.0650.1597.656.0512.0925.79抗水板152.