工程造价与建筑结构优化设计的关系-杜黎明.docx

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1、 建筑设计 工程造价与建筑结构优化设计的关系 杜黎明 （瑞阳制药有限公司，山东沂源 256100） 摘要 ： 本文简要分析了工程造价与建筑结构之间的关系 ， 探讨了一系列影响因素 。 然后从实际出发 ， 研究了工程造价与 建筑结构优化设计策略 ， 提出要选择正确的结构类型 ， 选择科学的基础形式 ， 合理制定混凝土设计强度 ， 并找准上部结构体 系以及构件 。 希望能为有关人员提供参考 。 关键词 ： 工程造价 ；建筑结构 ；优化设计 中图分类号 ： TU318 文献标识码 ： A 文章编号 ： 16743024（ 2017） 10021501 随着人们对房屋的建筑需求不断提高，如何控制建筑工

2、程 造价已经成为了人们密切关注的问题。工程造价和建筑结构有 着不可分割的联系，因此在造价控制过程中，必须要对建筑结 构进行优化设计。相关人员要找出建筑结构中会影响到工程造 价的种种因素，并对此制定出科学的策略，尽量在保障建筑品 质的基础上把造价降至最低。 1 工程造价与建筑结构的关系分析 首先，建筑物的平面结构会影响到其工程造价。因为外墙 的长度和单位造价密切相关，如果外墙属于不规则的形状，就 会导致墙体面积增加，从而提升室内外管线工程以及基础成本。 其次，建筑的结构功能会影响工程造价。如果功能太过简单， 就无法满足用户的需求。但如果太过复杂，自然会导致工程造 价大大升高。再次，建筑结构层数会

3、对工程造价产生影响。建 筑可以分成多层、小高层、高层、超高层以及别墅等多种类型， 而不同的种类有其独特的设计规则。如果层数和高度稍微超出 了某种类型的上限，那么就需要根据再高一级的类型实施规范 设计。这自然就会导致工程造价上升。最后，建筑结构的设计 与风格也会影响工程造价。因为当建筑物的风格与造型不同时， 其产生的效果也有所不同。例如经典的欧式建筑，其外墙及屋 顶等位置就会添加不少装饰物，并且用独特的线条和造型表达 出欧式美感。这种结构设计也会使得工程造价升高。 2 工程造价与建筑结构优化设计策略 2.1 选择正确的结构类型 对于不同的结构类型而言，其工程造价也有所差异。比如 同一结构的办公楼

4、，如果使用了普通的框架梁结构，则可将造 价压至最低。但由于梁柱较高，会影响到之后的运用情况。而 如果使用宽扁梁结构，则可以拓展空间，但会花费更多费用。 加入建筑对于层高有着较为严格的要求，那么需要在控制好建 筑物整体高度的前提下尽量扩宽建筑面积，此时就可以运用无 粘结预应力厚板以及梁结构，以此降低结构的高度，提升建筑 物的净高。但与此同时也会耗费更多成本。再比如高层建筑框 架柱截面尺寸，其主要是根据轴压比确定的。如果上部轴力保 持不变，则可以采用多种方式调节好柱轴压比。例如提升混凝 土强度、扩展柱截面、加大柱箍筋、运用钢混凝土柱等等。在 实施过程中，还要充分考虑到现场施工能力以及工期的情况。

5、针对八层以上的建筑，其剪力墙可用的形式更加丰富。根据相 关规定，在抗震设计过程中，应当做好平面布置工作，尽可能 缩减短肢墙的数量，以此减少钢筋用量。 2.2 选择科学的基础形式 基础形式和建筑物的工程造价有着密切联系，并且还会对 施工时间以及基坑维护工作产生较大影响。因此，应当结合当 地的地质情况、建筑运用功能以及上部载荷数据等确定其基础 形式。通常可使用浅基础或是桩基础形式，其中浅基础又包含 了条形基础、柱下独立基础以及筏板基础。如果建筑上部负载 较弱，且结构简单，土层分布较为均匀，因此可以使用条形基 础或是柱下独立基础。而如果其上部负载较强，则上述两种方 式就难以满足基础设计需求。若是使用

6、筏板基础，那么筏板的 厚度以及基础梁的截面大小就会关系到最终基础造价。若使用 桩基础，那么应当尽可能运用单桩承载力和上部负载能够相符 合的桩型。如果单桩承载力较强，那么不但能够缩减基础桩的 数量，还能压缩基础承台的截面面积。进而降低开挖深度与宽 度，减少土方运用量，最终达到节省工程造价的目的。 2.3 合理制定混凝土设计强度 当前，混凝土设计随着建筑材料的逐步更新和发展，也有 了越来越多的选择。这一方面是因为建筑物结构形式变得愈加 复杂，对于构件截面的需求也日渐提升、但如果建筑条件允许， 也应当尽量控制混凝土设计的强度。依照有关规定，构件的最 低配筋率和混凝土设计强度密切相关。因为住宅类建筑的

7、开间 比较有限，并且楼板配筋通常是依据最低配筋率进行调控的， 所以采用 C30 混凝土和采用 C40 混凝土相对比，运用 C30 可以 节约 19% 左右的钢 筋。 此外，由于混凝土设计强度下降，能 够有效地减少墙体与楼板裂缝的情况。尤其是针对地下室的外 墙板，可节约后期的维修费用，从而控制好工程造价。 2.4 找准上部结构体系以及构件 科学找准上部结构体系和构件，能够大幅度提升建筑物的 经济性。依照有关规定，选择适当的结构体系，也能在方案实 施阶段控制好整体工程造价。上部使用功能产生差异时，其构 件的截面种类也会有所不同，这样就好使得成本产生差值。对 于现浇楼盖而言，其通常采用的是梁板式楼盖

8、，其经济性良好， 然而会占据较大空间。如果层高已经确定，那么所获的楼层净 高就会比较小。而对于无梁楼盖，其框架结构在负载不高且层 高受限的状况下，就可运用这一形式，但该形式会耗费较多成 本。针对密肋楼盖，大多运用于跨度大且梁高受限的状况下， 通常控制在 9 米内。这样一来能够减少楼板的自重，从而获取 较为理想的经济效益。对于梁的选择，也应当遵循经济性的相 关要求。宽扁梁会减少梁的截面高度，从而提升建筑净高。如 果建筑整体高度受限，则可增加其层数，进而获取更多建面。 若是跨度增加，那么也可运用预应力梁，以此满足建筑各方面 需求。但成本也相对较高。 3 结束语 从上述分析可看出，建筑结构设计和工程造价是紧密相关 的，其结构设计中的多种因素都会对造价产生影响。所以，相 关人员要把握好工程造价与建筑结构设计之间的关系，积极采 取科学的处理措施，以此提高建筑物的经济效益。 参考文献： 1 杨土生 . 谈工程造价与建筑结构优化设计之间的关系 J. 山西建筑， 2012（ 21） . 建筑建材装饰 215 万方数据