淺談結(jié)構(gòu)設(shè)計與工程造價關(guān)系

1、<p>　　淺談結(jié)構(gòu)設(shè)計與工程造價關(guān)系</p><p>　　摘要：工程造價的多少是決定這項工程可行性的重要因素。工程造價的控制應(yīng)貫穿于整個工程建設(shè)的全過程。工程建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計和工程造價是統(tǒng)一整體，相互配合、相互促進。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：結(jié)構(gòu)設(shè)計;工程造價 </p><p>　　中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A </p><

2、;p>　　一、工程造價和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念 </p><p>　　1．工程造價的概念工程造價是指工程從前期策劃、可行研究、方案論證、設(shè)計招標、工程實施及實施中管理等各環(huán)節(jié)所花費的總費用。對工程總費用的影響大小也不同。據(jù)有關(guān)資料分析投資決定策階段對整個項目造價的影響75％－95％；設(shè)計階段為35％－75％；施工階段為5％－35％；竣工階段為0％－5％。 </p><p>　　2. 建筑

3、結(jié)構(gòu)設(shè)計的概念建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計是建設(shè)項目進行全面規(guī)劃和具體描述實施意圖的過程，是工程建設(shè)的靈魂，是科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力的紐帶，是處理技術(shù)與經(jīng)濟關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，是具體實現(xiàn)技術(shù)與經(jīng)濟對立統(tǒng)一的過程，是確定與控制工程造價的重點階段。結(jié)構(gòu)設(shè)計以充分實現(xiàn)建筑設(shè)計方案為目的，嚴格遵守設(shè)計規(guī)范，保證結(jié)構(gòu)安全為己任，在實施過程中優(yōu)化設(shè)計節(jié)約造價把設(shè)計師的構(gòu)想變?yōu)榭墒┕さ乃{圖。 </p><p>　　二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計與工程造價的關(guān)系 &l

4、t;/p><p>　　1. 抗震等級對造價的影響在同一個地塊中，地震烈度相同，在符合國家規(guī)范的情況下，修改結(jié)構(gòu)方案可以采用不同的抗震等級，則會出對工程的造價產(chǎn)生較大的影響． </p><p>　　(1) 軸壓比：軸壓比是指柱組合的軸壓力設(shè)計值與柱的全截面面積和混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值乘積之比值。無論異形還是矩形柱每級別的抗震等級的軸壓比限值都比其低一級抗震等級的軸壓比小0.1。所以當(dāng)?shù)卣鹆叶却_

5、定，結(jié)構(gòu)類型確定時，在相同的建筑高度，相同的荷載情況下，柱的軸壓力設(shè)計值相同，抗震等級低的結(jié)構(gòu)其柱的全截面面積和混凝土軸心抗壓強度設(shè)計值的乘積就可以小一些，若采用相同的混凝土等級則可減小柱截面，減少混凝土用量，也可降低混凝土標號，這樣混凝土單價也會降低些．這樣因軸壓比在不同的抗震等級的限制不同而造成三級抗震比四級抗震的豎向構(gòu)件造價多12％左右。 </p><p>　　(2) 在荷載較小時，構(gòu)件截面要滿足規(guī)范要求的

6、最小配置使得構(gòu)件配筋采用構(gòu)造配筋，此時豎向受力鋼筋的配筋值就要滿足最小配筋率．在相同截面情況下，抗震等級高的構(gòu)件配筋值要比其抗震等級次一級的構(gòu)件高近15％。 </p><p>　　(3) 箍筋：三級抗震箍筋最小直徑8mm，四級抗震箍筋最小直徑6mm。體積配箍率三級抗震比四級抗震高20％，且當(dāng)柱的凈高與其截面長邊尺寸之比小于4時，二三級異形柱沿柱高全高加密箍筋，體積配箍率不宜小于1.0％(I級鋼筋)，或0.85％(

7、Ⅱ級鋼筋)。而四級抗震僅滿足0.5％即可。由此算來三級抗震箍筋用量大概是四級抗震箍筋用量的1.15倍． </p><p>　　(4) 計算放大系數(shù)：由于抗震因素，規(guī)范中對于框架柱、梁的受力采用放大系數(shù)而確保結(jié)構(gòu)安全。受到相同彎距的情況下，柱頂端彎距三級抗震為四級抗震的1.1倍，柱下端彎距三級抗震為四級抗震的1.5倍；受到剪力相同情況下，框架柱表現(xiàn)出受剪力值三級抗震為四級抗震的1.1倍。由于計算時對于不同抗震等級人

8、為的采用不同的放大系數(shù)，使框架柱由于柱端彎距的增大而縱向受力筋加大或截面加大，也使框架柱由于柱剪力的增大而箍筋直徑加大或間距減?。@都將使得工程最終的造價提高。 </p><p>　　2. 不同結(jié)構(gòu)類型與工程造價 </p><p>　　(1) 從經(jīng)濟分析結(jié)果看，多層住宅采用磚混結(jié)構(gòu)比采用混凝土結(jié)構(gòu)定額直接費略低些，但隨著人們生活水平的提高，建筑裝飾造價越來越高，結(jié)構(gòu)造價占整個房屋造價的比例

9、在降低，所以從房屋總造價方面考慮，磚混住宅與混凝土結(jié)構(gòu)住宅的結(jié)構(gòu)差價將進一步減小。 </p><p>　　(2) 從使用角度來看，雖然磚混結(jié)構(gòu)住宅也能滿足一定的平面及空間要求，但隨著我國的經(jīng)濟發(fā)展，國家實行住房制度改革，人民生活水平進一步提高，用戶對住宅的功能提出較高的要求，人們希望建筑物在使用過程中具有更大的靈活性，因此磚混結(jié)構(gòu)住宅很難滿足用戶在使用功能上的多方面要求。同時現(xiàn)在住宅內(nèi)各種設(shè)施和財產(chǎn)越來越值錢，對

10、房屋質(zhì)量，結(jié)構(gòu)的安全性能提出了更高的要求。因此，作為住宅開發(fā)商或業(yè)主的住宅建設(shè)的投資方向和結(jié)構(gòu)選型中需要考慮經(jīng)濟、安全等綜合性能指標．就此提出以下幾點建議: </p><p>　　a、當(dāng)磚混結(jié)構(gòu)的住宅與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)住宅結(jié)構(gòu)部分造價相差不多時，相對于商品住宅的市場售價其差價可以不計。因此，在發(fā)達城市，應(yīng)從可持續(xù)發(fā)展觀點出發(fā)，在多層住宅中使用更堅固耐久的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)作為承重體系，延長建筑物壽命，節(jié)約土地，有利于節(jié)

11、約資源和保護環(huán)境。 </p><p>　　b、在我國住房改革已經(jīng)制度化，住宅已為商品．因此作為城市居民生活的基本條件住宅也應(yīng)根據(jù)市場的需要，通過市場調(diào)查，來決定住宅的結(jié)構(gòu)類型，滿足廣大用戶的多層次需求．據(jù)了解，大部分住戶愿意增加相對少的錢購買到安全度更大，舒適度理高的住宅。 </p><p>　　c、現(xiàn)代住宅對平面、空間及結(jié)構(gòu)布置提出了更高的要求，鋼筋混凝土矩形柱結(jié)構(gòu)抗震性能較好，但室內(nèi)露

12、柱角，不太美觀，異形柱結(jié)構(gòu)可滿足大開間和住戶拆改的要求，但因節(jié)點抗震性能不是很好，因此要求豎向構(gòu)件含鋼量相對較高，造價較矩形柱稍高．磚混結(jié)構(gòu)造價最低，但其使用功能不夠靈活，空間布置尺寸限制很大。 </p><p>　　3. 鋼筋用量與工程造價 </p><p>　　(1) 控制鋼筋用量的重要性如何在保證結(jié)構(gòu)安全的前提下，節(jié)約工程建設(shè)造價，一直是廣大工程技術(shù)人員孜孜追求的目標．傳統(tǒng)的降低結(jié)構(gòu)

13、造價的途徑往往是減小構(gòu)件斷面尺寸，這樣結(jié)構(gòu)重量降低，材料用量下降，進而降低了結(jié)構(gòu)造價．近年來隨著國家基本建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，特別是隨著鋼鐵行業(yè)的進口原料的價格暴漲，鋼材價格居高不下，鋼材成本占材料成本的比例很高，從減少鋼筋用量上來降低結(jié)構(gòu)造價效果要更明顯一些．在滿足結(jié)構(gòu)安全和規(guī)范構(gòu)造要求的前提下將含鋼率控制在合理的范圍內(nèi)，不僅是結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的職責(zé)，更是衡量設(shè)計單位的技術(shù)水平和市場競爭力的得要標志。 </p><p&g

14、t;　　(2)合理降低含鋼量方法探討 </p><p>　　a. 采用結(jié)構(gòu)合理的建筑設(shè)計方案,由于建筑設(shè)計方案對結(jié)構(gòu)設(shè)計方案有重大影響，所以結(jié)構(gòu)設(shè)計人員在建筑方案的設(shè)計過程中應(yīng)盡早介入，提醒方案設(shè)計人員在滿足建筑功能布局要求的前提下盡量考慮到結(jié)構(gòu)規(guī)范的限值．不要等進入施工圖階段后，結(jié)構(gòu)專業(yè)才對建筑方案提出較大的修改意見，至此設(shè)計合同已簽署，甲方對建筑方案的認可及合同對設(shè)計周期的約定，將導(dǎo)致設(shè)計人員陷入要么對原建筑

15、方案進行大的修改，則要延長設(shè)計周期，且修改的建筑方案甲方要重新認可；要么為滿足規(guī)范對超限結(jié)構(gòu)的多種要求采取各種加強措施，這樣勢必要提高含鋼率，提高造價． </p><p>　　b 建筑平面、立面的規(guī)則性．建筑平面、立面的規(guī)則性包含對建筑的平面、立面外形尺寸等因素的綜合要求，具體表現(xiàn)為建筑的長寬比、高寬比、平面凹凸尺寸、樓板開洞面積、錯層尺寸、層高和結(jié)構(gòu)豎向抗側(cè)力構(gòu)件布置等控制在合理范圍內(nèi)，如果這些指標有多項超限或

16、某項超限過多，將會給結(jié)構(gòu)設(shè)計和含鋼率的控制帶來很大的困境．而且簡單對稱的建筑物在震害發(fā)生時較不容易破壞。 </p><p>　　(3) 采用合理的結(jié)構(gòu)措施降低含鋼率。 </p><p>　　a 結(jié)構(gòu)設(shè)計人員應(yīng)正確理解規(guī)范，采用合理的計算模型、設(shè)計荷載、參數(shù)和構(gòu)造措施．優(yōu)先選用抗震和抗風(fēng)性能好而且經(jīng)濟合理的結(jié)構(gòu)體系．結(jié)構(gòu)設(shè)計應(yīng)根據(jù)建筑的房屋高度比、抗震設(shè)防類別、抗震設(shè)防烈度、場地類別、結(jié)構(gòu)材

17、料和施工技術(shù)條件等因素考慮其適應(yīng)的結(jié)構(gòu)體系．實踐證明，一個良好的結(jié)構(gòu)體系設(shè)計既能達到良好的抗震性能又使結(jié)構(gòu)中用鋼量較低，從而使結(jié)構(gòu)造價降低。 </p><p>　　b 選取正確的設(shè)計參數(shù)．結(jié)構(gòu)的抗震等級，周期折減系數(shù)和柱的單雙偏壓計算模式等設(shè)計參數(shù)對含鋼率有較大的影響，應(yīng)結(jié)合規(guī)范和實際工程進行選擇． </p><p><b>　　參考文獻： </b></p>