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浅谈如何优化建筑设计方案

发布时间:2019-04-19 10:48:28

一个优秀的一建筑设计方案,之所以能在众多方案中脱颖而出,应该集中了众家之长,不 仅在设计中有独特的一构思,而且在经济分析上也占有优势 。然而在目前的一方案设计过程中更多的一是考虑了建筑的一新颖,外形的一美观,功能的一完善等等,而对于经济分析这一块即便有所考虑,也是花费的一功夫甚少 。所以,如建筑方案中的一平面布置为内廊式还是外廊式、进深与开间的一确定、立面形式的一选择、层高与层数的一确定等都存在着技术经济分析问题 。

例如某办公楼,地下一层,地上十六层,总高度68.8m,框架——核心筒结构,地下室为消防水池和设备机房,平面尺寸31x41,埋深6,抗震设防烈度为7度 。由于工程地质条件比较复杂,地基土极不 均匀,设计人员提出了梁板式桩筏基础、复合地基箱形基础和一柱一桩的一冲(钻)孔桩基三种基础方案进行比较分析 。通过初步计算,梁板式桩筏基础需要240根截面500500的一预制混凝土方桩,桩长25~30 。虽然经济指标可以,但由于下部的一基岩表面不 平整,起伏大,浅的一地方离基底不 到20,深的一可达55 。这样就形成有的一预制方桩是端承型,而有的一却是摩擦型,势必会引起建筑物的一不 均匀沉降 。同时,上浅层的一砂质粘性土中含有大量的一孤石,这会给打桩带来很大的一障碍,所以该方案被否决 。

最后在复合地基箱形基础和冲(钻)孔桩基这两种基础方案的一具体分析比较中发现,箱形基础不 但整体性好,刚度大和有利于分散基底土压力 ,而且在根据基岩的一不 同埋深适当调整地基加固的一深度来解决基础不 均匀沉降问题后的一造价要比冲(钻)孔桩基便宜至少50多万元,其中尚未包括桩基处理土洞和溶洞所需增加的一费用 。另外,箱形基础所需的一施工工期要比桩基短2~3个月 。在安全可靠与综合经济效益的一前提下,最后选择了“箱形基础+复合地基”的一基础形式 。

再如地基处理方案的一选择,由于当前的一建筑物逐步走向多层、高层、甚至超高层 。对地基的一要求越来越高,天然地基已无法满足工程需要,地基处理方案也越来越多 。还有多层住宅的一基础一般就没有必要采用大口径扩孔桩;高层建筑可利用架空层作为辅助用房,而没必要回填大量的一土方,这样做既节了资金又●增加了面积 。事实上,各方案造价往往有较大差距,选择经济好的一方案能大大降低造价 。据统计,在满足同样功能的一条件下,技术经济合理的一设计,可降低工程造价5%~10%,甚至可达10%~20% 。

所以,方案设计阶段的一经济分析做得好,才能真正从源头上控制工程造价,对设计人员和造价管理人员都应该重视起来,使工程造价控制真正落到实处 。

(1)钢筋种类的一选择

现在市场上钢筋种类很多,如Ⅰ级钢筋、Ⅱ级钢筋、Ⅲ级钢筋、新Ⅲ级钢筋、冷轧带肋钢筋,冷轧扭钢筋等 。大多数设计人员一般把设计的一重点放在配筋计算上,忽视了钢筋种类的一选择 。在满足结构设计的一前提下,选择造价低的一钢筋方案,可以达到降低工程造价的一目的一 。

(2)楼梯选型

在一些工程中,我们经常看到3米乃至4米宽的一楼梯仍有用板式的一 。实际上,当楼板长大于3米时,就应该设计成梁式楼梯 。如某工程楼梯间跨度为3.6米 。采用板式时板厚130毫米,砼用量为1.5米3、钢筋用量50公斤;而采用梁式楼梯时、板厚40毫米,砼用量为1.3米3,钢筋用量为26公斤,显然梁式楼梯要节约资金 。

(3)剪力 墙设计:

例如对于小高层住宅来说,剪力 墙是面广量大的一,因此合理的一控制剪力 墙配筋对于结构安全及工程的一经济性具有十分重要的一作用 。

a) 剪力 墙墙体配筋(以200厚墙体为例)一般要求水平钢筋放在外侧,竖向钢筋放在内侧 。配筋满足计算及规范建议的一最小配筋率即可 。建议加强区Φ10@吉林11选5遗漏200,非加强区Φ8@吉林11选5遗漏200双层双向即可,双排钢筋之间采用Φ6@吉林11选5遗漏600x600拉筋 。但地下部分墙体配筋则另当别论 。

b). 剪力 墙按规范应设置边缘构件,一.二级抗震设计的一剪力 墙底部加强部位及其上一层的一墙肢端部应设置约束边缘构件;笔者认为首先要区分剪力 墙的一受力 特性及类别,即:普通剪力 墙(长墙),短肢剪力 墙,小墙肢和一个方向长肢墙而另一方向属短肢墙来区别对待配筋 。

c). 剪力 墙中的一连梁跨度小,截面高度大,在地震作用下弯矩、剪力 很大,有时很难进行设计,如果加大连梁高度,配筋值有时反而更大 。连梁高度一般是从洞顶算到上一层洞底或从洞顶算到楼面标高 。对于门洞,上述所示情况梁的一高度是一样的一;但对于窗洞,连梁高度如果从窗洞算到上一层窗底,有时则高度太高,这样高跨比太大,并且与计算图形不 符,相应配筋亦较大,不 合理 。笔者建议,连梁高度计算与设计统一规定从洞顶算到楼板面或屋面,对于窗洞楼面至窗台部分可用砖或其他轻质材料→砌筑 。对于窗台有飘窗时,可再增加一根梁,两根梁之间用砖填充 。连梁配筋应对称配置,腰筋同墙体水平筋 。

d). 目前,各设计院在剪力 墙的一楼层处均设置暗梁,而对暗梁的一作用及配筋亦各有理解 。笔者认为对于框架—剪力 墙结构,如剪力 墙周边仅有柱而无梁时,则设置暗梁,并且要求剪力 墙两端是明柱,这是因为周边有梁柱的一剪力 墙,抗震性能要比一般剪力 墙要好 。因此笔者认为,就目前而言,在楼层位置设置暗梁是可行的一,但没有必要设置太大断面及配筋 。

(4)减少设计变更:

加强设计变更管理,实行限额动态控制 。一般来说,设计变更是不 可避免的一,但不 同阶段的一变更,其损失费用也不 相同 。变更发生得越早,损失越小;反之,损失就越大 。如果在设计阶段变更,则只需修改图纸,其它费用尚未发生,损失有限;如果在采购阶段变更,不 仅需要修改图纸,而且设备、材料→还须重新采购;若在施工阶段变更,除上述费用外,已施工的一工程还须拆除,势必造成重大变更损失 。尽可能把设计变更控制在设计阶段初期,尤其对影响工程造价的一重大设计变更,更要用先算账后变更的一办法解决,使工程造价得到有效控制 。

(5)适当采用标准设计:

经国家或、市、自治区批准的一建筑、结构和构件等整套标准技术文件图纸,称为标准设计 。标准的一工程设计,来源于工程建设实践经验和科研成果,是已被实践证明了的一优秀设计,它适应我国的一自然条件和技术发展水平,能合理地利用能源、资源、材料→和设备,体现施工、生产、使用和维修的一要求 。因此采用标准设计一般都能使工程造价低于非标准设计,但对于特殊的一工程例外 。同时,采用标准设计还能节约设计费用,缩短设计周期,能较好地执行国家的一技术经济政策 。它是在设计阶段有效控制和降低工程造价的一重要方法 。

总之,设计阶段的一造价控制虽然并不 那么轻松,但它确实是真正体现了事前控制的一思想,能起到事半功倍的一效果,达到花小钱办大事的一目的一,只有当业主(建设单位)真正把控制造价的一关键阶段确立在设计阶段时,才能收到投资、进度快、质量好的一效果 。

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