建筑设计论文参考优化结构设计改革应用发展状况

 　　在建筑工程设计中应该如何来加强优化结构设计事项，又该怎么来推动建筑设计发展等等，这是本篇文章要介绍到方面。文章选自：《建筑科学》,《建筑科学》本刊内容丰富、可读、实用，在建筑行业中享有很高的声望。本刊依托建设部和中国建筑科学研究院，得到部、院领导的大力支持，并有许多国内建筑界著名的专家学者组成了编委会，使得本刊更具权威性、指导性。

　　摘要：设计优化工作也可以按工程进度要求分阶段进行。某工程由共六幢高层建筑组成，建筑面积13万平方米。结构设计优化的主要内容是：桩基、剪力墙的布置和墙厚、楼层现浇板、地下车库的底板与顶板、地下室外墙、框架柱梁等。

　　关键词：优化结构,结构设计,成本控制,建筑设计,建筑论文

　　一，而结构成本的控制是房地产项目成本控制的关键。

　　在整个结构成本管理控制过程中要把握好以下三个关键点：⑴做好事前控制。这是整个结构成本控制的重中之重。⑵设计过程的精细化管理。设计过程中必须控制好的关键环节，严格按照设计流程做好精细化设计。⑶设计过程中适时、适当的引入外部资源。聘请专业化的设计顾问公司，全过程的进行工程设计的管理和结构成本的控制，将会起到事半功倍的效果。好的结构设计不仅能给房地产公司降低工程成本，更可以给房地产公司带来意想不到的价值。

　　1.结构的设计优化并不是单纯的挑毛病

　　而是通过交流、沟通，找到更为合理、经济的设计，从而在满足各种规范的使用要求的前提下，杜绝不必要的浪费，做好成本控制。结构设计的优化是在充分尊重原设计基础上进行的，通过优化的过程，互相学习，也有利于提高设计院结构设计人员的设计水平。某项目2栋13层与23层相连建筑、2栋30-33层建筑、5栋9-13层建筑，共9栋。场地附近有一条河流，地下水位较高。场地土质较软，表层4米深度内有部分淤泥质土，地下室底板下土的承载力为160kPa,在17米至22米处有密实的粉沙层，在37-55米处有密实的沙层。基岩埋藏很深。6度抗震、基本风压0.45。本项目对回款的周期要求较高。

　　本项目地下室的布置思路：采用一层大地下室 9栋高度和层数相差较大的建筑连为为一体，形成一个整体的大型地下车库。优点：交通及停车，小区的物业管理，地下室外墙的数量。但缺点也是明显的，一是导致地下室结构的超长，再就是各栋建筑单位的不均匀的沉降。

　　为此，对结构进行了优化设计：首先，地下室结构超长的解决办法是：⑴结构后浇带的设置——费用、间距、封闭时间、施工便利性;⑵混凝土膨胀外加剂的使用——数量、费用、位置;⑶构造配筋的适当增加—— 数量、费用、位置。其次，各栋建筑物的沉降差以及主体建筑物与地库间的沉降差解决方式是：依照当地的基础设计经验，⑴9-15层建筑通常采用预制方桩基础，以粉砂层作为持力层，桩长约17米，摩擦型桩;⑵18层以上建筑通常采用钻孔桩基础，以砂层作为持力层，桩长约45-50米，摩擦型桩;⑶12层建筑物采用无桩筏板基础有过成功的案例，按程序计算沉降有15CM,实际观测仅4CM在无锡观测到的建筑物最大沉降不超过 6CM。

　　2.优化结构设计是对结构设计进行深化、调整、改善与提高

　　也就是对结构设计进行再加工的过程。结构设计的优化，不是以牺牲结构安全度和抗震性能来求得经济效益的，相反经过设计优化的工程，结构布置更为合理、差错更少、用料更省、结构更安全。某高层写字楼，结构高度90.30米，地上24层，地下二层，抗震设防类别丙类，七度抗震设防，结构形式为框架核心筒体系，基础形式为平板式筏基，建筑面积约2万平米。结构设计优化的主要内容是以下三个方面：一是楼层楼盖体系的结构设计，二是核心筒的尺寸及墙厚，三是平板式筏基的板厚和有关构造。设计优化时对其它一些结构设计细节也给与了一定关注。经优化结构设计后，仅前述三个主要方面，可比原设计节约混凝土在2000m3以上,钢筋约70吨。通过结构设计优化，在节约结构造价的同时，使结构自重减小了约40000KN，相当于40KN/m2，约为两层半楼房的重量。从而大大增加了竖向结构构件和基础的安全度，减小了地震力，提高了整个结构的抗震性能。结构设计优化达到了提高项目技术和经济双重效益的目的。

　　又如：某工程9栋住宅，其中3栋18层、 3栋22层、 3栋28层、采用大地下室连接为一，土质情况：25M深度内，土层较松，桩侧摩阻力为15-30 kPa，越向下土层越密实，桩侧摩阻力逐渐增加为50-70 KPa，38米以下各层桩端阻力均较小，为1500-2500kPa。

　　原基础方案按当地的习惯做法及地勘报告建议:18及22层建筑选8-1层作持力层，桩长为40米，28层建筑选8-2层作持力层，桩长为50米。

　　选择方案：一是全部选用50米长的Ф500及Ф600 的预应力管桩!二是节省工程造价 (桩的性价比、承台的尺寸);三是进一步降低建筑物的沉降差及沉降值;四是方便施工管理，提高桩基检测的效率，降低检测成本。

　　对于Ф500管桩，当桩长由40米增加到50米时(增长25%)，其单桩承载力由1435KN增加至2080KN (增大45%)，单位桩长的性价比大幅提高80%!

　　3.施工图审查与结构设计优化并不矛盾

　　它们的着眼点不同、侧重面不同，施工图审查并没有义务审查设计的经济性，而结构设计优化的目的之一是控制成本、并使设计更加合理。当然，结构设计优化的结果也必须通过施工图审查。某3+1层建筑，4层住宅，半地下室，淤泥质土，厚度约为18米，承载力为70KPa。在32-40米处有较好的沙层,可做桩基持力层，此时Ф300 的预应力管桩承载力为600KN。

《建筑设计论文参考优化结构设计改革应用发展状况》

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