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雕工结构

鸣谢 把所有青春献给建筑结构设计的人们....

 
 
 

日志

 
 
 
 

高层设计省钱大法  

2009-06-12 04:07:30|  分类: 结构 |  标签: |举报 |字号 订阅

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      成本控制是房地产行业永恒的话题,作为一个结构设计师,怎么样才能用最少的钱盖出最结实的房子,怎么样在这似乎不可调和的矛盾中寻求一个最佳平衡点,满足建设方对结构专业的期望和社会对结构专业安全度的要求,这需要结构师的高水平和高责任心,下面就本人多年的设计经验谈一点看法,希望起到抛砖引玉的作用。
一,从源头抓起,着手大局谓之上策
    一般来说,建筑的造价在建筑方案确定的时候就已经基本决定了,想省钱,结构专业应该提前介入,参与到建筑方案设计中去,在满足建筑功能和建筑艺术的前提下提醒建筑设计人员不要采用费钱不讨好的建筑方案和建筑造型,提供可变通、结构可行的备选建议,大到建筑的规则性、柱网的布置,小到局部建筑造型的处理,建筑轴网的规则性。比如说地下车库的方案,建筑倾向于做大地盘的单层地下室,而经过比较就会发现,同样面积的单层地下室比两层地下室要费很多。原因很简单,以方形的纯框架加外围挡墙地下室为例:1,两层地下室要比一层地下室基础数量少一半但基础大小却大不了多少,尤其是采用人工挖孔桩时更是如此;2,地下室顶板覆土厚度较大,导致顶板用钢量也大,这也是地下室造价高的主要原因,做成二层地下室之后,付二层顶板只要考虑车库汽车活载即可,梁板都会薄很多,用钢量显著降低,地下室层高也可降低;3,粗略估算时,二层地下室挡墙面积似乎比单层地下室大,负二层挡墙土侧压力也大,但考虑付二层梁板截面小,层高可压低,总的挡墙面积应该与一层地下室方案持平或者稍微高点,不过考虑覆土层在内,二层地下室比一层地下室土方量要少很多很多。再比如说,带裙房的商住楼的底部转换问题,三层以上转换谓之高位转换,抗震等级加一级,对于三层转换的商住楼,就可以与建筑协商,是否可以改在二层转换,三层主体下小开间改为库房、包厢或者杂物间储藏室及局部垂直交通用房,这对于本来二级抗震的房屋来说就可能降为三级抗震,而三、四级抗震与一、二级抗震是有着天壤之别的。
二,中间入手,抓结构方案谓之中策
   现在大的项目都流行国外出方案,国内做施工图,这种模式,结构师前期参与的可能性很小,即使参与了话语权也很有限。这种情况下,只能就现有建筑方案选最优的结构方案了。结合现有的国家规范,根据不同烈度不同建筑类型,采用不同的结构类型,抗震等级是不一样的,三、四级抗震与一、二级抗震有着天壤之别,另外不同的结构类型有着不同的构造措施,这对用钢量亦有着很大的影响。比如说小高层住宅,可以用纯剪力墙结构、框架、框剪、异形框剪、短肢剪力墙结构,出于建筑功能要求,一般会在纯剪、异形框剪、短肢进行选择。哪种最省?纯剪与短肢比较无疑短肢费,抗震等级高一级,短肢配筋率1.0%~1.2%,这对于三、四抗震的建筑来说,普通剪力墙结构0.5%而已,差距显而易见,并且短肢的抗震性能与普通剪力墙也不可同日而语。纯剪力墙与异形框剪比较,异形框剪抗震等级首先就高一级,肢端配筋率等构造措施限定了受力钢筋非14、16及以上不能用,体积配箍率也不可小觑,省的只是混凝土而已,而混凝土的价格和钢材的价格近30倍的差距,抗震性能也不在一个数量级上。用纯剪结构也有讲究,周期扭转不达标不一定是墙少了,这是初开始做设计的思路,适当的调整墙的位置,将墙体尽量外围布置,尽量减少中部的剪力墙数量,不仅可以取得很好的经济效益,还可以优化结构受力性能,必要的时候,电梯井也可以不做筒,甚至改成框架也未尝不可,控制好结构的宏观参数,不大也不小,往往带来的经济效益和安全效益不是死抠钢筋能够实现的,减法有时候比加法更管用。
三,抓配筋,省小钱谓之下策
   省的虽是小钱,却是甲方最在意的,也是最直观的,甲方对你的作品印象都在这了。想省这小钱,唯一的办法就是抠规范,能省就省,省的好的不一定就要以牺牲强度储备为代价。比如说:1,一级钢的圆10比三级钢的圆8贵,但是强度不如圆8,用小钱买大强度、何乐而不为呢,买钢材不就是买强度吗?这在板配筋上可发挥优势,另外被大多设计者忽视的是,在以计算剪力控制的梁柱箍筋上也可采用三级钢小直径替换一级钢的大直径,用三级钢的大间距换一级钢的小间距,省钱还提高了强度储备;2,高强混凝土替换低标号混凝土,混凝土的单方市场价,一个标号等级价差10块钱,强度却差不少,还是那句话,结构买建材买的是强度,要买就买强度单价最便宜的,不过也不是标号越高越好,C35以上的混凝土对体积配箍率是有影响的,强度高了,截面就可以减小,截面不减配筋就少了;3,体积配箍率、最小配筋率这些指标都与钢筋强度成反比,用三级钢,框架柱体积配箍率会小很多,梁板最小配筋率也会小很多;4,控制通长钢筋,通长钢筋有用,多了就是浪费,不妨采取通长钢筋与分离式钢筋配合使用;5,调整构件截面,配筋率控制在经济配筋率附近;6,本人最不提倡的最不屑于做的最鄙视的就是这种了,死抠钢筋,对照计算书一点一滴的抠钢筋,规范可以用圆6的坚决不用圆8,间距可以用250的坚决不用200。
四,省钱思路
   结构设计师,安全第一,主张在不降低安全储备的前提下迎合社会需要,这既是社会的需要也是对自身设计水平的磨练。设计就是一道菜,凭着自己的职业经验和扎实的理论基础,理解规范的精髓,从大处着手,高屋建瓴,该加盐的时候加盐,该放水的时候放水,好吃的菜是没法用度量衡来计量的,反对死抠钢筋,该加强的地方别犹豫,该削弱的地方别胆小。多看书多交流多学习。()

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