摘要:随着建筑行业的高速发展,在现代的建筑领域中,人们对建筑结构设计的概念认识逐渐加深,从而有效的提高了建筑结构设计的质量和效率。在现代的建筑工程中,科学合理的进行建筑结构设计不仅能够提高建筑工程的施工效率,而且还能够节约大量的工程成本,从而提高建筑工程的效益。
关键词:建筑结构设计;成本优化
引言:新时期的到来,建筑结构在满足人们居住需求的同时,更要实现结构环保性。安全性和经济性,保证建筑成本的最优化"建筑结构的设计者按照经济适用设计准则,采用现代化科技手段来降低建筑成本!优化设计方案,取得良好的社会效益和经济效益"本文首先对降低建筑成本的重要阶段进行了解,并在分析结构设计优化技术的基础上,提出了建筑结构设计优化的措施。
一、建筑结构设计的概念
建筑结构设计主要是设计人员通过自己的专业知识,在满足建筑使用要求的前提下,表达出自己的想法与灵感。在我国经济水平不断提升的新时代,建筑业的发展速度也在不断提升,在满足使用要求的基础上,人们提出了更多的美学需求。虽然建筑的外观不断发生变化,但是非设计人员并没有了解建筑设计的重要性,也没有了解不同结构对建筑成本带来的影响。根据大量数据进行统计,可以发现建筑的前期策划、设计直接影响后期的项目投资,而结构设计成本可以达到总投资成本的40%左右,可以看出,控制建筑设计成本,对控制项目投资有着非常重要的意义,是实现成本优化的核心方法。
二、建筑结构设计的整体概述
2.1 建筑结构的类型
现阶段,我们在划分建筑结构的类型时还主要是依据建筑的层数、用途、结构的形式以及结构材料等来划分的:根据层数的不同,我们将建筑结构分为单层建筑、多层建筑以及高层建筑等;根据使用用途的不同,我们将建筑结构分为民用建筑以及工业用建筑两种;根据建筑结构形式的不同,我们将其分为简体结构、框架结构以及剪力墙结构等;根据建筑结构材料的不同,我们将建筑结构分为砖混结构、木结构以及钢结构等。
2.2 建筑结构设计的具体内容
(1)建筑结构设计的基本程序
对建筑物进行整体设计时,是包含很多方面的设计内容,如暖通设计、结构设计、电气设计以及给水和排水设计等。当然虽然有如此多的设计内容,但我们在设计每一项内容时都是要遵循最基本的可靠性、安全性、实用性、经济性以及美观性等设计原则的。建筑物要想真正的发挥自身的使用功能,就必须要具备建筑结构,而结构设计工作则是建筑设计的重要的组成部分。
(2)建筑结构设计所遵循的基本设计原则
通常情况下,在进行建筑结构设计时应遵循可靠性、安全性、实用性、经济性以及美观性等五大原则。
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(3)建筑结构设计的基本要求
要想充分的保证建筑结构的可靠性以及安全性,设计时就要满足以下的要求:首先就是抗震设计,在进行建筑结构设计的工作时,应充分的考虑到建筑自身所处的位置的高度、烈度以及具体结构类型的差异,选择最适合的抗震等级;其次就是要重视相关计算,各种结构构件都应进行正常的使用验算以及承载极限状态的计算工作,比如说一些承受动力荷载的结构构件就应进行疲劳强度的验算工作。
三、建筑结构设计原则与重要性
建筑结构规划设计中,应遵循契合适用、可靠安全、经济美观的科学原则,同时应为施工建设提供便利。优质的建筑结构设计需要做到各方因素的有效配合,方能真正提升设计水平,稳固建筑整体结构体系。结构设计通常滞后于建筑设计,因此会受到建筑设计的影响,同时会对其产生一定的反作用。结构设计应遵循建筑设计的整体特征,不应对其形成严重影响。同时,建筑设计应考量结构设计整体权限范畴,不能有所违规而不符合结构设计的经济安全以及可靠合理原则。也就是说结构设计从根本层面影响建筑设计的总体目标,由此可见结构设计的重要性不言而喻,只有真正注重该环节工作,方能为建筑工程的后续施工建设打下良好的基础,创造显著效益。
四、建筑结构设计成本优化科学策略
4.1参照施工建设环境条件,优选合理基础形式
建筑工程基础形式经费投资占到项目结构整体造价水平的约百分之三十。由此可见,合理优质的基础形式布设,对工程成本造价会产生至关重要的影响。优质的基础形式同样可加快施工进度,缩减工程实施工期,提升基坑围护管理、施工工序的便捷快速性。建筑工程结构设计阶段中,倘若其地质环境条件为承载力较高的天然地基,且高层建筑采用剪力墙结构体系时,其基础形式则应选择墙下条基以及小筏板。当需采用深基础时,桩型布设阶段中,应参照筏板的总体厚度标准与梁截面的体积,应用单桩承载性能显著的形式。同时可应用顺着剪力墙底进行布设的模式,进而降低直接应力,有效的缓解基础荷载影响。
4.2优选建筑结构类别
通常来讲,建筑结构类别包括水平以及竖向体系等。其中前者为梁板的大跨度模式,后者则涵盖框架体系、砌体、剪力墙以及异形柱等类型结构。不难看出,建筑结构种类的不同,其形成的成本造价会有所区别。并非成本投入最低便最为合理科学。而应依据施工建设方总体施工水平、投资实力、工程类型以及工程期限规划等标准进行各类结构种类造价成本水平的全面系统研究。通过有效的投资对比以及利润效益的良好平衡掌控,进行成本经费的最优化调节配置,方能真正明确合理适宜的建筑工程项目结构设计种类,实现成本优化目标。
4.3依据实际状况优选上部结构,合理控制混凝土规划设计强度标准
建筑结构设计应依据实际状况,进行适宜的上部结构优选,明确构件整体截面尺寸,并合理应用适宜的施工建设材料,提升工程建设经济性,优化成本管控。例如,普通梁板楼盖体现了一定的经济性优势,因而在建筑工程中应用的机率较高。而该体积结构相对庞大,会提升空间占用量,为此进行层高有限时的建筑结构设计中则不应采用该上部结构。无梁楼盖体现了显著的承载功效,同时不会被建筑层高所影响,为此可用于层高有限建筑工程的规划设计。当然,该结构形式会令成本费用有所提升。密肋结构可满足大跨度、高粱的工程建设需求,并可显著的管控由于跨度提升形成楼板重量加大导致的成本提升,进而获取良好的经济效益。
结束语:房屋建筑中结构设计的优化不是一个简单的、独立的设计方案,它需要综合考虑各方面影响因素。在实际的房屋建筑中,还要根据实际要求进行合理调整,要求设计人员一定要做到实际考察,了解建筑环境和建筑要求,最终确立最合理、最科学的设计方案,从而达到对房屋的具体要求,也达到降低成本的要求。
参考文献
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[3]黄民辉.建筑结构概念设计探析[J].城市建设理论研究(电子版),2011(32).
论文作者:邓家勤
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/15
标签:结构设计论文; 建筑论文; 建筑结构论文; 成本论文; 结构论文; 建筑工程论文; 建筑设计论文; 《建筑学研究前沿》2017年第19期论文;