浅析高层住宅建筑的结构设计与成本优化陈奕清

浅析高层住宅建筑的结构设计与成本优化陈奕清
发布时间：2021-05-31T15:37:20.787Z 来源：《基层建设》2020年第30期作者：陈奕清
[导读] 摘要：设计阶段是成本管理的关键阶段，设计阶段的造价是建安工程费用控制的关键，优秀的设计是项目盈利最基本的保障。

身份证号码：46002619850510XXXX
摘要：设计阶段是成本管理的关键阶段，设计阶段的造价是建安工程费用控制的关键，优秀的设计是项目盈利最基本的保障。

设计阶段成本管理两大关键要求就是在设计任务书中要求限额设计，再组织设计结果评审进行成本验算。

基于此，以下对高层住宅建筑的结构设计与成本优化进行了探讨，以供参考。

关键词：高层住宅建筑；结构设计；成本优化
引言
在高层建筑中，结构设计至关重要，对高层建筑的使用质量与使用寿命有决定性影响。

由于业主对建筑的设计与功能的要求不断提高，无形中对高层建筑结构的设计人员也提出了更高的要求。

唯有妥善解决高层建筑结构设计中存在的常见问题，才可以提高高层建筑的建设质量，并为高层建筑结构的合理设计与使用安全提供保障。

1高层住宅建筑的结构设计问题分析
1.1抗震设计问题
在现代建筑结构设计中，因高度特点不同，特别是高层建筑，需确保其稳定性，以免自然灾害对建筑结构产生不利影响，所以要注重抗震设计的重要性。

然而，在此建筑项目结构设计中，并未展开综合考虑，使得承重柱横截面过小，在建筑受外力作用的时候会使其结构稳定性降低，进而产生倒塌的情况。

另外，在抗震设计方面，国家明确规定了抗震等级，然而设计期间不应将抗震等级当成设计主要指标。

究其原因，建筑工程项目不同，地理环境也有所差异，很容易出现理论与实际不匹配的情况，增加安全隐患。

1.2承载力问题
在房屋结构优化中首先需要考虑的就是建筑结构的承载力，建筑结构的承载力将直接影响房屋的力学性能，对房屋的质量安全有着直接性影响，因此在房屋结构优化中要保障整个建筑结构框架具备良好、稳定的结构框架稳定性能力，这样才可以确保建筑的质量符合设计要求，同时提高建筑质量性能。

特别是在高层房屋建筑和超高层的房屋建筑，水平和竖直承载力很难有效被房屋结构所均摊，一旦某个部位的结构承载力超过理论负荷，那么建筑体就受到外界因素的影响，如地震、大风、重量过大等都会导致房屋建筑受损。

所以在房屋建筑结构优化中，优先考虑承载力问题，注重去分析力的组成，将承载力合理均摊，保障建筑的质量。

1.3参数计算准确性较差
因建筑结构涉猎内容复杂，为确保建筑结构性能达标，必须准确计算大量参数，为结构设计工作的开展提供必要数据参考。

通常，在结构设计过程中，参数计算准确度并不高。

以此建筑项目为例，设计楼板的时候出现设计有效高度值过大的情况，而且设计中未考虑承受线荷载楼板弯矩，无法准确计算性能参数，进而引起结构设计的问题。

2高层住宅建筑的结构设计分析
2.1完善结构设计规划
能够明确建筑结构今后使用的安全性的前提是复杂高层与超高层建筑结构设计规划。

因此，在结构设计实践中，有关技术人员需加强建筑结构设计的关注度，进一步综合建筑工程周边的具体状况，完善成品结构设计规划。

①复杂高层与超高层建筑结构设计人员务必重点关注概念设计，在设计准备期务必遵循结构设计规则性与整个建筑均衡性等原则，确保建筑结构的每个部位可产生有效的支撑作用。

②不但要优化复杂高层与超高层建筑结构设计，同时也要求结构设计人员更多地与现场施工人员进行交流，进一步从外观效果、施工效果方面完成针对建筑结构设计规划的完善，规避建筑结构以后发生转换的难题。

③计算机技术在结构设计规划中起到了关键作用，因此具体有关人员务必主动使用高效的计算机软件，来合理完成对结构设计规划的完善。

2.2科学构建房屋建筑设计的模型
在具体的房屋结构设计优化中，需要精准科学化的对房主建筑结构进行模型建构。

首先，就是需要科学选择变量。

变量就是在房屋建筑设计中可以用来进一步优化的参数值，通常而言在设计优化前需要整体性分析建筑结构的各项性能，认真了解需要优化的内容点以及关键点，从而对整体的设计方案能有全面的掌握认识，同时也要考虑建筑建设中其他因素的影响。

从具体的结构优化环节来看，特别是相关工程涉及到的细节参数，需要作为优化的理论依据，在选择最佳方案时在其中做合理的取舍，参考房屋工程建设的参数，明确数据目标，最大限度降低对建筑的直接性影响，同时降低设计优化所带来的偏差;然后是科学化选择优化函数，在以实用性跟稳定性的前提下，既要做好成本控制，同时对房屋整体结构、尺寸、用料等进行合理选择，保障稳定，再结合具体施工的条件，最终合理施工。

2.3注意方案设计与施工相结合
科学合理的超高层建筑结构设计方案是提升超高层建筑质量，确保经济性和安全性的关键所在。

①方案设计过程当中，需要注重结构规则性。

②需要具备合理的耗能机制。

③需要具备科学、明晰的设计思路。

④需要具备整体性，从而提升整体设计效益。

3高层住宅建筑的结构设计成本优化
3.1加强设计过程的管理与监督
可以通过打卡方式确保每个工作人员到勤，减少懒散拖延、懈怠等问题，这种打卡模式要规范到个人；通过智能化安全监测保证每个工程地点都安全可靠；运用数据监测确保地基、主体、每个梁、柱都达到施工标准......，运用所有可运用的措施推进施工运行，在时间、空间、安全、效益上达到最完美的契合。

不同的企业有不一样的资产管理方法，将管理形式相似的企业或集团进行重组，在建筑施工方面的管理模式并没有很大的突破，推陈出新的运行、管理模式并不常见，采取此举亦有可能创造新的结合，对建筑设计也会有不一样的推动力。

也可以通过海内外合作，不断贯彻“走出去的”基本战略，这既是符合时代要求的，又是符合中国国情的。

通过以上办法，保证规范到员工、规范到建筑结构、规范到资金运营，从而提高工程造价水平。

3.2转变思想认知
第一步，企业领导与管理人员，要认识到造价管理的重要性，及时转变自身的思想观念。

既要制定科学的造价目标与计划，还要设立专门的造价管理部门，对整个设计过程的造价，进行高效管控。

第二步，加强部门协调。

在造价管理中，还需要设立独立的机构，展开造
价管控。

然后相互交流，分享信息，相互配合，共同提升。

作为管理人员，还要及时汇报各项工作进度，及时反馈上级领导意见与想法，在保障经济效益的同时，来提高工程质量，提高企业的竞争实力。

3.3减少材料的采购成本
选购工程材料类似于选衣服（抽象的将其相似化），平常百姓买的更多的衣服便是平价服装，但是相同价格的衣服的材料、质感、舒适度也是不一样的，所以如何在一系列的同价商品中选择适合自己和最优惠的，是讲究一定技巧与方法的。

回归来选择工程材料这一问题上来，材料在整个工程造价中占比很重，较少材料的采购成本将会极大地减少整体的造价，从而提高工程造价水平。

我们需要提前调查各类材料的价格信息，对市场状况有一个稳定且全面的了解，对供应商也要从价格方面进行合理的谈判，在双方都满意的前提下寻求自身利益的最大化，充分了解材料价格的变动状况以便在最佳时机获得相同质量下的较为便宜的材料。

结束语
工程项目设计阶段，在满足安全性、耐久性的前提下，对结构设计的优化，有利于实现建筑结构设计的经济性。

作为设计人员和设计管理人员都应该对此高度重度，并在工程实践中运用结构设计优化的方法，将技术和经济有机结合，以提高项目的投资效益。

[1]何爱琴,王镜源.建筑结构设计对建筑造价成本的影响分析[J].居舍,2020(22):91-92.
[2]陈文炜.对高层住宅建筑基础结构设计的探讨[J].居舍,2020(20):93-94.
[3]袁见明.高层住宅建筑结构设计的重点事项研究[J].建材与装饰,2020(18):110-111.
[4]宋郁茹.高层住宅建筑结构设计的优化[J].住宅与房地产,2017(15):202.
[5]郭典.高层住宅建筑结构设计优化策略[J].建材与装饰,2016(05):67-68.。