浅析建筑结构设计过程中的经济性

浅析建筑结构设计过程中的经济性

摘要：随着我国经济建设的加快，建筑行业飞速发展，而每项工程的费用成为我们关注的重点。一个项目的成功，既要满足其建筑功能要求，保证项目的安全性．也要具有经济性。本文主要对建筑结构设计经济性问题和影响建筑结构设计经济性的因素进行了分析。

关键词：建筑结构设计经济性

Abstract: with the speeding up of the our country's economic construction, construction industry rapid development, and every project's costs become our focus of concern. A successful projects, and should not only meet the building function requirements, ensure the safety of the project. Also want with economy. This paper mainly the structure design and structure of the building economy influence the economical efficiency of design factors were analyzed.

Keywords: building structural design economy

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

前言

建筑活动是社会经济生活中不可或缺的内容，建筑发展构成了社会经济进步的重要动因，但在发展过程中对社会资源的消耗，又使之成为当代能源危机的重要根源之一，因此，建筑发展的可持续性日益受到人们的关注。其中在建筑设计阶段，提升对经济性问题的认识和研究，对于促成建筑发展、步入高效、集约化轨道有重要的基础性作用。而建筑的结构设计的经济与否直接关系项目投资量的大小，所以我们要特别注意结构方案的选型、结构设计的参数和设计制图的精确度等。

一、对当前建筑结构设计中经济性问题的分析

我国正处于一个建筑快速发展的时期，同时也是一个对建筑发展及其内涵进行重新思考的时期。目前，在建筑创作中所存在的对经济性重视不够、认识片面的问题值得我们认真地加以归纳、分析。问题主要体现在以下几方面：（1）不重视建筑方案的经济性研究

设计构思中，人们习惯于仅对一般的建筑功能、形式表现等进行思考；对设计方案的评价，也常常只关注其形式表现力、空间舒适度、技术先进性等方面，缺少对建筑经济性问题的研究以及对经济条件的客观分析，使得实际工程中超出经济条件而违反概、预、结算梯级制约关系的实例屡见不鲜。

（2）忽视建筑使用中的消费成本

对建筑经济性的认识局限于建设成本的最小化，而忽视使用过程中能源、资源的消耗成本，缺少对社会资源综合高效利用的研究，常常造成建设低投入和使用高能耗、低效率的非良性循环。

（3）缺乏综合效益观念

孤立地理解经济效益，将高经济回报作为建筑发展的首要目标，忽视环境质量、社会效益，最终使经济效益也很难得到保证。

这些问题在很大程度上是源自传统发展观的局限。在单纯追求经济增长的思路中，经济性往往被理解为产出的最大化和对投入成本的被动性限制。自然资源的消耗成本、整体效益的协调以及对社会消费的客观引导等问题没有进入

人们的思考范围之中。随着可持续发展观的建立，传统发展思路及价值标准受到普遍的质疑。对社会资源主动性的高效利用、健康环境的有效营建和维护，提高社会、环境、经济综合效益逐渐成为人们的共识和目标。这些认识上的进步也促发了人们对经济性的内涵、评价标准及相关设计原则进行重新思考和整合。

二、影响建筑结构设计经济性的因素

1、结构形式和适用范围

一般而言，砖混结构比混凝土结构经济。混凝土结构比钢结构经济。目前，我国建筑主要是以混凝土结构形式为主。

而在混凝土结构中，主要有筒体结构、框筒结构、剪力墙结构、框剪结构、框架结构等形式，每一种结构形式都有它的适用条件。如高度小于六十米的建筑不宜采用简体结构，而十层以上或一百米以上的建筑才宜采用筒体结构；剪力墙结构适用墙体较多的高层建筑，如住宅、公寓、饭店、医院病房等；由于建筑功能的需要，加上住宅对室内效果的要求，十层以上的小高层建筑结构形式可采用剪力墙结构或短肢

剪力墙结构框剪结构形式适用于高层住宅和需要大开间的

办公建筑；框架结构形式主要用于十层以下的建筑，现在已广泛应用于公共建筑、住宅等民用建筑中，但是在抗震设防高烈度区内，十层以上不宜采用纯框架结构；砖混结构可用于多层建筑和小开间的建筑，但是由于砖混结构抗震性能较差，其作为独立的结构形式，对房屋的装修、改扩建均不利。因此，目前经济较发达的地区基本上不采用这种结构形式。

2、基础工程投资

一般基础投资约占工程总投资的20％～30％，基础设计的重要性由此可见一斑，基础设计的方案选取尤为莺要。基础设计前，应仔细阅读分析地质报告，根据地质报告的建议，合理地选择基础形式，同时，对于建议的基础形式要进行试算，特别是软土地基，可能会出现能满足基础承载力而不满足沉降要求的情况，这时会同地勘单位进行地基处理，从而选取合理的基础形式。即使选用桩基础，也要进行不同形式

桩的经济性比较，找出合理的桩基形式。如某项目地勘建议可采用pH桩、预制小方桩和沉管灌注桩，笔者通过性价比分析，很快选出经济合

理的桩型(见表1)。从这个数据来看，可选沉管桩426，PHC管桩400，综合考虑推荐采用PHC管桩400，因其性价比最高，质量最可靠，该建议得到了业主的认可。

表1几种桩型的性价比对照

3、建筑的规则性

一个平面方方正正的规则的建筑，如果其竖向抗侧力构件布置不连续或者侧向刚度不规则，从结构意义上来判定，它仍是一个不规则建筑。当―个几何平面并不规则的建筑，如果竖向抗侧力构件连续、侧向刚度规则，结构的性能不一定差。对于抗震地区的建筑而言，抗侧力构件布置是否合理，对于结构受力的合理性和建筑经济性影响巨大。平面不规则的建筑物对于墙柱的截面、配筋影响很大，在地震力作用下，会使结构变得不安全。不规则建筑不但使建筑不经济，而且在地震作用下发生的扭转效应使得建筑物不安全。对于高层建筑而言．还要控制不规则平面产生的扭转效应，A级高度建筑不应大于0．9，B级高度及复杂高层建筑不应大于0．85。我们通过相关统计数据比较，得出结果为：不规则建筑不但使钢筋用量增大。而且结构的潜在安全性大大降