结构设计成本管控要点

结构指标比较
高层户型
层数
结构面积 （m2）
钢筋平米含量 混凝土平米含量 （kg/m2） （m3/m2）
A户型 26 21003.28 37.05
0.35
B户型 26 19468.01 46.15(+25%) 0.41(+17%)
B户型结构平面图
房屋高宽比是一个对结构刚度、整体稳定，抗倾覆能力，承载能力和经济合理性的宏 观控制指数。 建筑物结构体型宜简单规整。 例如：某高层住宅项目 H/B=139.25/10.3=13.5, 6度设防，基本风W0=0.45kn/m2
3、注意复核水和土对建筑材料的腐蚀性，当腐蚀性为弱、中、强等 级时应复核腐蚀介质的含量和水、土试样的采取符合《岩土工程勘察 规范》的要求； 特别是局部有污染的水源和土地。
4、注意复核设计所需的岩土参数是否合理，可以根据地标、国标地基 规范或当地其它项目的岩土工程勘察报告核对其值的合理性。
1、根据项目实际情况编写统一措施，包括：风荷载、地震作用、 楼面恒活荷载、梁上线荷载、雪荷载、砼强度等级、钢筋强度等级、 主要计算参数、计算控制指标。
标准层平面图
结构指标分析表：
高层户 型
层数建 积筑（面m2）（钢k含筋g/量平m2米）混（凝m含3土/量m平2）米
A户型
46
12368. 25
55.19
0.57
例如：某办公楼项目 H=99.85m, 18F, h4/h5=5.4/2.1=2.57(软弱层), 7度设防。
5400
2100
5400
结构指标分析表
1、基础选型方案 1)注意仔细阅读岩土工程勘察报告，选择可行性基础方案进行分析比较。 2)注意当地如果有《建筑地基基础设计规范》，基础方案必须按地方规定设计。 3)注意桩基础方案从成桩工艺、布桩方式、当地实际情况等方面选择桩型。 4)注意一般能采用天然基础时仅考虑天然基础方案即可，当地基受力层范围内 有软弱下卧层时要复核其承载力和沉降； 5)注意地下车库底板结构方案分析应结合基础方案一起考虑进行分析比较，当 地下车库需要设抗浮锚杆或抗拔桩时，整体抗浮计算时要注意顶板覆土容重的 取值。 6)方案选择应综合考虑施工工艺、成本、时间等方面因素综合确定。
5) 梁配筋施工图：首先检查施工图深度是否达到要求，配筋方式是否与配筋原 则一致；其次根据归并处理后的计算书复核梁配筋是否合理经济和正确；最 后检查大样图和说明的合理性。
6) 板配筋施工图：首先检查施工图深度是否达到要求，配筋方式是否与配筋原 则一致；其次根据处理后的计算书复核板配筋是否合理经济和正确；最后检 查大样图和说明的合理性。
例如：某高层住宅25F，设防烈度6度，0.05g。 标准层平面图
标准层平面图
结构平面布置图
Part 4
施工图阶段
1）结构设计总说明：首先仔细复核结构信息是否正确，其次检查构造做法是否 合理经济。
2) 桩基础施工图：首先检查桩基是否与选型方案一致以及施工图深度是否达到 要求；其次检查桩端持力层、单桩承载力特征值、桩身承载力与裂缝宽度、 基桩配筋等是否合理经济和正确；然后复核荷载效应标准组合下竖向力作用 下的桩数、承台厚度和配筋、基桩布置等是否合理经济和正确；最后检查桩 基大样图和说明部分的合理性。
标准层平面图
建筑物非特殊情况结构尽量不要采用带转换构件的结构形式。 例如：某高层住宅带底商项目 H=49.1m, 16F，8度设防。
原设计一层 结构布置图
原设计二层结构布置图
原设计标准层布置图
2800 3600 6000 1-1剖面图
原设计结构转换层平面图
调整后一层结构布置图
调整后二层结构布置图
例如：地下车库负一层楼盖方案比较 单向一道次梁，板厚120mm
单向一道次梁，板厚110mm
结构成本分析表：
Part 3
计算模型阶段
1)注意认真仔细看建筑图以及了解清楚建筑楼面做法、隔墙材料和功能要 求等。 2)认真复核原始计算模型的计算参数是否合理正确，并对结构整体指标检 查和分析。 3)注意根据建筑条件图要有一个布置思路，必须在满足建筑功能条件下进 行墙柱梁布置。 4)注意了解当地规定对结构指标的要求，不能盲目按国标的要求去进行结 构计算。例如：广东省高层建筑混凝土结构技术规程DBJ15-92-2013，上 海建筑抗震设计规程(DGJ08-9-2003)等。
结构规则性超限： 1、扭转不规则>1.2% 2、凹凸不规则； 10.65/25.2=42.2%>30% 3、楼板不连续； (11.8+4.3)/29.7=54.2>50%
结构规避方法： 3、楼板不连续，增设拉板； (11.8+2.3)/29.7=47.5<50%
增设2m宽拉板
A户型
B户型 结构成本分析表
结构设计技术管理
结构设计 成本控制
主要分四个阶段：
Part 1 Part 2 Part 3 Part 4
建筑方案阶段结构方案阶段 计算模型阶段 施工图阶段
Part 1
建筑方案阶段
建筑结构平面布置上力求方正规则，尽量避免出现平面不规则，从而降低 结构成本。 例如：8度区某高层住宅（二级抗震）
A户型结构平面图
（二）剪力墙结构方案
3.楼盖方案 1)注意楼盖方案类型（无梁楼盖）、钢筋级别、砼强度等级、层高、当地 规定等问题。 2)注意根据建筑净高、层高、机电管线高度等要求确定框梁最大高度。 3)注意梁板柱的配筋方式要满足的配筋原则要求。 4)注意地下室顶板厚度当地审图是否特别要求。 5)注意框柱尺寸大小对停车位的影响。 6)注意综合考虑施工工艺、成本、时间等方面因素综合考虑
某别墅项目，由146栋别墅组成， 总共13个户型。总建设用地 （BC地块）面积为11万m²，总 建筑面积约6.8万m²。建筑物基 本风压值取0.30kN/m²，地面粗 糙度均为B类，按7度（0.10g） 第三组抗震设计。
（一）异形柱框剪结构方案
结论：通过上述分析可以看出，剪力墙结构比框架剪力墙 结构每平米节约造价近30元。
4.地面粗糙程度:按实填写 A、B、C、D四类，用于计算风压高度变化系数等，对于高层建筑风荷载位移角起控作 用时应慎重。 5.顺风向风振:按实填写 对于高度大于30m且高宽比大于1．5的房屋，以及基本自振周期T1大于0．25s的各种高 耸结构，应考虑风压脉动对结构产生顺风向风振的影响。 6.横风向风振:按实填写 建筑高度超过150m或高宽比大于5的高层建筑可出现较为明显的横风向风振。 7.周期折减系数:按实填写 框架结构可取0.6~0.7；框架-剪力墙结构可取0.7~0.8；框架-核心筒结构可取0.8~0.9； 剪力墙结构可取0.8~1.0。 8.地震影响系数最大值：按实填写（可图审单位沟通） 按新区划图计算，多遇地震为基本地震动峰值加速度的1/3；罕遇地震为基本地震动峰值 加速度的1.6~2.3倍；极罕遇地震为基本地震动峰值加速度的2.7倍；如求6度的0.05g的 多遇地震的时：=0.05/3*2.5=0.0417。
例如：主要计算参数 1.混凝土容重 (kN/m3):按实填写 框架结构取25-26；框架-剪力墙结构取26；剪力墙结构，取26-27。 2.连梁刚度折减系数:按实填写 计算位移时和风荷载作用下，连梁刚度可不折减；计算地震内力时，设防烈度低时可少 折减一些(6、7度时可取0.7)，设防烈度高时可多折减一些(8、9度时可取0.5)，折减系数 不宜小于0.5。 3.考虑P-Δ效应：按实填写 计算时不考虑地下室的结构质量。
3) 地下室底板施工图：首先检查底板结构是否与结构方案一致以及施工图深度 是否达到要求；其次根据处理后的计算书复核底板配筋是否合理经济和正确； 最后检查底板大样图和说明部分的合理性。
4) 框柱、剪力墙施工图：首先检查施工图深度是否达到要求，配筋方式是否与 配筋原则一致；其次根据归并处理后的计算书复核框柱和地下室外墙配筋是 否合理经济和正确，剪力墙边缘构件必须复核其配筋率和配箍率以及约束边 缘构件范围是否合理和正确；最后检查大样图和说明部分的合理性。
2、根据项目实际情况编写板、梁、柱、墙及地下室各部分配筋原 则。
例如： 地下室设计与配筋原则 1.地下室需要防水设计时应采用防水混凝土，抗渗等级不得低于P6，砼强度等 级一般不低于C30。 2.防水板承载力计算时，水压力分项系数取1.2且水头不得超过室外地面标高。 4.计算地下室外墙的侧向压力，如土压力、水压力时，如其压头高度已确定， 不应再乘以放大系数；一般室外活载可取5kN／m2(包括可能停放消防车的室外 地面)，有特殊较重荷载时，按实际情况确定。地下室承受的土压力宜取静止土 压力，静止土压力系数一般情况下取0.5，当地下室施工采用护坡桩或连续墙支 护时，取0.33。 5.当地下室外墙、防水板外侧有防水保护层时，钢筋保护层厚度可取25mm； 当地下结构构件外侧无防水保护层时，钢筋保护层厚度不应小于50mm；当钢 筋保护层厚度大于50mm时，应采取防裂措施。
车库出入口 25.2m 22.6m
23.6m
24.7m
28.10m
北区：23.2m； 南区：25.2m；
2、注意复核土层的剪切波速和覆盖层厚度且其值是否处于《抗规》 表4．1．6所列场地类别的分界线附近时（±15%以内），否则可以 按插值方法确定特征周期；注意复核丙类及丙类以上建筑是否在条 状突出的山嘴、高耸孤立的山丘、非岩石和强风化岩石的陡坡、河 岸和边坡边缘等不利地段建造，否则应考虑地震动参数产生的放大 作用
7) 楼梯节点施工图：首先检查施工图深度是否达到要求；其次复核楼梯和节点 配筋是否合理经济和正确。
6.地下室外墙、底板裂缝按荷载准永久组合计算，钢筋保护层厚度根据耐久性 规范要求取值不得大于30mm，裂缝宽度限值可按0.2~0.4mm适当放松。(全国 民用建筑工程设计技术措施（混凝土结构）2012版2.6.5条) 7.防水板用有限元软件进行分析计算，采用通长筋+附加筋的配筋形式，最小配 筋率按受弯构件考虑；顶面根据计算结果双向通长配筋，底面钢筋按构造双向 通长配筋，配筋不足处另附加钢筋；基础或承台无顶面配筋时利用防水板顶面 钢筋拉通配置，防水板底面钢筋遇基础或承台（L>2La）伸入其内满足锚固即 可。 8.外墙外侧竖向钢筋采用通长钢筋+附加钢筋的配筋形式，附加钢筋长度为1/3 层高，内外侧配筋应按计算结果分别配筋，其竖向和水平分布钢筋应双排双向 布置，间距不宜大于150mm，配筋率不宜小于0.3%。
调整后标准层结构布置图
框支梁： 600x900mm 原设计最大框支梁： 500x1200mm
调整后转换层结构平面图
结构成本对比分析表
避免建筑方案引起的结构规则性超限，需要结构工程师在建筑方案阶段的密切配 合，甚至需要进行结构试算，防止结构需要超限抗震设防专项审查，达到节省设 计周期和降低结构成本。
Part 2
结构方案阶段
1、注意复核地下抗浮设计水位要有明确的标高，如有长期水文观测资 料时可取历史最高水位为抗浮设计水位；如无长期水文观测资料，且上 层滞水与其它地下水无水力联系，应结合环境条件、区域水文地质条件 及勘察期间观测的水位综合考虑确定抗浮设计水位；无承压水情况下最 高水位一般取到室外地面标高，对于有斜坡的面积比较大或有明显水头 差的场地的地下室，可以分区域提出相应抗浮设计水位。
独立基础+防水板，防水板厚250mm）
经济分析表：
根据经济分析结果可知，地下室基础采用 筏板基础后可取消100厚挤塑聚苯板，建 议设计单位采纳。
筏板基础+下柱墩，筏板厚400mm
2.结构体系方案 1)注意在满足建筑功能要求下有两种可行性结构方案时或结构成本上较大 差异时，例如：建筑底部架空层或商铺设转换结构，多层住宅可以按框架 结构或者短肢剪力墙、异形柱结构设计时应考虑结构体系方案分析比较。 2)注意结构体系方案分析比较时，要考虑不同的结构体系对基础成本的影 响。 3)注意结构体系方案分析比较时，要考虑隔墙砌体成本对方案的影响。