探析建筑结构设计成本优化措施

探析建筑结构设计成本优化措施

发表时间：2017-11-03T11:04:40.493Z 来源：《基层建设》2017年第20期作者：于茹

[导读] 摘要：随着科学技术的日新月异，人们的生活生产水平不断提高，人们对建筑的质量和性能也提出了更高的要求。

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摘要：随着科学技术的日新月异，人们的生活生产水平不断提高，人们对建筑的质量和性能也提出了更高的要求。并且随着建筑行业的蓬勃发展，建筑领域中各种先进的施工材料和施工工艺不断涌现，为现代建筑工程建设打下了坚实的基础。本文主要对建筑结构设计的成本优化进行研究。

关键词：建筑结构；设计；成本优化

1 建筑结构设计的整体概述

1.1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。

1.2建筑结构设计的具体内容

1.2.1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。

1.2.2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。

1.2.3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。

2 目前建筑结构设计阶段存在的成本控制问题

2.1技术与经济的结合度不够

在工程建设领域，技术和经济结合度不够是一个普遍现象，建筑结构的设计人员和对工程进行成本控制的造价人员往往各司其职。在建筑结构设计阶段的成本控制中，设计人员根据委托方的要求进行实地勘察后再进行设计，设计时向造价人员提供条件，造价人员往往只能根据设计人员的要求进行估价或运算，对工程的整体状况了解很少，无法考虑周全所有的影响因素。最终导致两个极端，即强调成本控制却忽略了技术和重视技术却忽略经济效益的现象，成本控制和优化无法发挥应有的作用。

2.2在设计中对于成本优化的认识不足

建筑结构的设计人员往往重视的是结构的安全性和实用性，强调所设计产品的产值，而对建筑设计的整体效益的重视程度不够，对成本控制优化的意识不够强烈。同时，现行的设计收费标准是以工程造价为基数的，因此，设计中造成的浪费没有有效的控制措施和明确标准，设计人员可不负任何经济责任，他们因此对成本优化并不重视。

2.3成本控制环节脱节

目前建筑的投资管理部门往往采取分段式管理，与之相应，造价的估算、概算、预算和结算也是分段编制的，这导致设计者往往只负责初步的设计概算和施工图的预算，却不参与结算，造成了投资控制的脱节。

3 建筑结构设计成本优化措施

3.1优化设计方案

在建筑结构设计中，不同方案的选择及不同建筑材料的选用对工程成本会有较大影响，像基础类型选用、进深与开间的确定、层高与层数的确定、结构形式选择等都存在着技术经济分析问题。据统计，在满足同样功能的条件下，技术经济合理的设计，可降低工程成本10%左右，有的可达20%。建筑平面、立面的规则性。建筑平面、竖向的规则性包含对建筑的平面、立面外形尺寸等因素的综合要求，具体表现为建筑的长宽比、高宽比、平面凹凸尺寸、楼板开洞面积、错层尺寸、层高和结构竖向抗侧力构件布置等控制在合理范围内。各部分占工程总成本的比例不尽相同，结构方案优化时对工程成本的影响也就不一样，因此在方案优化设计时人们所考虑的重点要有所侧重。

3.2合理选择建筑材料

建筑结构的设计要充分利用建筑材料。建筑材料的合理选择，既可以满足使用功能、提高工程质量的要求，又达到可以节省资金，降低成本的目的。因此，需要在熟悉建筑材料的性质、性能和各项技术指标的基础上，了解不同类型建筑材料的价格，按照灵活、经济、适用的原则选用材料。建筑材料的选择以安全适用、成本合理、施工方便为基本原则，应就地取材，减少运输费用，降低成本。比如钢筋的选用：在满足结构设计承载力要求的前提下，选择相对成本低的钢筋方案，可以达到降低工程成本的目的。大多数设计人员一般把重点放在配筋的计算上，往往忽视钢筋种类的选择。目前建筑市场上的钢筋种类很多，如Ⅰ级钢筋、Ⅱ级钢筋、Ⅲ级钢筋、新Ⅲ级钢筋、冷轧扭钢筋、冷轧带肋钢筋等。

3.3选择合理的构件截面

构件截面尺寸与其配筋率在一定范围内是相互对立的。一般来说，同一结构构件，当其截面尺寸减小时，其配筋率就增大，钢筋用量增加；相反，当其截面尺寸增大时，可以适当减少构件的配筋，但增加了混凝土的用量，增加了建筑物的总荷重。楼层的层高是影响建筑成本的主要因素之一，而对层高影响的主要因素就是梁高。梁高与使用功能争空间的矛盾突出。考虑现浇楼盖共同工作，考虑T形截面的刚度；梁两端的嵌固弯矩对梁变形有利；施工支模起拱可以抵消荷载作用下的变形。柱设计时尽量少采用异型柱，柱截面混凝土强度等级宜

沿高度有所变化。

3.4加强限额设计管理

改革开放以前，由于国家实行的严格的计划经济，对经济和物价进行控制，尽管与市场机制完全不符，但是也基本可以保证物价的基本稳定，建设资金也基本上是依靠国家的拨款，因此，对于工程建设的工程成本一直是采用静态的方法来计算的，这既不考虑资金的时间价值，又没有考虑价格的变动因素，在当时的条件下是允许的，但是改革开放后，随着经济体制改革的逐步深入，工程建设的成本发生巨大变化，一是从单一国家拨款到多渠道的有偿资金的使用，使得投资借贷者不得不考虑资金的时间；二是近10年来的价格上涨很大，所以必须考虑价格的动态因素，所以在工程建设领域必须建立一套动态的管理系统来应对。

3.5增强建筑结构设计成本控制意识

一是平时要加强成本控制的宣传，每年召开的相关会议上，要把设计成本控制作为一项重要内容进行宣传；二是在制定相关制度中要把成本控制作为一项重要内容。三是加强责任制，把建筑结构设计成本控制的好坏作为考核的依据。我们平时对每一个项目完成后要进行成本进行分析，总结成功经验，找出存在的问题，为下一个项目成本控制提供借鉴经验。

结束语

总之，建筑工程中，建筑结构设计是其根基所在，影响着整个工程的质量与安全，同时建筑结构设计成本也是关系到施工企业经济效益实现的关键，所以不断优化建筑结构设计成本，才能更好的促进建筑工程的发展。

参考文献

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[2]中煤科工集团重庆设计研究院王炜.浅谈高层建筑结构设计的特点及应注意的问题[N].山西科技报，2012-11-14013.

[3]孙明扬，刘守权.建筑结构设计的基本原则及方案优化[J].黑龙江科技信息，2014，31：256.