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论建筑材料与建筑结构的关系

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论建筑材料与建筑结构的关系

论建筑材料与建筑结构的关系范文第1篇

关键词:建筑结构;抗震设计;探析

地震所具有的破坏性会给人们的生产生活带来严重的影响,造成重大损失。特别是近年来,地震的频繁发生,国家、人们的安全极大的受到了威胁,因此抗震设计在建筑结构设计中越来越受到关注。随着我国对地震方面的研究,建筑结构设计虽然不断进步,但是抗震设计仍然存在不少问题,抗震设计问题亟待解决。以下就此问题进行详细分析。

1建筑结构设计中抗震的影响因素

1.1建筑抗震场地

建筑抗震场地对于建筑结构的整体抗震能力具有重要影响,是抗震设计的影响因素之一。地震具有不同程度的破坏性,在地震发生时,地表位置会产生变化,若是建筑场地选择在土层较软、土质疏松的地段,建筑结构会被严重破坏,造成不可估量的损失。

1.2建筑结构体系

建筑结构体系是与建筑物整体安全相联系的。一方面,抗震设计要慎重处理整体和局部的关系。建筑结构要有一定的余度,不能因为个体建筑而影响整体的效果,当建筑物的局部被破坏时,需要保证建筑结构的整体抗震性能不受影响。另一方面,建筑结构体系设计的过程中,要保证建筑结构部件的强度和刚度的均衡。如果刚度和强度分配不合理,个别的建筑结构部件刚度达不到要求,对于建筑物区域有影响时,就会严重影响建筑结构的抗震能力。因此,必须注意建筑结构体系在抗震中的设计。

2建筑结构设计中抗震设计存在的主要问题

建筑的选址问题、建筑的结构问题、建筑的施工问题是在抗震设计中要考虑的主要问题,这三个方面涉及到建筑结构的稳定性和抗震性。但是在现实建筑设计中,抗震设计仍然存在很大问题。

2.1抗震设计认识不到位

随着社会的发展和进步,建筑行业在迅猛发展。然而,在现实建筑的设计中,建筑设计人员往往只重视建筑的实用性发展,而忽视了建筑的抗震设计。关于对抗震设计的认识,一直没有实质性的提高,而且人们一直疏于对抗震设计的重视,只是在地震发生后,人们才注意到建筑的抗震设计。所以,提高建筑设计人员对于抗震设计的认识尤为重要。

2.2抗震设计的结构不合理

抗震设计结构关系到建筑的整体安全。建筑结构设计中,一些设计人员虽然考虑到了要进行抗震设计,可是,迫于某些原因,抗震设计的结构不合乎实际,偏离建筑设计,造成了严重浪费,没有达到抗震的效果。抗震设计主要是提高建筑物的安全性,为达到这一目的,必须考虑建筑结构的实际情况和地理因素,制定合理的建筑设计方案,提高建筑物的抗震性。

3建筑结构设计中抗震设计的有效措施

建筑的抗震性能较差,不仅影响人们的生命和财产的安全,而且对周边的建筑和设施也会产生影响。因此,必须要重视建筑结构的抗震设计。

3.1慎重选择建筑场地

抗震设计中首先要考虑的就是建筑场地的选择问题。场地选择不好会大大降低建筑物的抗震能力。地震发生时伴随着一定的地质活动,因此,在建筑结构选择场地时,要尽量在一些平坦开阔地域建筑房屋。地质较为活跃地带,不适合房屋的建筑。另外,土质的疏松对于建筑结构也有很大影响,在选择场地时,要对建筑地带的土质问题进行慎重分析。在一些密实度较大,土质较硬且土质均匀的地带适合建筑房屋,更有利于提高建筑结构的抗震能力,保证建筑结构的稳定性。

3.2慎重选择建筑结构

建筑结构是抗震设计的影响因素之一。合理的建筑结构,不仅可以保证建筑物的稳定,还可以提高建筑物自身的抗震能力。建筑结构抗震设计中要注意以下问题:第一,建筑结构的载重范围。要实现建筑物稳定、安全这一目标,要注意在抗震设计过程中,建筑的赘余度建筑材料的材质是否变形问题。这一问题直接关系到建筑的稳定性能。第二,建筑结构的平面设置。建筑结构的抗震设计,平、立面的布置非常重要。一定要确保建筑的准确性。在抗震设计过程中,一定要严格管理数据,提高数据的精确度。第三,建筑结构材料的强度和硬度。建筑材料的强硬度影响建筑结构的抗震能力。建筑材料强度不够,建筑结构则会易于发生突变,从而降低建筑物的抗震能力。因此在建筑结构设计中,为了达到抗震这一目的,必须科学合理选择建筑结构。

3.3加强多重抗震防线的设置

地震发生时,多一道抗震防线,就多增加一份人们逃生的希望,同时也会提高建筑结构的抗震能力。建筑结构的抗震设计中,可采取设置多重防线的方法。首先可以优先使用具有良好延展性能的材料作为一道抗震防线,其次再选择一些适合作为防震设计的部件,进行其他防线的设置。设置多重防线的好处是可以缓冲地震的冲击力,尽可能的降低地震的破坏,减轻地震带来的损失。

3.4科学布局减少地震能量

减少地震的能量,就可以尽量的降低地震带来的破坏。以位移为基点的结构设计和定量分析是减少地震能量的重要方式。要达到建筑物在地震发生时造成的破坏的结构变形要求,可以进行设计定量分析,减少建筑下层的位移延性比。当然,选择地震不活跃地带以及地质硬度大的地方修建建筑也会降低地震能量。

4结束语

地震对于建筑物具有较强的破坏力,然而在无法对地震准确预测的现在,提高建筑结构的抗震能力是非常具有现实意义的。建筑结构设计中的抗震设计在现实实施中,需要考虑多方面的因素,更要注意建筑结构的整体稳定性和安全性。在当今时代,建筑设计不能仅仅只在乎建筑物的实用性和建筑带来的利益,建筑设计工作者应改变以前的观念,加强自身建筑设计专业知识之外,更要重视抗震设计在建筑结构设计中的作用和价值,把抗震设计观念放在重要位置,采取科学的方法加强建筑的抗震能力。另外,为提高建筑抗震能力,建筑结构设计还需要注意场地、建筑结构体系、建筑材料等方面。总之,抗震设计是建筑结构设计中保证建筑物稳定性的最重要因素,同时也是保障人们安全的有效防线。

参考文献

[1]王蓓蓓.建筑结构设计中的抗震设计探析[J].建筑工程技术与设计,2014(9):119.

[2]邵伟.探析建筑结构设计中的抗震设计[J].房地产导刊,2014(24):96.

论建筑材料与建筑结构的关系范文第2篇

关键词:建筑结构;优化设计;策略

当前,我国社会经济不断发展进步,人们生活水平日渐提高,人们对建筑结构提出了更高层次的要求。不但要求建筑结构具有较高的使用价值,还要求建筑结构具有一定的美观性。众所周知,在对建筑结构进行设计的过程中,最为基本的是保证建筑结构的安全性与质量,随后才考虑建筑结构的美观性与经济性。但在当前的建筑结构设计中,由于受到设计观念、设计方案等因素的影响,建筑结构的设计中还有一些不足的地方存在,难以真正提高建筑物的使用与审美价值。因此,需要不断对建筑结构的设计进行优化,进一步提高建筑结构设计的合理性,进而提高建筑物综合效益。

1建筑结构优化设计要点分析

1.1做好设计前期准备工作

在对建筑结构进行设计之前,设计人员往往会得到相关建筑图纸。此时,不能盲目展开建模计算工资,而应该对该建筑结构进行全面地分析。①积极与建筑设计人员沟通、交流,充分了解建筑物的功能、平面布局、层高等方面的具体情况。②在建模之前,对建筑物抗震等级要求、场地类别、梁板荷载等有一个具体地了解,并了解梁板柱截面的选择是否与建筑物的平面、立体坡面相符合,以保证建模工作的准确、顺利开展。③在建模过程中,需要明确每一个参数的意义,不得随意对参数进行修改,若要进行修改,需要以相关建筑行业的相关规范为依据。

1.2调整、修改

电算结构在进行建筑结构设计过程中,往往需要应用到计算机软件。在电算结束之后,建筑结构设计人员需要对电算结果进行核对,并给以相应地调整及修改。①明确主梁、次梁、井字梁之间的受力关系是否准确,适当将次梁放小;②尽量建筑所用钢筋的种类减少,将极差控制在同一水平上;③明确梁下的净高是否与建筑物的使用要求相符合,如不符合,则需进行一定调整;④明确柱跟、柱顶、变截面处的标高与建筑物各层结构平面图是否相符;⑤明确柱主筋是否与计算结果一致,主筋之间的距离是否有相关规定相符合;⑥明确建筑结构各构件的编号是否齐全、正确。

1.3注重基础设计

在建筑工程的造价中,基础工程造价所占比例较高,设计、选用的基础形式与地基处理方式直接关系到工程的整体造价。因此,在建筑结构设计的优化中,需要以结构的类型及工程现场具体情况为依据,选择恰当的基础类型。选择好建筑结构基础类型后,对地基的处理方式进行确定,并进行计算,保证基础配筋高于最小配筋率要求,条基交叉处的基底面积不得重复利用。另外,如果局部墙体出现荷载过大的情况,则要对整个基础的宽度进行调整,以保证建筑结构的稳定性。

2建筑结构优化设计具体措施

2.1优化设计方案

一方面,在对建筑物的基本构件进行挑选时,应该在把握建筑物整体性能的基础上进行,选择能够同时满足建筑物需求与工程成本的构件,以提高建筑物性能,降低建筑成本。另外,在建筑物的建设中,如果建构件之间的组成过于复杂,则会导致估算结果与工程实际情况之间的误差增大,影响建筑结构设计的科学性,埋下安全隐患。因此,需要对建筑结构构件进行简化,尽量将构件的数量减少,以保证建筑结构的可行性与安全性。另一方面,从整体上把握建筑物布局,对整体与局部之间的联系进行考虑,保证建筑物整体布局的合理性。

2.2优化结构分析方法

在对建筑物结构进行设计时,往往会涉及到较多的计算程序。而对建筑结构设计进行优化的过程,实际上就是一个对多个变量与设计条件进行反复计算的过程。因此,建筑结构设计人员在演算各类数据时,应该对附加约束条件进行转化,使之成为没有约束条件的问题,以求得更加准确的计算结果。另外,在对建筑结构设计进行优化的过程中,有多种计算方法,设计人员不可单一应用一种,而应该应用两种以上方法进行计算,并对计算结果进行对比分析,不断对结果进行优化,以保证建筑结构优化设计计算的严谨性。

2.3优化统计结果

对设计方案进行优化计算后,建筑结构设计人员应该对计算所得结果与结论进行深入分析,明确各设计方案的相似性与差异性。在综合性衡量的基础上,选择出一种最为合理、可行的设计方案。与此同时,在对结论进行分析的过程中,建筑结构设计人员应该注重细节性的问题,及时发现其中不合理的地方,并予以改进,从整体提高建筑结构设计的科学性。此外,建筑结构人员应该对工程经济效益与施工技术质量之间的关系进行妥善处理,不能盲目节约工程成本,忽视技术的提升与管理,为建筑结构整体质量提供保障。

2.4优化建筑材料设计

在优化建筑结构设计时,设计人员应该兼顾建筑结构的实用性与安全性。因此,在设计过程中,设计人员应该以建筑结构的具体情况为依据,给出建筑材料选择方面的可行性建议。选择的建筑材料应该与相关建筑工程标准相符合,对建筑材料质量进行严格控制。建筑材料不但具有抗压、防裂、防水等方面的功能,而且应该具有环保性,进而保证建筑工程的经济效益与社会效益。

3结束语

对于现代化建筑结构的设计而言,不但需要保证建筑物的使用价值与基础功能,而且需要保证建筑物外观的美观性。由此可见,人们对建筑结构设计的要求日渐提高。相关建筑结构设计人员应该从整体上对整个建筑项目进行分析,在充分考虑人们各种需求的基础上,不断对建筑结构的设计进行优化,设计出更加科学、合理的建筑结构方案,在保证建筑结构使用价值与功能的基础上,增强建筑结构的安全性、美观性与经济性。

参考文献:

[1]冯涛.土木工程建筑结构设计中的问题与策略探讨[J].住宅与房地产,2016,(9):64.

[2]宋颜培.建筑结构主体设计现存问题与解决建议分析[J].信息化建设,2015,(12):152.

[3]王璇,王磊.房屋建筑结构设计中优化技术应用探讨[J].工业设计,2015,(5):73-74.

论建筑材料与建筑结构的关系范文第3篇

关键词:民用建筑; 抗震施工构造;防护措施

中图分类号:TU198文献标识码: A 文章编号:

1、民用建筑的抗震设计

(1)建筑结构的整体性。建筑结构在一定程度上具有特殊性,因而其在结构整体性的设计中,容易存在结构不连续的缺陷。在进行结构的抗震设计中,要遵循结构整体性的原则,使得结构在地震作用下保持连续性。同时,基于现代民用建筑在设计的过程中,注重结构的风格化,因而造成建筑结构的抗震设计与性能存在较大的差距。因此,建筑结构的整体性,是体现于机构各体系之间相互支持,整体构建建筑结构的稳定性。

(2)建筑结构间的连接性。建筑的结构比较复杂,尤其是各结构之间的连接性,直接关系着建筑结构的抗震性能。在抗震元素的设计中,建筑结构间需要具有良好的连接性,确保建筑结构之间具有稳定的抗震性能。同时,良好的结构连接,可以保护机构的预应力,以助于主承受力的形成。而且,建筑结构的连接性,主要体现于各构件之间的可靠性,其需要满足地震时的强度,而且在地震之下,需要具有极强的延性,这样可以确保地震下的安全性。

(3)建筑结构的刚度设计。民用建筑的抗震设计,在结构的刚度上有着严格的控制,尤其是主承受结构的竖向刚度,以及横向延性都是抗震设计中的重点。建筑的受力点比较复杂,因而在抗震性能的设计中,应该基于设计需求,在结构的横向和纵向上,考虑结构的承载力,进而计算出各主要承受结构的刚度。同时,基于结构刚度的设计,可以提高结构的整体性,减小了地震中结构的下沉程度。

2、民用建筑的抗震施工构造建筑的抗震设计是一项复杂的工程,尤其是基于受力结构而言,其在抗震的设计中,需要基于结构的整体性、受力强度等角度,采取有效的抗震方法,进而提高建筑的抗震性能。

(1)控制结构的偏移量,尤其减小地震下的能量输入。基于建筑结构的偏移量,进行抗震性能的设计,已成为当前抗震的主流方法。其需要基于大量的数据测量和分析,进而把地震中的结构形变量控制在安全设计的范畴之内。同时,在地震作用下,往往伴随有较大的偏移量发生,尤其是地基结构的位移偏移。因而,在设计中,往往基于结构的延性,以及结构抗震构件,控制好建筑的偏移量。而且抗震构件的变形量控制直接关系着结构的预应力保护,因而需要科学的确定各抗震构件的变形参数,以便于结构抗震性能的设计。建筑结构的受力计算,也是抗震性能设计的关键,尤其是对于主受力结构而言,需要增大结构的延性,进而确保受力的分散。同时,民用建筑的建地选择,也要以结构稳定的场地为主,这样可以增强结构的稳定性,减小地震下的破换能量的输入,这点也是当今抗震性能实际的一个重要方面。

(2)基于隔震消能技术的运用。随着现代科学技术的发展,在建筑的抗震设计中,主要以隔震消能的方法,进行有效的抗震。隔震消能的技术是通过控制结构的刚度,并在结构中嵌入有效的构件,进而在良好的结构延性下,可以消除地震能量,是一种很好的抗震方法。同时,基于各种抗震构件的使用,已成为民用建筑抗震设计的一个重要方面。通过采用隔震措施,尤其是基于滑动隔震和摆动隔震,可以很好的提高结构的稳定下,并且做到“列而不倒”的抗震性能,这点是现代抗震性能设计的主流。建筑结构的延性,也是抗震设计的重要方面。基于良好的结构延性,可以提高结构的阻尼,也就是,通过结构的阻尼性,消减地震的能量。这点可以很好的保护结构的预应力,使得结构在地震的影响下,保持良好的结构稳定性。同时,各关节点的抗震设计,也是抗震有效性的重点。尤其是地基与楼层结构的连接处的抗震设计,需要特点明确和有效,其也是抗震设计中最为薄落之处。

3、民用建筑的抗震防护措施民用建筑的抗震施工是一项复杂的工程,其相对于普通性能结构的构建而言,具有特殊性。因而在施工建设的过程中,需要控制好各个环节的施工要点,尤其是施工工艺的控制,这是实现结构抗震性能的重要基础。

(1)抗震结构类型的选择。民用建筑的抗震结构设计,是抗震施工的重要环节。其需要基于建筑的设计需求,尤其是基于建筑功能设计,合理的选择抗震结构,是实现建筑结构良好抗震性能的关键。当前的建筑多以钢筋混凝土结构为主,因此在抗震结构的选择上多以钢结构为主,这样可以减小建筑结构的自重。同时,钢结构具有极强的刚性,满足抗震的设计需求。在抗震结构的选择上,要基于施工计划,以及建筑设计需求,进行全面的综合考虑。尤其是基于设计的需求,是构建抗震性能点的关键。而且,抗震结构的选择影响到施工建设的进度,以及工程造价。因此,在结构的建筑施工中,要科学的综合各方面因素,进行合理的抗震结构选择。

(2)建筑基地的选择施工。地质的稳定性,是建筑抗震性能的重要方面,尤其是对于民用建筑而言,其需要基于稳定的地基。在进行施工建设前,需要对建设用地的地质进行勘探,分析地质结构的特点,这样可以避免对断层或脆弱层地建筑施工。而且,民用建筑的建地要以结构稳定的场地为主,这是建筑场地选择的基本点。建筑地基的施工,是基础施工建设的重要部分。其在施工建设中,需要基于设计需求,科学的计算出结构的受力,以便于地基受力结构的构建。同时,地质在施工建设中,钢筋铺设量,尤其是地基的竖向和纵向预应力的构建,是其施工建设的重点,也关系到建筑的整体稳定性。

(3)建筑材料的控制。建筑在施工建筑中,建筑材料的控制非常重要。我国的民用建筑多以钢筋混凝土结构为主,因而在对于钢筋、水泥等建材的控制非常关键。基于抗震设计的需求,其要求钢材具有良好的延性和刚度,同时钢筋的自重量要求较小;对于水泥而言,水泥的强度和粘性是控制的重点,其是结构预应力形成的基础。不同的建筑抗震结构,其对于建材的需求也存在较大的差别,尤其是在钢材的需求上。以钢结构为主的建筑结构,在抗震结构的施工中,需要注重钢结构预应力的形成,以及结构延性强度的构建。同时,建筑材料的成本输出占到造价成本的65%,控制好建筑材料关系着整个工程造价的控制。

(4)施工质量的控制,尤其是施工的监理工作的有效开展。基于建筑的特殊性,其在施工过程中,需要严格控制质量关,尤其是基于有效的工程监理,是提高施工质量,杜绝施工事故的重要举措。在施工建设中,需要加强各施工点的监理,尤其是对钢筋铺设、混凝土浇筑的监理,直接关系到结构的施工质量。同时,规范各施工流程,尤其是施工工艺的控制,是提高施工质量的重要举措。

(5)工程质量验收。工程验收直接关系着施工质量的控制,因而在施工建设中,需要对于各施工项目进行有效的质量验收。并且在工程验收的过程中,做到逐一验收的原则,也就是,当一个工程质量验收合格后,才能进行下一工程的施工建设。这点对于抗震施工质量而言,具有重要的作用。

4、结语现代建筑结构的设计,注重其抗震性能的突出,尤其是对于民用建筑而言,其良好的抗震设计,是保障其安全使用的关键。通过上述,我们知道:民用建筑的抗震设计需要基于明确的设计原则,以及成熟或先进的抗震方式,进而确保民用建筑良好的抗震性能。

参考文献

[1]刘广平.高层民用建筑结构的抗震设计探讨[J].城市建筑理论研究,2011(16).

[2]梁利平.浅谈高层民用建筑的几点施工注意事项及措施[J].城市建筑理论研究,2011(25).

[3]谢磊.高层民用建筑结构设计问题的探讨[J].城市建筑理论研究,2011(20).

论建筑材料与建筑结构的关系范文第4篇

关键词:建筑结构设计;工程造价;控制;对策

工程造价控制应当设计工程施工过程中各个环节,只有这样才能保障工程造价控制符合规范。因此,建筑结构设计阶段的工程造价控制同样值得注意。通过设计合理的建筑结构类型、完善建筑结构基础设计以及对建筑工程上层结构设计进行优化等方式,可以有效加强建筑结构设计阶段的工程造价控制。

一、建筑结构设计概述

在建筑结构设计阶段,主要有以下三个方面的任务,一是进行施工图的设计,二是进行建筑结构的设计,三是制定建筑结构方案。首先需要结合建筑工程施工现场的实际情况,以及对现场勘察之后的地质勘察结果,确定建筑结构。然后再根据建筑的要求和特点,构建出合适的受力体系和承重体系。

二、建筑结构设计对于建筑工程造价的影响

2.1、建筑结构设计方案影响建筑工程造价

在进行建筑结构设计的阶段,建筑工程施工使用的施工设备、施工技术以及建筑材料主要依据的就是建筑结构设计方案中的内容。这些内容在施工造价中占据着很大的比例,所以建筑结构设计方案会直接影响到建筑工程的造价。因此,对于建筑结构设计阶段的成本控制,首先可以通过优化、建设建筑结构设计方案,减少施工设备、施工技术以及建筑材料消耗的工程造价。

2.2、建筑结构设计过程影响建筑工程造价

在进行建筑结构设计时,无论是设计人员对于设计建筑结构形式的改动还是施工人员在具体的建筑工程结构施工过程中的一些细节处理,或是一些技术人员结合施工现场的具体情况,对建筑结构设计进行的修改,都会影响到建筑工程造价。因此,对于建筑结构设计阶段工程造价进行控制,可以通过加强建筑结构设计过程中的监管得以实现。

2.3、建筑结构设计质量影响建筑工程造价

建筑结构设计的质量会对后期的工程建筑产生深远的影响。例如笔者在对一座多层建筑进行建筑结构设计阶段工程造价控制时,就发现存在建筑结构设计缺乏合理性、施工图纸的精确度不够、设计与施工要求不相符等问题。这些问题导致建筑结构设计的质量不能达到要求。这在建筑施工的前期可能难以观察出来,但是在建筑工程的后期会造成严重的影响,严重的还会直接引起建筑工程需要返工或是被迫停工,不仅仅会浪费大量的人力物力资源,还会是建筑工程造价增加。因此,对于建筑工程造价的控制,可以从严格监管建筑结构设计质量入手。

三、建筑结构设计阶段控制工程造价的策略

3.1、优化建筑结构设计的类型

建筑结构的类型直接关系到了建筑材料的配置以及施工技术的选择。而不同类型的建筑结构必然会导致建筑工程的造价出现不同。但是,建筑结构的选择还会受到住户体验以及建筑质量要求的影响,所以并不能完全为了减少工程造价而降低建筑结构设计的类型标准呢。但是可以对建筑结构设计的类型进行优化,从若干个待选的建筑结构设计中选择既能满足建筑需求,又能最大程度上实现造价控制的方案。例如,一个多层办公建筑本要采用转换梁的建筑结构,如果在剪力墙的下方设置部分的框支柱结构,就可以在简化施工工艺的同时,有效地降低施工成本,但是该方案使建筑工程的使用空间缩小;如果在剪力墙的下方设置全部的框支柱结构,所以在设计之前,设计人员应当首先与业主进行沟通。在满足业主要求的前提下,实现最大的经济效益。

3.2、进一步强化建筑结构基础设计

建筑结构基础设计实际上指的是建筑结构的地基设计,对于一个建筑来说,建筑工程的关键就是建筑结构的地基设计,因为它直接关系到了其他各个环节的施工质量。一般来说,建筑工程总造价的20%到30%是建筑结构地基施工成本,因此,要求建筑结构设计专业人员需要进行施工现场的实地考察,而施工现场的地貌、地形以及地质情况都会对最终建筑结构基础设计产生影响。这需要设计人员在充分分析了施工现场的实际条件之后,还应当根据建筑工程地基结构的力学特性确定建筑工程的各个基础设施。通过强化建筑结构基础设计,在满足客户使用要求的基础上,节省基础设计环节中的造价。

3.3、合理设计建筑工程上层结构

建筑工程上层结构指的是建筑工程地面以上部分的结构设计。作为建筑结构设计的主体,建筑工程的上层结构设计不仅包括施工材料、梁板结构还包括墙体结构、各类管道等设计。因此,建筑工程上层结构占据了建筑工程造价的主体部分。所以对建筑工程上层结构设计进行优化对于施工项目造价控制具有重要的意义。首先应当确保设计结构的尺寸合理。在设计建筑工程上层结构中,结构尺寸设计包括对于建筑内部、外部的梁截面、柱截面的尺寸,以及混凝土墙体、版层的厚度。这些尺寸的确定,一方面需要根据建筑工程的具体设计要求来决定,另一方面也应当充分参考工程造价问题。在满足设计需求的基础上,减少耗费的人力物力资源,有效地降低建筑工程造价。其次,还应当使用恰当的建筑材料。使用的建筑材料应当满足建筑需求的基础上,尽可能地简化施工工序,节约成本。最后,对于建筑结构形式来说,应当灵活设计。因为不同结构形式有不同的特色,所以需要根据建筑工程的规模以及类型等,采用灵活的方式进行建筑结构形式的设计,以便减少资金的消耗。

四、结束语

当下,建筑行业发展的日新月异,许多建筑公司都像雨后春笋般出现。但是建筑行业面临机遇的同时,也不得不应对竞争激烈的挑战。应对这些挑战,建筑公司应当进一步对工程造价进行控制,通过高质量、低价格的方式吸引客户。所以,针对工程施工各阶段的特点进行造价控制很有必要。本文就研究了建筑结构设计阶段对于造价的控制,希望能为建筑企业提供思路。

参考文献:

[1] 吴际军. 建筑结构设计阶段工程造价控制刍议[J]. 山西建筑. 2014(09)

论建筑材料与建筑结构的关系范文第5篇

关键词:建筑结构选型 影响因素 经济性

建筑结构的经济性,由项目决策、建设标准、场地环境、设计理念、结构选型、构造方式以及材料选择等因素决定。而建筑的结构体系的选择是决定建筑结构是否合理、经济的关键,在进行建筑结构设计时,结构工程师首要考虑的是结构选型的问题。在《混凝土结构设计规范》中提出:严格地贯彻、执行国家的技术和经济政策,既要做到技术先进、确保质量也要做到安全适用、经济合理。从这个规定可以看出:必须将经济性这个重要性因素在进行结构选型设计时考虑进去,一定要要进行经济方案的比选。本文简单的介绍了建筑结构型式、影响建筑结构类型的因素、建筑结构选型经济性的意义,并且讨论了如何综合性的将经济分析考虑到建筑结构选型中来。

1建筑结构型式的选择与经济性的关系

建筑物的结构形式对于建设成本的影响可谓至关重要,不合理的、没有经过仔细推敲的结构都会造成不同程度的浪费。建筑结构的选型包含了大量的不确定因素,综合性很强。综合性表现在其与适用与经济的关系上。一般在进行结构选型时,要遵循以下原则:适应建筑功能的要求、满足建筑造型的要求、充分发挥结构自身的优势、考虑材料和施工的条件、尽可能降低造价。没有选择最佳的结构体系肯定不能得到最为经济的建筑方案。例如,在中央电视台的新建大楼的台址的设计方案当中,主楼的两座塔楼在双向上向内侧倾斜了6%,由L型的悬臂结构在163m处连成一个整体。这样的结构美观性得到了保证,却由于过度的扭转以及结构的悬挑导致了结构安全性的降低,显得很不合理、不科学。为了保证其安全性,增加了大量的投资,投资数额在50~100亿元间,单方造价1~2万元。又如为迎接奥运我国建造的鸟巢体育场,为了防止概率很小的“赛事遇雨”,花费了几亿多的昂贵投资安装活动屋顶。这就不仅大大的增加了工程技术上的复杂性,也极大的降低了工程的经济性。由此可见不合理的进行建筑结构的选型,是不能保证工程的经济性的。建筑结构的选型必须从“结构必须合理,造价尽量最低”的角度,同时也要结合我国的建筑工业当下的发展水平进行综合性的考虑。考虑建筑设计时,选择的结构形式不仅仅需要满足建筑使用功能的要求,还需要满足如建筑造型艺术等的要求(主要指建筑美学艺术,包括建筑群及建筑所处环境的配合、建筑场地的地形地貌等),同时也要将适应未来的发展和便于灵活的进行改造考虑进去;考虑结构设计时,在符合现行规范的前提下,选择结构型式首先要有正确、明确的结构设计概念以及结构理论概念;其次也要对合理的应力分布和传力途径以及结构破坏机制予以保证;最后抗震的安全性以及可靠性、抗风的合理性和有效性也要得到满足;项目施工方面,要将施工操作一体化、建筑工业化、对施工的严格控制、工程造价的合理压低进行综合性的考虑;在选型时要考虑到建筑设备的选择与使用。良好的选型要将管线的布置和检修,建筑设备的安装与检修等综合性的进行考虑,使得施工时更加的方便和快速;在建筑材料方面,选型时要有利于将新型的建筑材料或是新型的组合体系的应用,提高行业整体的水平;在经济方面,结构选型要将单位面积的自重以及单位面积的材料用量尽量降低,对于单位面积的用工量和造价也要尽量降低。只有如上综合性的进行考虑,才能使建筑结构选型具有“最经济性”。如坐落于香港的中国银行的新大厦楼,建筑面积极大,有12.80万平方米,层高有170层。大厦的主要设计师列兹-罗伯森设计出色,使得此大厦的钢用量比在同等状况下的普通结构减少了40%左右,大大的节约了工程造价,经济性明显提高。

2 综合性的分析结构选型的经济性

建筑结构型式对于经济性以及投资的控制有着复杂的影响。结构选型时不仅要将某个方案进行实施时所需要的一次性投资考虑在内,也要将其全寿命期所需要的费用考虑进来;与此同时,核算结构的建设成本时不仅仅要考虑通过货币指标进行,也要考虑到各项经济指标如减少劳动力和节省材料消耗等。所以,综合多方面因素对建筑结构选型进行综合经济分析是衡量结构方案的手段之一。

2.1综合性地考虑建筑工程的直接费用

建筑工程的直接费用,包括材料费用,人工费用以及机械使用费用三个部分,由此在一般情况下,节省了材料的消耗量,就能使投资费用大大减少,但是有些情况却并不如此。例如,现有一受力合理的平板空间钢网架结构,每平方米建筑面积的用钢量与普通的平面钢结构相比可以有较大的节约量。当平板钢网架结构的跨度为80m和100m时,用钢量约为46kg/和57kg/;而普通的钢屋架的用钢量则为125 kg/和135 kg/。但是网架结构大多是采用钢管,单位质量的单价比一般的平面屋架采用的角钢要多很多;同时,网架结构复杂的制作安装和球节点的采用也大大的增加了施工费用和制作成本。由此可以推出,大跨度的钢结构上使用平板空间钢网架结构与使用普通钢屋架相比可以节约工程造价;但是对于跨度较小的结构,采用普通钢屋架结构可能比采用网架结构更经济。

2.2综合考虑材料、结构方案虽然新型建筑材料单价较高,但是能够有效地降低建筑物整体的工程造价。举个例子,采用了单价比普通混凝土高的轻骨料混凝土,可以将结构的自重降低,从而降低了基础的造价,并且由于减少了结构的断面尺寸,节约了大量的材料,有利于节约建筑物总造价。某高层建筑为框架―剪力墙体系,在地面以上总有共15层,局部16层。地基承载力标准值120kPa。每层层高2.7m,总高度为44.2m。楼板采用陶粒混凝土预制,内、外填充墙采用加气混凝土砌块,厚度分别为100mm和200mm,每层平均容重为每平方米8.41KN,但是一般情况下结构体系为框架―剪力墙的高层住宅,每一层的平均重量大约是12~13KN/。因此,该高层建筑为了减少基础费用应采用天然地基箱形基础。又如,在一定的跨度条件下,对于采用密勒楼板还是钢梁结构如何进行取舍呢?经过分析可知,密勒楼板的单位面积用钢量和模壳费用与使用普通梁板结构相比较高。但是从整体角度来看,由于使用密勒楼板后,结构物的层高降低,能够带来相比之下更大的经济效益。

2.3将土地资源考虑到结构选型中

土地资源和其它能源一样,随着经济的飞速发展消耗的越来越快,最近几年,我国土地的可利用面积正在大幅度减少,突出问题就是人多地少。所以,在分析建筑结构选型的几种方案的经济性时,不仅仅要将结构方案的一次性投资费用考虑进来,同时也要将尽量节约土地资源的问题考虑进来。高层住宅作为结构方案,其造价比多层住宅方案高60%-100%,而且高层住宅在维修费用和使用功能上都不占什么优势。但是考虑到要节约建筑用地,目前来看,全国许多城市尤其是那些人口密集的大中型城市已积极建造高层住宅。

2.4综合考虑建筑施工周期

建筑工程的施工周期由于其投资巨大等原因,一般都较长。若是能使建筑物更早的投入使用,缩短施工周期,这就能尽早的取得经营收入,同时也能将贷款建设的时间缩短,以减少所要归还的利息。所以,缩短施工周期可以把一次性投资费用较高的结构方案变成比较经济的方案。相比于钢筋混凝土结构,钢结构的工程造价要多得多,但是其施工工期比钢筋混凝土结构短1/3―1/2,由此产生了可以补偿造价的时间效益。因此,不能在建筑结构选型时忽略施工周期对整个工程造价、成本的影响。

2.5综合考虑结构全寿命期费用

对建筑结构方案进行经济性分析时,不能够仅仅考虑一次性的投资费用,还要将建筑物产生在整个使用寿命期间内的其它如维修、维护费用或是受灾后重建所需要的费用考虑进来。举个例子,有一幢高层住宅,若是采用的结构方案为钢结构,那么由于钢材容易锈蚀等原因,要定期的对所有钢结构构件进行防锈蚀处理和维护,从整个使用寿命期来看,这笔投资是巨大的。但是若是结构为钢筋混凝土结构,基本就不需要对其进行维护,节省了整个寿命期的维护费用。从上面可以看出,要选出令人满意的结构方案,就要在结构方案必须按时,综合考虑,权衡利弊,综合性的对其全寿命周期进行经济分析。

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