在建筑结构设计中达到控制结构成本的目的是很多从事结构设计的朋友需要掌握的要点之一。控制结构成本,并不会导致结构的安全储备的降低,而是要取消 掉其中的无效成本。结构成本的降低是指通过积极化的设计,在保证 工程质量的同时去除无效的结构成本,以达到最小的投入产出比。下面就由工程造价大数据网的小编来给大家解读一下建筑结构设计优化的关键点是什么,希望对各位朋友有一定的帮助。
1、选择规则的平面方案和立面方案,避免过大的外挑和内收,避免应力的突变,避免薄弱层,保持受力的均衡。尽量不设转换层,尤其是高位转换,同一建筑不要做多功能多用途设计。这受制于建筑设计。建筑设计往往追求外观的新奇现代,天马行空,不计成本,也不考虑抗震等因素。越是复杂的不规则的建筑造型其抗震性能下降建筑成本增加。应该追求简约而美的设计理念,摒弃复杂而丑的设计风格。
2、刚度与延性的平衡。结构刚度大,含钢量高,延性反而差,地震反应大,抗震性能低。延性的本质是提高结构的变形能力,控制结构整体破坏形态。可以通过减少刚度增加延性既提高抗震能力又能节约钢筋。
3、如结构体系的选择对造价影响甚大,如异形柱框架比普通框架含钢量大;短肢剪力墙含钢量比普通剪力墙结构高。
4、选择合理的基础形式,基础形式有独基、条基、桩基、筏基、基础梁、承台等,一般选择复合基础,即几种基础类型的组合,组合种类不宜过大,基础体系应简洁,如“承台+筏板”、“基梁+筏板”、“承台+基梁”等,尽量设计成无梁板。当底板采用梁板式时,基础梁计算应充分考虑承台的作用。特别是裂缝宽度计算时,梁取承台边处的弯矩进行控制,承台算至柱边。
5、地下车库顶板的结构形式有:十字梁、井字梁、无梁板、大跨度梁板、预应力有梁楼盖和空心楼盖等。空心楼盖可以减少含钢量和砼用量,其缺点是板厚增加导致层高变小。如果地下室顶板作为嵌固层则不宜采用空心楼盖。
6、剪力墙结构,墙(包括墙柱、墙身、墙梁)占上部结构钢筋用量的60%左右,其中,墙柱钢筋比例最高,约占上部钢筋用量的40%左右,这是优化的重点,优化内容包括墙柱的设置、截面、纵筋和箍筋拉筋,均可优化。墙柱纵筋直径12以上尽量采用非绑扎搭接。剪力墙布置合理与否直接关系到整个结构的技术经济指标,应采取如下措施:强周边、弱中部;多长墙,少短墙;多L形、T形、十字形,少复杂形状;各墙肢轴压比接近;控制剪力墙数量和密度。地下室外墙墙底、顶设加强筋取代构造梁。
7、框架结构柱含量20%左右,梁50%左右,板20%左右。柱网大,楼盖用钢量大,反之,柱用钢量大。优化的重点是梁,采用强柱弱梁,梁配筋率不宜大,避免三排四排钢筋的配置。梁宽避免大于350mm,梁宽小于350mm可设计二肢箍,大小350mm必须设计成四肢箍,箍筋用量增加约80%.非框架梁上部纵筋采用支座负筋+架立筋形式,减少钢筋搭接。当梁下部纵筋有二排以上时,部分纵筋不伸入支座。箍筋局部重叠不宜多于二层。
8、大屋面尽量采用结构找坡,既容易保证防水质量,又能减轻荷载,而建筑层找坡增加荷载和造价。
9、“结构设计总说明”是对结构设计软件以外的内容进行经济性控制,应特别关注“通用性”的设计说明,通用性越强设计越浪费,避免出现一句话增加几十万的意外情况。结构总说明一般都有现成“模板”,事无巨细,不管是否适用,都罗列其中,设计师直接复制过来。每个建筑都有它的“个性”特征,不必生搬硬套。
10、一些平法标准图集上不合理的钢筋构造可以改进,如加腋梁钢筋可以适当减少,框架柱顶层边角柱等。图集上的构造要求是参考性的,许多也是拍脑袋的,并没进行内力试验,何必生搬硬套?
11、图纸表达的错误,如有的梁原位标注10C25 6/5,到底是10根还是11根?是按大还是按小?诸如此类的错误也在优化之列。
通过上面工程造价大数据网的小编给大家解读了建筑结构设计优化的关键点,小编相信各位朋友对这个问题有一定的认识。总之,建筑结构设计优化是非常重要的,我们一定要真正的掌握这些设计优化的关键点才行。
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