建筑結(jié)構(gòu)成本控制的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)

1、結(jié)構(gòu)成本控制的技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)4.1層高對成本的影響及控制建筑層高基于成本考慮，即使只有：幾個厘米- 也是我們要仔細(xì)探討的問題！4.1.1控制層高的意義： A、地面以上部分：減少結(jié)構(gòu)柱、剪力墻等豎向構(gòu)件的長度和體積減少建筑的總高度、降低結(jié)構(gòu)的豎向總荷載，間接降低結(jié)構(gòu)成本。降低上部結(jié)構(gòu)所承受的風(fēng)荷載、地震力，間接降低結(jié)構(gòu)成本。B、地面以下部分：地下室土方開挖及運(yùn)輸?shù)臄?shù)量基坑支護(hù)的面積及基坑支護(hù)的單價地下室底板和側(cè)壁的截面及配筋抗拔樁和抗拔錨桿的費(fèi)用C、其它土建成本：減少所有外維護(hù)墻、內(nèi)分隔墻、裝飾隔斷的數(shù)量。減少門窗、幕墻、粉刷、涂料、瓷磚、石材、防水材料等數(shù)量。D、設(shè)備及運(yùn)營成本：更好的滿足節(jié)能規(guī)范

2、的要求。減少空調(diào)設(shè)備的負(fù)荷量。減少后期空調(diào)等設(shè)備的運(yùn)營成本。4.2如何降低層高4.2.1影響凈高的因素？ 結(jié)構(gòu)的梁高 機(jī)電的管道空間4.2.2結(jié)構(gòu)的梁高設(shè)計院的通常做法：取結(jié)構(gòu)本身最經(jīng)濟(jì)的梁高（一般為1/81/12的跨度）。我們的優(yōu)化措施：綜合各種成本因素，最優(yōu)化取值常常較正常結(jié)構(gòu)本身最經(jīng)濟(jì)的梁高降低1030。（建議為1/121/18的跨度）4.2.3機(jī)電的管道空間：設(shè)計院通常的做法：空調(diào)、電纜、水管各占一個標(biāo)高，實(shí)際空間利用率很低。􀂾 我們的優(yōu)化措施？我們有沒有要求設(shè)計院做每一層的：綜合管線圖？來優(yōu)化各專業(yè)管線的交叉布置和統(tǒng)一協(xié)調(diào)。采用綜合管線圖：對機(jī)電管線進(jìn)行認(rèn)真的優(yōu)化設(shè)

3、計后，對于管線密集的空間，經(jīng)?？梢怨?jié)省出近200mm的高度。4.2.4結(jié)構(gòu)梁高的空間與機(jī)電的管道空間是否可以相互利用？采用變截面梁，在機(jī)電管線通過處，減少梁截面高度。在梁中預(yù)埋管或預(yù)留洞口，使管線通過。采用設(shè)柱帽（或不設(shè)柱帽）的無梁樓蓋，使管線與結(jié)構(gòu)柱帽在同一高度空間。4.2.5層高對成本的影響及控制案例長虹在深圳的研發(fā)大樓，占地6000平米，容積率控制在11，限高100米，建筑覆蓋率不超過55，深圳六家大型設(shè)計院投標(biāo)。共同的問題：很難設(shè)計到最大容積率要求的面積，怎么辦？壓縮層高，保證凈高！各公司采取了哪些手段？結(jié)構(gòu)：寬扁梁預(yù)應(yīng)力梁型鋼梁鋼梁無梁現(xiàn)澆空心混凝土板（GBF）（最后采?。簩挶饬?型

4、鋼梁）機(jī)電：非標(biāo)準(zhǔn)空調(diào)管 空調(diào)管雙管并行結(jié)構(gòu)與機(jī)電：設(shè)計使結(jié)構(gòu)梁的布置與空調(diào)管線保持布置一致，以便結(jié)構(gòu)梁與空調(diào)管線共同占用一個空間； 局部加高梁高。 4.3 結(jié)構(gòu)超限對成本的影響及控制結(jié)構(gòu)超限會有什么影響？成本、設(shè)計周期如何權(quán)衡和控制結(jié)構(gòu)超限？投入產(chǎn)出比結(jié)構(gòu)超限后該如何處理？資源的引入，前期的溝通，打擦邊球􀂙 上海XX項(xiàng)目的結(jié)構(gòu)超限及影響案例􀂾 概況：2004年，上海，7度抗震，四類場地土，3棟33層建筑、3棟22層建筑、3棟18層建筑，大地下室相連，有兩個結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，平面凹凸不規(guī)則，建筑物整體長度達(dá)65米，必須按超限結(jié)構(gòu)進(jìn)行“超限抗震審查”。分析：結(jié)構(gòu)超限

5、對建筑方案的不利影響（剪力墻的布置） 結(jié)構(gòu)超限對設(shè)計周期的影響值 結(jié)構(gòu)超限對成本的影響值􀂙 深圳XX項(xiàng)目結(jié)構(gòu)超限的控制案例􀂾 概況：2001年，深圳，7度抗震，100米高層建筑，四層裙房，辦公與住宅兩個塔樓，住宅部分設(shè)有結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層，在方案前期住宅部分平面布置屬于“平面特別不規(guī)則的超限結(jié)構(gòu)”。分析：多專業(yè)的溝通、互動、相互啟發(fā) 從建筑方案的角度去更多地思考 創(chuàng)造性地去想象解決辦法4.4 建筑高寬比超限對成本的影響及控制高層規(guī)范：在6度及7度抗震設(shè)防區(qū)，剪力墻結(jié)構(gòu)及框架核芯筒結(jié)構(gòu)的高度與寬度比不宜大于6，框架剪力墻結(jié)構(gòu)的高度與寬度比不宜大于5。􀂇

6、; 建筑高寬比超限是否屬于抗震超限審查范圍？（不是抗震）􀁺 建筑高寬比超限對結(jié)構(gòu)會有什么不利影響？ 建筑物在風(fēng)荷載和地震荷載的作用下會發(fā)生傾覆力矩，建筑高寬比越大，建筑物抗傾覆力矩的能力越差。4.4.1建筑高寬比超限對成本的影響如何？ 高寬比超限一定會增加成本，包括結(jié)構(gòu)成本和建筑成本。建筑成本也會增加 表面積與體積的比值對成本的影響高寬比超限增加的結(jié)構(gòu)成本，受那幾個因素影響？ 高寬比超限程度風(fēng)荷載建筑的地震力4.4.2高寬比超限對結(jié)構(gòu)成本的影響程度如何？案例􀂾 深圳XXX項(xiàng)目：高層住宅，7度抗震，基本風(fēng)壓0.75，地面粗糙度B類，高度為99.8米，進(jìn)深為12

7、.2米，高寬比達(dá)8.2。分析結(jié)果：增加結(jié)構(gòu)成本67元/平米。􀂾 無錫XXX項(xiàng)目：高層住宅，6度抗震，基本風(fēng)壓0.45，地面粗糙度C類，高度為99.9米，進(jìn)深為12.5米，高寬比達(dá)8.0。分析結(jié)果：增加結(jié)構(gòu)成本約17元/平米。4.5 基礎(chǔ)的選型介紹􀁺 沖孔樁、鉆孔樁􀁺 人工挖孔樁􀁺 預(yù)應(yīng)力管樁􀁺 沉管灌注樁􀁺 強(qiáng)夯地基處理􀁺 水泥攪拌樁地基處理􀁺 筏板基礎(chǔ)􀁺 獨(dú)立柱基4.5.1天馬微電子股份有限公司生產(chǎn)基地基礎(chǔ)選型（案例）⣷

8、66; 概況：四層高的大跨度預(yù)應(yīng)力廠房，3萬多平方米；單柱軸力1400噸;坡形的淤泥質(zhì)土層分布場地，淤泥質(zhì)土含有機(jī)質(zhì)，強(qiáng)風(fēng)化巖埋深12-28米，厚度0.2-8.3米,場地內(nèi)有孤石,淺基礎(chǔ)持力層的承載力180 KN/;􀂾 大體量的獨(dú)立柱基加入部分?jǐn)嚢铇妒欠癜踩侠?其施工周期如何？經(jīng)濟(jì)性如何？􀂾 采用什么基礎(chǔ)形式最好? 大直徑錘擊沉管灌注樁。（減少工程造價300萬元以上，每平米節(jié)約近100元）4.5.2如何判斷樁（基礎(chǔ)）的總量是否合理？ 要求設(shè)計院提供樁（基礎(chǔ)）的總反力與建筑物（總豎向軸力）總重量的比值，核對并判斷其合理性！4.5.3如何優(yōu)化樁（基礎(chǔ)）的總量？

9、􀁺 關(guān)注柱底內(nèi)力的取值􀁺 關(guān)注樁承載力的利用􀁺 關(guān)注樁基礎(chǔ)中地下室底板下土承載力的利用􀁺 關(guān)注水浮力的利用率􀁺 關(guān)注基礎(chǔ)類型的歸并4.5.4當(dāng)基礎(chǔ)采用“墩基”，而不采用“樁基”時，結(jié)構(gòu)成本會有什么不同？備注： “墩基礎(chǔ)”是指樁長不大于5-6M,樁徑與樁長之比小于3的“樁基礎(chǔ)”。分析：當(dāng)采用樁基時，工程地質(zhì)勘察報告中某一巖層或土層的“樁端承載力的標(biāo)準(zhǔn)值”往往是該巖層或土層“承載力的標(biāo)準(zhǔn)值”的40-100倍。當(dāng)采用墩基時，工程地質(zhì)勘察報告不會提供專門的承載力數(shù)據(jù)，設(shè)計院均是按規(guī)范通過承載力的深度修正得出“墩端

10、承載力設(shè)計值。該承載力往往僅僅是該巖層或土層“承載力的標(biāo)準(zhǔn)值”的1.2-3倍。結(jié)論： 因此，“墩基礎(chǔ)”往往會比“樁基礎(chǔ)”造價高很多。我們在確定基礎(chǔ)方案時，當(dāng)我們的荷載比較大時，寧愿深挖一些，使基礎(chǔ)成為“人工挖孔樁”而不要采用“人工挖孔墩”4.6 梁的布置與成本的關(guān)系􀂾 8.5米X 8.5米柱網(wǎng)下,布置井字梁經(jīng)濟(jì)還是十字梁經(jīng)濟(jì)?在正常樓層，“十字梁”較“井字梁”便宜10%以上！對于屋頂花園、有覆土的地下室頂板則是“井字梁”較“十字梁”便宜，或則相差不多。一些短墻上的小梁是否需要布置?普通樓板是否足以支撐這些短墻？板的配筋是否為構(gòu)造配筋？而不是根據(jù)計算得出？結(jié)論：一定范圍內(nèi)短墻上

11、的小梁越少越好！4.7梁配筋方式對成本的影響梁配筋方式對成本的影響（1）425418412梁配筋方式對成本的影響（2）1、住宅標(biāo)準(zhǔn)層梁寬常為200或250，此時梁頂鋼筋宜采用大直徑鋼筋還是小直徑鋼筋？采用大直徑鋼筋影響計算砼高度、錨固長度。2、梁鋼筋的直徑超過25時，會對成本造成什么影響？錨固長度成1.1倍。3、主次梁相交處設(shè)計院常常布置有吊筋，是否合理？如果箍筋能解決抗剪問題就用箍筋，90%的普通住宅可以通過附加箍筋能解決。4.8剪力墻的布置與成本的關(guān)系4.8.1如何優(yōu)化剪力墻布置的位置？建筑物兩端和周邊重點(diǎn)布置建筑物的內(nèi)部和中間位置減少布置以保證結(jié)構(gòu)的抗震扭轉(zhuǎn)指標(biāo)滿足要求。好鋼用在刀刃上！

12、4.8.2如何優(yōu)化剪力墻的數(shù)量？ 關(guān)注結(jié)構(gòu)的計算位移與規(guī)范的最低要求的關(guān)系。清除不必要的結(jié)構(gòu)成本。4.8.3如何優(yōu)化剪力墻的長度？ 剪力墻太長，結(jié)構(gòu)本身成本增加，同時又使地震力增加，進(jìn)一步加大結(jié)構(gòu)成本； 短肢剪力墻，抗震性能不好，構(gòu)造配筋成倍放大，成本也會增大；􀁺 對策：最優(yōu)化的剪力墻長度是寬度的8倍+100；剪力墻的翼緣小于600時，應(yīng)關(guān)注結(jié)構(gòu)計算結(jié)果。4.8.4如何控制剪力墻的厚度取值？􀂾 高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程7.2.2條：底部加強(qiáng)層剪力墻厚度不小于層高的1/16（一、二級抗震等級）或1/20（三、四級抗震等級）。􀂾 但底部商業(yè)、

13、底層假復(fù)式住宅或架空層層高較高，按此規(guī)定，墻厚必須增加較多，同時變成短肢剪力墻，配筋進(jìn)一步大幅增加。􀁺 對策：經(jīng)過高規(guī)附錄D專門的公式驗(yàn)算，大部分墻厚不需比標(biāo)準(zhǔn)層加厚或加厚一點(diǎn)即可滿足穩(wěn)定要求，節(jié)省本層造價約15%4.9異形柱結(jié)構(gòu)中應(yīng)注意的事項(xiàng)？􀂾 異形柱對成本的影響？增高􀂾 對結(jié)構(gòu)安全的影響？ 抗震差􀂾 是否可以少用異形柱，多用方柱？異型柱效果不大時，盡量用方柱。一般在以下情況用：于內(nèi)墻分隔相連的位置；在門背后位置；可以與立面造型相結(jié)合的位置；其他對建筑不影響的位置。4.10柱配箍率對成本的影響􀂇 規(guī)范

14、規(guī)定：柱的體積配箍率為混凝土單位長度范圍內(nèi)箍筋的體積除以該范圍內(nèi)混凝土核芯區(qū)內(nèi)的體積。􀁺 實(shí)際施工圖中，一些設(shè)計院是如何設(shè)計的呢？一些設(shè)計人員常常將柱的核心區(qū)體積以柱的總體積來替換，以方便計算，確保滿足規(guī)范要求。􀁺 對成本有多少影響呢？以500*500方柱為例：總體積：500*500*1000；核心區(qū)體積：440*440*1000；兩者相差多少？29.1%4.11柱子縱向鋼筋的配置技巧􀂇 當(dāng)柱子按計算配筋時,程序?qū)向及Y向的鋼筋均有配筋面積要求，如何在滿足滿足計算配筋量要求的前提下盡量減少總配筋量？􀁺 以右邊500X50

15、0方柱的配筋圖為例：􀂾 習(xí)慣配筋方式： 1220（37.7）􀂾 另一種配筋方式： 425+420（32.1）兩種配筋方式均正好滿足計算要求，但鋼筋用量相差多少？17.5%4.12樓板的厚度對成本的影響􀂾 標(biāo)準(zhǔn)層樓板厚度對荷載的影響程度？2CM的板厚占標(biāo)準(zhǔn)層總荷載的約3.3%􀂾 標(biāo)準(zhǔn)層樓板厚度對板配筋的影響程度？僅考慮構(gòu)造因素，板的配筋率與板厚成比例增加。􀂾 標(biāo)準(zhǔn)層樓板厚度對梁、柱、墻配筋的間接影響？􀂾 標(biāo)準(zhǔn)層樓板厚度對地震力的影響的程度?2CM的板厚增加地震力約3.3%􀂾

16、; 標(biāo)準(zhǔn)層樓板厚度對基礎(chǔ)的間接影響？4.12.1實(shí)際工程中樓板厚度選擇建議􀁺 普通 3 米跨度以內(nèi)的樓板可取 80-100 􀁺 普通3-4米跨度的樓板可取 100􀁺 客廳處的異形大板可取120-150 􀁺 普通屋面板可取 120 􀁺 管線密集處可取120􀁺 地下室頂板可取180 （非嵌固端150）4.13 建筑的地下室及屋頂找坡􀂇 找坡的成本有哪些？材料成本、人工成本、結(jié)構(gòu)人本、質(zhì)量維護(hù)成本􀂇 有哪些優(yōu)化的辦法？是否可以結(jié)構(gòu)找坡或半結(jié)構(gòu)找坡；單坡還是雙

17、坡？找坡的方向及長度？􀂇 地下室底板采用結(jié)構(gòu)找坡能省多少錢？（不考慮整體抗浮因素）300厚素混凝土墊層（330*0.25=83元/平米）樹向構(gòu)件16元/平米土方量6元/平米防水做法、底板及側(cè)壁的配筋等􀂇 不利因素有哪些？施工不方便節(jié)點(diǎn)不利因素􀁺重視找坡?？茖W(xué)找坡。4.14我們是否關(guān)注了設(shè)計荷載的取值？- 哪些部位的荷載取值我們必須關(guān)注？為什么？􀂇地下室頂板的活荷載取值？2000；？1000；？400􀂇外墻的荷載取值窗洞的影響（標(biāo)準(zhǔn)層扣除）􀂇外墻的荷載取值輕質(zhì)材料的提前確定𙦧

18、1;空間可能分割的荷載取值非固定隔墻的自重取每延米長墻重（KN/m）的1/3作為樓面荷載的附加值計入（KN/m）4.15風(fēng)荷載取值對成本的影響􀂇 地面粗糙度類別共有四級：A、B、C、D，其選擇對風(fēng)荷載的影響如何？對成本的影響如何？（A:海邊；B：郊區(qū)；C:空曠地區(qū)；D：高樓密集區(qū)。） A與B之間最大相差 24% B與C之間最大相差 54% C與D之間最大相差 45% 􀁺 對策：用發(fā)展的眼光關(guān)注取值的合理性。（目前B類，三五年后規(guī)劃后變成C類）4.15.1風(fēng)荷載取值對成本的影響􀂇 規(guī)范規(guī)定：高度大于60M的高層建筑，風(fēng)荷載的取值可按100年一

19、遇考慮。 其對成本的影響程度如何？承載力增加，變形1/1000，只是舒適度差；所以應(yīng)力按100年度考慮，變形按50年度考慮。􀁺 對策：分析規(guī)范要求的目的；采取積極的成本控制措施！4.16關(guān)注電算時一些系數(shù)的取值􀂇 梁的 彎矩放大 系數(shù)􀂇 梁的 扭矩折減 系數(shù)􀂇 梁柱 重疊部分 是否簡化為 剛域 􀂇 砼容重 的取值􀂇 連梁 剛度折減 系數(shù)􀂇 墻、柱、基礎(chǔ)計算是否考慮 活荷載 的折減􀂇 地下室外墻是否按 壓彎構(gòu)件 計算􀂇 荷載的取值是否有

20、 人為的放大 4.17對勘察報告的內(nèi)容，我們關(guān)注了嗎？􀂾 關(guān)注基礎(chǔ)的選型及地基處理建議􀂾 關(guān)注 關(guān)注承載力的取值建議􀂾 關(guān)注 關(guān)注抗浮設(shè)計水位標(biāo)高􀂾 可否提出關(guān)注最低設(shè)計水位標(biāo)高標(biāo)高4.18 鋼筋材料的選擇對成本的影響􀁺 市場價格：級鋼：5330元/噸；級螺紋鋼： 14及以下5650， 14以上5500；新級螺紋鋼：綜合5600；冷軋帶肋鋼筋：6010；冷軋帶肋鋼筋網(wǎng)片：6510；􀂾 級螺紋鋼VS 級圓鋼：價格貴6%，強(qiáng)度提高43%最小配筋率表又可以降低􀂾 新級螺紋鋼V

21、S 級螺紋鋼：價格貴1.8%，強(qiáng)度提高20%，對按計算配筋的梁柱有顯著影響。對于柱的構(gòu)造配筋率，可減少0.1。（當(dāng)抗震等級為三級時，柱構(gòu)造配筋率：0.7% 0.6%，可減少14.3%。）減少梁柱的配筋數(shù)量，方便施工。􀂾 冷軋帶肋鋼筋VS 級螺紋鋼：價格貴6.4%，強(qiáng)度提高20%。產(chǎn)品供應(yīng)的直徑范圍所導(dǎo)致“實(shí)際最小配筋率”的影響。（如10200在100厚的板中，配筋率是0.393%，較最小配筋率0.2%增加了96.5%）􀂾 冷軋帶肋鋼筋VS 冷軋帶肋鋼筋網(wǎng)片：冷軋帶肋鋼筋網(wǎng)片購買價格貴6.4%；冷軋帶肋鋼筋網(wǎng)片可減少施工綁扎費(fèi)，節(jié)省人工費(fèi)80元/噸；冷軋帶肋鋼

22、筋網(wǎng)片可提高工程質(zhì)量，加快工程進(jìn)度；􀂾 冷軋帶肋鋼筋VS 冷軋扭鋼筋：兩者價格差不多，強(qiáng)度也相同；冷軋扭鋼筋綁扎較為困難，綜合單價高；新規(guī)范更新的進(jìn)展情況；4.18.1實(shí)際工程中鋼筋的選擇建議􀁺 結(jié)構(gòu)梁、柱、墻鋼筋統(tǒng)一按什么原則選?。?8CM直徑鋼筋統(tǒng)一采用HRB235；10CM直徑鋼筋統(tǒng)一采用HRB335；12CM直徑及以上鋼筋統(tǒng)一采用HRB400；􀁺 樓板鋼筋統(tǒng)一按什么原則選??？優(yōu)先采用冷軋帶肋鋼筋；板底配筋盡量采用直徑小，間距密的方式配置；當(dāng)采用冷軋帶肋鋼筋不能滿足承載力的要求時，采用HRB400；4.19混凝土標(biāo)號對成本的影響􀂾 對柱及剪力墻（軸壓比控制）的影響程度？􀂾 對梁的影響？􀂾 對樓板的影響?􀁺 標(biāo)號增加，單價直接上升：C20單價277；C25單價296；C30單價315；C35單價3