建筑结构设计成本优化分析
建筑结构设计成本优化分析
本文旨在对建筑结构设计成本进行优化及分析。核心的研究内容是建筑成本管理方面，同时穿插着对建筑结构设计的工作方法的详细介绍，最后重点研究了有关建筑结构设计成本优化的问题。首先从提升建筑结构设计的合理性出发，其次对建筑结构设计中可使用的相关成本优化方法进行了探讨，希望得出的结果可以为其他相似的建筑工程的设计成本优化提供帮助。
标签：建筑结构；设计；优化分析
我们发现在建筑设计阶段中的成本管理长期以来被大多数人所忽视，导致大量建筑设计的浪费。如何能够对建筑成本的设计参数进行全方面的科学分析，结果是得到合理、科学、准确的设计成本，提升设计成本管理可操作性，这些慢慢成为了相关研究人员的重点研究方向[1]。本文结合有关人员的建设经验，对这个问题进行了深入研究，希望可以为其它相似工程的成本优化提供绵薄的帮助。
1 、建筑结构设计
建筑结构设计是设计人员对于即将施工的建筑的进行的自我表达。在当下，我国的经济飞速发展的同时也带动了建筑业的快速发展。人们已经不满足于基础的安全适用，美也成为大家的基本追求。但是人们常常只注重建筑形式上的美学表达，而忽略了建筑结构设计的重要[1]。在通过繁杂的数据统计以及实践例子的证明，在前期策划、设计阶段就开始对成本进行控制会对整个项目投资的比例起到控制作用，而这里面建筑结构成本则占据着整体建筑安装成本的三分之一或更多，由此可知控制建筑结构成本在整个项目投资中有着不可替代的作用，是实现成本优化的关键。
2、建筑结构设计成本的优化算法
2.1设计阶段的成本优化
有限元法是一种强大的分析手段，而运筹学和计算机技术，使有限元法成为了一种有效而精准的工具，并且为有限元法提供了运算平台。优化设计最主要的是在不改变使用性能的条件下获得最低的成本，但是不能忽视建筑结构、设备等多方面的影响。如果把并行式设计为集成化和串行式，就可以在保证建筑使用需求的同时达到优化目的成本的想法。
2.2结构设计成本优化
进行设计时，首先要选择设计变量，从结构形状的相关参数到使用材料等各方面，能够选取的因素越多代表优化效果越好，但同时面临着设计变量與工作量同比增多的问题，在设计过程中要把预定量设定为优化效果不明显的参数，对于设计量要根据客观情况制定一定的范围。
万科：设计阶段28个成本优化点
万科：设计阶段28个成本优化点 2014-04-30明源地产研究院 成本控制在设计阶段（包括选材用料）占有70%～80%的份量，因此在设计阶段应选择客户认可价值与支付代价最大差值的方案与部品，不宜单纯追求效果，也不宜片面追求低成本。 万科要求，在各阶段设计和单项设计中，都应持续地开展方案优化工作，比较不同设计方案的所带来品质、效果、成本、效益等方面的差异，同时还要考虑物业维护成本、客户使用成本，从中选择最优设计方案，兼顾长期利益和短期利益的平衡。 一、前期规划 1.产品组合 实施原理：根据不同的产品组合，追求土地的价值最大化和项目的利润最大化。 优化原则：根据项目获取前期七对眼睛的工作成果，综合确定规划设计中的最优产品组合。 2.成熟产品选用 实施原理：使用成熟产品不仅能够节约时间、提高效率，而且能够大幅度地减少后期的变更签证费用，从而降低产品建造成本。成熟产品的大量使用是未来的一个发展方向。 优化原则：在符合客户需求的前提下，尽量选用成熟产品。 3.建筑体形 实施原理：建筑外部体形的长宽比例、对称性以及复杂程度直接影响建筑物结构成本高低，同时建筑体形对节能产生较大影响。
优化原则：高层建筑单体应选择对称形式；地层建筑尽量形体简单；考虑抗震及成本要求。 4.土方工程 实施原理：外运及外购土方在项目实施过程中不仅耗费大量成本而且耗费极大精力，且为隐性成本，对客户并无直接价值体现，应尽可能减少土方外运及外购量。 优化原则：尽可能按原有地势建造产品，例如在坡地上建造坡地建筑，在洼地中建造地下室，能有效减少动土量。 5.山地建筑 实施原理：山地建筑的处理较为复杂，因地制宜是最好的选择。 优化原则：(1)根据山体高差确定产品类型；(2)山地建筑赠送的地下室面积应根据地形设计而不完全按营销要求。 6.合理确定组团大小 实施原理：组团大小对成本的影响要点是：（1）每个组团一般需要1-2个出入口；（2）每个组团均有围墙；（3）每个组团均要考虑消防要求；（4）每个组团出入口均需配备专门安全管理与设施。 现实中的经验是：如果组团布置过小，则上述费用均大幅增加；如果组团布置过大，可能的物业服务能力跟不上。 优化原则：合理确定组团规模，避免组团规模过小；相对集中布置出入口。 7.路网应合理简洁
建筑结构设计不规则性问题的分析 董良
建筑结构设计不规则性问题的分析董良 发表时间：2018-06-15T09:59:12.437Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第1期作者：董良[导读] 建筑结构不规则性就是指在建筑工程之中，由于受到平面布局、水平或者垂直受力影响。 山东文孚建筑设计有限公司山东济南 250000 摘要：伴随着我国现代化建筑行业的不断发展,同时其结构空间也得到不断进步,然而在对建筑结构进行设计过程中,不仅只是简单的进行对称的设计,已经开始进行不规则结构设计,针对不规则设计而言,在很多方法依然存在一些问题,并且对建筑结构也存在不良影响。对此在本文中笔者将从建筑结构设计不规则性分类出发，从而提出以下解决建筑结构设计不规则性问题措施，希望能够满足建筑结构稳定性要 求。 关键词：建筑结构设计；不规则性；问题 建筑结构不规则性就是指在建筑工程之中，由于受到平面布局、水平或者垂直受力影响，从而导致建筑结构不规则，这对于建筑结构质量或者稳定性造成了严重的影响，因此在今后的建筑结构设计过程中，必须要加强建筑结构设计不规则性问题研究，从而为建筑企业创造更高的经济效益，推动我国建筑行业稳固发展。 1 建筑结构设计不规则性分类 在建筑结构设计中,对于建筑结构的不规则性问题必须采取合理的计算方法以及计算参数,不断优化设计方案,同时加大对于建筑结构的重点部位以及薄弱部位的分析,从而保证不规则结构设计具有合理性,最大程度的提高不规则建筑的安全性以及稳定性。 在进行建筑结构设计时，所表现出的不规则性主要分为两种，即平面结构不规则与竖向结构不规则，首先平面结合不规则是最常见的一种建筑结构设计不规则表现，具体而言主要体现在以下三个方面，①不规则扭转，在对不规则扭转进行判断时，设计者可以从建筑物的弹性水平位移进行判断。②不规则凹凸，在进行建筑结构设计时，设计者可以从建筑物的投影方向以及投影尺寸去进行对凹凸值进行判断，并且在这个过程中要求建筑结构中凹进去的一侧不能小于30％，这样可以防止建筑出现变形。③局部楼板不连续性，关于不连续判断可以从建筑物结构的平面刚度变化或者楼面面积出发。其次是竖向结构不规则，体现在以下四个方面，①不规则倾向刚度，在设计过程中要求不规则设计刚度值要小于70％，并且建筑物本身与周边建筑物的平均刚度值控制在80％以内。②竖向抗侧力构建不连续性，建筑物的竖向结构，抗侧力构建应该注重从水平方向到垂直方向的传递。③楼层承载能力不均匀，这要求设计人员楼层受力程度应该低于80％。④楼层质量不均匀性，也就是和下一层相比，应该高出上一层的1.5倍。 2 解决建筑结构设计不规则性问题措施 2.1 减少偏心距 有数据显示建筑结构之所以会出现扭转与建筑物偏心距有着绝对的关系，并且两种之间呈线性函数关系，因此在进行建筑结构设计时，为了防止出现扭转现象，提升建筑物结构设计规则性，在进行建筑结构设计时，就必须要不断的减少偏心距，这样才能通过线性函数调节，从而使整体的建筑结构更加的平均分布，而减少偏心距的方法有很多种，如通过详细的数据计算，从而对主体结构以及平面空间分布进行调整，并且在设计图纸之中，将建筑结构的重量核心与刚度中心位置进行标注，除此之外，在进行偏心距调节时，还可以采用数据分析的方式，从而对建筑结构刚度进行重新分布，这样可以对核心较远的抗侧力进行调整。 2.2 提高建筑结构抗扭承载力 在进行建筑结构设计时，会受到很多的因素影响，这些因素造成了建筑结构的不规则性转变，因此在进行建筑结构设计时提高建筑结构抗扭承载力就显得越发重要[2]。对此美国IBC规范曾经做出一个这样的调查，其发现在进行建筑结构设计时，每增加一个计算扭矩，地震扭矩也就是质心与刚心不重合时，就会与附加扭矩等比例放大，并且当位移小于等于1.2时，放大系数就会等于1，而当位移大于1.2时，位移系数也会大于1，由此可以看出，在附加扭矩不断增大的过程中，抗承载能力也会不断增加，而这会增加偏心距，而通过上述文章介绍也可以发现，偏心距是导致建筑结构设计不规则的主要原因，因此提高建筑结构抗扭承载力，是可以解决建筑结构设计不规则性问题的有效措施。 2.3 提高建筑物抗震性能 在进行建筑物结构设计时，可以分为主体设计与基础设计两个部分，其中主体设计是建筑结构设计的重点内容，而在进行建筑物主体设计时，绝对不能忽视建筑物边缘构件的设计内容，因此从某个角度分析，建筑结构边缘设计对于建筑结构物的整体质量具有绝对的影响，而通过以往的相关研究中发现，建筑结构抗剪性设计有利于提升建筑边缘结构性能，尤其是当建筑物长期处于非弹性阶段时，当受到地震或者外力作用时，易出现一些偏心问题，从而导致建筑结构出现不规则性，因此在进行建筑结构设计时，能够提升抗震性能，强化建筑物边缘结构设计的抗剪强度，这可以从本质上提升建筑物的抗外力作用，从而发挥出建筑物的弹性作用，满足建筑物规则性要求[3]。 2.4 提高建筑抗侧刚度 在进行建筑结构设计时，提高建筑物的抗侧刚度是有助于解决建筑物结构设计不规则性问题的，并且通过以往的数据调查研究发现，当建筑物主体结构出现扭转效应时，会与自我震动周期出现一个平方值函数关系，利用这种比例关系进行建筑结构设计可以减低建筑结构自我诊断周期，并且消除主体结构的扭转效应，为此在进行建筑结构设计时，应该采用科学的计算调整方法，从而对墙体长度与墙体厚度进行调节，进而使建筑结构刚度远离中心墙体，并且采取边缘装置柱梁的方式，从而对主体结构震动周期进行调整，这样有利于建筑结构刚度值的提升，从而实现改善扭转刚度的目的。 3 总结 在经济建设迅速发展的过程中，建筑行业迅速崛起，在这个过程中对于建筑结构设计要求也在不断的提升，而在进行建筑结构设计过程中，不可避免的会出现一些不规则设计现象，这也为建筑结构设计增添了难度，因此为了能够更好的满足建筑结构合理设计要求，设计人员必须要加大建筑结构设计不规则性问题分析研究，从而不断的提高建筑结构设计的质量，满足建筑结构设计的需求，从而实现建筑结构设计工作的顺利完成，促进建筑行业长远发展。
产品设计阶段利用设计优化实现技术降成本的措施
产品设计阶段利用设计优化实现技术降成本的措施 摘要：在当前竞争日益激烈的汽车行业中，如何提高汽车行业的成本核心竞争力已成为关键问题，开展汽车零部件技术设计优化，实现技术降低成本的活动，从而提升汽车产品的价值以及满足客户的需求。文章通过对产品设计阶段利用技术降成本的措施及意义做了详细的阐述。 关键词：汽车零部件；技术降成本；设计优化 随着汽车行业进入了一个相对较快的发展阶段，与此同时也面临着各种挑战。行业中相互之间的竞争也越发激烈。对企业来说，要想生存下去，就必须寻找更好的发展之路。开发自身的潜能，提高自身的竞争力。企业的运营成本是企业竞争力是否强大的重要标志之一，所以，我们要在企业运营成本的管控上不断提升管控能力，从而降低成本，提升收益。 1 技术降成本的概念及意义 在当前快速发展的汽车行业中，通过先进的科技技术对产品进行相关的分析，利用技术手段加以开发和改造。使产品能够在保证正常功能和工艺的同时，尽量减少成本的浪费，从而达到在产品的设计阶段，运用科学的方法实现技术降低产品制造费用，以及各种外部采购费用的方法，从而提高产品技术价值。技术降成本的意义包含以下要点。 1.1 市场以及客户的需要 我国目前有很多企业都在实行以客户为中心的理念，努力加强提高服务质量，增加客户的满意度，在产品的价值和功能上下功夫。那么，如何提高产品的功能价值，使其所消耗的成本费用最低，需要我们做到以下方面：在功能水平上，保持相对比较稳定的状态，在成本费用相同的情况下，把功能水平提高上去，当功能提高上去后研究如何降低成本，利用技术的手段方法，以小成本换大利润，当功能下降时，需将成本大幅度的降低。只有这样才能保证企业在实现技术降成本中满足市场客户的需要。 1.2 保证企业持续竞争力的需要 在如今比较激烈的全球化产业竞争之下，汽车产业的竞争更加明显。要想在激烈的竞争中赢得胜利，我们需要的不仅仅是技术的领先，不能满足当前企业的持久竞争模式。企业在当前的市场经济体制下想要保证自身的竞争力，就必须学会降低成本。因为价格是由市场决定的，如果很好的成本控制，那么最终将会导致企业无法保持稳定的盈利能力，从而降低企业市场在市场中的竞争力。所以，我们要运用良好的手段和措施，对企业的成本实施控制，用有效的技术优化手段来达到降低成本的目标，以此来提高我们汽车企业的市场竞争力。 2 技术降成本的措施
建筑结构设计问答与分析
1、等效荷载 利用荷载效应相等的原则将复杂荷载等效为均布荷载。针对不同的效应会等效出不同的均布荷载，过分追求计算结果的精度意义不大。实际中主要是确定最不利的荷载效应。根据实际设计要求，效应包括内力(剪力、弯矩)和变形(挠度、裂缝)。计算中等效的结果与结构的跨度直接相关，因此等效的结果的应用位置需注意。相同的复杂荷载对于不同的效应会等效出不同的等效荷载，因此不同的结构构件计算时此效应不能通用。另外计算的等效荷载还与结构的边界条件有直接关系。等效荷载只是一种假象荷载，不能追求等效的精度，以满足结构的计算精度要求为宜。 2、汽车荷载 汽车轮压的等效荷载大小与结构的跨度成反比。规范中的汽车等效荷载为直接作用的楼板的荷载，另外考虑了汽车荷载的动力系数。汽车荷载的动力系数与楼板的覆土厚度直接相关，当结构的覆土厚度大于时，结构的动力系数取。计算梁柱时要考虑活荷载的折减系数。 3、消防车等效荷载计算 (1)、等效荷载的大小与板跨（非柱网）的大小有直接关系。 (2)、等效荷载的大小与覆土厚度有直接关系。 (3)、消防车的作业区域应该是消防车能够到达的任何区域。对消防车经 常出现的场所(主要消防通道、消防中心)，消防车荷载是一种出现频率很高的荷载，此时应该考虑构件的裂缝和挠度，对消防车不经常出现的住宅小区，可不考虑消防车对构件裂缝和挠度的影响。但要是但考虑经常出现的车辆荷载的影响(一般控制首层地面活荷载不小于5KN/m2)。 (4)、地下是外墙的计算中，《全国民用建筑设计技术措施》中规定：地下 室外墙计算时，室外地面荷载取值不小于10kN/m2，汽车通道还应考虑汽车荷载的影响。 4、抗震设防类别 商业建筑《建筑抗震设防分类标准》规定：人流密集的大型的多层商场抗震分类标准应划为重点设防类。其中人流密集和大型的解释为一个区段人流5000人换算成建筑面积17000m2或营业面积7000m2以上的商业建筑。 这里的一个区段考察的是人员的聚集程度，与建筑的功能区分和区段的出口有关，与结构的分缝没有直接关系。高层建筑中，结构单元内经常使用的人数超过8000人，抗震分类标准应划为重点设防类。这里的结构单元也不是以结构缝作为划分，还是应该以建筑功能和区段划分作为依据。 5、地震动参数 多遇地震参数应根据场地安全评价报告和《抗震规范》合理取用，并不应该小于规范数值，设防烈度和罕遇地震参数应该参考规范数值。一个地区的抗震设防烈度是基本固定不变的，而抗震设防的分类标准时可以调整的。根据地区的抗震设防烈度、场地类别和结构的设防类别确定结构的抗震措施和抗震构造措施。抗震措施是除地震作用计算和抗力计算以外的所
浅析高层建筑结构设计的中震设计概念
浅析高层建筑结构设计的中震设计概念 发表时间：2016-06-27T14:51:54.553Z 来源：《基层建设》2016年5期作者：隆凡梅 [导读] 本文主要阐述了中中震设计的原理、设计方法及软件操作，并提出一些个人见解以供参考。 摘要：对于普通建筑物的结构抗震设计，目前我国是以小震为设计基础，中震和大震则是通过地震力的调整系数和各种抗震构造措施来保证的。但是对于较重要的、超高的、超限的建筑物则需要进行中震和大震的抗震计算。本文主要阐述了中中震设计的原理、设计方法及软件操作，并提出一些个人见解以供参考。 关键词：中震设计概念；地震影响系数；荷载 《建筑抗震设计规范》(GB50011-2001 2008年版)(下简称《抗规》)中对中震设计仅在总则中提到“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标，但没有给出中震设计的设计要求和判断标准。 首先我们了解一下现行《抗规》存在几个问题： 1规范未对结构存在的薄弱构件进行分析并作出专门的设计规定，仅对框架类剪切型结构适用的薄弱层作了一些规定； 2在中震作用下，规范仅提出“中震可修”的概念设计要求，没有具体的抗震设计方法； 3“中震可修”的技术经济问题：可修的标准决定工程????造价、破坏损失、震后修复费用。 随着时代的进步，现在的建筑物体型复杂，结构新颖，超高超限越来越多，因此要求对结构进行中震的设计也越来越多。 2 中震设计 2.1 为何要进行中震设计呢？ 《抗规》条文说明1.0.1条指出，对大多数结构，可只进行第一阶段设计（即小震下的弹性计算），而通过概念设计和抗震构造措施来实现“中震可修和大震不倒”的设计要求，但前提是建筑物的体型常规、合理，经验上一般能满足大中震的抗震要求。反之对于一些体型很不好的甚至超限的建筑物，在大震下的结构反应和小震完全不同，不进行相应的中震和大震计算是没法保证结构安全的。 为达到各阶段抗震要求，须对于上述体型异常、刚度变化大、超高超限等类型建筑物进行中震抗震设计，其余类型建筑物建议可按中震抗震进行验算。 2.2 中震设计的基本概念 抗震设计要达到的目标是在不同频数和强度的地震时，要求建筑物具有不同的抵抗能力。中震设计就是为了使建筑物满足该地区的基本设防烈度，即能够抵抗50年限期内可能遭遇超越概率为10％的地震烈度。 中震设计和大震设计都可称为性能设计。基于性能的抗震设计是建筑结构抗震设计的一个新的重要发展，它的特点是使抗震设计从宏观性、规范指定的目标向具体量化的多重目标过渡，业主（设计者）可选择所需的性能目标，而不仅仅是按现行规范通过分项系数、内力调整系数、抗震构造措施等粗略、定性的手段来满足中震和大震的设防要求。针对本工程的结构特点，设定本结构的抗震性能目标。对超限结构而言，利用这些指标能更合理地判断整体结构在中震、大震作用下的性能表现，给超限设计提供可靠的判断依据。 2.3 中震设计的分类 中震设计就是结构在地震影响系数按小震的2.875倍（αmax=0.23）取值下进行验算。目前工程界对于结构的中震设计有两种方法，第一种按照中震弹性设计，第二种是按照中震不屈服设计。 首先明确一点，中震弹性和中震不屈服是两个完全不同的概念，两者所采用的设计方法与设防目的均不相同。中震弹性设计，设计中取消《抗规》要求的各项地震组合内力调整系数，保留材料、荷载等分项系数，对应地保留了结构的安全度和可靠度，结构仍属于弹性阶段，属正常设计。中震不屈服设计，设计中除了地震内力不作调整，同时也取消了材料、荷载等分项系数，对应地不考虑结构的安全度和可靠度，结构已经处于弹塑性阶段，属承载力极限状态设计，是一种基于性能的设计方法。由此可见，中震弹性设计接近于平常的小震弹性设计，而中震不屈服设计则与大震设计同属于基于性能的设计。 3 基本方法及应用 根据中震设计的分类，以下分别阐述中震弹性及中震不屈服的具体设计方法，介绍如何在satwe、etabs、midas等软件中实现中震设计。 3.1 中震不屈服设计 3.3.1 不同抗震烈度下的各级屈服控制 若场地安评报告提供实际的地震影响系数，则应取用所提供的多遇地震、设防烈度地震下相应的地震影响系数，屈服判别地震作用1、2 的地震影响系数可相应插值求得。 3.3.2 SAWTE计算：地震信息中抗震等级均为四级；αmax按表3取值；总信息中风荷载不参加计算；勾选地震信息中的按中震（或大震）不屈服做结构设计选项；其它设计参数的定义均同小震设计。 3.3.3 MIDAS/Gen计算：主菜单→设计→钢筋混凝土构件设计参数→定义抗震等级：四级；主菜单→荷载→反应谱分析数据→反应谱函数：定义中震反应谱，在相应的小震反应谱基础上输入放大系数β即可，β值按表3计算所得；总信息中风荷载不参加计算；主菜单→结果→荷载组合：将各项荷载组合中的地震作用分项系数取为1.0；主菜单→设计→钢筋混凝土构件设计参数→材料分项系数：将材料分项系数取为1.0；其它同小震。 3.3.4 ETABS计算：选项→首选项→混凝土框架设计→定义抗震设计等级：四级；定义→反应谱函数→Add Chinese 2002 Spectrum→定义中震反应谱，地震影响系数最大值αmax取值，其余参数按《抗规》；静荷载工况中不定义风荷载作用；定义→荷载组合→各项荷载比例系数均取为荷载分项系数1.0x荷载组合系数φ；定义→材料属性→填写各材料的强度标准值其它同小震。 4 工程算例 4.1 示范算例 4.1.1 基本参数：二十二层框支剪力墙结构，三层楼面转换，无地下室，首、二层4.5米，标准层3.5米，总高79m。结构平面布置如图一所示。结构高宽比3.76，长宽比1.22；抗震参数，7 度，第一组，0.10g；场地II类；风荷载100年一遇为0.9kN/㎡。
方案设计阶段成本控制要点
方案设计阶段成本控制要点(2007-05-30 08:55:12) 方案设计阶段的主要工作是通过对概念设计成果的理解，对规划布局、空间功能布置、建筑形式、建筑规模以及根据项目定位对户型、面积定位进行深化。 方案设计过程中对设计单位理解与现实项目定位的意图，在户型比例，面积控制、单元组合、路网规划等方面能力要求极高。同时，还应注意结合当地气候、地质条件，合理运用规范与地方标准，对于一些过时但合法的规范应充分与前期开发部门沟通，研究当地习惯做法，提出较为合理的解决方案，以期顺利通过相关部门的审批。开发商还应在该阶段编制详细的《设计任务书》，为设计单位提供设计指引。 通常开发商在这个阶段最容易对项目定位与开发理念产生动摇，既要保证项目品质，又要保证容积率，提高项目效益，如何取舍？我个人认为应根据不同的项目不同的开发理念区别分析： 对于大盘、分期开发的项目，在前期创品牌、提升品质、塑造项目核心竞争力最为重要，大盘的利润主要是在后期实现，如果不能在前期被市场认同，将对后期造成较大的压力。 对于短、平、快项目，如何创造效益最大化，提升表面卖点是关键，可以通过概念的炒作，准确的户型定位、合理的价格，快速消化市场。 不论任何项目，通过细致的市场调研与项目竞争力分析，在开发前期阶段，发展商应对项目有一个合理的利润预期。只有在确定了这个预期的情况下，心态、开发进度才不会因市场的轻微变化而产生变化。避免在开发过程中左摇右摆，不停的变更定位与设计，从而延误了项目的开发时机，失去市场。 方案设计阶段“相关调研”与“设计收资”工作非常重要，为确保设计工作不至于出现反复，或不能通过审批，而影响整个项目的开发进度，前期应针对设计内容，汇同设计单位对以下内容进行充分的研究与确定： 1、地方规范，如： 建筑节能标准，（由于北方大多数城市执行的建筑节能标准的等级不同，对于寒冷、严寒地区的节能标准又有不同规定，在成本上有一定的变化。）； 建筑等级分类，（各地根据不同的标准对建筑等级进行分类，应在设计过程中灵活运用，减少不必要的成本投入。）； 抗震标准、人防标准、防洪标准、水土保持标准、环境保护标准及相应的规范； 建筑材料推广，（各地对当地行业的政策性保护是这项调研工作的重点，有些材料却是能够在品质不变的情况下降低成本，有些却不可取，这些问题需要开发商认真分析。）；
设计阶段成本控制要点
▌一、前期规划 1.产品组合 实施原理：根据不同的产品组合，追求土地的价值最大化和项目的利润最大化。优化原则：根据项目获取前期前期策划、设计、项目、成本和战略的工作成果，综合确定规划设计中的最优产品组合。 2.成熟产品选用 实施原理：使用成熟产品不仅能够节约时间、提高效率，而且能够大幅度地减少后期的变更签证费用，从而降低产品建造成本。成熟产品的大量使用是未来的一个发展方向。 优化原则：在符合客户需求的前提下，尽量选用成熟产品。 3.建筑体形 实施原理：建筑外部体形的长宽比例、对称性以及复杂程度直接影响建筑物结构成本高低，同时建筑体形对节能产生较大影响。 优化原则：高层建筑单体应选择对称形式；地层建筑尽量形体简单；考虑抗震及成本要求。 4.土方工程 实施原理：外运及外购土方在项目实施过程中不仅耗费大量成本而且耗费极大精力，且为隐性成本，对客户并无直接价值体现，应尽可能减少土方外运及外购量。优化原则：尽可能按原有地势建造产品，例如在坡地上建造坡地建筑，在洼地中建造地下室，能有效减少动土量。 5.山地建筑 实施原理：山地建筑的处理较为复杂，因地制宜是最好的选择。 优化原则：(1)根据山体高差确定产品类型；(2)山地建筑赠送的地下室面积应根据地形设计而不完全按营销要求。 6.合理确定组团大小
实施原理：组团大小对成本的影响要点是：（1）每个组团一般需要1-2个出入口；（2）每个组团均有围墙；（3）每个组团均要考虑消防要求；（4）每个组团出入口均需配备专门安全管理与设施。 现实中的经验是：如果组团布置过小，则上述费用均大幅增加；如果组团布置过大，可能的物业服务能力跟不上。 优化原则：合理确定组团规模，避免组团规模过小；相对集中布置出入口。 7.路网应合理简洁 实施原理：道路（包括基层和面层）造价远高于同等面积软景造价，在满足规范与交通组织的前提下，减少不必要的道路面积代之以软景可以节约大量的道路开支。 优化原则：减少路网的不合理曲线和弯折，道路的设计应充分考虑客户的需求。 8.优化出入口布置 实施原理：每设置一个道路出入口就意味着需增加管理人员及相应设备费用，并且此类费用将长期发生，同时也会带来一定安全隐患问题。 优化原则：满足消防、交通流向疏导等前提下，应尽量减少出入口。既可节省出入口的建造成本，又可减少出入口长期的人员管理费用。 9.布置消防分区 实施原理：消防设计规范中有对消防分区的明确要求，各消防分区之间的消防设备有明确要求。一般而言应尽量最大限度的布置消防分区，并使其布置的消防分区的面积尽量为其整数倍。 优化原则：(1)在符合消防规范的前提下，最大限度布置消防分区；(2)布置防火分区应注意住宅、商用、地下车库（单体、复式）的区别。 10.控制地下室面积 实施原理：地下室造价高昂，对建造地下室的要求是：在满足人防要求的前提下能少建则少建。 优化原则：严格控制地下室面积。 ▌二、路网工程
高层建筑结构设计分析论文
高层建筑结构设计分析论文 1结构分析及设计分析 1.1分析三种重要的体系 1.1.1剪力墙体系 剪力墙结构是利用建筑的内、外墙做成剪力墙以承受垂直和水平荷载的结构体系。剪力墙的变形状态和受力特性同剪力墙的开洞情况联系密切，其中依据轧受力特性的不同，单片剪力墙可以分为特殊开洞墙和单肢墙。类型不同的剪力墙，对应的也会有不同的截面应力分布，所以，在对位移和内力进行计算时，也应该对不同的计算和设计方法进行使用，将平面有限元法应用到剪力墙的结构计算中。此种方法能够比较准确地完成计算，能够应用到各类剪力墙之间，然而，也有一定的弊端存在于这种方法中，其有着较多的自由度。所以，在具体的应用时，较为普遍地应用了开洞墙这一类型。 1.1.2筒体结构 筒体结构分为框架—核心筒、筒中筒等结构体系，其中框架—核心筒受力特点为框架主要承受竖向荷载，筒体主要承受水平荷载，变性特点类似于框架剪力墙，但抗侧刚度较大。依据不同的计算机模型处理手段，有三种类型的分析方法：主要为离散化方法、三维空间分析和连续化方法，其中三维空间方法的精确性会更高。 1.1.3框架—剪力墙体系 框架—剪力墙结构，是由若干个框架和剪力墙共同作为竖向承重结构的建筑结构体系。此种结构位移和内力等计算方法尽管种类较
多，然而，连梁连续化假定方法会经常被使用，在对位移协调条件进行计算时，应该按照框架水平位移和剪力墙转角进行设计，将外荷载和位移的关系用微分方程建立起来。然而，应该考虑需求和因素量会存在的差异，所以，也会有着不同形式的解答方式。 1.2具体的设计与分析 1.2.1合理地确定水平荷载 每一个建筑结构都应该一同承受风产生的水平荷载和垂直荷载，对于抵抗地震的能力也应该具备。高层建筑中，尽管结构设计会较大程度上受到竖向荷载的影响，然而，水平荷载却占据着重大的比重。随着不断增多的高层建筑层数，在高层建筑的结构设计中，水平荷载成为了其中一个重要的影响因素。首先，由于楼面使用荷载和楼房自重在竖构件中发挥的功能，对应水平荷载会将一定的倾覆作用施加到结构中，并且竖构件中就会出现高层建筑结构的作用力；其次，就高层建筑结构而言，地震作用和竖向荷载，也会跟着建筑结构的动力情况而出现较大的改变。 1.2.2合理地确定侧控 同低层建筑不同，在高层建筑结构设计中，结构侧移已经成为 了其中一个非常重要的影响因素。随着不断增加的楼层数量，结构侧移在水平荷载侧向变形下会逐渐增大。在高层建筑结构进行设计中，不但规定结构要有一定的强度，对于荷载作用带来的内力能够有效的予以承受，同时，还应该确保具备一定的抗侧刚度，确保在某一限度内控制结构在水平荷载作用出现的侧移情况。
项目各个阶段成本控制的关键
项目各个阶段成本控制的关键 项目成本编制、控制与实施会直接关系到房地产开发企业的开发成本和利润空间，如何做好成本编制到控制至实施关系到房地产企业的生存和发展，这是所有房地产企业成本核算与控制的关键点，下面就对在建设项目各个阶段如何进行成本分析和控制谈谈自己的看法。 关键点一、可行性研究阶段 可行性研究阶段需要对项目各个阶段工作实施所需投资进行测算、分析，即投资估算，主要包括土地开发费用、建筑安装工程费用、占地或青苗赔偿和其他的行政性收费，各项费用具体内容不再详细阐述，成本管理人员可以根据以往的经验资料，结合当前的成本市场的趋势和影响成本的其他因素，估算费用成本及可行性研究报告，作为判定是否可行的重要依据。 关键点二、图纸设计和审查阶段 成本管理人员在施工图设计结算介入并审查各关键部位的设计指标，将会大大降低项目成本，因设计阶段对造价控制就是事前控制，这个阶段是决定占项目投资比重较大的建安费用的重要环节，通常占项目总成本的70%左右。设计决定了工程造价，一旦设计方案敲定，预算、结算等等只能是计量过程而不能改变造价，因此设计不仅要做到满足功能要求还要经济合理、最大限度的降低成本，设计单位往往从自身的利益出发，并不把工程造价放在首位，主要追求设计的安全可靠、美观耐用，现阶段走在重视成本前端的房地产企业已将“限额
设计”纳入与设计单位签订的合同中，例如列出建安成本中影响较大的钢筋、砼具体数字指标，并施行奖励制度。 首先，在满足生活环境、使用功能和符合法规标准的前提下，要求设计单位提高现有土地的利用率，主要从以下几方面实施：压缩建筑的间距，在规划部门允许的范围内最大限度的提高容积率；提高住宅层数或高低层搭配；适当的增加房屋长度；提高公共建筑的层数，减少公共设施的占地面积；合理的进行道路布置和绿化景观设计；最有效的建筑物方案；减少地下车库的扩建度； 其次，成本管理人员通过对建安成本的分析，确定各分部分项的概算指标，将建安部分的投资严格控制在投资估算的范围以内，生超额现象。 不发成本管理人员依据设计任务书，以完整、准确地反映设计内容和意图，确切反映当地适时价格水平的原则，提出新材料、新工艺、新技术对工程造价的影响和使用限制，编制出初步设计概算，其组成内容应包括各单位工程的费用指标，尽量避免出现设计中不影响结构及使用安全，但会严重影响项目成本的情况（例如：针对地区不同，设计的地下抗浮水位应不相同，每0.1m 的抗浮水位，影响结构成本约20-40元/m2;岩土承载力，提高10% 基础优化10%r 右）。 设计单位依据上述的概算指标进行施工图设计，对设计方案进行审核，择优选择，编制施工图预算，确保工程造价在设计概算范围以内。 由于各专业的设计人员不可能做到百分之百的准确衔接，甚至可 能出现某些错误，这就要求审图机构对图纸进行审查，对图纸上的一些错误和疏漏进行修改和补充，作为图纸文件的一部分提交建设单位，这样可以减少很多图纸设计风险，减少图纸问题引发不平衡报价所带来的损失，尤其成本管理人员要明确专家提出的意见，理清意图。 关键点三、工程招标、施工单位选择和合同签订阶段 这个阶段是建筑安装工程成本控制的核心，也是成本控制的重 要环节，招标文件的起草对以后所有工程产生影响，工程性质、现场情况、交通、地质、承包范围、零时用工、水电使用与结算方法、措施费用、安全文明施工费用、劳保统筹、质保等都应做出最清晰的说明；对甲供、甲指乙供材料要明确并写明各自的结算方式；对变更索赔、签证洽商的处理方法要明确时间实效、结算方式、量度标准等; 质量标准评定等级要合理，工期推算要准确，奖惩条款要实际，合约付款比例支付要合理、计价条款符合市场行情。
结构成本优化设计的技术要点和方法终极版
一、结构成本控制的意义 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。 二、结构成本控制的管理思路及方法 结构成本控制必须贯穿整个设计和策划的全过程，包括前期论证及策划阶段的地质情况调查、规划阶段的初勘、方案阶段的结构介入、扩初阶段对结构方案的优化、施工图阶段给设计院灌输成本意识及施工图配合阶段变更、签证的管理。 （一）设计院的选择（主要指扩初设计和施工图设计阶段） 1、更应注重对设计团队的选择，而不是对设计院的选择。 2、培养能长期合作的战略伙伴，但必须不只一家。 3、分阶段进行设计成果的后评估。 4、注重专业负责人的选择。 （二）设计费的合理取值 设计费可略高于当地的平均水平值、略高于设计院的心理预期，对于调动设计院的积极性，保证设计质量行之有效。 （三）设计周期的合理确定 对于一个项目来说，设计周期越短越好，因此要在保证质量、不增加成本的前提下，尽量缩短设计周期，这就需要在决策导向上予以保证，并合理利用工序的前置和搭接时间，积极推广标准化设计；另外，要想快，创新点就要尽量少。 （四）设计过程中必须控制的关键环节 1、结构体系的确定及主要平面布置图
2、基础的选型及设计图 3、电算模型及计算系数的取值 4、地下室的布置及样板配筋图 5、标准层的布置及截面配筋图 6、结构转换层的布置及配筋层图 三、事前控制的要点 事先控制是成本管理的重中之重，并且是全过程的！ （一）限额设计（合同的引入及应用） 1、限额的内容——应该是那些可控的、易离散的。如钢筋和砼的含量，停车位的面积等） 2、限额的数值——应比市场水平略低 3、限额的弹性——具体项目允许适当的调整范围 4、双赢的思想——奖罚分明 （二）必须重视和提前输入的技术原则 1、《结构设计统一技术措施》 2、《结构设计总说明》 3、《标准构造做法》 （三）施工图审查公司选择 1、沟通时机——尽早沟通达成共识，避免大的设计修改和返工。 2、沟通内容——注重在规范的边界或有争议处，如超限的判断、 裂缝宽度、短肢墙体系的定义、配筋等。 （四）对一些垄断部门——供电、供水、燃气、规划、人防、审图等，
分析建筑结构设计中的常见问题及其应对措施
分析建筑结构设计中的常见问题及其应对措施 发表时间：2016-08-22T13:42:43.237Z 来源：《低碳地产》2015年第11期作者：谷峰云 [导读] 由于市场经济的高速运行，人们的物质生活水平得到了显著的提高。 信阳市水利勘测设计院 【摘要】由于市场经济的高速运行，人们的物质生活水平得到了显著的提高，特别是在工程建筑工作中，针对相关建筑项目的结构设计问题也提出了更深层次的要求。建筑结构设计是一项繁重而又责任重大的工作，直接影响到建筑物的安全、适用、经济和合理性。本文对建筑结构设计的方法进行了分析总结，并详细分析了建筑结构设计中存在的问题，希望相关研究工作可为设计师提供一定的帮助。 【关键词】建筑结构设计；问题；应对措施 1.引言 近年来，社会不断发展前行，人们生活水平日益提高，生活环境也不断改善，建筑工程的规模也在不断攀升，人们对建筑结构质量的要求也越来越高。在建筑的设计中，结构设计是一个关键的环节，也是一项复杂、全面并且系统的工作，需要加强对其的重视，认真分析结构设计中的问题，并采取有针对性的措施来保证结构设计的合理性，保证建筑的整体质量，同时，做到美观、经济和适用。但现阶段，在我国建筑结构设计的过程中仍然存在着诸多的问题，特别是使用最多的框架结构建筑存在许多令人不满意的缺陷。此外，现代化的建筑结构设计理念较之前并没有较大的突破，工程人员只是单纯凭借单一的设计模式来建筑项目构建，在一定程度上极大地限制了建筑项目的设计质量。因此，分析建筑结构设计过程中所出现的问题，探讨其解决方案对保障建筑结构质量、安全等意义重大。 2.建筑结构设计 2.1建筑结构分类 建筑物有各种不同的使用功能要求，建筑结构按照不同的划分标准具有不同的划分形式。建筑结构的分类具体如下：（1）根据建筑物的层数，可以分为单层、多层、高层和超高层建筑；（2）依据建筑物的实际使用性能进行划分：工业建筑与民用建筑；（3）建筑物可以根据其结构形式进行划分：框架结构、排架结构、筒体结构、剪力墙结构等；（4）建筑物根据所使用的结构材料可以分为：砌体结构、木结构、钢结构、混凝土结构和混合结构等。 2.2建筑结构设计的原则 适用、安全、经济、美观、便于施工是进行建筑结构设计的基本原则。建筑物的设计应该从实际出发，在满足建筑物各项功能要求的前提下，必须综合运用有关技术知识，确保结构的坚固、安全。在进行建筑构造设计时，应该改变传统设计师浮夸的设计理念，力求做到建筑物符合用户的实际需求。此外，还要通过科学的设计方案，节省投资方的资金投入。同时，应该适当融合国内外的美学原理，使建筑物具有一定的观赏性。 2.3建筑结构设计 建筑结构是一个建筑物发挥其使用功能的基础，结构设计是建筑物设计的一个重要组成部分，主要包括以下四个过程：方案设计→结构分析→构件设计→绘施工图。 3.建筑结构设计中的常见问题 3.1 建筑结构设计中地基设计存在的具体问题 在工程结构的建筑设计工作中，地基和基础的建筑构造通常是工程人员比较关注的工程建设问题，在此基础上由于地基构造是制约工程后期质量的关键要素，所以地基基础建设对提高整体建筑质量具有相当积极的推进作用。建筑结构设计中地基设计所存在的具体问题主要表现在以下两个方面：（1）地基设计过程中忽视了地基沉降的问题：现如今，在建筑地基结构设计的过程中，地基沉降问题很容易被忽略，建筑物地基沉降可以导致建筑物上部结构出现裂痕，更甚者可以导致地基破坏。地基质量一旦出现问题，将严重威胁建筑结构的安全性能，对居民的正常使用造成威胁；（2）建筑结构设计中对地基埋设所进行的设计不够合理：在现实的基础地基设计中高层建筑基础有效埋置深度不足的问题非常普遍，建筑地基作为承受建筑结构物荷载的岩体埋设深度不符合建设标准，将严重影响到地基的有效承载能力，严重威胁了建筑结构的安全性能。 3.2建筑框架结构设计不合理 建筑结构设计不合理主要表现在以下几个方面：（1）在进行结构设计时，只关注横向设计，而忽略了纵向框架设计，影响建筑物的使用性能；（2）框架梁端截面的底层纵向受力钢筋和顶层的纵向受力钢筋配筋量的比值不符合规范要求，这种设计方式不仅影响建筑工程质量，降低建筑物的安全性，更为严重的是，一旦发生地震，很可能会引起房屋倒塌；（3）在建筑结构设计中，承重柱的截面设计高度过小；（4）连梁全长箍筋设计没有按规定的构造方式对两端进行加密处理；（5）连续梁的设计问题，一般在进行建筑结构设计时，往往会把连续梁按照单梁来设计。 3.3建筑上部结构的设计所出现的问题 上部结构设计中所存在的问题主要表现在以下几个方面：（1）现浇混凝土强度等级：现浇框架结构设计时，根据结构中梁、柱、板的受力特性，常常将它们设计为不同的混凝土等级，但是在浇筑一块楼板的四周设置施工缝时，由于混凝土等级不同，造成施工工艺不当；此外，在同一平面内浇筑不同的混凝土既增加了框架结构的施工难度，又会增加施工管理的难度，并且使高强度混凝土浇筑了低强度混凝土区域，既造成了混凝土的浪费，又造成了建筑结构的安全隐患；（2）钢筋混凝土保护层厚度：混凝土保护层的厚度直接影响着混凝土构件的耐久性，如果主梁、楼板、次梁交叉处的钢筋分布不当，使得楼板负筋一侧的保护层厚度不足，影响到整个工程结构的强度、稳定性。 4.建筑结构设计所出现问题的解决措施 4.1地基结构设计优化 在具体的设计过程中设计工作人员应针对施工的具体环境，对天然地基与人工的地基的沉降量进行科学的估算，并在施工过程中对建
设计阶段成本优化点样本
设计阶段成本优化点 成本控制在设计阶段(涉及选材用料)占有70%～80%份量，因而在设计阶段应选取客户承认价值与支付代价最大差值方案与部品，不适当单纯追求效果，也不适当片面追求低成本。 在各阶段设计和单项设计中，都应持续地开展方案优化工作，比较不同设计方案所带来品质、效果、成本、效益等方面差别，同步还要考虑物业维护成本、客户使用成本，从中选取最优设计方案，兼顾长期利益和短期利益平衡。 一、前期规划 1.产品组合 实行原理：依照不同产品组合，追求土地价值最大化和项目利润最大化。 优化原则：依照项目获取前期七对眼睛工作成果，综合拟定规划设计中最优产品组合。 2.成熟产品选用 实行原理：使用成熟产品不但可以节约时间、提高效率，并且可以大幅度地减少后期变更签证费用，从而减少产品建导致本。成熟产品大量使用是将来一种发展方向。 优化原则：在符合客户需求前提下，尽量选用成熟产品。 3.建筑体形 实行原理：建筑外部体形长宽比例、对称性以及复杂限度直接影响建筑物构导致本高低，同步建筑体形对节能产生较大影响。 优化原则：高层建筑单体应选取对称形式;地层建筑尽量形体简朴;考虑抗震及成本规定。 4.土方工程 实行原理：外运及外购土方在项目实行过程中不但耗费大量成本并且耗费极大精力，且为隐性成本，对客户并无直接价值体现，应尽量减少土方外运及外购量。
优化原则：尽量按原有地势建造产品，例如在坡地上建造坡地建筑，在洼地中建造地下室，能有效减少动土量。 5.山地建筑 实行原理：山地建筑解决较为复杂，因地制宜是最佳选取。 优化原则：(1)依照山体高差拟定产品类型;(2)山地建筑赠送地下室面积应依照地形设计而不完全按营销规定。 6.合理拟定组团大小 实行原理：组团大小对成本影响要点是：(1)每个组团普通需要1-2个出入口;(2)每个组团均有围墙;(3)每个组团均要考虑消防规定;(4)每个组团出入口均需配备专门安全管理与设施。 现实中经验是：如果组团布置过小，则上述费用均大幅增长;如果组团布置过大，也许物业服务能力跟不上。 优化原则：合理拟定组团规模，避免组团规模过小;相对集中布置出入口。 7.路网应合理简洁 实行原理：道路(涉及基层和面层)造价远高于同等面积软景造价，在满足规范与交通组织前提下，减少不必要道路面积代之以软景可以节约大量道路开支。 优化原则：减少路网不合理曲线和弯折，道路设计应充分考虑客户需求。 8.优化出入口布置 实行原理：每设立一种道路出入口就意味着需增长管理人员及相应设备费用，并且此类费用将长期发生，同步也会带来一定安全隐患问题。 优化原则：满足消防、交通流向疏导等前提下，应尽量减少出入口。既可节约出入口建导致本，又可减少出入口长期人员管理费用。 9.布置消防分区
浅谈房屋建筑结构设计中常见问题分析
浅谈房屋建筑结构设计中常见问题分析论文关键词：安全；结构抗震；承载力 论文摘要：本文主要针对当前房屋建筑结构设计中一些常见却又常被人们忽视的错误进行了剖析，指出了错误的原因和后果，并给出了一些设计建议和构造的要求。 1地基与基础方面 1.1多层房屋建筑无地质详勘报告，仅仅依据建设单位口头或笼统参照附近建筑物的基础设计资料就进行施工图设计。地基与基础设计要做到合理，安全适用，设计人员必须
依据地质勘察资料，统一考察多方面因素进行基础类型和上部结构方宁设计，仅凭地耐力这一数据是不完全面的，也是不安全的，更不能盲目地把耐力容许值取得小一些就认为成无一失了。 1.2采用换土垫层进行软弱地基处理，不进行换土垫层设计，只凭经验处置。有时设计者软弱地基的危害认识不足，只是简单地凭借经验采用砂垫层加强一下承载力，没有进行垫层宽度和厚度计算，既不安全，又不经济。 1.3民用建筑中柱，梁及基础的负荷未按规范乘以折减系数。设计人员设计多层民用建筑时，在计算梁、柱和基础的负荷时未按现行设计规范舸用荷载乘折减系数计算其荷载值，因而荷载值准确。 2砖混结构房屋中构造柱兼作承重柱用 在砖混结构中，构造不但能够提高墙体的坑剪能力，而
且构造柱与圄梁联结在一起，形成对砌体的约束，这对于限制墙体裂缝的开展，维持竖向承载力，提高结构的抗震性能有着重要的作用。 在当前结构设计中，构造柱经常被作为承重柱使用，这种作法将引起以下几个问题。 2.1构造柱作为承重柱使用后，使得构造柱提前受力，这不但会降低构造柱对彻底的拉结和约束作和，而且结构一旦遭遇地震作用时，在构造柱位置必然形成应力集中，首先破坏。这样构造柱不但起不到其应有的作用，反而成为房屋结构中的一个薄弱的部位。 2.2构造柱一般生根于地圈梁中，没有另设基础，构造柱兼作承重柱使用后，柱底基础的抗冲切、抗弯部及局部承压强度必然不能满足要求。柱底基础一旦发生冲切或局部承压被出现裂缝。本文建议承重大梁下的柱子应按承重柱设计。若梁上荷载和跨度都比较小时，构造柱也可布置于梁下，但此时必须按不考虑构造柱作用来验算下墙体的局部承压和抗弯强度。经验算满足，方可在梁下布置构造柱。