高层建筑结构设计中的选型设计及成本控制明宪海--中国期刊网

字体：大中小

首页> 原创作品> 正文

高层建筑结构设计中的选型设计及成本控制明宪海

发表时间：2020/5/6 来源：《基层建设》2020年第2期作者：明宪海

[导读] 摘要：随着社会经济的不断增长，高层建筑已经逐渐成为了我国城市建设中的主要建筑形式。

        哈尔滨市热力规划设计研究院有限公司黑龙江哈尔滨 150076
        摘要：随着社会经济的不断增长，高层建筑已经逐渐成为了我国城市建设中的主要建筑形式。在高层建筑结构设计过程中，选型设计乃是其主要的设计内容，只有有效的提升选型设计水平，才能促使高层建筑的整体外观变得更具美感，进而有效的提升城市整体景观形象。此外，成本控制一直以来都是建筑行业发展中的主要话题，把控好建筑成本，将有助于提升高层建筑的经济效益与核心竞争力，有利于高层建筑行业的进一步发展与壮大。基于此，本文将对高层建筑结构设计中的选型设计及成本控制进行详细分析，以供参考。
        关键词：高层建筑；结构设计；选型设计；成本控制
        近些年来，国家突飞猛进的在发展，城市化进程的不断加快，促使土地资源变得越发紧张，为了有效的缓解这一现状，珍惜国土，加强高层建筑的建设就显得很有必要了。高层建筑的选型设计若是做得好，就会促使高层建筑成为城市发展中的一道亮丽风景线，为城市对外形象的树立带来积极的促进作用。而在高层建筑结构设计过程中，做好成本控制工作，将会在保证高层建筑建设质量的前提下，促使降低的陈本支出下降，从而提升了高层建筑的经济效益与社会效益。
        1、高层建筑结构设计中的的选型设计
        1.1高层建筑结构体系的分类情况
        一般而言，高层建筑结构体系可以按结构形式来进行分类，主要可以分为：框架结构、抗震墙结构、框架―抗震墙结构、筒体结构、部分框支抗震墙结构等等形式，这些不同的结构形式所具的强度和刚度也会呈现出巨大的差异性，为此，它们在实际的高层建筑结构中的应用高度也不有所不同。在《建筑抗震设计规范》中就已经对各种结构形式的高度范围进行了明确的要求。框架结构虽然具有室内空间大、布置较为灵活等特点，但是由于其框架梁柱截面较小，就会导致其抗震性能不强，刚度较低。若是将其运用在对抗震设防要求较高的高层建筑中，就会导致建筑在地震中遭到巨大的破坏，从而降低了经济效益。因此，该类结构形式主要应该被用于一些高度低、层数少的公共建筑。框架―抗震墙结构以其所具有的结构布置灵活、使用简便、刚度大以及抗震性能高等优势，可以被广泛的应用于公共建筑和旅馆建筑当中。抗震墙结构具有超强的承载力，且刚度大、空间性能好，并且这类结构形式在水平力作用下的侧移非常小，可以极大的节省原材料的应用，故而其主要被应用在高层住宅及旅馆建筑等隔墙较多的建筑中。在现今的高层建筑结构设计中，框架―抗震墙结构和抗震墙结构乃是应用最为普遍的两种结构形式。筒体结构的应用一般只有在前述几种结构体系不能满足建筑要求时才会出现，其具有空间受力性能强、抗侧刚度大等优势，可以应用在建筑设防要求高、层数多、高度大的建筑中。至于像部分框支抗震墙结构等的结构形式，由于它们的应用范围不广，这里便不再对其进行阐述。
        1.2结构选型阶段需要注意的问题
        一是要注重结构的规则性。由于新、旧规范在这一方面出现了比较大的变化，新规范在此增加了比较多的限制因素。比如平面规则性方面的信息、嵌固端上、下层之间刚度比方面的信息等。与此同时，新规范采取了强制性规定，要求建筑物不能采用严重不规则之设计方案。所以，工程技术人员在明确新规范的限制条件中一定要加以注意，从而避免出现后期施工图设计阶段之被动。二是要注重结构的超高性。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

新规范在应对超高问题上，除了把原先的限制高度设置为除了把原先的限制高度设置为A 级高度之外级高度之外，同时还应增加同时还应增加 B级高度之建筑。所以，一定要对高层建筑结构中的这一项控制因素加以注意，假如结构为B级高度建筑级高度建筑，或者已经超过了B 级高度级高度，那么其设计方法与处理方法都将出现一个相当大的变化。
        1.3从源头抓起，着手大局谓之上策
        提供可变通、结构可行的备选建议，大到建筑的规则性、柱网的布置，小到局部建筑造型的处理，建筑轴网的规则性。比如说地下车库的方案，建筑倾向于做大地盘的单层地下室，而经过比较就会发现，同样面积的单层地下室比两层地下室要费很多。原因很简单，以方形的纯框架加外围挡墙地下室为例：（1）两层地下室要比一层地下室基础数量少一半但基础大小却大不了多少，尤其是采用人工挖孔桩时更是如此；（2）地下室顶板覆土厚度较大，导致顶板用钢量也大，这也是地下室造价高的主要原因，做成二层地下室之后，负二层顶板只要考虑车库汽车活载即可，梁板都会薄很多，用钢量显著降低，地下室层高也可降低。
        1.4抓配筋，省小钱谓之下策
        在板配筋上可发挥优势，另外被大多设计者忽视的是，在以计算剪力控制的梁柱箍筋上也可采用三级钢小直径替换一级钢的大直径，用三级钢的大间距换一级钢的小间距，省钱还提高了强度储备；高强混凝土替换低标号混凝土，方市场价，一个标号等级价差 10块钱，强度却差不少，还是那句话，结构买建材买的是强度，要买就买强度单价最便宜的，不过也不是标号越高越好，C 35以上的混凝土对体积配箍率是以上的混凝土对体积配箍率是有影响的，强度高了，截面就可以减小，截面不减配筋就少了；体积配箍率、最小配筋率这些指标都与钢筋强度成反比，用三级钢，框架柱体积配箍率会小很多，梁板最小配筋率也会小很多；控制通长钢筋，通长钢筋有用，多了就是浪费，不妨采取通长钢筋与分离式钢筋配合使用。
        结语
        综上所述，高层建筑数量与规模的不断扩大，促使人们对于其结构设计又有了更高的要求。作为一名高层建筑设计人员，其必须要不断的提升自身的专业能力以及职业素养，并加强自身的审美意识，这样才能促使高层建筑的选型设计质量得到增强。此外，高层建筑的管理人员也要提升自身对于成本控制的把控力度，并制定健全的管理机制，这样才能促使高层建筑的成本被控制在合理的范围内，为高层建筑建设变得更加具有安全性、经济性与舒适性带来积极的帮助。
        参考文献
        [1]从建筑结构设计看住宅造价成本的控制[J].秦泉,熊志强.价值工程. 2011(09).
        [2]多层钢结构住宅造价及综合经济性能分析[J].邹晶,刘德文,李元齐.四川建筑科学研究. 2010(01).
        [3]探讨房建结构设计中的节能环保问题[J].付华莲,肖建红.城市建设理论研究(电子版). 2017(35).
        [4]结构设计中常见的问题与解决办法[J].黄元元.建材与装饰. 2018(11).
        [5]结构设计对房地产的影响及相关研究[J].姜宁海.住宅与房地产. 2016(36).