建筑方案中的结构成本

日期: 2015-09-03
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前言


       当前形势下 , 房屋建筑设计要求越来越高 , 房地产开发商及客户往往有独特的建筑平面布置或立面造型要求 , 同时又要求结构造价低 , 含钢量少 , 有些建筑师由于对结构及设备了解较少 , 前期常常迁就甲方 , 尤其是一些只做方案无结构、设备配合经验的建筑师 , 造成后期结构难以布置、或不合理违反设计规范要求 , 以致施工图无法实施 , 或由不合理产生极大浪费 , 给甲方造成工期及经济上的损失。
本文从一些结构设计常识出发 , 围绕建筑与结构专业配合中的问题 , 以成本的合理控制为目标 ,希望可以起到提高设计效率,加快研发周期,更好的为甲方服务的目的。


建筑方案中的结构成本


1 建筑体型规则性问题
      

       结构平面布置遵循简单、规则、对称的原则,各种规范中均对建筑体型的规则性有详细的规定。主要体现在几个方面:平面长度不宜过长,突出部分长度 l 不宜过大,l,l 等值宜满足《高规》表 3.4.3,不宜采用角部重叠或细腰形的平面布局等等。

    

      一般而言,结构越长,造价越高,长度较大时,为克服扭转影响,建筑两端需要增加刚度,布置较长的剪力墙,较大的梁、柱及较多的钢筋。

       举例说明户型 / 体型不规整对含钢量的影响:假设标准层建筑面积为 400m²,当建筑体型比较规则时墙地比(剪力墙面积与建筑面积的比值)为 0.050,当体型不规则时假设需增加 10% 的剪力墙,总共增加 2.0 m² 的剪力墙,层高按 2.90m 计算,大约增加 6 m³ 的剪力墙混凝土数量。根据不同构件单位体积混凝土中的含钢量分析,高层剪力墙单位体积砼含钢量一般取 130Kg/m³,由此增加钢筋 800Kg,折算每平方米增加含钢量为 2.0 Kg/m²,体型越不规则,增加的造价越高。通过大量欧宝体育直播在线观看经验证明:建筑体型规则程度对结构含钢量的影响在 2~5 Kg/m²。如果我们以当前钢筋市场价 4000 / 吨来计算,一个 10 30 层的欧宝体育直播在线观看,400 平米的户型由此所造成的成本差值为 100 ~250 万。

     


2 建筑结构高宽比问题


       
< 高规 > 3.3.2 条有详细规定 , 例如 a级高度钢筋混凝土高层建筑结构在 6/7 度抗震设防烈度时 , 剪力墙结构、框架 - 剪力墙结构高宽比不宜超过 6,框架结构高宽比不易超过 4;一般而言 , 结构进深越大 , 造价越低 ; 但对建筑而言 , 进深越浅 , 户型越好 ; 有的建筑设计人员会把多层户型用于高层 , 曾经有见过建筑方案100 米高的住宅建筑 , 进深只有 10~11 , 结构高宽比达到 9~10, 结构层间位移比根本控制不住 , 结构不可行 , 导致总平及方案重新调整 ,浪费时间和精力,高层剪力墙结构的高宽比在6~7 之间是比较合理的,当高宽比达到 8~10时,结构相对较柔,必须通过增加抗侧力构件(如增加剪力墙、增加梁高)来提高结构的刚度,使结构的地震荷载及风荷载下的变形能满足规范要求,因此高宽比过大会造成剪力墙的含钢量大幅度提高。根据以往欧宝体育直播在线观看的经验数据,当高宽比在 8~10 之间时,含钢量增加 3~5Kg/m²。这个数值,以前述欧宝体育直播在线观看计算,成本上相差150 ~240 万,所以建筑布置时应控制高宽比在合理范围内。


3 转角窗设置问题
 

      有景观资源的建筑户型,往往需要设置转角窗来提高溢价能力。但是,转角窗的设置造成建筑角部的重要剪力墙的断裂,需要采取加强措施来满足计算与规范的要求,致使结构成本提高。
本文以某欧宝体育直播在线观看为例,分别按普通窗户和转角窗来进行配筋,并测算其综合造价,进行定量分析,从表格中,我们可以看出增加一个转角窗,总成本增加约 1300 元,均摊到本层总面积后为3 /m²

      


4 赠送面积对成本的影响
 

       住宅建筑作为推向市场的产品,有时会将附赠面积作为主要卖点,常见的附赠面积方法有:楼板开洞后续补板、客厅挑空、假飘窗等。

       附赠面积会导致可售比显著降低,造成建筑面积不变的情况下,建造面积大幅提高,反映在成本维度则是按照建筑面积统计的钢砼含量远大于按照建造面积统计的含量。

       根据以往欧宝体育直播在线观看经验,如果没有赠送面积,高层住宅的建造面积与建筑面积的比值一般为 1.10,一般来说高层住宅按建造面积统计,含钢量约为 42 Kg/m²,折算成按建筑面积含钢量为 46.2 Kg/m²42*1.10)。
       首先,假设标准层未赠送时建筑面积为 “s1”,建造面积为 1.1*s1,标准层钢筋总量为 a=42*1.1*s1

       其次,假设在建造面积不变的情况下进行赠送,假设赠送率为“y”,这种情况下建筑面积为“s2” s1=s2*(1+y)

当 赠 送 率 为“y” 时,含 钢 量 增加 值 Δ= a/s 2- a/s 1=46.2* s 1*(1/s 2-1/s 1)=46.2*s 1*[1/(1+y)*s 1-1/s1]=46.2*y Kg/m²
       比如赠送率为 10% 时,含钢量增加4.62 Kg/m²。如以前述欧宝体育直播在线观看计算,成本上又将相差250 ~300 万元。
     


结语

       如何降低成本、增加利润,是每一个房地产企业关注的问题。

       结构成本是整个设计阶段成本管理中的重中之重,因为结构成本往往因为规划和设计管理的好坏出现非常大的波动,可以这样说,建设欧宝体育直播在线观看前期的概念设计、规划设计影响到整个欧宝体育直播在线观看投资的 50~60%以上,到后期才强调施工图的精细化设计只能优化出 10%~20% 的潜力,所以只有抓住源头,抓住主干,才能真正站在战略的层面未雨绸缪,全面把控

 


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