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浅谈如何优化建筑设计方案

发布时间：

2021-11-12

一个优秀的建筑设计方案，之所以能在众多方案中脱颖而出，应该集中了众家之长，不仅在设计中有独特的构思，而且在经济分析上也占有优势。然而在目前的方案设计过程中更多的是考虑了建筑的新颖，外形的美观，功能的完善等等，而对于经济分析这一块即便有所考虑，也是花费的功夫甚少。所以，如建筑方案中的平面布置为内廊式还是外廊式、进深与开间的确定、立面形式的选择、层高与层数的确定等都存在着技术经济分析问题。

　　例如某办公楼，地下一层，地上十六层，总高度68.8m，框架——核心筒结构，地下室为消防水池和设备机房，平面尺寸31x41，埋深6，抗震设防烈度为7度。由于工程地质条件比较复杂，地基土极不均匀，设计人员提出了梁板式桩筏基础、复合地基箱形基础和一柱一桩的冲(钻)孔桩基三种基础方案进行比较分析。通过初步计算，梁板式桩筏基础需要240根截面500500的预制混凝土方桩，桩长25～30。虽然经济指标可以，但由于下部的基岩表面不平整，起伏大，浅的地方离基底不到20，深的可达55。这样就形成有的预制方桩是端承型，而有的却是摩擦型，势必会引起建筑物的不均匀沉降。同时，上浅层的砂质粘性土中含有大量的孤石，这会给打桩带来很大的障碍，所以该方案被否决。

　　最后在复合地基箱形基础和冲(钻)孔桩基这两种基础方案的具体分析比较中发现，箱形基础不但整体性好，刚度大和有利于分散基底土压力，而且在根据基岩的不同埋深适当调整地基加固的深度来解决基础不均匀沉降问题后的造价要比冲(钻)孔桩基便宜至少50多万元，其中尚未包括桩基处理土洞和溶洞所需增加的费用。另外，箱形基础所需的施工工期要比桩基短2～3个月。在安全可靠与综合经济效益的前提下，最后选择了“箱形基础+复合地基”的基础形式。

　　再如地基处理方案的选择，由于当前的建筑物逐步走向多层、高层、甚至超高层。对地基的要求越来越高，天然地基已无法满足工程需要，地基处理方案也越来越多。还有多层住宅的基础一般就没有必要采用大口径扩孔桩;高层建筑可利用架空层作为辅助用房，而没必要回填大量的土方，这样做既节省了资金又增加了面积。事实上，各方案造价往往有较大差距，选择经济好的方案能大大降低造价。据统计，在满足同样功能的条件下，技术经济合理的设计，可降低工程造价5%～10%，甚至可达10%～20%。

　　所以，方案设计阶段的经济分析做得好，才能真正从源头上控制工程造价，对设计人员和造价管理人员都应该重视起来，使工程造价控制真正落到实处。

　　(1)钢筋种类的选择

　　现在市场上钢筋种类很多，如Ⅰ级钢筋、Ⅱ级钢筋、Ⅲ级钢筋、新Ⅲ级钢筋、冷轧带肋钢筋，冷轧扭钢筋等。大多数设计人员一般把设计的重点放在配筋计算上，忽视了钢筋种类的选择。在满足结构设计的前提下，选择造价低的钢筋方案，可以达到降低工程造价的目的。

　　(2)楼梯选型

　　在一些工程中，我们经常看到3米乃至4米宽的楼梯仍有用板式的。实际上，当楼板长大于3米时，就应该设计成梁式楼梯。如某工程楼梯间跨度为3.6米。采用板式时板厚130毫米，砼用量为1.5米3、钢筋用量50公斤;而采用梁式楼梯时、板厚40毫米，砼用量为1.3米3，钢筋用量为26公斤，显然梁式楼梯要节约资金。

　　(3)剪力墙设计：

　　例如对于小高层住宅来说，剪力墙是面广量大的，因此合理的控制剪力墙配筋对于结构安全及工程的经济性具有十分重要的作用。