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建设方对设计院的设计技术要求电子版层高对成本的影响及操纵建筑层高基于成本考虑,即使只有几个厘米—也是我们要认真探讨的问题!操纵层高的意义A、地面以上部分减少结构柱、剪力墙等竖向构件的长度与体积减少建筑的总高度、降低结构的竖向总荷载,间接降低结构成本降低上部结构所承受的风荷载、地震力,间接降低结构成本B、地面下列部分地下室土方开挖及运输的数量匚建筑高宽比超限对结构会有什么不利影响?建筑物在风荷载与地震荷载的作用下会发生倾覆力矩,建筑高宽比越大,建筑物抗倾覆力矩的能力越差
4.
4.1建筑高宽比超限对成本的影响如何?高宽比超限一定会增加成本,包含结构成本与建筑成本建筑成本也会增加——表面积与体积的比值对成本的影响高宽比超限增加的结构成本,受那几个因素影响?
①高宽比超限程度
②风荷载
③建筑的地震力
4.
4.2高宽比超限对结构成本的影响程度如何?案例□深圳XXX项目高层住宅,7度抗震,基本风压
0.75地面粗糙度B类,高度为
99.8米,进深为
12.2米,高宽比达
8.2o分析结果——增加结构成本67元/平米□无锡XXX项目高层住宅,6度抗震,基本风压
0.45地面粗糙度C类,高度为
99.9米,进深为
12.5米,高宽比达
8.0o分析结果——增加结构成本约17元/平米
4.5基础的选型介绍冲孔桩、钻孔桩人工挖孔桩预应力管桩沉管灌注桩强夯地基处理水泥搅拌桩地基处理L筏板基础独立柱基451天马微电子股份有限公司生产基地基础选型(案例)概况四层高的大跨度预应力厂房,3万多平方米;单柱轴力1400吨;坡形的淤泥质土层分布场地,淤泥质土含有机质,强风化岩埋深12-28米,厚度
0.2-
8.3米场地内有孤石,浅基础持力层的承载力180KN/m,;□大体量的独立柱基加入部分搅拌桩是否安全合理其施工周期如何?经济性如何?□使用什么基础形式最好?——大直径锤击沉管灌注桩(减少工程造价300万元以上,每平米节约近100元)452如何推断桩(基础)的总量是否合理?要求设计院提供桩(基础)的总反力与建筑物(总竖向轴力)总重量的比值,核对并推断其合理性!453如何优化桩(基础)的总量?□关注拉底内力的取值□关注桩承载力的利用匚关注桩基础中地下室底板下士承载力的利用L关注水浮力的利用率L关注基础类型的归并
4.
5.4当基础使用“墩基”,而不使用“桩基”时,结构成本会有什么不一致?备注“墩基础”是指桩长不大于5-6M桩径与桩长之比小于3的“桩基础”分析当使用桩基时,《工程地质勘察报告》中某一岩层或者土层的“桩端承载力的标准值”往往是该岩层或者土层“承载力的标准值”的40-100倍当使用墩基时,《工程地质勘察报告》不可能提供专门的承载力数据,设计院均是按规范通过承载力的深度修正得出“墩端承载力设计值该承载力往往仅仅是该岩层或者土层“承载力的标准值”的
1.2-3倍结论因此,“墩基础”往往会比“桩基础”造价高很多我们在确定基础方案时,当我们的荷载比较大时宁愿深挖一些,使基础成为“人工挖孔桩”而不要使用“人工挖孔墩”梁的布置与成本的关系□
8.5米X
8.5米柱网下布置井字梁经济还是十字梁经济?在正常楼层,“十字梁”较“井字梁”便宜10串以上!关于屋顶花园、有覆土的地下室顶板则是“井字梁”较“十字梁”便宜,或者则相差不多一些短墙上的小梁是否需要布置?普通楼板是否足以支撑这些短墙?板的配筋是否为构造配筋?而不是根据计算得出?结论一定范围内短墙上的小梁越少越好!!!梁配筋方式对成本的影响、梁配筋方式对成本的影响
(1)4025吧年竺竺士二菽嬴「中18).、四级时川配成4中12弯矩示意图设“院梁配近习惯做法造成的浪费示意图若梁K按8米计算.抗俄等级为•、二级时可节的钢粉
19.7公斤梁配筋方式对成本的影响
(2)
1、住宅标准层梁宽常为200或者250如今梁顶钢筋宜使用大直径钢筋还是小宜.径钢筋?使用大宜.径钢筋影响计算碎高度、锚固长度
2、梁钢筋的直径超过25时,会对成本造成什么影响?锚固长度成
1.1倍
3、主次梁相交处设计院常常布置有吊筋,是否合理?假如箍筋能解决抗剪问题就用箍筋,90%的普通住宅能够通过附加箍筋能解决剪力墙的布置与成本的关系如何优化剪力墙布置的位置?建筑物两端与周边重点布置建筑物的内部与中间位置减少布置-以保证结构的抗震扭转指标满足要求好钢用在刀刃上!如何优化剪力墙的数量?关注结构的计算位移与规范的最低要求的关系清除不必要的结构成本如何优化剪力墙的长度?剪力墙太长,结构本身成本增加,同时又使地震力增加,进一步加大结构成本;短肢剪力墙,抗震性能不好,构造配筋成倍放大,成本也会增大;计策最优化的剪力墙长度是宽度的8倍+10;剪力墙的翼缘小于600时,应关注结构计算结果如何操纵剪力墙的厚度取值?《高层建筑混凝土结构技术规程》
7.
2.2条底部加强层剪力墙厚度不小于层高的1/16(
一、二级抗震等级)或者1/20(
三、四级抗震等级)但底部商业、底层假复式住宅或者架空层层高较高,按此规定,墙厚务必增加较多,同时变成短肢剪力墙,配筋进一步大幅增加计策通过《高规》附录D专门的公式验算,大部分墙厚不需比标准层加厚或者加厚一点即可满足稳固要求节约本层造价约15%异形柱结构中应注意的事项?□异形柱对成本的影响?增高对结构安全的影响?抗震差□是否能够少用异形柱,多用方柱?——异型柱效果不大时,尽量用方柱通常在下列情况川
①于内墙分隔相连的位置;
②在门背后位置;
③能够与立面造型相结合的位置;
④其他对建筑不影响的位置柱配箍率对成本的影响规范规定柱的体积配箍率为混凝土单位长度范围内箍筋的体积除以该范围内混凝土核芯区内的体积实际施工图中,一些设计院是如何设计的呢?一些设计人员常常将柱的核心区体积以柱的总体积来替换,以方便计算,确保满足规范要求对成本有多少影响呢?以500*50方柱为例总体积500*500*1000;核心区体积440*440*1000;两者相差多少?一一
29.1%基坑支护的面积及基坑支护的单价地下室底板与侧壁的截面及配筋抗拔桩与抗拔锚杆的费用C、其它土建成本减少所有外保护墙、内分隔墙、装饰隔断的数量减少门窗、幕墙、粉刷、涂料、瓷砖、石材、防水材料等数量D、设备及运营成本更好的满足节能规范的要求减少空调设备的负荷量减少后期空调等设备的运营成本柱子纵向钢筋的配置技巧□当柱子按计算配筋时,程序对X向及Y向的钢筋均有配筋面积要求,如何在满足满足计算配筋量要求的前提下尽量减少总配筋量?“025020以右边500X500方柱的配筋图为例二口习惯配筋方式
1202037.7::、□另一种配筋方式4
①25+4
①
2032.1二侬20两种配筋方式均正好满足计算要求,但钢筋用量相差多少?一一
17.5%楼板的厚度对成本的影响□标准层楼板厚度对荷载的影响程度?2cM的板厚占标准层总荷载的约
3.3%□标准层楼板厚度对板配筋的影响程度?仅考虑构造因索•,板的配筋率与板厚成比例增加标准层楼板厚度对梁、柱、墙配筋的间接影响?□标准层楼板厚度对地震力的影响的程度?2cM的板厚增加地震力约
3.3%□标准层楼板厚度对基础的间接影响?实际工程中楼板厚度选择建议普通.3米跨度以内的楼板可取取700普通支4米跨度的楼板可取心客厅处的异形大板可取120T50普通屋面板可取」纱管线密集处可取磔地下室顶板可取180(非嵌固端侬)
4.13建筑的地下室及屋顶找坡找坡的成本有什么?材料成本、人工成本、结构人本、质量保护成本有什么优化的办法?是否能够结构找坡或者半结构找坡;单坡还是双坡?找坡的方向及长度?地下室底板使用结构找坡能省多少钱?(不考虑整体抗浮因素)300厚素混凝土垫层(330*
0.25=83元/平米)树向构件16元/平米土方量6元/平米防水做法、底板及侧壁的配筋等不利因素有什么?施工不方便节点不利因素[重视找坡科学找坡我们是否关注了设计荷载的取值?—什么部位的荷载取值我们务必关注?为什么?匚地下室顶板的活荷载取值——?20001000;400匚外墙的荷载取值一一窗洞的影响(标准层扣除)口外墙的荷载取值一一轻质材料的提早确定口空间可能分割的荷载取值一一非固定隔墙的自重取每延米长墙重(KN/m)的1/3作为楼面荷载的附加值计入(KN/m)风荷载取值对成本的影响地面粗糙度类别共有四级A、B、C、D.其选择对风荷载的影响如何?对成本的影响如何?(A:海边;B郊区;C:空旷地区;D高楼密集区)A与B之间最大相差24%B与C之间最大相差54%C与D之间最大相差45席□计策用进展的眼光关注取值的合理性(目前B类,三五年后规划后变成C类)
4.
15.1风荷载取值对成本的影响匚规范规定高度大于60M的高层建筑,风荷载的取值可按100年一遇考虑•其对成本的影响程度如何?承载力增加,变形>1/1000只是舒适度差;因此应力按100年度考虑,变形按5()年度考虑计策分析规范要求的目的;采取积极的成本操纵措施!关注电算时一些系数的取值梁的__弯起放大…系数U梁的一刻矩折减…系数梁柱…重叠部分一一是否简化为…刚域…口—碎容重—的取值连梁一一刚』殳折减一系数增、柱、基础计算是否考虑—适荷载…的折减地下室外墙是否按—压段构件一计算荷载的取值是否有―人为的放大…对勘察报告的内容,我们关注了吗?□关注基础的选型及地基处理建议□关注关注承载力的取值建议□关注关注抗浮设计2K位梃高可否提出关注最低设计2K位梃高标高
4.18钢筋材料的选择对成本的影响市场价格I级钢5330元/吨;II级螺纹钢中14及下列5650中14以上5500;新III级螺纹钢综合5600;冷轧带肋钢筋:6010;冷轧带肋钢筋网片6510II级螺纹钢VSI级圆钢价格贵6%强度提I岛43%—最小配筋率表乂能够降低匚新III级螺纹钢VSII级螺纹钢—价格贵
1.8%强度提高20%对按计算配筋的梁柱有显著影响—关于柱的构造配筋率,可减少
0.1(当抗震等级为三级时,柱构造配筋率
0.7%—
0.6%可减少
14.3%)—减少梁柱的配筋数量,方便施工□冷轧带肋钢筋VSII级螺纹钢——价格贵
6.4乐强度提高20%——产品供应的直径范围所导致“实际最小配筋率”的影响(如
①10@200在100惇的板中配筋率是
0.393船较最小配筋率
0.2%增加了
96.5%)□冷轧带肋钢筋VS冷轧带肋钢筋网片—冷轧带肋钢筋网片购买价格贵
6.4%;—冷轧带肋钢筋网片可减少施工绑扎费,节约人工费80元/吨;—冷轧带肋钢筋网片可提高工程质量,加快工程进度;□冷轧带肋钢筋VS冷轧扭钢筋一一两者价格差不多,强度也相同;一一冷轧扭钢筋绑扎较为困难,综合单价高;一-新规范更新的进展情况;实际工程中钢筋的选择建议□结构梁、柱、墙钢筋统一按什么原则选取?6—8CM直径钢筋统一使用HRB235;10CM直径钢筋统一使用HRB335;12cM百径及以上钢筋统一使用HRB400;楼板钢筋统一按什么原则选取?优先使用冷轧带肋钢筋;板底配筋尽量使用直径小,间距密的方式配置;当使用冷轧带肋钢筋不能满足承载力的要求时.,使用HRB400;
4.19混凝土标号对成本的影响对柱及剪力墙(轴压比操纵)的影响程度?□对梁的影响?□对楼板的影响?标号增加,单价直接上升C20单价277C25单价296C30单价315;C35单价332;C40单价362;C50单价为400o-标号每增加一级,单价提高5%・8%□对柱及剪力墙(轴压比操纵)的影响程度?——提高标号能够显著减小墙柱尺寸,增加建筑实际使用率;□对梁的影响?——正常情况下对梁的承载力几乎没有影响,因此对梁的截面及配筋影响很小,不宜使用高标号□对楼板的影响?——使用低标号,降低配筋率,减少开裂情况目前设计市场中,对混凝土标号确定的一种认识墙柱的混凝土标号与梁板的混凝土标号不能相差两级以上是否合理?可越过两级,减少配筋,减少开裂
4.2如何降低层高影响净高的因素?结构的梁高机电的管道空间结构的梁高设计院的通常做法取结构本身最经济的梁高(通常为1/8〜1/12的跨度)我们的优化措施综合各类成本因素,最优化取值常常较正常结构本身最经济的梁高降低10%〜30%(建议为1/12〜1/18的跨度)423机电的管道空间设计院通常的做法空调、电缆、水管各占一个标高,实际空间利用率很低我们的优化措施?我们是否具有要求设计院做每一层的综合管线图?一来优化各专业管线的交叉实际工程中混凝土标号的选择建议匚普通的结构梁板混凝土标号通常为C
25、C20□受力较大的梁板混凝土标号可使用C30如下室的底板、顶板,屋顶花园的楼板等;□结构转换凝土标号宜使用高标号如当地施工质量有保障,可使用期及以上标号匚剪力墙、柱混凝土标号按轴压比操纵使其尽量接近轴压比规定的上限,同时又使绝大部分竖向构件为构造配筋
4.20图纸设计时归并的把握梁的归并瑞柱的归并板的归并桩基的归并基础的归并一精细化设计—是施工图过程中操纵成本的关键
4.21结构成本操纵的技术关键点的总结
1、结构设计优化的关键点
2、结构荷载取值优化的关键点
3、结构电算结果优化的关键点
4、勘察报告结果优化的关键点
5、结构材料选择优化的关键点
6、结构设计精细化管理的关键点在操纵成本的同时.,如何保证工程的质量?去除无效结构成本!布置与统一协调—使用综合管线图对机电管线进行认确实优化设计后,关于管线密集的空间,经常能够节约出近200mm的高度424结构梁高的空间与机电的管道空间是否能够相互利用?
①使用变截面梁,在机电管线通过处,减少梁截面高度
②在梁中预埋管或者预留洞口,使管线通过
③使用设柱帽(或者不设柱帽)的无梁楼盖,使管线与结构柱帽在同一高度空间
4.
2.5层高对成本的影响及操纵案例长虹在深圳的研发大楼,占地6000平米,容积率操纵在11限高100米,建筑覆盖率不超过55%深圳六家大型设计院投标共同的问题很难设计到最大容积率要求的面积,怎么办???—压缩层高,保证净高!各公司采取了什么手段?结构宽扁梁预应力梁型钢梁钢梁无梁现浇空心混凝土板(GBF)(最后采取宽扁梁+型钢梁)机电非标准空调管空调管双管并行结构与机电设计使结构梁的布置与空调管线保持布置一致,以便结构梁与空调管线共同占用一个空间;局部加高梁高办公室尽高
2.8米走廊尽高
2.2米办公室尽高
2.8米空调主管走向密的岱置〉地卜发城牧外欢力向一“,祥K层小,项板)0土.不舫“屐利用网送排水何1g.
4.3结构超限对成本的影响及操纵结构超限会有什么影响?——成本、设计周期如何权衡与操纵结构超限?——投入产出比结构超限后该如何处理?——资源的引入,前期的沟通,打擦边球□上海XX项目的结构超限及影响案例口概况2004年,上海,7度抗震,四类场地土,3栋33层建筑、3栋22层建筑、3栋18层建筑,大地下室相连,有两个结构转换层,平面凹凸不规则,建筑物整体长度达65米,务必按超限结构进行“超限抗震审查”分析结构超限对建筑方案的不利影响(剪力墙的布置)结构超限对设计周期的影响值结构超限对成本的影响值::深圳XX项目结构超限的操纵案例□概况2001年,深圳,7度抗震,100米高层建筑,四层裙房,办公与住宅两个塔楼,住宅部分设有结构转换层,在方案前期住宅部分平面布置属于“平面特别不规则的超限结构”分析多专业的沟通、互动、相互启发从建筑方案的角度去更多地思考制造性地去想象解决办法
4.4建筑高宽比超限对成本的影响及操纵高层规范在6度及7度抗震设防M剪力墙结构及框架核芯筒结构的高度与宽度比不宜大于6框架剪力墙结构的高度与宽度比不宜大于5建筑高宽比超限是否属于抗震超限审查范围?(不是抗震)。