結(jié)構(gòu)優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)性(思路、流程以及案例)

結(jié)構(gòu)優(yōu)化和經(jīng)濟(jì)性(思路、流程以及案例)結(jié)構(gòu)優(yōu)化規(guī)劃、方案擴(kuò)初、施工圖02-2月-232規(guī)劃、方案結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性評估多專業(yè)控制手中有糧，心中不慌。02-2月-233結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性：地震抗震等級(jí):7度v.s.6度建筑體量建筑平面長、寬:v.s.建筑層數(shù):11、18層v.s.25、33層混凝土材料混凝土等級(jí)混凝土量主控參數(shù)02-2月-234主要控制參數(shù)：抗震等級(jí)鋼筋用量無錫魅力四期14層45kg/m2無錫魅力四期11層40kg/m2上海四季花城14層57kg/m2上海四季花城11層49kg/m2層數(shù)鋼筋用量上海吳涇40kg/m2無錫魅力四期72kg/m249kg/m255kg/m2混凝土量(m3/m)鋼筋用量53kg/m245kg/m2上海吳涇02-2月-235鋼筋量評估：合理鋼筋量

= kexkdxkmx50kg/m2ke

為地震調(diào)整系數(shù)kd

為體量調(diào)整系數(shù)km

為材料調(diào)整系數(shù)說明:鋼筋含量評估中,所采用的面積是總樓面面積(CFA)，其數(shù)值較建筑面積（GFA）高3%左右。根據(jù)成本口的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，框筒結(jié)構(gòu)體系與剪力墻體系的經(jīng)濟(jì)指數(shù)相差很小。精確到±5kg/m202-2月-236鋼筋量評估：建筑體量28m35m塔式住宅，30層42m15m板式住宅，30層6度抗震40kg/m255kg/m27度抗震50kg/m265kg/m202-2月-237結(jié)構(gòu)方案經(jīng)濟(jì)性監(jiān)控多專業(yè)結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性控制評估合理鋼筋用量結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性監(jiān)測建筑專業(yè)-建筑體量規(guī)劃專業(yè)-建筑層數(shù)施工專業(yè)-混凝土材料結(jié)構(gòu)的優(yōu)化方案結(jié)構(gòu)方案設(shè)計(jì)02-2月-238擴(kuò)初、施工圖結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化整體著眼，局部落實(shí)。Thinkbig;worksmall.安全性舒適度02-2月-239結(jié)構(gòu)性能規(guī)范安全性：樓面荷載承載力結(jié)構(gòu)抗側(cè)力風(fēng)常遇地震舒適度及耐久度：樓面變形樓板震動(dòng)、隔音樓板及墻體裂縫國家規(guī)范強(qiáng)制條文02-2月-2310結(jié)構(gòu)優(yōu)化思路結(jié)構(gòu)定義/選型荷載取值結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性構(gòu)件尺寸構(gòu)件配筋結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性數(shù)據(jù)從結(jié)構(gòu)的整體性出發(fā)，通過有效的材料分布，來實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化。02-2月-2311結(jié)構(gòu)優(yōu)化思路上部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)及荷載取值將影響地下室及基礎(chǔ)設(shè)計(jì)上部塔樓±00地下室基礎(chǔ)02-2月-2312案例1：合肥皖安02-2月-2313合肥皖安42m15.5m混凝土量(m3/m2)鋼筋含量(kg/m2)0.45680.48640.506134層戶型:140+90m2進(jìn)深=15.5米七度抗震設(shè)防區(qū)混凝土量結(jié)構(gòu)自重基礎(chǔ)造價(jià)方案階段結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性初步評估02-2月-2314合肥皖安在2KM為半徑的主導(dǎo)風(fēng)向，范圍內(nèi)： 建筑物平均高度不大于9m時(shí)為B類， 建筑物平均高度9－18m時(shí)為C類， 平均高度大于18m時(shí)可取D類。項(xiàng)目地處合肥市區(qū)，建議風(fēng)荷載地面粗糙度應(yīng)由原來設(shè)計(jì)中的B類改為C類。風(fēng)荷載取值：設(shè)計(jì)風(fēng)載可以降低30%。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)風(fēng)控制02-2月-2315合肥皖安混凝土保護(hù)層的減少,能夠減少板配筋15%左右.混凝土保護(hù)層：02-2月-2316合肥皖安地庫底板基礎(chǔ)低板均安?16@200設(shè)計(jì)，過于保守，應(yīng)該按照不同的板跨進(jìn)行調(diào)整，使底板配鋼節(jié)省30%左右。02-2月-2317合肥皖安鋼筋含量：67kg/m258kg/m202-2月-2318案例2：上海地杰02-2月-231918層一梯二單體設(shè)計(jì)中剪力墻的設(shè)計(jì)未考慮活載折減，取值過大?；詈奢d取值：設(shè)計(jì)活載可以降低25%。

層數(shù) 折減系數(shù)

1 1.002--3 0.854--5 0.706--8 0.659--18 0.6002-2月-23201.5m18層一梯二單體結(jié)構(gòu)上做到雙拼，并且在凹曹處加上連接板，可以使得結(jié)構(gòu)剛度增加，從而可以減少結(jié)構(gòu)墻體，減少外墻面PC量，增加建筑使用率。有助于設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)性的提高。結(jié)構(gòu)選型：02-2月-232125層一梯二單體樓板配筋：根據(jù)規(guī)范要求,斷開樓板上層配筋,降低鋼筋含量.02-2月-232218層一梯二單體布樁系數(shù)取值較規(guī)范值高20%，樁長可減少10%左右?；A(chǔ)設(shè)計(jì)：02-2月-2323地杰項(xiàng)目結(jié)構(gòu)優(yōu)化匯總明細(xì)混凝土量(mm3/m2)鋼筋量(kg/m2)荷載取值風(fēng)載優(yōu)化及活荷載折減-35-4.0結(jié)構(gòu)選型結(jié)構(gòu)雙拼接-15-2.5結(jié)構(gòu)配筋樓板配筋--1.0總計(jì)-50-7.5基礎(chǔ)設(shè)計(jì)布樁系數(shù)的合理取值樁長平均可以降低10%.可見，從結(jié)構(gòu)整體性上得到的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)化，要較純粹的構(gòu)件的優(yōu)化來得更加有效且合理。02-2月-2324地杰項(xiàng)目結(jié)構(gòu)優(yōu)化匯總(預(yù)估)混凝土量(mm3/m2)鋼筋量(kg/m2)合理值優(yōu)化前優(yōu)化后優(yōu)化量合理值優(yōu)化前優(yōu)化后優(yōu)化量400420370-13%596456-14%02-2月-2325案例3：地杰地下車庫02-2月-2326地庫結(jié)構(gòu)選型：無梁大板方案350主次梁方案600X400600X400700X5001508100810002-2月-2327地庫結(jié)構(gòu)選型：結(jié)構(gòu)方案無梁大板方案主次梁方案混凝土量(m3/m2)0.420.39鋼筋含量(kg/m2)3632施工簡易度施工簡單,省卻大量模板搭建。一般土方開挖較主次梁方案少0.3m3/m2一般02-2月-2328案例4：其他基建02-2月-2329坡道上下主筋：18@1007000500方案一：大板150典型梁尺寸：550x250梁主筋：4?20板主筋：8@200方案二：梁-板坡道面積：1500~1700m202-2月-2330坡道結(jié)構(gòu)選型：結(jié)構(gòu)方案大板方案梁-板方案混凝土量