结构优化实例简析

**项目结构优化实例简析如何降低成本、增加利润，是每个房地产企业关注的主要问题。结构成本是整个设计阶段成本管控的重中之重，一般结构成本占建安成本的40%~60%，因此在满足规范要求下优化结构设计对降低成本至关重要。结构优化设计不代表设计院设计得不够好，但可能存在着不够经济，所以找出结构安全与最经济的契合点是结构优化的关键。下面就**项目如何结构优化分享给各位同仁，共同探讨交流。一、委托结构优化单位**项目，业态主要是9万平米的大商业和1.47万平米的外铺。大家都知道轻资产项目目标成本低，业态成本不可控因素多，成本管控难度较大。为了做好成本管控工作，我们必须从设计阶段抓起。因此我们在与**建筑设计院有限公司签订《**项目方案深化、初步设计及施工图设计合同》后，又与广州市**建筑设计咨询有限公司（后称：结构优化公司）签订了《**项目结构优化咨询合同》，结构优化合同费用暂定为22.14万（含优化保底费7.5万），合同最终价款按照优化指标据实结算。总设计优化咨询费用按总建筑面积计算不得超过上限额：3.5元/m2（含优化保底费）。合同中明确结构部分设计全过程优化（包括结构设计前期、方案设计阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段及施工图出图与审查），并根据设计院的设计进度提供设计院认可的优化成果。二、结构优化过程管控流程简介在结构优化合同签订后，我们就要求结构优化公司委派了2名结构优化设计师入驻规划院，从结构设计前期开始全程配合、跟踪设计院的设计，并提出优化建议。结构优化简易流程如下：⑴、结构优化公司提出的优化建议，通过邮件发送到设计院负责人，同时发送给我们项目成本部负责人；⑵、设计院接到优化建议后5个工作日内对优化建议作出回复并签字盖章，反馈给结构优化公司；⑶、结构优化公司收到回复后，再将回复意见发给我们项目成本部和设计部；⑷、根据设计院同意的优化建议，项目设计部及结构优化公司督促设计院将同意的优化意见落实到图纸中去，然后设计院出图；⑸、收到图后，成本部安排造价咨询公司核对优化建议是否落实到图纸中，并测算优化成果。流程图如下：八①设计院第构优化公司，项目咨询公司项目成木部项目设计八①设计院第构优化公司，项目咨询公司项目成木部项目设计此过程在初步设计阶段、施工图设计阶段及第一版施工图出图阶段要不断重复，循序渐进。在遵循相关规范前提下，力争将结构优化做到成本最佳值。三、结构优化建议过程实例及成果⑴、**项目结构建模阶段对模型的部分优化建议如下：①、原模型风荷载信息中地面粗糙类别为B类，建议改为C类。名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（元）节约钢肋（kg/m2）节约钢肋（kg/m2）节约砼（m3/m2）0.494.2185220.00900000.004000.000.494.2185220.00900000.004000.00185220.00②、构件设计信息中梁端内力取值位置（0~1），原模型中填写为0,建议改为1（0为节点处，1为支座边）。名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（兀）节约钢筋（kg/m2）0.50900004.2189000.00节约砼（m3/m2）0.004000.00小计189000.00③、第4~7标准层中部分楼板为屋面板，原模型中楼面活荷载为3.0kN/m2,建议根据屋面情况确定屋面荷载：无屋顶花园取2.0kN/m2；有屋顶花园取3.0kN/m2；名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（兀）节约钢筋（kg/m2）0.20255004.221420.00节约砼（m3/m2）0.004000.00小计21420.00④、原模型中第2标准层~第6标准层单向双次梁结构布置时截面为250x550的次梁建议改为200x580、截面为300x550的次梁建议改为250x580；部分截面为400x1000的框架梁（非连桥加强区域内），建议改为300x700；第5标准层中部分截面为400x800的次梁建议改为300x600；例如图中云线所圈区域：名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（元）节约钢筋（kg/m2）1.00510004.2214200.00节约砼（m3/m2）0.01400204000.00小计418200.00⑤、原模型主要框架柱截面为700mmx700mm，轴压比远小于规范限值，建议缩小柱截面至600mmx600mm。名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（元）节约钢筋（kg/m2）0.98900004.2370440.00节约砼（m3/m2）0.01400180000.00小计550440.00⑵、**项目结构优化单位对桩基的部分优化建议如下：原图中超出建筑最外侧轴线以外的地基处理宽度为3.8m、3.9m,依据《湿陷性黄土地区建筑规范》（GB50025-2004）6.1.2条，整片处理时，地基处理范围超出建筑物外墙基础外缘的宽度,每边不宜小于处理土层厚度的1/2,并不应小于2m，建议超出建筑最外侧轴线以外的地基处理宽度改为2.5m左右，预计可减少桩数1800根左右，按照每根桩长10米，57元每米计算，大约节约成本1026000元。⑶、**项目结构优化单位对地下部分结构优化建议如下:①、地下室底板板端处，面筋及底筋均伸至板端处，底板侧面可采用12@200

的竖向钢筋与底筋及面筋搭接，搭接长度均为200.侧面水平分布筋12@200。名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（元）节约钢筋（kg/m2）5.00030004.263000.00节约砼（m3/m2）0.0004000.00小计63000.00②、本工程负二层底板为基础+防水板形式，原图中消防水池部分防水板板厚为300mm，其余部分板厚为250mm，两部分配筋均为12@200双向双层拉通配筋，配筋10@200双向双层拉通配筋；名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（兀）节约钢筋（kg/m2）3.00030004.237800.00节约砼（m3/m2）0.0004000.00小计37800.00③、本工程无地下水，原图地下室外墙计算书中地下水标高为T.3m,建议修改条件重新计算；原计算书中地下室外墙墙体单侧最小配筋率按0.2%控制，建议改为0.15%；原图中外墙厚度为400，建议减小墙厚，负二层改为350mm，负一层改为250mm，计算结果如下图所示:.:1:.:1:wP名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（元）节约钢筋（kg/m2）7.00030004.288200.00节约砼（m3/m2）0.05040060000.00小计148200.00⑷、**项目结构优化单位对地上部分结构优化建议如下：①、梁底筋二排筋不伸入支座，见《平法》11G101-1,P87页，举例如下:•一（X...…<-•一（X...…<-1012；■■和1「：一:'I『、；■_.1-Ti.-•如inni名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（元）节约钢筋（kg/m2）0.500900004.2189000.00节约砼（m3/m2）0.0004000.00小计189000.00②、梁支座2端负筋差别较大时，建议采用减少钢筋根数的办法，区别配筋。当梁一端与墙或柱相连而另一端与其它梁相连时，与柱墙相连端按框架梁的构造，另一端按次梁构造（指箍筋不用加密）。对计算需要抗扭钢筋而按构造要求又不需要配置腰筋的梁，建议将抗扭钢筋加到纵筋中。配筋按计算结果贴近配筋，建议采用二种不同直径组合：例如：计算值为2时，配筋建议212；计算值为3时，配筋建议214；计算值为4时，配筋建议216；计算值为5时，配筋建议218；计算值为6时，配筋建议220或316；计算值为7时，配筋建议222；计算值为8时，配筋建议220+116或218+120或416；计算值为13时，配筋建议220+222等等配筋组合更贴近计算值时，可不限于以上建议。

名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（元）节约钢筋（kg/m2）2.500900004.2945000.00节约砼（m3/m2）0.0004000.00小计945000.00③、双向楼板按塑性算法（不包括地下室底板和屋面板）；配筋采用分离式配筋，负筋的配筋长度为1/4楼板短边净跨。异形板按有限元程序进行核算，角部另附加放射筋。当板面需要配筋通长钢筋时,采用通长面筋加附加筋满足支座配筋面积，两种配筋间距一致。板配筋间距可以采用多种间距，不宜只考虑间距为100mm、150mm、200mm。板筋除计算要求外，C30最小配筋率为0.18%,单向板100厚板厚采用C6@140。名称工稈量涉及面积（m2）单价（暂定）节约成本（元）节约钢筋（kg/m2）2.000900004.2756000.00节约砼（m3/m2）0.010400360000.00小计1116000.00④、框架柱截面根据轴压比确定，在满足计算的前提下轴压比不宜太大，一、二、三级控制不大于0.75、0.85、0.9。柱纵筋采用川钢筋，且构造配筋率均增加0.05。架柱箍筋加密区范围内体积配箍率在满足计算的前提下一级按0.8％控制，二级按0.6％控制，三级按0.4％控制即可；框支柱箍筋在满足计算前提下，体积配箍率按1.5％控制即可。纵筋