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省,但是这可能使基础费用偏高,所以说柱网布局是否合理,对工程的造价有很大的影响。
另外,柱子的截面形状和尺寸对工程造价也有着直接的影响,所以合适的柱网布局、柱子截
面的形状及尺寸的选择对工程造价的影响是很明显的。

 

  

3、梁的优化设计 

  在结构设计时通常采用矩形截面梁当做受弯梁,但是这种情况下材料的利用率较低。因
为,首先,在靠近中和轴附近的材料的应力较低,再者,梁弯矩会沿梁长变化而变化。由于
截面梁大部分区段的应力较低,材料都不能得到很好的利用,要想提高材料的利用率,在
设计时可采用平面桁架来代替矩形梁,此时平面桁架就相当于掏空梁,掏去了梁中多余的
材料,减轻了其自身的重量,这样既经济又实用,大幅度地提高材料的利用率。

 

  

4、结构构件配筋计算的优化设计 

  在计算建筑物构件尺寸及配筋的过程中,多次反复调整构件尺寸并进行计算,从中总
结出最优化的结构尺寸,使得在一个固定荷载常数下,得到最为经济的计算结果。计算结果
应满足两个重要的指标:

a、计算结果应首先确保结构的安全性,这是重中之重。b、在满足安

全的前提下,使配筋量大致控制在结构计算配筋的范围内,使得构件内的钢筋量切实地发
挥其受力作用,而并非作为仅仅起到支架作用的构造配筋量。经本人粗略统计,采用此法设
计,可以使得最终钢筋量控制在首次计算结果的

80%至 90%左右。 

  三、结构设计优化的现实意义

 

  

1、降低工程总造价 

  在进行结构优化设计时,高层与多层住宅相比,层数明显更多,这样总建筑面积也就
增大了,单位建筑面积占用的土地面积就越小,从而节约了用地成本,但建筑层数的增多
建筑物的总高度也会加大,这就需要增大楼与楼之间的间距,这时所占土地量的节约就与
建筑层数增加不成比例了,因此合理计算单位占地面积在降低总成本中显得更为重要。另外,
在高层中一栋楼只有一个屋盖,这并不会因为层数的增加而改变,所以它的成本会有比较
明显的下降。

 

  

2、提高建筑物结构性能的经济性 

  由于建筑物层数的增加,使得墙体面积和柱体积总面积有所增加,结构的自重会有所
增加,这样基础部分和柱的承载力也会相应地增加,水、电、暖的管线就会加长;相反如果
降低层数,就可以节省材料,提高抗震能力,同时由于建筑的总高度有所减小,两建筑之
间的日照距离也会减小,这样就间接地节约了用地。在建筑面积相同,建筑物采用不同形状
的平面时,它们外墙的周长也不相同,这样当选择圆形或是越接近方形时,外墙周长系数
是越小的,从而使得基础部分、外墙砌体、内外装修表面都会随之减少,同时其受力性能也
将得到大大的提高,也就增加了建筑的经济性。

 

  四、结束语;通过优化设计手段进一步加深对结构优化设计在工程造价控制中的重要性
认识,创造合适的条件,确定合理的目标,采用科学的控制方法,各个方面达到最佳结合
降低工程的总造价,这不仅符合现今建筑商对于建筑结构效益的追求,也是市场可持续发
展的需求,更是适应绿色环保的要求。

 

  参考文献

 

  

[1]肖伟.通过房屋结构优化设计提高房屋抗震性能[J].福建建筑,2009(1). 

  

[2]张红友.优化结构设计减少建筑投资成本[J].陕西建筑,2008(11)