1.确定合理的结构可靠性标准
结构设计的标准是影响建造成本的重要因素。结合建筑物的实际工程属性确定与之对应的结构设计安全标准,主要包括如下内容:(1)安全等级;(2)抗震设防标准;(3)结构工作年限和设计基准期;(4)构件防护设计。
2.选择合适的结构体系
不同的结构体系设计方法和主要依照的设计标准不同,反应在其适用范围内有着特有的承载能力优势和经济成本优势,结合建筑功能合理选择相应的结构体系是控制钢结构建造成本的重要前提。
3.控制合理的整体计算参数
在计算分析过程中,正确的控制结构的整体计算参数和控制性指标的结果是确保结构安全的首要工作,然而合理的选择参数输入和整体指标控制能很好的控制结构成本。主要包括一下几个方面:(1)合理的参数输入;(2)精细化的整体指标控制。
4.针对性的构件截面优化设计
钢结构构件的承载能力受强度、刚度、稳定性三方面确定,不同的结构构件受力特点和边界条件不同,控制性因素则不同;此外,结构设计要注重概念设计,除了进行内力计算外,还需要考虑合适的构造措施。因此要有效的控制结构的材料用量,可通过以下三种手段:(1)针对构件受力特性进行截面设计;(2)合理的构造措施控制;(3)合理的材料选择;(4)精细化的应力比控制。
5.配套的围护体系设计
围护体系的选择与设计需要考虑结构匹配度、施工速度、经济成本、对主结构的影响等因素,这些因素共同影响着结构的整体造价,主要包括:(1)楼板体系;(2)墙体材料。
6.统筹性的节点设计
钢结构节点对结构成本的影响因素主要有是否便于构件安装和运输,构件传力的有效性、合理性,在节点设计时需要统筹考虑结构安全、加工、运输、安装等因素,做到既能保证节点安全可靠,又便于顺利实施。
供稿:梅世强 设计中心