论文部分内容阅读
摘要：在建筑结构设计中，结构选型是个综合性问题。而结构选型的好坏又关系到建筑物的美观、使用和经济效益有着密切关系。因此在建筑设计时要充分考虑到结构选型与建筑使用功能以及经济造价三者之间的关系。对于民用和工业建筑的结构选型应优先考虑建筑使用功能，经济造价次之，在保证设计满足建筑使用功能的基础上，追求经济造价的合理。
前言
结构选型关系着建筑工程的质量控制、进度控制和投资控制。本文旨在分析结构选型和建筑使用功能以及经济造价三者之间的关系，并根据实例做简要分析。
关键字：结构造型；建筑使用功能；经济造价；关系
1、 结构选型与建筑使用功能之间的关系
建筑使用功能能是由业主确定的，不能更改。因此在建筑设计时，应首先考虑建筑使用功能。任何建筑物都有其对空间环境的要求，建筑设计时应根据具体要求，大体确定建筑物的尺度、建筑物的规模、建筑物相互间的关系。例如工业建筑可以通过考虑车间的的使用性质、操作流程、操作设备、运输水平或垂直等要求，以及车间的采光和通风要求，以此来初步确定车间跨度；开间和最低高度。在结构选型时注意使选择的结构形式剖面与建筑物的使用空间相适应，尽可能的减低结构构件的高度，提高空间的使用效率，减小照明和空调范围，以此达到节省投资的目的。此外可以通过结构体系裸露和艺术加工把机构形式和建筑的空间艺术形象结合起来打造建筑美。对此公认的例子是意大利的弗洛伦撒运动场大看台，建筑师直接在建筑物的自然形体上进行加工但并不做过分的修饰，使结构选型和建筑空间艺术浑然天成的融在一起，在确保建筑使用功能的基础上追求建筑空间艺术，从而成为世界闻名的优秀建筑代表作。
2、 结构选型与经济造价之间的关系
任何工程建筑都要考虑到经济造价，提高经济效益。不但要考虑结构方案实施时的一次投资费用，还要考虑其全寿命期的费用，除了以货币指标核算结构的建造成本外，还要从节省材料消耗和节约劳动力等各项指标作出衡量，同时也要考虑到资源的有效节约，另外也要考虑生产性建筑是否可以早日投产交付使用，以达到较快回收资金，实现较好的经济效益的目的。结构选型可以减少和降低单位面积的自重、单位面积的建筑材料用量、单位面积的造价以及单位面积的用工量。对于大多数的建筑设计来说，约有50%-70%的工程造价用于结构工程，且结构工程的施工期约占整个建筑施工期的三分二。因结构工程的重点是结构选型，如果结构选型不当即使结构计算非常精确，也有可能给建筑物带来安全隐患和建筑物使用寿命上的缺陷，从而延误工期提高工程造价。因此在建筑设计时要处理好结构选型，以此来节省经济造价。
3、 结构选型与建筑使用功能、经济造价之间的权衡
对于建筑使用功能，大多数情况都是业主已经确定好的，因此在建筑设计时是不可能改变的。在结构选型时要首先考虑建筑使用功能，因建筑本身的作用是为人所使用的，其使用功能是建筑应首先追求的。如果建筑缺乏使用功能即使造型再美观，结构再独特，经济造价再低廉，也不能称得上是优秀的建筑，因其失去了建筑最原始的作用，就是建筑使用功能。其次在优先满足建筑使用功能的基础上，考虑经济造价。建筑使用功能确定后，经济造价处于次要因素，有时经济造价可能是不可控的。为了确保建筑使用功能，结构选型所要用到的建筑工艺，建筑材料、建筑用工量等都得到确定，在此基础上的经济造价也就不可控制。总之，在结构选型时遵循一个原则：建筑使用功能优先，经济造价次之。
4、 工程实例中三者关系的处理
4.1工业建筑实例
常见的工业建筑结构有砖混结构、框架结构、钢架结构、排架结构。结构选型的正确与否直接关系到建筑使用功能是否达到生产工艺要求，工程经济造价是否合理，施工进度是否得到保障。一般情况下业主的要求决定结构选型。
例如对于要求双跨运行吊车，吊车跨度不小于12.6m吊车级别5T，建筑防火等級丙级的单层主车间，在设计时可以采用轻钢结构，根据吊车的跨度，横向柱网可不小于14m，这样做显然会提高经济造价，因轻钢结构的施工周期短，同时经济造价低，适宜在工业厂房建筑中使用。因吊车级别要求不是很高，可以采用轻钢结构而不会增加造价，同时车间的防火等级要求也不高，轻钢结构不必要做特殊的防火处理。此外车间的纵向快应采用6.6m追求经济性。
再如一工期紧，柱网间距要求不低于8.5m，一层面荷载10KN/㎡，二三层面荷载5KN/㎡的四层建筑的主车间，设计时主车间可以8.6×8.6m，因面荷载较大，可采用双向井字梁，有效实现力的合理传递，同时降低梁高，充分利用建筑的净高提高车间的宽敞明亮程度从而提高建筑的使用品质，建筑时应采用施工工艺成熟工期短的预应力混凝土管桩。
4.2民用建筑实例
对于民用建筑常用的建筑类型有底框结构、异形柱结构、砖混结构、剪力墙结构、框剪结构、框架结构。
如一主要为别墅、户型紧凑，要求建筑品质高的别墅小区的设计上，因其建筑会用功能的特殊要求主要是针对别墅，结构选型应为异柱形结构，这种结构虽然经济造价高，但建筑使用功能非常高。采用无混凝土楞角，在增加空间利用率的同时，满足建筑的高品质要求。柱网可根据开间合理布置，同时梁宽也可以小范围的控制，空间上也可以有效的控制楞角外露的情况，实现美观大方的建筑要求。
又如一业主要求做成底框结构，参考当地实际情况，并要注意成本且标准不低于国家住宅标准的临街商住楼的设计。因底框结构是一种特殊结构，在规范中的强调要求很多而结构布局有直接决定建筑布局，所以综合考虑做以下处理，可以调整建筑开间，结合底层网点要求调成结构平面，以满足建筑使用功能。
结束语
结构选型是结构性设计中一个很重要的部分，建筑追求的标准是：适用、安全、经济、美观。因此结构选型是一项十分细致的工作，要妥善处理好结构选型与建筑使用功能和经济造价三者之间的关系。全面综合分析，优化方案，打造使用功能优良，造型美观，经济适的优秀建筑。
参考文献：
[1]张志文.浅谈结构造型与建筑使用功能、经济造价的关系[J].价值工程，2010，19（12）
[2]吴莹.简述影响建筑结构选型的因素[J].陕西建筑与建材，2004，11
[3]许歆.建筑结构造选的经济型考虑[J].河南建材，2010，2
作者简介：
欧波（出生时间：1972.11.27），男，民族：汉，籍贯：重庆 ，学历：本科，职称：工程师
地址：重庆市九龙坡区杨渡村138号1幢1单元7-1 手机：13996068772
前言
结构选型关系着建筑工程的质量控制、进度控制和投资控制。本文旨在分析结构选型和建筑使用功能以及经济造价三者之间的关系，并根据实例做简要分析。
关键字：结构造型；建筑使用功能；经济造价；关系
1、 结构选型与建筑使用功能之间的关系
建筑使用功能能是由业主确定的，不能更改。因此在建筑设计时，应首先考虑建筑使用功能。任何建筑物都有其对空间环境的要求，建筑设计时应根据具体要求，大体确定建筑物的尺度、建筑物的规模、建筑物相互间的关系。例如工业建筑可以通过考虑车间的的使用性质、操作流程、操作设备、运输水平或垂直等要求，以及车间的采光和通风要求，以此来初步确定车间跨度；开间和最低高度。在结构选型时注意使选择的结构形式剖面与建筑物的使用空间相适应，尽可能的减低结构构件的高度，提高空间的使用效率，减小照明和空调范围，以此达到节省投资的目的。此外可以通过结构体系裸露和艺术加工把机构形式和建筑的空间艺术形象结合起来打造建筑美。对此公认的例子是意大利的弗洛伦撒运动场大看台，建筑师直接在建筑物的自然形体上进行加工但并不做过分的修饰，使结构选型和建筑空间艺术浑然天成的融在一起，在确保建筑使用功能的基础上追求建筑空间艺术，从而成为世界闻名的优秀建筑代表作。
2、 结构选型与经济造价之间的关系
任何工程建筑都要考虑到经济造价，提高经济效益。不但要考虑结构方案实施时的一次投资费用，还要考虑其全寿命期的费用，除了以货币指标核算结构的建造成本外，还要从节省材料消耗和节约劳动力等各项指标作出衡量，同时也要考虑到资源的有效节约，另外也要考虑生产性建筑是否可以早日投产交付使用，以达到较快回收资金，实现较好的经济效益的目的。结构选型可以减少和降低单位面积的自重、单位面积的建筑材料用量、单位面积的造价以及单位面积的用工量。对于大多数的建筑设计来说，约有50%-70%的工程造价用于结构工程，且结构工程的施工期约占整个建筑施工期的三分二。因结构工程的重点是结构选型，如果结构选型不当即使结构计算非常精确，也有可能给建筑物带来安全隐患和建筑物使用寿命上的缺陷，从而延误工期提高工程造价。因此在建筑设计时要处理好结构选型，以此来节省经济造价。
3、 结构选型与建筑使用功能、经济造价之间的权衡
对于建筑使用功能，大多数情况都是业主已经确定好的，因此在建筑设计时是不可能改变的。在结构选型时要首先考虑建筑使用功能，因建筑本身的作用是为人所使用的，其使用功能是建筑应首先追求的。如果建筑缺乏使用功能即使造型再美观，结构再独特，经济造价再低廉，也不能称得上是优秀的建筑，因其失去了建筑最原始的作用，就是建筑使用功能。其次在优先满足建筑使用功能的基础上，考虑经济造价。建筑使用功能确定后，经济造价处于次要因素，有时经济造价可能是不可控的。为了确保建筑使用功能，结构选型所要用到的建筑工艺，建筑材料、建筑用工量等都得到确定，在此基础上的经济造价也就不可控制。总之，在结构选型时遵循一个原则：建筑使用功能优先，经济造价次之。
4、 工程实例中三者关系的处理
4.1工业建筑实例
常见的工业建筑结构有砖混结构、框架结构、钢架结构、排架结构。结构选型的正确与否直接关系到建筑使用功能是否达到生产工艺要求，工程经济造价是否合理，施工进度是否得到保障。一般情况下业主的要求决定结构选型。
例如对于要求双跨运行吊车，吊车跨度不小于12.6m吊车级别5T，建筑防火等級丙级的单层主车间，在设计时可以采用轻钢结构，根据吊车的跨度，横向柱网可不小于14m，这样做显然会提高经济造价，因轻钢结构的施工周期短，同时经济造价低，适宜在工业厂房建筑中使用。因吊车级别要求不是很高，可以采用轻钢结构而不会增加造价，同时车间的防火等级要求也不高，轻钢结构不必要做特殊的防火处理。此外车间的纵向快应采用6.6m追求经济性。
再如一工期紧，柱网间距要求不低于8.5m，一层面荷载10KN/㎡，二三层面荷载5KN/㎡的四层建筑的主车间，设计时主车间可以8.6×8.6m，因面荷载较大，可采用双向井字梁，有效实现力的合理传递，同时降低梁高，充分利用建筑的净高提高车间的宽敞明亮程度从而提高建筑的使用品质，建筑时应采用施工工艺成熟工期短的预应力混凝土管桩。
4.2民用建筑实例
对于民用建筑常用的建筑类型有底框结构、异形柱结构、砖混结构、剪力墙结构、框剪结构、框架结构。
如一主要为别墅、户型紧凑，要求建筑品质高的别墅小区的设计上，因其建筑会用功能的特殊要求主要是针对别墅，结构选型应为异柱形结构，这种结构虽然经济造价高，但建筑使用功能非常高。采用无混凝土楞角，在增加空间利用率的同时，满足建筑的高品质要求。柱网可根据开间合理布置，同时梁宽也可以小范围的控制，空间上也可以有效的控制楞角外露的情况，实现美观大方的建筑要求。
又如一业主要求做成底框结构，参考当地实际情况，并要注意成本且标准不低于国家住宅标准的临街商住楼的设计。因底框结构是一种特殊结构，在规范中的强调要求很多而结构布局有直接决定建筑布局，所以综合考虑做以下处理，可以调整建筑开间，结合底层网点要求调成结构平面，以满足建筑使用功能。
结束语
结构选型是结构性设计中一个很重要的部分，建筑追求的标准是：适用、安全、经济、美观。因此结构选型是一项十分细致的工作，要妥善处理好结构选型与建筑使用功能和经济造价三者之间的关系。全面综合分析，优化方案，打造使用功能优良，造型美观，经济适的优秀建筑。
参考文献：
[1]张志文.浅谈结构造型与建筑使用功能、经济造价的关系[J].价值工程，2010，19（12）
[2]吴莹.简述影响建筑结构选型的因素[J].陕西建筑与建材，2004，11
[3]许歆.建筑结构造选的经济型考虑[J].河南建材，2010，2
作者简介：
欧波（出生时间：1972.11.27），男，民族：汉，籍贯：重庆 ，学历：本科，职称：工程师
地址：重庆市九龙坡区杨渡村138号1幢1单元7-1 手机：13996068772