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【摘 要】 建筑结构设计成本优化分析的主要内容有对结构设计方案正确性的提高、材料的选择、建筑整体性协调性的提高等，建筑结构设计的成本优化主要措施是对建筑结构设计方案的调整，通过对设计方案的调整改进，发挥各项建筑材料的最大功能，在保证建筑基本功能的前提下增强建筑结构的经济性，这样才能实现建筑结构设计的成本优化，节约社会资源。本文主要对建筑结构设计的经济性及优化技术进行了分析探讨。
【关键词】 建筑工程；结构设计；经济性；优化技术
引言：
在满足房屋的结构使用功能和安全设计要求之上，优化设计主要针对房屋的经济性来确定房屋结构设计内容，一般对于房屋建筑结构整体设计和房屋建筑结构设计的子结构作为单独对象进行优化分析并予以设计改进，同时对子结构予以细分，其中子结构主要包含细部构造、主体结构、屋盖结构、围护结构以及下部的基础结构部分。
一、建筑与经济性关系处理
1、建筑结构分部部分与建筑物层数之间关系处理
众所周知，同一建筑物的公用屋盖只有一个，这就意味着建筑物层数越多，建筑物屋盖部分的单位设计成本就会降低；相应地，同一建筑物的基础部分也是只有一个，而随着建筑物层数增加，基础部分承受的上部荷载也会随之增加，这就意味着基础构件的承载力需要提高，从而使得基础设计成本也随之增加；与建筑物基础部分同理，房屋内部的梁柱墙等共用部分构件的承载力亦是随着建筑物层数增加而使得设计成本增加，只是不同分部构件的设计成本增加幅度有所区别而已。简言之，建筑物屋盖部分的设计成本随着建筑物层数增加而降低，而建筑物基础部分和内部共用部分的设计成本则随着建筑物层数增加而递增。
2、建筑用地面积与建筑物层数之间关系处理
如若不对建筑物内部光线质量等因素综合考量，单纯基于建筑物层数和建筑用地关系考量且建筑使用土地面积一定的条件下，随着建筑层数增加，单位层数所使用的土地面积趋于减小。不过在实际建筑工程设计中却并非如此，光线质量不好的超高楼层会导致购置者购买愿望的降低甚至导致楼盘无人问津，这样必须适当增加建筑物之间的间距才能满足市场需求，因而博弈的结果就是：建筑物层数增加，其用地面积也就随之增加。这就要求使用房屋建筑结构优化设计来实现层数与面积之间的协调关系，而优化设计方法一般是通过减小建筑物上部的面积来实现整体光照。
3、建筑结构设计与建筑设备之间经济关系处理
在高层房屋建筑过程中，建筑所必需的给排水管道和电气设备都需要建造，以满足人们生活需要。而基于建筑物层数的增加，相应地建筑设备也会随之递增。简言之，建筑设备随着建筑物层数增加而增加。这就意味着建筑整体成本会提升。
4、建筑结构外观与经济关系处理
建筑结构设计首先是基于安全考虑，如若房屋建筑存在安全隐患或安全风险，即便这个房屋建筑特别经济和实用，房屋销售必然成为问题。在安全因素考量前提之下，房屋建筑外观设计一般设计为方形或圆形，这样建筑物结构的受力状态始终处于一种稳定的对称状态。进一步讲，如若将一定用地面积的方形房屋建筑外观设计为圆形，由于圆形建筑物相对方形建筑物周长小，因此建筑物墙体面积也会随之变小。随着建筑面积的减小，前期墙体投入成本和后期装修成本都会降低。简言之，建筑结构外观设计与经济有着一定关联。
二、建筑结构成本优化措施
1、建筑设计阶段的成本优化
建筑的主体是建筑结构，建筑成本主要包括建筑结构、土石方、设备安装、地基处理等，建筑结构的成本超过了建筑总成本的50%，所以保证建筑结构的科学合理是控制建筑成本的关键，而建筑结构的成本控制，除了施工阶段外，设计阶段的工作也十分重要，建设过程中要采用科学有效的措施优化建筑成本，进而为整个建设工程节约成本。
1.1建筑设计阶段的成本优化
常见的建筑设计阶段通常采用的成本管理方法主要是限额设计，具体实现方法以及途径是目标成本的分解和工程量的控制，专家采用类似工程建设成本比例把成本估算按照比例分配到各个项目中，但是建筑工程成本的影响因素很多，采用经验分析的方法会造成较大的差异性，不能实现最优成本分配。建筑结构是建筑主体和支撑，进行结构设计的主要目的是满足建筑物的建筑功能，还要保证建筑结构拥有一定的承载能力，拥有一定的安全性、适用性和耐久性，这些都需要通过合理的设计成本来提高建筑结构的工程性能来实现。
1.2建筑结构的规划设计的成本优化
要遵循安全适用、经济美观的科学原则，还要通过合理的结构规划为施工提供便利，保证各项工程要素之间能够相互配合，保证设计水平的整体提高。进行结构设计要注意结合建筑设计的整体特征，避免产生彼此之间的矛盾。进行建筑设计要保证整体结构的安全性和经济性，因为建筑结构的设计规划是对建筑结构设计的根本层面，只有真正重视起这个工作环节才能为建筑工程后续的施工发展创造良好的条件，以下是建筑结构规划设计中的成本管理主要工作内容：（1）保证结构的合理性。结构方案是施工主要的参考资料基础，相同的建筑如果在不同方案基础上会产生不同的效果，设计者要保证施工方案的科学合理。结构方案要能够处理好结构和构件之间的关系，保证受力结构能够保持最佳状态，还要保证建筑结构的承载力和刚度。在设计方案中要注意简化受力途径，还要提高建筑结构抗风险能力，降低工程整体造价。设计者制定的设计方案要能够保证结构件的协调一致，保证设计达到最佳标准，建筑师和设计师之间要进行充分的沟通，创新结构设计形式，保证各项基础建筑功能，构建完善的结构设计体系。（2）保证结构设计的准确性。建筑工程是一项复杂的系统工程，安全性和舒适性是建筑工程的建设目标，进行设计要把设计者的经验充分利用起来，并利用计算机技术保证运算的准确性，减小计算和设计误差。同时还要保证计算参数的准确性，通过计算机程序进行计算时要和建筑的工程实际相结合，不能把所有设计过程都依赖电脑完成，设计者需要根据设计结构概念以及自身工作经验判断设计方案的合理性。
2、施工建设过程中的成本管理
（1）结构材料的选择。建筑结构的基本属性是具有一定的承载能力，建筑物的承载力依靠优质的建筑材料和合理的施工设计方案完成，选择建筑材料需要遵循一定的原则，材料的使用要能够提高建筑本身的整体强度、刚性等参数，设计人员进行设计时要结合施工实际确定选择钢筋混凝土还是预应力混凝土，保证建筑物的安全性和经济性。混凝土变形和配筋率需要合理设定，降低工程间接成本。（2）基础形式的合理化。建筑工程基础的建设成本占到了总成本的30%，合理的基础结构设计对于建筑成本优化有着显著的作用。进行基础结构设计时如果存在承载能力较强的天然地基，而高层建筑为剪力墙结构形式时合理的基础形式应该是墙下条基和小筏板，通過这种形式减小基础的工程量。
3、建筑整体设计成本优化
提高建筑的功能性和安全性需要把全局观念和整体意识灌输到每一个工程技术人员的观念中，合理配合整体结构和构件，保证建筑整体性的最佳受力状态和单独构件的最佳受力状态的协调统一，提高建筑刚性和延展性。
三、结束语
综上所述，在整个建筑工程造价管理中建筑结构设计是非常关键的一个环节，怎样优化建筑结构设计，使建筑工程造价得到降低，这已经成为建筑企业致力研究的重要课题。同时建筑结构设计是一项非常复杂的工作，只要我们对工作中的细节进行精心把握，坚持最优的设计理念，就可以将建筑结构设计工作做好，使设计中的工程造价控制到最合理的程度。
参考文献：
[1]刘晓丹.基于价值视角的建设项目设计阶段工程造价控制研究[D].天津理工大学2011.
[2]王丽红.建筑工程设计阶段成本控制方法的探讨[J].长江大学学报：自然科学版，2012（3）：271～272.
[3]郭晓霞.关于建筑结构设计成本优化的研究[J].建筑规划与设计，2013（6）：213.
【关键词】 建筑工程；结构设计；经济性；优化技术
引言：
在满足房屋的结构使用功能和安全设计要求之上，优化设计主要针对房屋的经济性来确定房屋结构设计内容，一般对于房屋建筑结构整体设计和房屋建筑结构设计的子结构作为单独对象进行优化分析并予以设计改进，同时对子结构予以细分，其中子结构主要包含细部构造、主体结构、屋盖结构、围护结构以及下部的基础结构部分。
一、建筑与经济性关系处理
1、建筑结构分部部分与建筑物层数之间关系处理
众所周知，同一建筑物的公用屋盖只有一个，这就意味着建筑物层数越多，建筑物屋盖部分的单位设计成本就会降低；相应地，同一建筑物的基础部分也是只有一个，而随着建筑物层数增加，基础部分承受的上部荷载也会随之增加，这就意味着基础构件的承载力需要提高，从而使得基础设计成本也随之增加；与建筑物基础部分同理，房屋内部的梁柱墙等共用部分构件的承载力亦是随着建筑物层数增加而使得设计成本增加，只是不同分部构件的设计成本增加幅度有所区别而已。简言之，建筑物屋盖部分的设计成本随着建筑物层数增加而降低，而建筑物基础部分和内部共用部分的设计成本则随着建筑物层数增加而递增。
2、建筑用地面积与建筑物层数之间关系处理
如若不对建筑物内部光线质量等因素综合考量，单纯基于建筑物层数和建筑用地关系考量且建筑使用土地面积一定的条件下，随着建筑层数增加，单位层数所使用的土地面积趋于减小。不过在实际建筑工程设计中却并非如此，光线质量不好的超高楼层会导致购置者购买愿望的降低甚至导致楼盘无人问津，这样必须适当增加建筑物之间的间距才能满足市场需求，因而博弈的结果就是：建筑物层数增加，其用地面积也就随之增加。这就要求使用房屋建筑结构优化设计来实现层数与面积之间的协调关系，而优化设计方法一般是通过减小建筑物上部的面积来实现整体光照。
3、建筑结构设计与建筑设备之间经济关系处理
在高层房屋建筑过程中，建筑所必需的给排水管道和电气设备都需要建造，以满足人们生活需要。而基于建筑物层数的增加，相应地建筑设备也会随之递增。简言之，建筑设备随着建筑物层数增加而增加。这就意味着建筑整体成本会提升。
4、建筑结构外观与经济关系处理
建筑结构设计首先是基于安全考虑，如若房屋建筑存在安全隐患或安全风险，即便这个房屋建筑特别经济和实用，房屋销售必然成为问题。在安全因素考量前提之下，房屋建筑外观设计一般设计为方形或圆形，这样建筑物结构的受力状态始终处于一种稳定的对称状态。进一步讲，如若将一定用地面积的方形房屋建筑外观设计为圆形，由于圆形建筑物相对方形建筑物周长小，因此建筑物墙体面积也会随之变小。随着建筑面积的减小，前期墙体投入成本和后期装修成本都会降低。简言之，建筑结构外观设计与经济有着一定关联。
二、建筑结构成本优化措施
1、建筑设计阶段的成本优化
建筑的主体是建筑结构，建筑成本主要包括建筑结构、土石方、设备安装、地基处理等，建筑结构的成本超过了建筑总成本的50%，所以保证建筑结构的科学合理是控制建筑成本的关键，而建筑结构的成本控制，除了施工阶段外，设计阶段的工作也十分重要，建设过程中要采用科学有效的措施优化建筑成本，进而为整个建设工程节约成本。
1.1建筑设计阶段的成本优化
常见的建筑设计阶段通常采用的成本管理方法主要是限额设计，具体实现方法以及途径是目标成本的分解和工程量的控制，专家采用类似工程建设成本比例把成本估算按照比例分配到各个项目中，但是建筑工程成本的影响因素很多，采用经验分析的方法会造成较大的差异性，不能实现最优成本分配。建筑结构是建筑主体和支撑，进行结构设计的主要目的是满足建筑物的建筑功能，还要保证建筑结构拥有一定的承载能力，拥有一定的安全性、适用性和耐久性，这些都需要通过合理的设计成本来提高建筑结构的工程性能来实现。
1.2建筑结构的规划设计的成本优化
要遵循安全适用、经济美观的科学原则，还要通过合理的结构规划为施工提供便利，保证各项工程要素之间能够相互配合，保证设计水平的整体提高。进行结构设计要注意结合建筑设计的整体特征，避免产生彼此之间的矛盾。进行建筑设计要保证整体结构的安全性和经济性，因为建筑结构的设计规划是对建筑结构设计的根本层面，只有真正重视起这个工作环节才能为建筑工程后续的施工发展创造良好的条件，以下是建筑结构规划设计中的成本管理主要工作内容：（1）保证结构的合理性。结构方案是施工主要的参考资料基础，相同的建筑如果在不同方案基础上会产生不同的效果，设计者要保证施工方案的科学合理。结构方案要能够处理好结构和构件之间的关系，保证受力结构能够保持最佳状态，还要保证建筑结构的承载力和刚度。在设计方案中要注意简化受力途径，还要提高建筑结构抗风险能力，降低工程整体造价。设计者制定的设计方案要能够保证结构件的协调一致，保证设计达到最佳标准，建筑师和设计师之间要进行充分的沟通，创新结构设计形式，保证各项基础建筑功能，构建完善的结构设计体系。（2）保证结构设计的准确性。建筑工程是一项复杂的系统工程，安全性和舒适性是建筑工程的建设目标，进行设计要把设计者的经验充分利用起来，并利用计算机技术保证运算的准确性，减小计算和设计误差。同时还要保证计算参数的准确性，通过计算机程序进行计算时要和建筑的工程实际相结合，不能把所有设计过程都依赖电脑完成，设计者需要根据设计结构概念以及自身工作经验判断设计方案的合理性。
2、施工建设过程中的成本管理
（1）结构材料的选择。建筑结构的基本属性是具有一定的承载能力，建筑物的承载力依靠优质的建筑材料和合理的施工设计方案完成，选择建筑材料需要遵循一定的原则，材料的使用要能够提高建筑本身的整体强度、刚性等参数，设计人员进行设计时要结合施工实际确定选择钢筋混凝土还是预应力混凝土，保证建筑物的安全性和经济性。混凝土变形和配筋率需要合理设定，降低工程间接成本。（2）基础形式的合理化。建筑工程基础的建设成本占到了总成本的30%，合理的基础结构设计对于建筑成本优化有着显著的作用。进行基础结构设计时如果存在承载能力较强的天然地基，而高层建筑为剪力墙结构形式时合理的基础形式应该是墙下条基和小筏板，通過这种形式减小基础的工程量。
3、建筑整体设计成本优化
提高建筑的功能性和安全性需要把全局观念和整体意识灌输到每一个工程技术人员的观念中，合理配合整体结构和构件，保证建筑整体性的最佳受力状态和单独构件的最佳受力状态的协调统一，提高建筑刚性和延展性。
三、结束语
综上所述，在整个建筑工程造价管理中建筑结构设计是非常关键的一个环节，怎样优化建筑结构设计，使建筑工程造价得到降低，这已经成为建筑企业致力研究的重要课题。同时建筑结构设计是一项非常复杂的工作，只要我们对工作中的细节进行精心把握，坚持最优的设计理念，就可以将建筑结构设计工作做好，使设计中的工程造价控制到最合理的程度。
参考文献：
[1]刘晓丹.基于价值视角的建设项目设计阶段工程造价控制研究[D].天津理工大学2011.
[2]王丽红.建筑工程设计阶段成本控制方法的探讨[J].长江大学学报：自然科学版，2012（3）：271～272.
[3]郭晓霞.关于建筑结构设计成本优化的研究[J].建筑规划与设计，2013（6）：213.