淺談結(jié)構(gòu)類型與建筑功能及工程造價的關(guān)系

【摘 要】建筑結(jié)構(gòu)選型是個綜合性問題。結(jié)構(gòu)選型的好壞關(guān)系到建筑物的美觀、使用和經(jīng)濟效益等多方面。因此在建筑設(shè)計時要充分考慮到結(jié)構(gòu)選型與建筑使用功能以及經(jīng)濟造價三者之間的關(guān)系。對于民用與工業(yè)建筑的結(jié)構(gòu)選型應(yīng)優(yōu)先考慮建筑使用功能，經(jīng)濟造價次之，在保證設(shè)計滿足建筑使用功能的基礎(chǔ)上，追求經(jīng)濟造價的合理。

【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)選型；使用功能；經(jīng)濟造價

1.結(jié)構(gòu)選型與建筑使用功能之間的關(guān)系

建筑設(shè)計時，建筑使用功能能是由業(yè)主確定的。應(yīng)首先考慮建筑使用功能。任何建筑物都有其對空間環(huán)境的要求，建筑設(shè)計時應(yīng)根據(jù)具體要求，大體確定建筑物的尺度、建筑物的規(guī)模、建筑物相互間的關(guān)系。例如工業(yè)建筑可以通過考慮車間的的使用性質(zhì)、操作流程、操作設(shè)備、運輸水平或垂直等要求，以及車間的采光和通風(fēng)要求，以此來初步確定車間跨度；開間和最低高度。在結(jié)構(gòu)選型時注意使選擇的結(jié)構(gòu)形式剖面與建筑物的使用空間相適應(yīng)，盡可能的減低結(jié)構(gòu)構(gòu)件的高度，提高空間的使用效率，以此達到節(jié)省投資的目的。此外可以通過結(jié)構(gòu)體系裸露和藝術(shù)加工把機構(gòu)形式和建筑的空間藝術(shù)形象結(jié)合起來打造建筑美。

2.結(jié)構(gòu)選型與經(jīng)濟造價之間的關(guān)系

任何工程建筑都要考慮到經(jīng)濟造價，提高經(jīng)濟效益。不但要考慮結(jié)構(gòu)方案實施時的一次投資費用，還要考慮其全壽命期的費用，除了以貨幣指標核算結(jié)構(gòu)的建造成本外，還要從節(jié)省材料消耗和節(jié)約勞動力等各項指標作出衡量，同時也要考慮到資源的有效節(jié)約，另外也要考慮生產(chǎn)性建筑是否可以早日投產(chǎn)交付使用，以達到較快回收資金，實現(xiàn)較好的經(jīng)濟效益的目的。結(jié)構(gòu)選型可以減少和降低單位面積的自重、單位面積的建筑材料用量、單位面積的造價以及單位面積的用工量。對于大多數(shù)的建筑設(shè)計來說，約有50%-70%的工程造價用于結(jié)構(gòu)工程，且結(jié)構(gòu)工程的施工期約占整個建筑施工期的三分二。因結(jié)構(gòu)工程的重點是結(jié)構(gòu)選型，如果結(jié)構(gòu)選型不當(dāng)即使結(jié)構(gòu)計算非常精確，也有可能給建筑物帶來安全隱患和建筑物使用壽命上的缺陷，從而延誤工期提高工程造價。因此在建筑設(shè)計時要處理好結(jié)構(gòu)選型，以此來節(jié)省經(jīng)濟造價。

3.結(jié)構(gòu)選型與建筑使用功能、經(jīng)濟造價之間的比較

在結(jié)構(gòu)選型時要首先考慮建筑使用功能，因建筑本身的作用是為人所使用的，其使用功能是建筑應(yīng)首先追求的。如果建筑缺乏使用功能即使造型再美觀，結(jié)構(gòu)再獨特，經(jīng)濟造價再低廉，也不能稱得上是優(yōu)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。其次在優(yōu)先滿足建筑使用功能的基礎(chǔ)上，考慮經(jīng)濟造價。建筑使用功能確定后，經(jīng)濟造價處于次要因素，有時經(jīng)濟造價可能是不可控的。為了確保建筑使用功能，結(jié)構(gòu)選型所要用到的建筑工藝，建筑材料、建筑用工量等都得到確定，在此基礎(chǔ)上的經(jīng)濟造價也就不可控制。總之，在結(jié)構(gòu)選型時遵循一個原則：建筑使用功能優(yōu)先，經(jīng)濟造價次之。

4.工程中三者關(guān)系的處理

4.1工業(yè)建筑實例

工業(yè)建筑結(jié)構(gòu)有磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、鋼架結(jié)構(gòu)、排架結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)選型的正確與否直接關(guān)系到建筑使用功能是否達到生產(chǎn)工藝要求，工程經(jīng)濟造價是否合理，施工進度是否得到保障。一般情況下業(yè)主的要求決定結(jié)構(gòu)選型。

例如對于要求雙跨運行吊車，吊車跨度不小于12.6m吊車級別5T，建筑防火等級丙級的單層主車間，在設(shè)計時可以采用輕鋼結(jié)構(gòu)，根據(jù)吊車的跨度，橫向柱網(wǎng)可不小于15m，這樣做顯然會提高經(jīng)濟造價，因輕鋼結(jié)構(gòu)的施工周期短，同時經(jīng)濟造價低，適宜在工業(yè)廠房建筑中使用。因吊車級別要求不是很高，可以采用輕鋼結(jié)構(gòu)而不會增加造價，同時車間的防火等級要求也不高，輕鋼結(jié)構(gòu)不必要做特殊的防火處理。此外車間的縱向快應(yīng)采用6.6m追求經(jīng)濟性。

4.2民用建筑實例

對于民用建筑常用的建筑類型有底框結(jié)構(gòu)、異形柱結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、剪力墻結(jié)構(gòu)、框剪結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)。

如一主要為別墅、戶型緊湊，要求建筑品質(zhì)高的別墅小區(qū)的設(shè)計上，因其建筑會用功能的特殊要求主要是針對別墅，結(jié)構(gòu)選型應(yīng)為異柱形結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)雖然經(jīng)濟造價高，但建筑使用功能非常高。采用無混凝土楞角，在增加空間利用率的同時，滿足建筑的高品質(zhì)要求。柱網(wǎng)可根據(jù)開間合理布置，同時梁寬也可以小范圍的控制，空間上也可以有效的控制楞角外露的情況，實現(xiàn)美觀大方的建筑要求。

又如一業(yè)主要求做成底框結(jié)構(gòu)，參考當(dāng)?shù)貙嶋H情況，并要注意成本且標準不低于國家住宅標準的臨街商住樓的設(shè)計。因底框結(jié)構(gòu)是一種特殊結(jié)構(gòu)，在規(guī)范中的強調(diào)要求很多而結(jié)構(gòu)布局有直接決定建筑布局，所以綜合考慮做以下處理，可以調(diào)整建筑開間，結(jié)合底層網(wǎng)點要求調(diào)成結(jié)構(gòu)平面，以滿足建筑使用功能。

5.結(jié)束語

結(jié)構(gòu)類型是結(jié)構(gòu)性設(shè)計中一個很重要的部分，建筑追求的標準是：適用、安全、經(jīng)濟、美觀。因此結(jié)構(gòu)選型是一項十分細致的工作，要妥善處理好結(jié)構(gòu)選型與建筑使用功能和經(jīng)濟造價三者之間的關(guān)系。全面綜合分析，優(yōu)化方案，打造使用功能優(yōu)良，造型美觀，經(jīng)濟適的優(yōu)秀建筑。