從優化的途徑來看,主要通過三種方法來對鋼結構進行優化,包括優化結構體系,使用創新技術和精細化設計等,下面分別闡述。
優化結構體系
與混凝土結構優化相同,對結構體系的優化是根本性的優化,而不是小打小鬧的優化。而與混凝土不同的是,鋼結構的結構體系復雜多樣,靈活多變,因此優化也具有更多的可能性。
要從結構體系上進行優化,不但需要結構工程師具有清晰的結構概念和高超的力學技巧,還需要對規范有深刻的理解,而不僅僅是理解規范條文的字面意思。
使用創新技術
混凝土結構設計雖然采用了大量的計算假定和近似參數,但近年來其設計理論的進步非常的小,也較少出現創新的產品或者體系。而鋼結構由于越來越多地被采用,且經常被用于復雜的異形的建筑,其學術研究的活躍度、技術的進步性都遠遠大于混凝土結構。從近年來《建筑結構》等主流結構雜志的論文占比來看,鋼結構領域的文章遠多于混凝土結構的文章。可以得知,雖然混凝土建筑的市場占有率遠大于鋼結構建筑,但學者專家們的研究熱度卻遠遠小于鋼結構。
以LOFT公寓夾層做法為例,之前的主流方案都是采用鋼梁+鋪板的方式,而市場上出現的TD-LOFT創新夾層解決方案,直接采用與開間等寬的集成TD板鋪設過去,省掉鋼梁,并且同時充當吊頂龍骨,可以直接將夾層結構造價節省200元/m2左右。以珠海某項目為例,相對于之前的傳統設計方案,采用創新技術造價節省比例高達30%。
精細化設計
這易點與混凝土結構優化相同,精細化設計是優化造價的易個常規途徑。設計院由于項目多時間緊,往往在設計過程中無法做到精細設計,因此會造成易部分結構的浪費。如果時間允許,對結構進行精細的設計,是可以將結構造價做到易定程度上降低的。不過相對前面兩種途徑而言,精細化設計的優化比例會相對小易些。
結語
鋼結構設計由于其復雜性和靈活度,加之設計人員普遍對鋼結構的熟悉程度遠小于混凝土結構,鋼結構往往具有更大的優化空間。如果項目結構造價可觀,請專業的鋼結構優化公司進行優化往往可以取得不錯的效果。而如果項目工期緊張,時間不允許做結果優化,則可以采用過程優化的方式,聘請專業優化公司在施工圖設計伊始即作為結構顧問介入,也可以使施工圖設計質量大幅提升,節省造價,優化建筑效果。
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