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空间设计的理解范文1
关键词:建设项目;设计阶段;成本控制;进度控制;质量控制
中图分类号:TU201文献标识码:A文章编号:1009-2374 (2010)15-0185-02
一、设计概说
设计阶段规定了建设规模和建设标准,同时也决定了建设项目投资规模的大小。根据有关资料显示,设计阶段影响建设项目投资的程度为70%～80%,而实施阶段通过加强施工管理,采用技术措施,节约投资的可能性只有6%～12%。因此,当建设项目决策后,控制建设项目投资的关键环节就是设计阶段。
设计具有广阔的发挥空间,对于同一个建设项目的设计,不同的设计单位,不同的设计人员,在不同的时期,完全有可能设计出不同的设计方案,这是因为设计受到设计单位的资质、设计人员的技术水平及其个人的经验爱好和习惯风格等因素的影响。而建设单位处于相对被动的位置,既对设计方案和技术要求等难以控制,又对设计的过程无法进行有效控制,从而直接对项目目标能否实现产生极其不利的影响。由此可见,设计阶段对于保证建设项目质量、成本和实现业主的项目目标具有重要影响,以全过程工程管理的思想强化设计阶段管理就显得尤为重要和必要。而对于设计阶段的管理,如何控制成本、进度、质量这三大目标,更是成为广大设计管理工作者探讨的重点。
二、设计阶段的三大控制
(一)成本控制措施
当项目作出投资决策后,控制项目投资的关键就在于设计。设计概算就是在项目已审批可行性研究报告后,进入规划设计阶段时进行的概括性初始预算。它所涉及到的费用没有施工图预算那么单一,考虑到了项目运行过程中的所有费用产生的因素及开发商投入资金的多少而编制的一种预算。就某一个具体项目而言,前期阶段产生的工程造价对整个项目的投资成本构成来说所占的份额相当多,约80%左右。很显然,设计概算是施工图预算的资金上限,施工图预算不能超出设计概算的初步工程造价范围。
1.限额带动技术和设计理念的更新。限额设计作为设计阶段控制成本的方法,就要求设计者在项目前期阶段与业主充分进行沟通,对业主的需求有清晰的了解,同时要求业主的投资意图明确,避免因人为的变更大量追加投资的现象发生。一般来说,业主明确了设计意图后,就已经确定了该项目的设计概算,设计者根据业主的意图在不突破设计概算限额的前提下进行一系列的施工图设计,并且在各专业分配的投资限额内尽量完善和改进施工图设计,从而带动大量新工艺、新材料和新的设计理念的产生。
2.体现业主投资意愿。限额设计控制成本的理念是基于业主对项目的决策这一前提下产生的,在已经审批了可行性研究报告后,业主对项目投资的意图已经非常明显,从投资估算控制初步设计,设计概算控制施工图设计,直至按照业主的意图在各专业分配的投资限额内尽量完善和改进施工图设计,无不体现出限额设计是为业主服务的成本控制方式。在业主投入资金允许的范围内,尽量做到满足业主对项目结构功能使用上的要求,在保证项目顺利实施的前提下,尽可能把不可避免的工程变更控制在设计阶段发生,以减少业主的损失。
(二)进度目标控制
设计阶段对项目进度的控制任务主要有:编制设计阶段进度计划并控制其执行;审核设计单位提出的设计进度计划;比较进度计划值与实际值、编制本阶段进度控制报表和报告;审核设计进度计划和出图计划,并控制执行,避免发生因设计单位推迟进度而造成施工单位要求的索赔;协调主设计单位与分包设计单位的关系,协调主设计与装修设计、特殊专业设计的关系,控制施工图设计进度满足招标工作、材料及设备定货和施工进度的要求;编制设计阶段进度控制总结报告。
设计阶段进度控制的方法是规划、控制和协调。规划是指编制、确定项目设计阶段总进度规划和分进度目标;控制是指在设计阶段,以控制循环理论为指导,进行计划进度与实际进度的比较,发现偏差,及时采取纠偏措施;协调是指协调参加单位之间的进度关系。
1.设计阶段进度计划。在设计单位提交的设计进度计划基础上,综合考虑与施工、设备采购搭接的问题,与设计协商,确定项目设计各阶段进度计划(主要是设计单位出图计划)。同时,根据设计实际进展情况,及时对进度计划作出调整,并协助设计单位解决出现的问题。
2.设计进度报告。业主应当要求设计单位提交每月的设计进度报告。进度报告是对设计单位对当月设计工作情况的小结,它应当主要包括以下内容:(1)设计所处的阶段;(2)建筑、结构、水、暖、电等各专业当月设计内容和进展情况;(3)业主变更对设计的影响;(4)设计中存在的需要业主方决策的问题;(5)需提供的其它参数和条件;(6)招投标文件准备情况;(7)拟发出图纸清单;(8)如出现进度延迟情况,还需说明原因及拟采取的加快进度的措施;(9)对下个月设计进度的估计等。
项目管理单位应当定期审阅设计单位提交的进度报告,并协助设计单位解决设计进度方面存在的问题,并对可能出现问题提出参考意见或预防措施。
(三)设计阶段的质量控制
工程项目设计在技术上是否可行、工艺是否先进、经济是否合理、设备是否配套、结构是否安全可靠等,都将决定工程实体的质量。工程项目的质量目标和水平,需要通过设计加以具体化。为了提高工程项目设计阶段的质量,可以采取以下有效措施:
1.加强工程设计的标准化工作标准是对设计中的重复性事物和概念所做的统一规定,是以科学技术和先进经验的综合成果为基础,经有关方面协商一致,由主管机构批准,通过制定和实施,为设计提供共同遵守的技术准则和依据。它在促进技术进步、科技创新,保证设计质量方面起着重要的作用。凡是列入《强制性条文》的所有条文,必须严格执行,否则就会为工程带来一定的隐患,给人民生命财产造成一定的损失甚至重大损失。
2.严把设计方案的选择与审核关设计方案的合理性和先进性是设计质量的基础。专业设计方案的选择与审核,重点是设计参数、设计标准、设备和结构选型、功能和使用价值等方面,是否满足使用、经济、美观、安全、可靠等要求。设计评审是对设计文件综合性、系统性、文件化的检查,以评价设计是否满足相关的质量要求,找出存在的问题,并提出解决的办法。设计评审过程中,设计文件的质量,应主要依据其质量特性的功能性、可信性、安全性、可实施性、适应性、经济性、时间性和美学等方面是否满足要求来衡量。
3.搞好设计接口控制设计接口是为了使设计过程中设计部门及设计各专业间能做到协调和统一,必须明确规定并切实做好设计部门与采购部门、设计内部各专业间的设计接口。设计的组织接口和技术接口应制订相应的设计接口管理程序。
4.建立设计成果校审制度设计文件校审是对设计所作的逐级检查和验证检查,以保证设计满足规定的质量要求。设计校审应按设计过程中规定的每一个阶段进行,对阶段性成果和最终成果质量进行严格校审,具体包括对计算依据的可靠性,成果资料的数据和计算结果的准确性,论证证据和结论的合理性,现行标准规范的执行,各阶段设计文件的内容和深度,文字说明的准确性,图纸的清晰与准确,成果资料的规范化和标准化等内容的校审。
5.建立设计文件的会签制度设计文件的会签是保证各专业设计相互配合和正确衔接的必要手段。通过会签,可以消除专业设计人员对设计条件或相互联系中的误解、错误或遗漏,是保证设计质量的重要环节。因此,必须建立设计文件会签制度。
6.鼓励设计人员进行设计创新通过开展优秀设计竞赛评比活动,激励设计人员加强基本训练,不断提高技术业务水平,鼓励设计人员增强创新意识,积极吸收应用新技术、新工艺,提出合理化建议,促进设计质量的提高。
7.认真进行设计交底与图纸会审设计交底。图纸会审的目的有两方面:第一是使施工单位和各参建单位熟悉设计图纸,了解工程特点和设计意图,找出需要解决的技术难题,并制定解决方案;第二是为了解决图纸中存在的问题,减少图中的差错,将 图纸中的质量隐患消灭在萌芽之中。
8.做好工程项目设计变更控制设计变更可能由设计单位自行提出,也可能由建设单位提出,还可能由承包单位提出,不论谁提出都必须征得建设单位同意并且办理书面变更手续,凡涉及施工图审查内容的设计变更,必须报请原审查机构审查后再批准实施。
三、结语
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【关键词】 建设工程；设计阶段；投资控制
一、设计阶段监理投资的意义
设计阶段对工程规模和实施方法的确定计算，本身成本不高，但它对整个项目的经济合理性有着至关重要的意义。而实施设计监理的作用正是在于:建设单位可以向业主就设计单位和设计方案选择等重大问题提供科学的建议，保证业主决策的正确性，避免其决策的盲目性和帮助设计单位避免设计工作中可能出现的失误和浪费，优化工程设计，最终达到保障工程项目安全可靠，提高其实用性和经济性的目的。
我国的工程建设程序可划分为六个阶段:即顶目建议书阶段、可行性研究阶段、设计文件阶段、建设准备阶段、建设实施阶段、竣工验收阶段。其中的设计文件阶段就是指工程设计阶段，工程设计是根据批准的可行性研究报告(或设计任务书)所确定的拟建工程项目的产品方案、生产规模、工艺技术方案、建设条件和选址方案、投资估算和技术经济评价等要求，由业主通过招标后确定勘察设计单位，勘察设计单位按照合同的规定，遵照国家政策和法规，吸收国内外先进的科学技术成果和生产实践经验，选择最佳建设方案进行工程设计，为工程项目提供建设依据的设计文件和图纸，并为项目建设提供施工安装、调试服务的整个活动过程。
1、设计阶段是控制投资的关键阶段
工程设计是决定建筑产品价值形成的关键阶段。虽然建设工程的实际投资发生在施工阶段，但节约投资的可能性却主要发生在施工以前的阶段，尤其是设计阶段。据国内外对项目实施阶段节约投资的潜力研究表明，勘察设计阶段节约投资的潜力均在10%以上，设计准备阶段可达95%。在单项工程设计中，建筑和结构方案的选择及建筑材料的选用对投资有较大影响，如建筑方案中的平面布局、进深与开间的确定、立面形式的选择、层高与层数的确定、基础类型选用、结构形式选择等都存在技术经济分析问题。据统计，在满足同样功能的条件下，技术经济合理的设计可降低工程造价的5%-10%，甚至可达10%-20%。
对于一般的建筑工程，材料和设备的消耗费用大约占工程成本的70%左右，而这样高比例开支，都是在设计阶段随着结构形式、设备造型、材料选用等确定的。由此可见，设计阶段是影响建设工程投资的关键阶段。在工程建设过程中，按图施工是施工单位必须遵循的原则，实际上在施工阶段所进行的投资控制并不是控制工程成本，而是控制工程进展过程中可能增加的新工程费用，这种投资控制有用但有限，实际上决定工程投资多还是少，是否合理，这在设计阶段已经确定。实践证明，设计阶段控制工程造价的潜力很大，在满足项目使用功能的前提下，挖掘设计潜力可降低工程造价。
2、设计阶段监理控制投资的必要性
设计监理在技术上是比施工监理更高层次的监理。正是基于这么一种特殊的地位和现阶段监理行业自身发展的不足，使得我国的设计监理迟迟不能推行开来。但是，设计阶段在整个工程建设中的重要性和目前我国设计市场的种种迹象表明，设计行业需要监理，设计市场呼唤监理。
设计监理是建设项目全过程监理的重要组成部分，对整个项目的投资控制起着关键性作用，是将建设项目各要素置于事前控制的必要途径，因此，加强对设计阶段投资控制监理的研究就变得非常迫切和重要。
二、设计监理的基本任务
国家建设部在《建设监理试行规定》中明确了该阶段的监理工作任务，概括地讲主要有以下几个方面:
(l)根据业主的建设意图和要求，确定设计原则，编制《设计要求》文件。
(2)协助业主组织设计招标，选择勘察、设计单位，并与中选的单位商签合和组织实施。
(3)审查各阶段的设计图纸和设计文件。对工程项目总体设计阶段设计阶段以及施工图设计阶段，应从技术、质量、投资和进度等方面对设计文件进行审查和控制。
(4)协调建设单位与工程建设有关各方的工作关系。
(5)参与主要材料、构件和设备的选择，把好选型关。
1、初步设计阶段的投资控制
初步设计阶段是通过对设计依据及基础资料，设计规模及技术范围，设计文件的深度，专业设计方案，主要设备和材料，总概算和分项概算及项目技术经济指标等的控制，且以项目已审批的投资计划额为控制目标，来实现对工程项目的投资控制。
项目总监和专业监理工程师在初步设计阶段投资控制的主要职能是协助业主履行对项目投资控制的计划与决策，检查与审查，控制与协调等方面的职能。项目总监和专业监理工程师对初步设计阶段投资控制对策是严格审查设计单位是否按业主提供的设计依据和基础数据进行设计;是否按设计任务书中规定设计项目清单进行设计，设计项目规模、范围和深度是否满足要求，参与设计方案及各专业设计方案的磋商，严格控制各类设计方案的技术经济指标;审查主要设备和材料清单，控制各类设备和材料消耗量及单价;审查项目总概算及分项概算，超标设计引起的投资增加必须要报经业主审批，监理工程师无权擅自决定;协助业主协调各专业工种设计及其外部协作关系等。
2、技术设计阶段的投资控制
对于一般工业与民用建设项目，可以不进行技术设计。需要从事技术设计的建设项目应由业主提出具体要求。在技术设计阶段，项目总监和专业监理工程师应严格控制新技术新工艺，新设备的研制费用，引进费用，实验费用及其有关的技术经济指标，以节约项目投资费用，并对修正总概算和分项概算严格审查，以控制项目总投资的过度增加，经修正的概算应由业主和有关部门审批。
3、施工图设计阶段的投资控制
施工图设计阶段是设计单位提交最终设计产品的阶段，并为组织工程项目施工提供正式的依据。在施工图设计阶段中，项目总监和专业监理工程师通过对设计标准及设计参数，主要设备及材料消耗和单价，设计预算及分项设计预算，以及各项技术经济指标的控制，来实现对工程项目投资的控制。一般来讲，施工图预算应控制在设计概算的范围内。
4、施工配合与竣工验收的投资控制
施工配合与竣工验收是设计阶段的延续，即在施工阶段应从事的与设计有关的各项工作。在设计延续阶段中，项目投资控制重点是设计变更与设计修改，技术变更，重大事故处理等。因此，监理工程师应严格控制设计更改，设计修改，技术变更及对工程事故的处理。因为这些变化的出现，不仅会影响到工程项目的质量目标，进度目标及工程建设的技术经济效益，还将直接影响到工程项目费用的增加。从这个基本思想出发，当采取某项投资控制措施时，如果某项措施会对进度目标和质量目标产生不利的影响，就要考虑是否还有别的更好的措施，要慎重决策。
三、结论
因为建筑工程耗用材料、设备产品多，消耗人工多，使用施工机械多，施工地点不固定，施工周期长，占用资金大。另外，投资与质量、进度之间又有着千丝万缕的联系，它们之间既相互制约、矛盾，又统一在一起。所以，控制建设工程投资在建设项目管理或建筑工程成本控制中是非常重要的。
工程项目的投资控制与监理，应当贯穿于工程建设的全过程，但其关键还是在施工前的投资决策和设计阶段，在项目做出投资决策后，控制项目的关键就在于设计。设计是工程建设的灵魂，工程设计对于实现工程的质量目标、工期目标、综合经济效益和社会效益目标起着决定性作用，设计阶段更是进行工程投资控制的关键阶段。而如何实现上述目标，只有通过有效的设计监理来实现，本文从分析工程设计各阶段内容入手，结合工程设计自身的实际特点，分别论述了设计监理的主要内容、程序及方法。对具体的投资控制方法，如图1所示，希望对监理人员有一定的参考价值。
【参考文献】
［1］ 中国建设监理协会编写.建设工程质量控制［m］.中国建筑工业出版社，2003.
空间设计的理解范文3
关键词：限额设计标准化设计 工程造价技术经济分析
中图分类号： TU723.3 文献标识码： A 文章编号：
建设项目投资是指在工程项目建设阶段所需要的全部费用的总和。生产性建设项目总投资包括建设投资、建设期利息和流动资金三部分；非生产性建设项目总投资包括建设投资和建设期利息两部分。其中，建设投资和建设期利息之和对应于固定资产投资，固定资产投资与建设项目的工程造价在量上相等。由于工程造价具有大额性、动态性、兼容性等特点，要有效管理工程造价，必须按照一定的标准对工程造价的费用构成进行分解。工程造价的具体构成内容如下图：
我们通常说的工程造价的管理与控制，就是编制工程概预算及工程决算。即预算人员根据已确定的图纸计算工程量、套用定额、计取费用，或在施工结束后根据图纸、施工组织设计以及现场签证等资料编制竣工决算。这固然是必要有用的，但是，当概预算人员编制概预算或竣工决算时，建设方案和设计图纸都已经确定，而项目在经济上是否合理，决策是否存在失误，设计方案在技术上的是否可行或最优，这些概预算人员都无能为力，预算人员的工作只是事后算账，只能被动地反映出设计和施工所需的费用，这显然是片面的、不够的。因此，要想有效地控制建设项目的工程造价，提高项目的投资效果，就必须进行事前主动控制，就是要求造价管理人员对工程项目从立项、可行性研究、项目设计、施工直至竣工验收进行全过程管理，使造价控制贯穿于项目建设全过程；在批准的工程造价限额以内，随时纠正发生的偏差，保证项目投资目标的实现；力求在建设项目中，合理地使用人力、财力和物力，以取得较好的投资效益，避免“三超”现象的发生。
在设计阶段概预算人员应共同参与全过程设计，使设计从一开始就建立在健全的经济基础上，在做出重要决定时就能充分认识其经济后果。另外，投资限额一旦确定以后，设计只能在确定的限额内进行，有利于设计人员发挥个人创造力，选择一种最经济的方式实现目标，从而确保设计方案能较好地体现技术与经济的结合。在项目做出决策后，工程设计是电网建设项目进行全面规划和具体描述实施意图的过程，是工程建设的灵魂，是处理技术与经济关系的重要环节，是确定与控制工程造价的重点阶段。在设计阶段准确确定并有效控制工程造价，应做到以下几点：
1、完善工程设计阶段的招标工作
招标制度作为市场经济下一种重要采购及竞争手段，已被人们所接受采用。工程设计采用招标制将会促使设计人员增加风险意识，提高设计水平和经济核算质量，从而达到优化设计的目的。工程设计包括可行性研究，初步设计和施工图设计三个阶段。为了有效避免设计阶段只注重可研招标，忽视初步设计和施工图阶段的招标对工程造价控制带来的问题，在设计招标工作中，不仅可研阶段通过招标完成，而且对初步设计（技术设计）和施工图设计也应引入竞争机制，使每个设计阶段均通过竞争完成已势在必行。这样，设计单位在每一个细节上如果不是精益求精去完成设计，就有落选的可能。在设计阶段的评标定标过程中，有些建设单位只考虑哪家设计单位的设计费报价最低就选那家设计单位中标，殊不知设计费只占整个工程投资的3%左右，即使再提高也不会很多，而设计的好坏对工程投资的影响远比设计费大得多，有时可以达到投资的20%。因此，定标的主要因素应放在设计构思的巧妙性、新颖性、工程设计方案技术的优劣、投资估算的经济性和合理性，设计进度计划、投标人的设计组织方案及综合实力等方面来进行综合评价。通过技术比较、经济分析和效果评价，力求选择在技术先进条件下经济合理，在经济合理条件下确保技术先进，在满足实用功能前提下注意布置美观，以最少的投入创造最大经济效益的设计投标单价为中标单位。
2、优化设计方案，有效控制工程造价
设计质量是否达到国家或行业规定，功能是否满足使用要求，关系到建设项目一次性投资效果的优劣。方案优化不仅关系到建设项目一次性投资的多少，而且在建成交付使用后影响项目的经济效益。建设单位在审查设计单位的设计时，要重视设计方案的优化。在选择工艺技术方案时，应从我国的实际出发，以提高投资效益为前提，在重要设备（变压器、断路器）型号的选择上积极而稳定地采用先进的技术方案和成熟的新技术。
据国外统计资料表明，在项目前期方案优化过程中节约投资的可能性为80%左右，所以，要真正有效地控制工程造价，就应该把工作重点放在前期方案优化工作上，即项目的前期规划和或可行性研究方案的优化。通过方案优化，使设备选型更加合理，从而节约大量资金。
3、加强设计中的技术经济分析
设计过程是具体实现技术与经济对立统一的过程。因此，在总平面图设计、工艺技术方案选择以及设备的选型与设计等主要过程中，要加强技术经济分析和多方案的必选，从而实现设计产品技术先进、稳妥可靠、经济合理。
总平面设计应与当地规划和城镇规划相协调，在电力建设项目中，以变电站为主，结合线路出线方向，按功能分区，全面规划、合理布局，以满足生产使用要求，节约建设征地面积，适应站内外运输要求和气候、地形、工程地质、水文地质等自然条件，满足卫生、防火、环境保护等要求。因地制宜、依山就势，尽量减少工程量，降低工程造价。
总平面设计方案是否经济合理，对整个设计方案是否合理有重大的影响，正确合理的总平面设计，可以大大减少工程量、节约建设用地、节省建设投资、加快建设速度。
评价总平面设计的主要技术经济指标：
建筑密度指标。是指场地内部建筑物、构筑物和操作场地的占地面积与整个场地建设用地面积之比。它是反映总平面设计用地是否紧凑合理的指标。建筑密度高，表明可节省用地和土石方量，又可以缩短管线长度，从而降低工程造价。
土地利用系数。是指场地内部建筑物、构筑物、露天场地、道路、地上地下管线工程等占地面积与整个场地建设用地面积之比。它全面反映厂区的经济合理性。
3）工程量。它包括场地平整土石方工程量、道路面积、排水工程、围墙长度及绿化面积，是反映运输投资的经济指标。
选择工艺技术方案时，应从我国实际出发，以提高投资的经济效益为前提，积极而稳妥地采用先进的技术方案和成熟的新技术、新工艺。一般来说，先进的技术方案所需的投资较多，劳动生产率高，产品质量好。因此，要通过经济分析，根据企业的经济与技术实力，确定先进适度、经济合理、切实可行的工艺技术方案。
设备的选型与设计是根据所确定的生产规模、产品方案的要求，选择先进实用、经济合理、经久耐用、稳妥可靠、立足国内、能耗低、高效率的设备，并按上述要求对非标准设备进行设计。在电力建设项目中，设备投资比重大，常占总投资的40%～50%，所以设备的选择与设计具有重要意义。 设备选型与设计应注意下列要求：
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一、框剪结构的特点
框剪结构具有平面布置灵活，有较大空间，立面处理易于变化的优点，但侧向刚度差，抵抗水平荷载能力差，地震作用下变形大等缺点。而剪力墙结构抗侧力刚度大，但使用空间受限制，将两者结合起来，就可以充分发挥各自的优点，这就是框架―剪力墙结构。剪力墙将承担大部分水平力，是抗侧力的主体，整个结构的侧向刚度大大提高；框架则承担竖向荷载，提供了较大的使用空间，同时也承担少部分水平力。框架本身在水平荷载作用下呈剪切型变形，剪力墙则呈弯曲型变形。当二者通过楼板协同工作共同抵抗水平荷载时，侧向变形呈弯剪型。其上下各层层间变形趋于均匀，并减小了顶点侧移。同时，框架各层层剪力趋于均匀，各层梁柱截面尺寸和配筋也趋于均匀。框架―剪力墙结构比框架结构的刚度和承载能力都大大提高了，这种结构形式可用来建造比较高的高层建筑。
二、框剪结构布置的要点
框架―剪力墙结构布置的要点是数量和位置。在一般工程中，以满足位移限制作为设置剪力墙数量的依据。剪力墙布置应注意以下几点：
1.剪力墙布置以对称为好，可减少结构扭转。
2.剪力墙应贯通全高，使结构上下刚度连贯而均匀。
3.剪力墙布置应与建筑使用要求相结合，根据建筑物高度和刚度要求，可以采用单片形，L形，I形，T形或筒体。
4.剪力墙靠近结构布置，可以加强结构的抗扭作用，但要注意，在同一轴线上而又分设在建筑物两端的剪力墙，会限制两片墙之间构件的热胀冷缩和混凝土的收缩，由此产生的温度应力可能造成不利影响。
5.在两片平行的剪力墙之间布置框架时，两片墙之间的楼板在水平力作用下可能挠曲，
对框架柱产生不利影响。因此，要限制剪力墙之间的距离与楼板宽度的比值L/B。
三、工程简介
某高层建筑，地上19层，地下2层；地上为办公，地下为车库，建筑高度为95.000m。抗震设防烈度:6度（0.05g）设计地震分组第三组
主楼采用框架剪力墙结构；主楼基础为筏板基础，裙楼基础为钢筋混凝土独立基础
标准层层高4.95m，由于受底层功能的限制，纵向除交通核外无法布置剪力墙。
四、程序中需要控制的目标参数
1.轴压比：主要为控制结构的延性，规范对墙肢和柱均有相应限值要求，本工程标准层层高4.95m，荷载考虑了以后用户可能做夹层，主楼底层框柱截面取950x1100，混凝土等级C50，轴压比参照新抗震规范控制在0.9内，其上变三次柱截面，混凝土标号均在截面变化的上一层降低一级。
2.剪重比：剪重比是结构整体控制设计的一项重要指标，当其不能满足规范的要求时，就应该进行必要的调整。本工程x向底层剪重比为0.75
但是地震剪力偏小而层间侧移角又恰当时，结构刚度较合理，可在SATWE的“调整信息”中的“全楼地震作用放大系数”中输入大于1的系数增大地震作用，以满足剪重比要求。
3.刚度比：主要为控制结构竖向规则性，以免竖向刚度突变，形成薄弱层。如果某楼层刚度比的计算结果不满足要求，SATWE自动将该楼层定义为薄弱层，并按高规5.1.14将该楼层地震剪力放大1.15倍。
4.位移比：主要为控制结构平面规则性，以避免产生过大的偏心而导致结构产生较大的扭转效应。可通过人工调整改变结构平面布置，减小结构刚心与形心的偏心距；可利用程序的节点搜索功能在SATWE的“分析结果图形和文本显示”中的“各层配筋构件编号简图”中快速找到位移最大的节点，加强该节点对应的墙、柱等构件的刚度；也可找出位移最小的节点削弱其刚度；直到位移比满足要求。
5.周期比：主要为控制结构扭转效应，减小扭转对结构产生的不利影响，周期比不满足要求，说明结构的扭转刚度相对于侧移刚度较小，结构扭转效应过大。可通过人工调整改变结构布置，提高结构的扭转刚度；总的调整原则是加强结构墙、柱或梁的刚度，适当削弱结构中间墙、柱的刚度。
6.刚重比：主要为控制结构的稳定性，避免结构在风载或地震力的作用下整体失稳，刚重比不满足要求，说明结构的刚度相对于重力荷载过小；但刚重比过分大，则说明结构的经济技术指标较差，宜适当减少墙、柱等竖向构件的截面面积。若刚重比
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关键词：短肢剪力墙 结构 设计 质量 控制
1.引言
随着人们对住宅，特别是高层住宅平面与空间的要求越来越高，原来普通框架结构的露梁露柱、普通剪力墙结构对建筑空间的严格限定与分隔已不能满足人们对住宅空间的要求。于是在原有剪力墙的基础上，吸收了框架结构的优点，逐步发展形成了能适应人们新的住宅观念的高层住宅结构型式，即“短肢剪力墙结构”和“异形柱框架结构”型式。这两种新的结构由于在很大程度上克服了普通框架与普通剪力墙结构的缺点，受到了建筑师的肯定，更得到了住户与房开商的欢迎。对于12～16层的小高层建筑结构，采用既可以保证结构的刚度、位移，又可以使室内空间方正合理。所以短肢剪力墙结构得以普遍应用。短肢剪力墙的受力、变形特征，类似以框剪结构。但比框架结构的刚度分配、内力分配更合理，结构的变形协调导致的竖向位移差别，也比框剪结构小，则传基础荷载更均匀、合理。
2. 短肢剪力墙结构的基本含义
短肢剪力墙结构的定义：①短肢剪力墙是指墙肢截面高度与厚度之比为5～8的剪力墙；②高层建筑结构不应采用全部短肢剪力墙的剪力墙结构；③短肢剪力墙较多时，应布置筒体（或一般剪力墙），形成短肢剪力墙与筒体（或一般剪力墙）共同抵抗水平力的剪力墙结构。短肢剪力墙结构的必要条件：抗震设计时，短肢墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩不大于结构总底部地震倾覆力矩的50%。短肢剪力墙结构的下限：当短肢墙较少时，如短肢墙承受的第一振型底部地震倾覆力矩小于结构总底部地震倾覆力矩的15%～ 40%，则可以按普通剪力墙结构设计。下限规范没有规定，用户可以灵活掌握。如果在剪力墙结构中，只有个别小墙肢，不应看成短肢剪力墙结构而应作为一般剪力墙结构处理。
3. 短肢剪力墙结构的设计
短肢剪力墙结构，其首先应是全剪力墙结构。短肢剪力墙结构中，应有足够的长肢剪力墙。如果把短肢墙看成异形柱，则短肢剪力墙结构可以认为呈框剪结构的变形特征。当结构形式符合短肢剪力墙结构形式后，才能在软件“总信息”参数的结构体系中，定义结构为“短肢剪力墙结构”。当采用壳元模型时，应加细单元的划分。
⑴短肢剪力墙结构有时用薄壁杆元（TAT）可能更合适。因短肢墙的模型更符合薄壁杆元模型，采用壳元则有单元划分不细的问题。
⑵短肢墙：轴压比（按剪力墙）、刚度（墙输入、采用壳元或薄壁杆元）、配筋（按剪力墙）、构造（按高规的短肢墙构造）。
⑶弱短肢剪力墙（截面高厚之比小于5的墙肢）：高规7.2.5条文规定了不宜采用墙肢截面高度与厚度之比小于为5的剪力墙；当其小于5时，其在重力荷载代表值作用下产生的轴力设计值的轴压比，抗震等级为一级（9度）、一级（7、8度）、二级、三级时分别不宜大于0.3、0.4、0.5和0.6。
⑷短墙（截面高度之比不大于3的墙肢）：高规7.2.5条文和抗震规范6.4.9条文规定剪力墙的截面高度与厚度之比不大于3时，应按柱的要求进行设计，底部加强部位纵向钢筋的配筋率不应小于1.2%，其它部位不应小于1.0%，箍筋应沿全高加密。
抗震设计时，短肢剪力墙的抗震等级应比高规4.8.2规定的剪力墙的抗震等级提高一级采用。抗震设计时，各层短肢剪力墙在重力荷载代表值作用下产生的轴力设计值的轴压比，抗震等级为一、二、三时分别不宜大于0.5、0.6和0.7；对于无翼缘或端柱的一字形短肢剪力墙，其轴压比限值相应降低0.1。抗震设计时，除底部加强部位应按高规7.2.10条调整剪力设计值外，其它各层短肢剪力墙的剪力设计值，一、二级抗震等级应分别乘以增大系数1.4和1.2。抗震设计时，短肢剪力墙截面的全部纵向钢筋的配筋率，底部加强部位不宜小于1.2%，其它部位不宜小于1.0%。剪力墙截面厚度不应小于200mm。7度和8度抗震设计时，短肢剪力墙宜设置翼缘。一字形短肢剪力墙平面外不宜布置与之单侧相交的楼面梁。
4.短肢剪力墙结构的质量控制
墙身超厚主要是因为模板就位调整不认真，穿墙螺杆没有全部穿齐、拧紧，模板斜撑加固不到位等造成的；混凝土墙体表面粘结是因模板清理不好，模板剂涂刷不匀、漏刷，以及拆模过早等造成的；漏浆的产生主要是因为模板拼装时缝隙过大，固定措施不牢固，有时也与混凝土坍落度有关；墙体烂根现象近年来有所减少，可能与重视程度有关，原因主要还是模板下口缝堵不严、固定不牢，施工缝处理不好、夹有杂物，浇筑混凝土时未按要求先浇一层10-100mm厚与墙体混凝土同等级的减石砂浆等；门窗洞口混凝土变形的主要原因是侧模板的组装与大模板的固定不牢固，混凝土浇捣时洞口两侧混凝土未做到对称、均匀浇筑、振捣，造成混凝土冲击洞口模板。
由以上分析可见，剪力墙混凝土的成型质量很大程度上取决于模板质量。要保证模板的施工质量，首先在施工前应根据混凝土浇筑方式的不同对剪力墙模板体系进行必要的设计计算，然后严格按照设计好的模板方案施工，具体操作上应满足相应规范要求。设计计算时最关键的一点就是关于新浇筑混凝土对剪力墙模板最大侧压力的取值问题，计算时可根据以下两式按较小值取值：
①F1=0.22γct0β1β2V1/2
②F2=γcH
F1，2―所浇筑混凝土对模板的最大侧压力
γc―混凝土重力密度取25KN/m3
t0―新浇混凝土的初凝时间(h)，可采用t0=200/T+15(T为混凝土的温度)
β1―外加剂影响修正系数，不掺外加剂时取1.0，掺具有缓凝作用的外加剂时取1.2，本方案取1.2
β2―混凝土坍落度影响修正系数，≤30mm取0.85，50~90m
m取1.0，110~150取1.15
V―混凝土浇筑速度
然后，根据最大侧压力设计模板支撑体系。只有在保证整个模板体系稳定的前提下，才有可能保证模板质量。
要保证模板质量，选材非常重要。有条件的话应优先选用组合钢模板，因其通用性强、装拆方便、周转次数多，特别是其配有齐全的阴阳角模，对常见的剪力墙阴阳角部位漏浆有很好的预防作用，而且还可以加工成整体大模，有助于加快施工进度，是剪力墙配模的上佳之选。
采用胶合木模板相对于钢模的周转次数较少，但其一次性投资小，拼装方便灵活，而且不受模数影响，可根据结构尺寸任意锯、拼，受到多数施工单位的青睐。不过，采用胶合木模在拼装剪力墙板时在结构的阴阳角部位因拼缝不严特别容易造成漏浆现象。为保证施工质量，增加模板周转次数，节约成本，模板安装前，应先将模板上的浮浆清理干净，刷好脱模剂（不允许在模板就位后刷脱模剂，防止污染钢筋及混凝土接触面），脱模剂要涂刷均匀，不得漏刷。
如何解决木模拼缝不严问题始终是质量控制的难点。实际上这也没有多大的技术难度，关键还是管理的问题。大部分施工单位过分考虑节约成本，因而使用周转次数较多的旧模板，很多模板边角都已破损，板面也不平，甚至起皮残边。还有所用方木扭曲，无法满足使用要求等。这就要求施工单位在施工过程中严格选材，不合格的模板材料坚决不用。另外，工人操作质量直接影响到模板质量。因此，要选用技术熟练、责任心强的工人施工。施工中应加强对模板拼缝、对拉紧固、模板底口封堵、墙身模板斜顶及满堂架拉接、体系加固等关键工序的监督管理力度。有了合格的材料，再加上规范严谨的操作，才能使合理的设计转化为高质量的工程。
空间设计的理解范文6
Abstract: The quality of construction engineering and the safety issues during the construction process are mainly determined by construction structure design. Therefore, the construction structure design is a heavy responsibility task which directly affects the safety, applicability, economy and reasonability of the buildings. From aspects such as wall structure design, numbers of roof beam reinforcement and the overall design of three high-rise buildings, the author mainly discusses the main body design and safety problems at the present construction structure design and proposes opinions and suggestions.
关键词：建筑结构；高层；砌体；结构设计
Key words: construction structure；high story；masonry；structural design
中图分类号：TU35 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2010）33-0075-01
1从墙体结构设计方面对安全问题进行控制与管理
1.1 多层砌体房屋的建筑局部尺寸未满足抗震要求，该部位未设构造筋。《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）第7.1.6条规定，抗震设防烈度为6度、7度时，承重窗间墙最小宽度、承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离、非承重外墙尽端至门窗洞边的最小距离、内墙阳角至门窗洞边的最小距离不宜小于lm。这些局部部位是结构破坏较为敏感的地方，当这些部位不能满足要求时，结构应采取相应的弥补措施，如采用加强的构造柱或增加横向配筋措施等。
1.2 房屋四角与其余部位构造柱采用一样的配筋。《建筑抗震设计规范》（GB500l1-2001）第7.3.2条第一款规定，房屋四角构造柱可适当加大截面及配筋。而部分人员设计不分部位采用相同设置的行为，将致使各种柱体的作用得不到充分发挥，还会造成浪费。例如房屋外墙四角是容易损坏的部位，其构造柱的设计一般应加强，若其余部位的构造按照外墙四角的要求进行设置，将造成极大的浪费。
1.3 构造柱截面设计时未考虑相连的小墙垛。虽然小墙垛通过拉接筋与构造柱相连接，但实际上这部分小墙体很难发挥有效作用，并且施工也不方便.所以设计时应该把两者合二为一。
2从屋面梁配筋数量方面对安全问题进行控制与管理
2.1 屋面梁配筋太少。结构建模时，设计人员图方便，屋面梁直接拷贝下层梁的尺寸。由于屋面梁荷载较小，计算结果配筋不多，这样屋面梁在温度变化、混凝土收缩和受力等作用下因配筋率过低而裂缝宽度较大。
2.2 受扭屋面梁缺少必要的腰筋。对于一般的梁，为了保持钢筋骨架的刚度，同时为了承受温度和收缩应力及防止梁腹出现过大的裂缝，一般构造措施为梁腹板高度大于450mm时加设腰筋，其间距不大于200mm，然后拉筋勾连。对于受扭构件《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）第10.2.5条第二款规定，其纵向受力钢筋的间距不应大于200mm和梁截面短边长度。对于设置悬挑檐口的屋面梁，在结构设计中误等同一般梁，未按受扭构件设计配筋。
2.3 楼层平面刚度一些设计在缺乏基本的结构观念或结构布置缺乏必要措施时，采用楼板变形的计算程序。尽管程序的编程在数学力学模型上是成立的甚至是准确无误的，但在确定楼板变形程度上却很难做到准确。作为计算的大前提都无法“准确”，就不可能指望其结果会“正确”了。据此进行的结构设计肯定存在着结构不安全成分或者结构某些部位或构件安全储备过大等现象。为了使程序的计算结果基本上反映结构的真实受力状况而不至于出现根本性的误差，设计时应尽可能将楼层设计成刚性楼面。
3从高层建筑整体设计方面对安全问题进行控制与管理
3.1 高层建筑结构平面及立面形式的选择。在高层建筑结构设计中，应尽量使建筑的三心（几何形心、刚度中心、结构重心）尽可能汇于一点，达到三心合一。如若在结构设计中没有做到三心合一，由此就会产生扭转问题。扭转问题就是结构在水平荷载作用下发生的扭转振动效应。扭转振动效应在风载等水平荷载载荷情况下会对结构产生危害，为避免其危害应在结构设计时选择合理的结构形式和平面布局，尽可能地使建筑物做到三心合一，所以平面和立面形式的选择很关键。高层建筑的平面宜采用简单、规则、对称的形状，避免过于复杂的平面形式，大量震害的资料表明，高层建筑物平面布置不对称、过多的外凸、内凹等复杂形式都容易造成震害。
3.2 高层建筑结构设计中的侧移和振动周期问题。高层建筑结构设计中的侧移和振动周期建筑结构的振动周期问题包含两方面： ①合理控制结构的自振周期；②控制结构的自振周期使其尽可能错开场地的特征周期。
3.2.1 结构自振周期。高层建筑的自振周期（T1）宜在下列范围内：框架结构：T1=（0.1～0.15）N；框-剪、框-筒结构：T1＝（0.08～0.12）N；剪力墙、筒中筒结构：T1=（0.04～0.10）N；N为结构层数。
结构的第二周期和第三周期宜在下列范围内：第二周期：T2=（1/3～1/5） T1；第三周期：T2=（1/5～1/7）T1。
3.2.2 共振问题。当建筑场地发生地震时，如果建筑物的自振周期和场地的特征周期接近，建筑物和场地就会发生共振。因此在建筑方案设计时就应针对预估的建筑场地特征周期，通过调整结构的层数，选择合适的结构类别和结构体系，扩大建筑物的自振周期与建筑场地特征周期的差别，避免共振的发生。
3.2.3 水平位移特征。水平位移满足高层规程的要求，并不能说明该结构是合理的设计。同时还需要考虑周期及地震力的大小等综合因素。因为结构抗震设计时，地震力的大小与结构刚度直接相关，当结构刚度小，结构并不合理时，由于地震力小则结构位移也小，位移在规范允许范围内，此时并不能认为该结构合理。因为结构周期长、地震力小并不安全；其次，位移曲线应连续变化，除沿竖向发生刚度突变外，不应有明显的拐点或折点。一般情况下剪力墙结构的位移曲线应为弯曲型;框架结构的位移曲线应为剪切型；框-剪结构和框-筒结构的位移曲线应为弯剪型。
建筑结构设计是随着经济发展及人们对建筑物功能要求改变，又随着科技的进步而得以实现和解决。以上所提到的几个问题是设计人员在工程设计中较易出差的地方，对设计者来说要把提高设计质量作为终身奋斗的目标，为祖国贡献自己的力量。
参考文献：
[1]高立人，王跃.结构设计的新思路―概念设计[J]工业建筑，1999（1）.
[2]包世华，方鄂华.高层建筑结构设计[M].第二版.北京：清华大学出版社，1990.
