变电站混凝土建筑结构的设计方法与造价控制措施

李天浩 张秉灿 翟相鹏 刘钟 张晓阳

摘要：建筑结构设计是工程造价控制的关键环节，在满足建筑基本使用功能的基础上，应进一步合理优化其结构设计，能够有效控制造价成本。因此需重点探究混凝土结构常见的设计方法，分析造价控制的有效策略。

关键词：混凝土建筑结构;设计方法;造价控制;变电站

引言：

建筑结构设计是工程造价控制的重点阶段，是开展全方位规划和具体描述施工意图的过程，是处理技术和造价管理的重要环节。在变电站当中，混凝土建筑是最为常见的一种建筑形式，其工程造价直接影响着变电站的进一步发展，因此极有必要对其结构设计和造价控制进行分析。

一、结构设计方法

（一）结构平面设计

在结构平面设计方面，需以简单对称原则为准，避免出现不规则结构，防止出现受力不均匀的情况，保证结构的整体性。如果建筑形状出现不规则现象，则会影响结构的抗震性及整体性，所以应注意避免严重不规则平面结构设计方案。整个设计过程中，应特别加强对长宽比的把控，一旦过长和过窄，就会降低短向刚度，且两端结构如果不能有效连接起来，就会产生振动不同步的问题[1]。倘若平面不规则部位往往会产生较大的结构应力和变形，致使关键位置受到损害。此外，扭转也会给建筑结构带来巨大损害，致使结构位移增大，从而产生应力不均匀或者结构变形等现象，致使各结构位置被损害。所以实际设计时，还应全面考虑平面刚度，确保质心和刚心之间能够彼此靠近，减少扭转。应该给平面临近角部和外部适当设计专门的抗侧构件，如果建筑质量分布均匀性不足或平面并不规整，还应该适当调整抗侧构件设置，以减少结构转动和扭曲，提升抗扭能力[2]。

（二）结构立面设计

在结构立面设计方面需要保证基本的规则性、均匀性。从上到下，建筑需要避免各种不规则的设计，否则就会发生内收或大外挑的问题，致使结构侧向刚度和承载力等产生巨大变化，出现薄弱区域，这样在发生地震等问题时，就会因为变形或者应力的突然变大而被破坏[3]。在相关研究当中显示，结构竖向如果存在过大的内收和外挑情况，结构的侧向刚度会产生很大的不均匀，导致侧向承载力产生突变，从而导致结构受力不均匀，给建筑结构带来巨大损害，因此，建筑结构竖向设计中应避免过大的内收和外挑的设计。

（三）加强计算分析和构造设计

建筑类型不同，体型上也会存在十分显著的区别，其结构的可选方案也比较多，即使是十分合理的结构方案，在实际结构设计时还是要进行详细分析计算。计算后得到的相关数据指标都必须与规范相符，一旦周期和位移比较小，则表示结构偏刚，会产生很强的地震反应，建设成本也会增加。与此同時，还应加强扭转指标控制。也可以直接应用降低质心和刚心偏离的形势控制结构扭转，提升抗扭转能力，使建筑结构设计更为合理。结构还需要保持基本的延性，以“强柱弱梁、强剪弱弯、强节点弱杆件”原则为准，加强相应构件、部位。

二、造价控制措施

（一）决策阶段

该阶段的造价控制，对于整个项目造价具有直接影响，为此必须对其加以重视，具体可以从这几方面着手：一是对项目的可行性加以分析，明确工程的具体类型、特征以及基本属性，通过广泛调研，收集各项预算类的资料信息，并从经济、技术等方面对工程预算指标进行确定。二是在投资预算制定当中对工程检测过程进行充分考虑，并完全考量后续应用中的经济效益及可能会出现的风险，从而依照风险因素制定出具体的解决对策，使建筑规模和造价能够被控制在合理范围之中。

（二）设计阶段

虽然这一阶段所产生的费用在整个工程建设中所占比例较小，但此阶段对于整体工程造价而言却十分重要。具体可以从这几方面着手：一是在设计当中要根据招标制度比对具体的设计方案，选出最能够满足需求的，防止大而全的设计增加整体造价费用[4]。另外还要保证设计方案的合理性，避免因为多次方案调整而产生各类费用，增加造价。二是在设计当中应用限额设计的方式，依照可行性报告等具体信息制定总概算，防止后续因为数据不真实，而引起不必要的工程风险。

（三）招投标阶段

该阶段主要是进行项目工程量清单编制、发布招标文件、投标评审。具体可以从这几方面着手：一是业主方必须确保清单的精准性和完整性，防止出现漏项。二是投标单位必须详细分析招标文件，制定出具体的投标策略，确保其投标中的造价能够更为合理。三是加强评标工作。具体可以建设科学性的评价标准，并通过量化模式进行评选。尽可能实现有序竞争，进一步优化造价工作。另外业主方还可以聘请第三方作为造价顾问，详细编制工程量清单，使造价能够实现精准管理落实。

（四）施工阶段

该阶段的造价管理，具体可以详细划分为工期、物料、工序以及安全等多项内容。对于工期而言，应该依照具体的工期规定，对施工进度加强控制，并和具体的工期目标进行比对，从中发现存在的相关问题，确保施工工作能够有序开展。对于物料来说，必须依照预先计算的施工用量，限额领取，并根据物料的采买、存放和应用等加强控制，确保所有材料都能够实现高效化应用，减少浪费问题。在工序方面则应该严格按照要求开展，尤其是详细检查各项施工技术。在安全方面则应全面提升安全生产意识，及时检查现场当中的安全隐患，并予以纠正，使各项工作都能够和安全指标相符合。

（五）竣工结算阶段

该阶段主要包含了资料收集、竣工结算审核。具体开展时，造价和审计部门应该先审核具体的工程资料。需要保证资料的全面性，一般包含了相似工程造价资料及工程当中的各项成本账目。竣工结算审核则需针对设计变更及索赔等，特别留意工程预算价款和实际结算之间的差距，从中分析具体原因，总结相应的经验教训，给后续其他施工管理带来一定参考。

三、结束语

总而言之，造价控制需贯穿在工程建设全过程，尤其是工程设计阶段，必须在满足业主基本功能要求的基础上合理设计建筑结构。具体应该在保持建筑主体稳定的前提下，进行科学权衡和比较，选择出造价最低的。

参考文献：

[1]周一航，刘刚，刘璐，等.我国混凝土结构设计规范基本构造措施的发展与展望[J].建筑科学，2019，35（01）：134-138.

[2]邓毅，周煜智.工程造价控制导向下的建筑方案优化设计方法[J].建筑经济，2020（7）.

[3]焦柯，吴桂广，贾苏，等.高层混凝土结构优化设计方法探讨[J].建筑结构，2016（21）：51-58.

[4]苗丽娜.简析建筑结构设计领域中实行的造价控制措施[J].城市建设理论研究（电子版），2017（11）：68.