建筑結構成本控制與設計優化

發布時間:2017-04-18 13:13 | 編輯:廣西長灃建設有限公司 | 64 次瀏覽
建筑 結 構 成 本 控 制 與 設 計 優 化(淄博格匠設計顧問有限公司 徐傳亮 光軍 )1.結構成本控制的客觀要求如何降低成本、增加利潤,是每一個房地產企業關注的問題。建設項目前期的設計階段(方案設計、初步設計、施工圖設計)影響整個項目投資的可能性在80%以上。其中,結構成本占到建安成本的40%至60%。很多建筑結構設計做的并不精細。通過降低成本以求提高經濟效益是房地產行業共同追求和努力的目標之一,而結構成本的控制是房...

建筑 結 構 成 本 控 制 與 設 計 優 化

(淄博格匠設計顧問有限公司 徐傳亮 光軍 )

1.結構成本控制的客觀要求

 如何降低成本、增加利潤,是每一個房地產企業關注的問題。建設項目前期的設計階段(方案設計、初步設計、施工圖設計)影響整個項目投資的可能性在80%以上。其中,結構成本占到建安成本的40%至60%。很多建筑結構設計做的并不精細。通過降低成本以求提高經濟效益是房地產行業共同追求和努力的目標之一,而結構成本的控制是房地產項目成本控制的關鍵。

2.房地產企業結構成本控制的方法分析

 現在房地產公司已經不同程度的認識到結構設計對工程造價的影響,并采取了不同的方法來控制結構造價,一般有以下四種方法,不同的方法起到了不同的作用。(1)設立專門的人員控制結構設計。實際情況更多的是,難以招聘到確實水平高一籌的結構工程師,是起不了多大作用的。(2)設立專門的研發部門。多數情況是,專門設立的研發部門,針對市場需求或規劃方案做了大量的工作,但是針對結構施工圖設計很難做什么工作,起不到控制結構成本的作用。(3)對設計單位進行限額設計的要求。不足之處是:有些水平不高的設計單位為了完成限額,犧牲了結構整體或局部的安全度、抗震性能或耐久性;限額值是過去常規工程的一般經驗值,針對性不強。(4)聘請專業的顧問公司。專業化的顧問公司往往有結構專家領銜,他們具有較為豐富的設計經驗,熟悉設計規范和計算機軟件,有一套成功的結構成本控制的方法。聘請專業的顧問公司來控制結構造價的方法應該是最有效和最科學的方法,這也是國際通行的做法。

3.結構成本控制的技術思路

 在整個結構成本管理控制過程中要把握好以下三個關鍵點:(1)做好事前控制。這是整個結構成本控制的重中之重。(2)設計過程的精細化管理。設計過程中必須控制好的關鍵環節,嚴格按照設計流程做好精細化設計。(3)設計過程中適時、適當的引入外部資源。聘請專業化的設計顧問公司,全過程的進行工程設計的管理和結構成本的控制,將會起到事半功倍的效果。好的結構設計不僅能給房地產公司降低工程成本,更可以給房地產公司帶來意想不到的價值。

4.結構設計優化的意義

 優化,就是采取一定的措施使目標變的優秀。結構優化設計(optimum design of engineering structure)是指在滿足各種規范或某些特定要求的條件下,使建筑結構的某種指標(如重量、造價、剛度等)為最佳的設計方法。也就是要在所有可用方案和做法中,按某一目標選出最優的方法。

我國工程技術人員與國外同行比較,缺乏也不太重視經濟觀念。離開了規范就動不了的、離開了計算機就不會設計的,還不能算是工程師,只是技術員而已。結構設計的成本控制能力是一個工程師的技術水平和一個設計單位的管理水平的直接體現。精細化設計是時代對設計院和結構工程師的必然要求。

設計優化帶來的技術意義主要是,使建筑功能更為合理或得到提升,使結構安全度和抗震性能提高,減少和避免設計差錯。帶來的主要經濟意義是,節約建設造價,縮短建設工期,推廣和利用新技術。

5.澄清對結構設計優化的誤解

 對結構設計優化工作了解不深的人士,對結構設計優化工作存在一些誤解,有必要予以解釋說明,以利于結構設計優化工作的開展。

 誤解1、結構設計優化就是“抽鋼筋”,降低了結構安全度。結構設計優化是對結構設計進行深化、調整、改善與提高,也就是對結構設計進行再加工的過程。結構設計的優化,不是以犧牲結構安全度和抗震性能來求得經濟效益的,相反經過設計優化的工程,結構布置更為合理、差錯更少、用料更省、結構更安全。

 誤解2、結構設計的優化單純是給設計院、設計人員挑毛病。結構的設計優化并不是單純的挑毛病,而是通過交流、溝通,找到更為合理、經濟的設計,從而在滿足各種規范的使用要求的前提下,杜絕不必要的浪費,做好成本控制。結構設計的優化是在充分尊重原設計基礎上進行的,通過優化的過程,互相學習,也有利于提高設計院結構設計人員的設計水平。

 誤解3、已有施工圖審查了,結構優化設計是多余的。國家建立施工圖審查制度的目的是:確保設計文件符合國家法律、法規和強制性標準;確保工程設計不損害公共安全和公眾利益;確保工程設計質量以及國家財產和人民生命財產安全。施工圖審查與結構設計優化并不矛盾,它們的著眼點不同、側重面不同,施工圖審查并沒有義務審查設計的經濟性,而結構設計優化的目的之一是控制成本、并使設計更加合理。當然,結構設計優化的結果也必須通過施工圖審查。

 誤解4、結構設計優化會影響設計、施工進度。結構設計的優化工作不會影響設計、施工進度,可與設計同步進行。設計優化工作也可以按工程進度要求分階段進行。

 誤解5、結構設計優化就是找人看看圖、提提意見。結構設計優化工作應有高水平的專業設計顧問公司承擔,這類公司的工作重心和重點就是利用自身過硬的技術和經驗,通過對設計工程的控制和技術措施,對結構方案的經濟技術的比較,得到一個經濟合理的方案和設計成果。這種分析、對比、改善、提高的設計優化工作,工作量大,占用時間、精力較多。只有高水平的設計顧問公司和結構工程設計專家,才有可能做好結構設計優化工作。僅僅找人看看圖、提提意見并不能算是真正的結構設計優化,這種做法工作深度的不足限制了設計優化的實際意義。

6.結構設計優化案例及經濟技術效益

 案例一:青島高層建筑

 某工程位于青島市,由共六幢高層建筑組成,建筑面積13萬平方米。結構設計優化的主要內容是:樁基、剪力墻的布置和墻厚、樓層現澆板、地下車庫的底板與頂板、地下室外墻、框架柱梁等。

工程結構設計優化后的經濟效益:省去人工挖孔擴底灌注樁計 360棵。基礎筏板厚度減少,共計節約混凝土用量570m3,鋼筋用量減少約220噸。地下室外墻、基礎抗水板、頂板共節省混凝土用量約計2000m3,節約鋼筋70噸。主樓現澆板節約混凝土超過1000m3。1#住宅樓減少剪力墻布置后,節約混凝土約400 m3,鋼筋約45噸。6#酒店經結構優化布置后,每層增加凈高約150,減少了梁混凝土用量,梁柱鋼筋用量減少約20噸。

經過上述粗略計算,整個工程經結構設計優化后,與原設計相比節約的直接費用在600萬元以上。

 案例二:某高層寫字樓

 某高層寫字樓,結構高度90.30米,地上24層,地下二層,抗震設防類別丙類,七度抗震設防,結構形式為框架核心筒體系,基礎形式為平板式筏基,建筑面積約2萬平米。結構設計優化的主要內容是以下三個方面:(1)樓層樓蓋體系的結構設計(2)核心筒的尺寸及墻厚(3)平板式筏基的板厚和有關構造。設計優化時對其它一些結構設計細節也給與了一定關注。

 經結構設計優化后,僅前述三個主要方面,可比原設計節約混凝土在2000m3以上,鋼筋約70噸。通過結構設計優化,在節約結構造價的同時,使結構自重減小了約40000KN,相當于40KN/m2,約為兩層半樓房的重量。從而大大增加了豎向結構構件和基礎的安全度,減小了地震力,提高了整個結構的抗震性能。結構設計優化達到了提高項目技術和經濟雙重效益的目的。

7.控制成本、設計優化就是落實科學發展觀

 建筑活動對人類自然資源和環境影響最大,占用人類使用自然資源的40%,能源40%,產生垃圾40%。鋼鐵大部分用于基本建設,水泥幾乎全部用于基本建設。減少建筑活動的初始投入,節約材料就是節能。控制建設成本、提高材料的利用率、應用新技術就是在建設領域走可持續發展之路、落實科學的發展觀。

 淄博格匠設計顧問有限公司在結構設計成本控制、設計優化方面做了很多探討。有關媒體曾介紹說“淄博格匠設計顧問公司的專家們通過對設計進行深化、調整、改善與提高,找到安全與經濟的最佳平衡點,不僅可以節約成本,而且綠色環保節能,對開發商和百姓都是利好消息,是科學發展觀在建筑行業的具體落實….“設計顧問”“設計優化”是一種綠色環保的先進的設計理念和設計方法。“

 工程院院士江歡成說過:“我國優化設計工作方興未艾,大有可為。私企、民企對此態度積極,國企相對不夠重視。它符合可持續發展和科教興國偉大戰略,是科學發展觀在建筑行業中的落實。”,院士的話道出了設計優化的真諦。

注:本文的擴展板已于2009年5月在《造價師》報上發表,以后博友轉載請注意。

文章來源:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5d24f70e0100c5gr.html

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