建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段優(yōu)化工程的造價(jià)成本的措施

朱博山

（華藍(lán)設(shè)計(jì)（集團(tuán)）有限公司 廣西南寧 530011）

1 前言

工程造價(jià)主要是指施工項(xiàng)目的總費(fèi)用，包含前期策劃、方案論證、可行性研究、工程施工、施工管理等環(huán)節(jié)的成本費(fèi)用。建筑造價(jià)成本控制中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的工程造價(jià)控制，對整個(gè)工程的成本控制，都有至關(guān)重要的作用。建筑造價(jià)成本的控制，應(yīng)該從最基本的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開始，將工程設(shè)計(jì)與造價(jià)成本控制有機(jī)結(jié)合起來。建筑結(jié)構(gòu)工程設(shè)計(jì)階段的造價(jià)控制，應(yīng)該以保證建筑工程規(guī)范、安全為設(shè)計(jì)原則，通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，有效控制建筑施工的造價(jià)成本。

2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化及工程造價(jià)的含義

（1）工程造價(jià)的含義：工程造價(jià)主要是指施工項(xiàng)目的總體費(fèi)用，包括工程項(xiàng)目前期策劃、設(shè)計(jì)可行性研究、具體方案論證、設(shè)計(jì)招標(biāo)、工程施工及施工管理等各個(gè)環(huán)節(jié)的所有成本。設(shè)計(jì)階段對整個(gè)工程項(xiàng)目的造價(jià)具有重要的影響。

（2）建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化的意義：建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，是為了保證工程質(zhì)量。在設(shè)計(jì)時(shí)，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，遵循建筑結(jié)構(gòu)，有效控制造價(jià)成本。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，是對整個(gè)工程項(xiàng)目的全面規(guī)劃，是工程設(shè)計(jì)中最主要的內(nèi)容[1]。優(yōu)選工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，是為了在施工造價(jià)控制中有所依據(jù)。建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)階段分析工程造價(jià)，是為了優(yōu)化造價(jià)構(gòu)成，有效提高項(xiàng)目資金的利用效率。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，編制設(shè)計(jì)預(yù)算為最主要的工作內(nèi)容，通過預(yù)算就可能分析出工程造價(jià)的結(jié)構(gòu)及資金分配的合理程度。

3 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段優(yōu)化工程造價(jià)的方法

建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，對工程項(xiàng)目的施工具有重要的影響。在工程結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)階段，要對其進(jìn)行優(yōu)化造價(jià)控制，就需要在建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，選用合適的設(shè)計(jì)方案，對施工各環(huán)節(jié)的造價(jià)因素都要加以了解，并從設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)入手，有效控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工程造價(jià)。

3.1 優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)類型

在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，建筑設(shè)計(jì)師選用不同類型的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)類型，都會(huì)對工程整體的造價(jià)產(chǎn)生不同的影響。原因是不同類型的工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，都需要不同的建筑材料，且對施工技術(shù)及施工技術(shù)人員的要求也各不相同，因此會(huì)造成較大的工程造價(jià)差異。優(yōu)化工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的造價(jià)，要盡量滿足顧客的建筑需求，同時(shí)，盡量選用施工成本低的建筑結(jié)構(gòu)類型，針對選用的建筑結(jié)構(gòu)類型，要經(jīng)過多方面的研究論證，通過不同類型的比較，確定最優(yōu)建筑結(jié)構(gòu)類型，降低整體工程的造價(jià)。

3.2 優(yōu)化建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

優(yōu)化結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，主要是指在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，要對地基結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。地基屬于工程結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，對整個(gè)工程建筑都起著至關(guān)重要的作用。若工程結(jié)構(gòu)的地基設(shè)計(jì)不合理，就會(huì)導(dǎo)致整個(gè)工程架構(gòu)設(shè)計(jì)存在缺陷，甚至在進(jìn)入施工環(huán)節(jié)后，造成較大的建筑結(jié)構(gòu)安全問題，加大施工成本，使得工程結(jié)構(gòu)造價(jià)不能得到有效控制。地基工程造價(jià)成本，在整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段，占據(jù)著約為10～20%的比重，所以，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的工程造價(jià)控制，首先要對基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員要對建筑力學(xué)、建筑結(jié)構(gòu)形式等方面進(jìn)行綜合考慮和綜合分析，結(jié)合施工環(huán)境的實(shí)際情況，對項(xiàng)目施工環(huán)境的現(xiàn)場進(jìn)行各要素的分析、調(diào)研，掌握施工地點(diǎn)的周邊環(huán)境、地質(zhì)構(gòu)造等，并對施工地點(diǎn)的工程造價(jià)影響因素，進(jìn)行優(yōu)化與控制，選用最優(yōu)的地基設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。

3.3 優(yōu)化建筑物的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

優(yōu)化建筑物的上部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，主要是對建筑工程地面一線的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。建筑結(jié)構(gòu)的上部，是整個(gè)工程結(jié)構(gòu)的主要部位，具體有鋼筋混凝土剪刀墻、板、梁板結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、墻體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)、管道結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，以及材料的選擇等，這些方面是工程造價(jià)結(jié)構(gòu)控制的重點(diǎn)。

3.4 優(yōu)化設(shè)計(jì)造價(jià)結(jié)構(gòu)

完善的建筑物，在設(shè)計(jì)時(shí)必須對建筑結(jié)構(gòu)體系選擇、材料使用、構(gòu)件布置、構(gòu)建選擇、傳力途徑等進(jìn)行系統(tǒng)的分析，最大限度地滿足建筑物的外觀需求以及內(nèi)蒙平面、建筑立面、空間高度的使用功能。每個(gè)客戶的需求都不相同，而現(xiàn)在建筑物的外觀逐漸呈現(xiàn)出復(fù)雜化、不規(guī)則化，在這些形式多樣的外觀設(shè)計(jì)中，若設(shè)計(jì)師的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)，就會(huì)使建筑物受到規(guī)則限制，不能滿足顧客需求。因此，設(shè)計(jì)師要對建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)理論有所掌握，使設(shè)計(jì)出的建筑物既滿足外觀需求，又能保證結(jié)構(gòu)的安全、穩(wěn)定，并有效降低造價(jià)成本。另外，設(shè)計(jì)師還要加強(qiáng)對現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范、強(qiáng)制性設(shè)計(jì)條文等加強(qiáng)學(xué)習(xí)，在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況及建筑要求，實(shí)事求是、科學(xué)設(shè)計(jì)，適當(dāng)調(diào)整鋼筋用量及混凝土用量，降低工程造價(jià)。

實(shí)事求是、科學(xué)設(shè)計(jì)要求設(shè)計(jì)師要對建筑地基狀況進(jìn)行勘察，并根據(jù)建筑施工地的地質(zhì)條件、建筑結(jié)構(gòu)上部設(shè)計(jì)等，對工程投資占比較大的工程，進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，有效縮短施工周期，保證建筑物的建構(gòu)安全。在工程結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，優(yōu)化設(shè)計(jì)流程，其工程優(yōu)化設(shè)計(jì)流程圖如圖1所示。

圖1 工程優(yōu)化設(shè)計(jì)流程圖

3.5 選用靈活的結(jié)構(gòu)形式

設(shè)計(jì)師在選用工程結(jié)構(gòu)的形式時(shí)要注意，不同的建筑規(guī)模和建筑類型有不同的結(jié)構(gòu)形式，對結(jié)構(gòu)形式的選用要靈活考慮。一般來說，底層樓房，也就是六層以下的居民樓房，要采用混合結(jié)構(gòu)，因?yàn)檫@種結(jié)構(gòu)形式能夠有效降低鋼筋混凝土的用量，并且滿足建筑物的強(qiáng)度、安全性要求，使工程造價(jià)得到更好的控制。而在高層建筑物的設(shè)計(jì)中，也就是六層以上建筑物，要設(shè)計(jì)成規(guī)則結(jié)構(gòu)，在必要時(shí)再選擇復(fù)雜高層結(jié)構(gòu)。另外要注意，一旦高層結(jié)構(gòu)形式確定就不要再次更改，設(shè)計(jì)時(shí)要對各方面的因素綜合考慮。高層建筑中較為經(jīng)濟(jì)使用的結(jié)構(gòu)一般為多層配套公建施工框架結(jié)構(gòu)，框架結(jié)構(gòu)的根柱要依據(jù)建筑需求，合理選擇矩形柱或異形柱。但在特殊情況下，如十二層以上，二十層以下的住宅，也可考慮使用框架剪刀墻結(jié)構(gòu)，針對大跨度的屋蓋，也可以依據(jù)實(shí)際情況，選用預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)[2]。

3.6 選用輕質(zhì)的建筑材料

建筑結(jié)構(gòu)中輕質(zhì)材料，主要指的是建筑物墻體材料。選用輕質(zhì)的墻體材料，能夠極大地降低墻體重量，使建筑物的地基、梁柱等載荷得到有效降低，控制建筑結(jié)構(gòu)的工程造價(jià)。在民用建筑物中，平均單位面積的相關(guān)垂直荷載都有所要求，設(shè)計(jì)師在選用輕質(zhì)材料時(shí)要綜合考慮。民用建筑物單位面積垂直荷載標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范如表1所示。

表1 民用建筑單位面積垂直荷載標(biāo)準(zhǔn)

3.7 選用合理的尺寸

在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，針對板截面、柱、梁等的尺寸，要與建筑要求的標(biāo)準(zhǔn)相符合，不可使用過大的尺寸，以免造成建筑結(jié)構(gòu)造價(jià)成本增加，也不可使用過小的尺寸，以免影響建筑結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。尺寸合理的選擇，首先應(yīng)該結(jié)合實(shí)際施工需求，控制建筑材料的各項(xiàng)指標(biāo)，使這些指標(biāo)控制合理范圍，滿足建筑結(jié)構(gòu)的需求，控制工程造價(jià)。

4 結(jié)束語

建筑工程中的造價(jià)成本控制，從工程投資決策到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、施工管理、竣工驗(yàn)收等項(xiàng)目，但在這些工程項(xiàng)目中，最重要的為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的工程造價(jià)控制，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)關(guān)乎整個(gè)工程，是工程造價(jià)能否得到有力控制的關(guān)鍵。因此，在建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，為了確保項(xiàng)目投資資金得到控制，以免造價(jià)超標(biāo)，就需要嚴(yán)格控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的成本，對整個(gè)工程進(jìn)行預(yù)先造價(jià)控制，提高建筑施工企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

[1]王繼收.淺論建筑結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2015，09（26）：359.

[2]馮嘯虎，廖建英.論建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化以及工程造價(jià)的相關(guān)性[J].建材發(fā)展導(dǎo)線，2015（07）：291～292.

[3]劉向陽.探索當(dāng)前建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的不足及應(yīng)對策略[J].科技與企業(yè)，2014（16）.