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试论优化结构设计对成本控制的影响

2013-05-30 01:39

　　【关键词】工程　结构设计　

　　【论文摘要】结构成本是整个设计阶段成本中的重中之重，因为结构成本往往因为规划和设计管理的好坏出现非常大的波动。本文探讨了结构设计优化对成本控制的作用。
　　
　　如何降低成本、增加利润，是每一个房地产企业关注的问题。结构成本是整个设计阶段成本管理中的重中之重，因为结构成本往往因为规划和设计管理的好坏出现非常大的波动，可以这样说，建设项目前期的设计阶段（方案设计、初步设计、施工图设计）影响整个项目的可能性在80%以上。其中，结构成本占到建安成本的40%至60%。很多建筑结构设计做的并不精细。通过降低成本以求提高效益是房地产行业共同追求和努力的目标之
　　
　　一，而结构成本的控制是房地产项目成本控制的关键。
　　在整个结构成本管理控制过程中要把握好以下三个关键点：⑴做好事前控制。这是整个结构成本控制的重中之重。⑵设计过程的精细化管理。设计过程中必须控制好的关键环节，严格按照设计流程做好精细化设计。⑶设计过程中适时、适当的引入外部资源。聘请专业化的设计顾问公司，全过程的进行工程设计的管理和结构成本的控制，将会起到事半功倍的效果。好的结构设计不仅能给房地产公司降低工程成本，更可以给房地产公司带来意想不到的价值。
　　1.结构的设计优化并不是单纯的挑毛病
　　而是通过交流、沟通，找到更为合理、经济的设计，从而在满足各种规范的使用要求的前提下，杜绝不必要的浪费，做好成本控制。结构设计的优化是在充分尊重原设计基础上进行的，通过优化的过程，互相学习，也有利于提高设计院结构设计人员的设计水平。某项目2栋13层与23层相连建筑、2栋30-33层建筑、5栋9-13层建筑，共9栋。场地附近有一条河流，地下水位较高。场地土质较软，表层4米深度内有部分淤泥质土，地下室底板下土的承载力为160kPa,在17米至22米处有密实的粉沙层，在37-55米处有密实的沙层。基岩埋藏很深。6度抗震、基本风压0.45。本项目对回款的周期要求较高。

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　　本项目地下室的布置思路：采用一层大地下室 9栋高度和层数相差较大的建筑连为为一体，形成一个整体的大型地下车库。优点：及停车，小区的物业管理，地下室外墙的数量。但缺点也是明显的，一是导致地下室结构的超长，再就是各栋建筑单位的不均匀的沉降。
　　为此，对结构进行了优化设计：首先，地下室结构超长的解决办法是：⑴结构后浇带的设置——费用、间距、封闭时间、施工便利性；⑵混凝土膨胀外加剂的使用——数量、费用、位置；⑶构造配筋的适当增加—— 数量、费用、位置。其次，各栋建筑物的沉降差以及主体建筑物与地库间的沉降差解决方式是：依照当地的基础设计经验，⑴9-15层建筑通常采用预制方桩基础，以粉砂层作为持力层，桩长约17米，摩擦型桩；⑵18层以上建筑通常采用钻孔桩基础，以砂层作为持力层，桩长约45-50米，摩擦型桩；⑶12层建筑物采用无桩筏板基础有过成功的案例，按程序计算沉降有15CM,实际观测仅4CM在无锡观测到的建筑物最大沉降不超过 6CM。
　　2.优化结构设计是对结构设计进行深化、调整、改善与提高
　　也就是对结构设计进行再加工的过程。结构设计的优化，不是以牺牲结构安全度和抗震性能来求得经济效益的，相反经过设计优化的工程，结构布置更为合理、差错更少、用料更省、结构更安全。某高层写字楼，结构高度90.30米，地上24层，地下二层，抗震设防类别丙类，七度抗震设防，结构形式为框架核心筒体系，基础形式为平板式筏基，建筑面积约2万平米。结构设计优化的主要内容是以下三个方面：一是楼层楼盖体系的结构设计，二是核心筒的尺寸及墙厚，三是平板式筏基的板厚和有关构造。设计优化时对其它一些结构设计细节也给与了一定关注。经优化结构设计后，仅前述三个主要方面，可比原设计节约混凝土在2000m3以上,钢筋约70吨。通过结构设计优化，在节约结构造价的同时，使结构自重减小了约40000KN，相当于40KN/m2，约为两层半楼房的重量。从而大大增加了竖向结构构件和基础的安全度，减小了地震力，提高了整个结构的抗震性能。结构设计优化达到了提高项目技术和经济双重效益的目的。