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摘要:长期以来,施工管理人员对建筑结构设计阶段的成本关注较少,导致该部分工程造价控制存在诸多弊端。包括建设项目资金数额与项目成本目标的冲突、内部资源的严重浪费等,特殊情况将直接威胁到企业的可持续发展趋势。本文结合工作经验主要对建筑结构设计控制工程造价相关问题进行分析。
关键词:建筑工程;结构设计;工程造价
一、工程造价、建筑结构设计的概念
项目成本是指项目总成本从前期规划、可行性研究、方案论证、设计投标、项目实施和实施管理等方面的总成本。对项目总成本的影响也是不同的。根据对相关数据的分析,投资决策阶段对整个工程造价的影响为75%,设计阶段为35%,施工阶段为55%,竣工阶段为0%或5%。建筑结构设计是对建设项目的意图进行总体规划和具体描述的过程,是工程建设的灵魂,是科学技术与生产力的联系,是处理技术和经济的关键环节。它是实现技术与经济对立统一的过程,是确定和控制工程造价的关键阶段。
二、结构设计对工程造价的影响
1、结构设计方案对投资决策的影响
正如前面的数据所显示的,在建筑的设计阶段,设计过程的成本低于建设项目总成本的1%,但事实上,这还不到总成本的1%。然而,它决定了项目总成本的75%的形成。在单一建设项目设计过程中,建筑结构设计方案及其材料的比较与选择将对投资决策产生重大影响。
2、结构设计对经常性费用的影响
建筑结构设计方案除了一次性投资决策外,还会对工程交付后的经常性成本产生重大影响。例如,不合理的结构设计会导致照明设施浪费电清洗和维修费用增加等,而一次性投资与经常性成本存在一定的反比关系。一次投资的减少可以导致经常性费用的增加(最显著的是维护费用),但我们也应该看到两者之间有一个很好的契合。并通过对设计师的仔细分析和探索,找出一次性投资与经常性成本的最佳组合,从而使建设项目从规划、投资、实施到使用寿命周期的成本最低。
3、结构设计质量对投资的间接影响
在建筑工程质量事故的诸多根源问题中,结构设计责任是最关键的问题,许多建筑由于结构设计不科学、不合理,严重影响了工程竣工后和运行后的安全。即使设计不合理,也不会造成质量问题,但由于设计不规范,在工程实施过程中会引起各专业之间的矛盾,容易造成返工、停工,给工程造价控制带来隐患。更严重的是,一些不合理的结构设计会对建筑物造成先天缺陷或隐患。
三、民用建筑结构设计中的几个问题
民用建筑大多由基础结构、建筑墙、室内柱、建筑楼层、屋顶、楼梯、门窗等组成。在结构设计过程中,各构件的设计和选择仍存在以下问题。
1、建筑基础规划不科学
地基是民用建筑最基本的底层结构,该构件的设计对整个民用建筑地面结构的设计具有重要的指导作用。目前,民用建筑的高度在不断提高,向多层、高层建筑方向发展,大多数设计单位和设计人员在设计过程中将过多的精力投入到建筑的形状和内部的家居设计中。建筑基础的地理位置没有得到足够的重视,也没有实现科学的控制。如果施工现场地质条件良好,不需要额外的打桩,地基的材料成本就会相对较低。如果地质条件差,需要铺设地基,所涉材料的成本就会明显增加。不同设计方案的经济性会出现很大的差异;
2、建筑物主体外部结构的尺寸设计不科学。
民用建筑设计者必须严格控制民用建筑的主要形态,但在实际设计工作中,一些设计单位和工作人员只根据施工部门提供的数据进行主设计,不进行实地调查。另外,不同单位、不同人员的经验水平不同,容易使建筑主体的外观设计图纸尺寸不准确,导致主体在施工阶段的实际施工超过职业标准,需要重新设计。带来麻烦的同时,增加不必要的成本投资。
3、民用建筑内部结构的不合理设计
设计单位和工作人员的内部设计方案直接决定了业主对建筑物使用的满意度。在实际的民用建筑设计工作中,有关单位和专业人员未能根据业主日常生活和工作的需要进行内部结构设计。例如,民用住宅的起居室、卫生间、厨房和阳台的结构和大小不合理,不能充分发挥建筑物的功能,导致业主在使用后期不得不根据自己的需要进行重新装修。导致建筑投资增加。
4、对民用建筑设计阶段可能使用的建筑材料的设置重视不够
材料成本是土木工程各个阶段的一项重要投资。在设计阶段,如果一些单位和个人只为控制工程成本而设计不适当的建筑材料,就无法达到降低成本的目的。相反,由于材料不符合建筑要求,这些材料将被重新购买。这就直接导致了民用建筑建设成本的增加。例如,基础钢筋设计不足影响了建筑物的稳定性和安全性,如劣质混凝土材料导致建筑物主体渗漏、开裂等,不仅威胁到业主的安全,还增加了后期的维修负担。
四、民用建筑结构设计阶段成本控制的有效方法
在民用建筑的设计过程中,如果设计单位和相关人员能够科学合理地选择一定的环节,可以大大提高成本管理的效果。
1、建筑物地基处理方法的选择
随着民用建筑的不断发展,建筑物的高度和结构要求不断变化,选择合适的地基处理是保证建筑物主体稳定的前提。同时,该项目的投资可占项目总投资的1/3,是整个项目成本控制的重要环节。设计基础施工方案时,设计单位和专业人员应当深入建筑物现场进行现场勘察。总结和记录施工现场的地质结构特征、环境特征和实际允许建筑面积,为基础设计收集详细数据,达到优化工程的目的,避免设计修改投入的成本。
2、选择最佳的楼梯设计方案
民用建筑结构中楼梯的设计往往成为主体外最大的亮点。在楼梯设计中,为了尽可能地控制成本,必须合理选择楼梯类型。土建工程中的楼梯分为板式和梁式。如果楼梯的宽度较小,可以设计为板式楼梯,但如果跨度大于3米,则应选择梁式。以四米楼梯为例,当楼板厚度为150mm,混凝土耗水量为1.6m,钢材需求量为60kg时,梁式楼板厚度为50mm,混凝土耗水量为1.4m,钢筋需求量为31kg。这表明后者的成本明显较低。
3、设计多项建筑方案,让业主参与选择
由于民用建筑的功能要求较高,因此民用建筑的设计方案较好地设计了多套住宅,为建筑单位和业主提供了更多的选择方案。当然,考虑到设计成本,两套或三套是合适的。要完成多项工程的设计,楼宇设计单位及员工须考虑成本、结构功能、业主要求等因素。随着许多方案的引入,业主有机会参与建筑方案的设计,可以选择最适合自己的设计图纸,从而避免主体完成工程后的返工组装;对于施工单位,如果在具体施工中遇到障碍,可以根据不同的设计选择最佳方案。有效地保证了施工质量,也避免了返工改造。
4、在满足业主要求的前提下,建筑结构设计应尽可能简单。
由于民用建筑的实用性大于装饰建筑的实用性,设计人员只要能满足业主的功能要求,就可以使民用建筑的结构尽可能简单,例如在设计建筑物外观时,尽量减少多效应装饰,以降低工程造价,使业主最大限度地节省工程资金投资。
五、结束语
作为建筑市场的主要类型之一,减少建设投资,有效控制工程造价,对建设方具有重要意义。成本控制应贯穿于工程建设的设计、施工、监理等各个阶段,实现宏观定性和微观定量管理。特别是在设计阶段,在满足业主功能要求的基础上,建筑主体合理设计建筑结构;在保证主体稳定性的基础上,仔细比较和科学选择成本最低的建筑材料,尽可能降低民用建筑的成本。为建设方带来最大的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1]汤远红,石洪利,杨林.影响民用建筑设计工程造价的因素[J].交通科技经济2000,3(2).
[2]蒋根谋,熊燕.基于建筑结构设计的工程造价控制[J].长春工业大学学报(自然科学版),2008,(4).