如何有效利用建筑技术经济指标进行施工图设计优化_以某商务办公楼为例.docx

如何有效利用建筑技术经济指标进行施工图设计优化以某商务办公楼为例how to operate working drawing design optimization effectively by using the construction technical andeconomic indexes：as an example of a business office building梁秋娟 liang qiu-juan；韩盛利 han sheng-li（承德石油高等专科学校建筑工程系，承德 067000）（department of construction engineering，chengde petroleum college，chengde 067000，china）摘 要 ： 随着城市化建设的不断发展，建设节奏也随之加快，项目建设的周期较之过去也正不断地被压缩。这种现状使得设计者在施工图设计时，对施工图设计的周密性降低，往往对建设成本和施工难易度等方面的考虑不足。这样设计的优化的过程就显得更为重 要了，笔者通过多年的实践，以实际的项目为例，从利用建筑经济技术指标的角度探讨施工图设计的优化。abstract: with the development of urbanization construction continuously, the rhythm of construction is also speeding up, the project construction cycle is under compression constantly comparing with the past. this present situation make designers lower thoroughly considered in design of construction, often resulted to lack of consideration of build cost and construction difficulty level. so the process of optimizing the design becomes even more important, the author is using an example of actual program through many years of practice, from the point of the architectural technical and economic indexes to perspectives construction design optimization.关 键 词 ： 建筑技术经济指标；设计优化key words: construction technical and economic indexes；design optimization中 图 分 类 号 ：tu2文 献 标 识 码 ：a文 章 编 号 ：1006-4311（2013）02-0077-03引言源与资源利用，以及建筑循环再利用等方面提出了更高的要求。目前我国的设计者在对建设项目的设计过程中仍然 更加偏重结构设计的要求，这就要求在设计优化过程中更 多的考虑建筑结构经济性，使得建设项目在满足结构设计 规范要求的情况下，提高建筑的功能性和合理性。1.3 有利于降低施工过程的难度 因设计单位的设计 者在施工图设计阶段对具体施工单位的施工装备、人员状 况、辅助施工设计、过渡工程措施、细部施工工艺等情况不了解，使设计出来的施工图与施工单位实际情况存在一定 脱节，经常引起变更和工期推迟，不利于投资控制和指导 施工；在施工图优化设计的阶段，可以组织施工单位的相关部门或人员参与进入，使得设计者设计出与实际现场的 施工情况更为密切的施工图。这样施工单位在编制施工组织设计，有的放矢，结合施工实际编制施工组织，既完善了设计，又使得施工单位 提前参与到前期的工作中，节约了准备的时间。0随着，我国工程建设行业的不断发展，建设节奏的不断加快，使得项目的建设周期随之缩短，在设计阶段周期 的压缩尤为明显。这种现状使得设计者在施工图设计时，对施工图设计的周密性降低，往往对建设成本和施工难易度等方面的考虑不足。根据统计资料表明，在设计阶段节约投资的可能性为88%，而施工开始后节约投资的可能性仅 12%。1而在目前 在我国项目设计阶段通常存在着设计与工程造价控制脱节的现象，设计者只负责技术，不考虑经济问题，而房地产 开发公司为了能够尽早开工，在设计阶段对工程造价的控制相对宽松，为了能够有效的控制成本，在后期的设计优 化的过程就显得尤为重要了。施工图设计优化的作用11.1 有利于目标成本的控制施工图设计的优化过程可以被看作是又一次小型的施工图设计，所以一定要重视，有必要同样提出设计限额，以达到成本控制的目的。1设计单位（部门）将设计完的施工图提交房地产开发公司， 公司成本管理部门及时进行施工图预算，编制建设工程技术经济指标，根据限额设计的要求以及公司内部的目标成本控制体系对其进行比较分析，对施工图中影响成本较高 的设计进行分析，判断该设计是否可以继续调整优化，从而达到控制成本目标在合理范围内的目的。1.2 有利于提高建筑结构经济性 从现在的建筑发展 趋势来看，单纯的从结构方面满足建筑的要求已经明显不够，建设者和使用者对空间组织、技术组织、结构设置、能作 者 简 介 ：梁秋娟（1963-），女，河北平泉人，承德石油高等专科 学校建筑工程系，工程师，主要从事建筑工程成本和 工程造价的教学和研究。建筑经济技术指标对施工图设计优化的作用22.1 建筑技术经济指标为施工图设计优化提供依据房地产开发公司在获得施工图后，大多数人并非专业的设 计人员，单凭看的懂图纸并不能确定施工图设计的优劣， 也不能明确说明施工图设计是否合理，这时需要辅助的方法来给予明确的说明，利用建筑技术经济指标是最具有说 服力的辅助方面，在进行施工图预算的同时编制建筑技术 经济指标，将编制好的建筑技术经济指标与类似的某个项目或多个项目的技术经济指标进行比较，通过比较可以明 确该施工图是否需要进行优化调整，所以建筑技术经济指 标为施工图设计优化提供了明确的依据。2.2 建筑技术经济指标为施工图设计优化的合理性 提供参考的依据 房地产开发公司在明确进行施工图设待建项目效果 图 已完项目效果图 图 1 待建项目与已完项目效果图 图 2 待建项目标准层 10 层 kl-23（2）78 价值工程计的优化后，在优化过程中或优化后，同样不能单凭图纸来确定施工图设计优化的是否合理，这时同样利用建筑技 术经济指标来明确施工图设计优化是否合理，利用优化好 的施工图，编制技术经济指标与优化前的建筑技术经济指标或类似项目的建筑技术经济指标进行比较，通过比较可 以明确该施工图优化调整是否达到了预期的效果，所以建 筑技术经济指标为施工图设计优化的合理性提供参考的依据。将待建项目的技术经济指标与已完项目的技术经济指标进行对比，两个项目的主要建筑技术经济指标如表 2 所示。表 2待建项目与已完项目主要建筑技术经济指标表 如 何 有 效 利用建筑经济技术指标进行施工 图 设计 3优化3.1 利用类似项目的建筑经济技术指标进行比对分析 设计单位（部门）将已设计完成的施工图提交给房地 产开发公司，公司可利用已完的类似项目的建筑技术经济指标与拟建项目的技术经济指标进行比对分析，确定拟建工程是否可以进一步优化，达到降低成本的效果。笔者选定宁波地区某待建商务办公楼项目为例进行 分析，效果图如图 1 所示。从两个项目的主要建筑技术经济指标来看，待建项目建筑面积砼含量和已建项目相差不大，但建筑面积钢筋含 量地上部分相差 14kg/m2，地下部分相差 50kg/m2，通过分 析，考虑待建项目建筑面积以及建筑面积钢筋含量与已完项目的差值，以目前 6 月份宁波地区造价信息二级钢筋的 价格为 5045 元/t 计算，j=(14*21485+50*7820)*5045/1000=3490080.6 即砼钢筋的这项指标上就有 349 万元的优化空间。说明待建工程需要进一步优化，降低建设成本。3.2 设计优化前后进行建筑经济技术指标比对分析 待建项目地下二层，地上二十一层，总高度 85 米，总建筑面积 29489 平方米，现浇框架-核心筒结构，6 度抗震设防。地下部分含钢量为 223kg/m2，混凝土含量为 1.35m3/m2； 地上部分含钢量为 72kg/m2，混凝土含量为 0.37m3/m2，建筑技术经济指标不理想。笔者以待建项目 10 层 kl-23（2）为例，如图 2 所示，进行优化分析。该项目的施工图设计单位已设计完成，作为房地产开发公司并不能确定施工图是否需要进行优化的时候，可以 采用与其他类似项目的建筑技术经济指标进行比对分析 的方法来确定该项目是否需要进一步调整优化。笔者选定宁波地区类似项目进行分析，效果图如图 1所示，两个项目的主要技术指标如表 1 所示。通过优化标准层主梁宽从 500 宽减小到 400 宽甚至350 宽，局部梁偏心采用加腋处理，如图 3 标准层 10 层kl-23（2）优化前后比对图所示。从而减小混凝土用量且梁配筋相应减小（主要是构造 配筋梁及与筒体相连的框架梁的上部钢筋配筋减小以及箍筋用量的减小）；从 10 层 kl-23（2）优化，可以看出，截面变小后，第一跨左支座配筋明显减小，第二跨底部纵筋 减小。表 1待建项目与已完项目主要技术指标表 从两个项目的技术指标来看，待建项目与已完项目的规模相差不大，且结构类型，基础形式基本相同具有很强 的可比性。根据设计完成的施工图进行建筑技术经济指标编制，序号项目名称单位待建项目技术指标已完项目技术指标12345678总建筑面积 地上建筑面积 其中：标准层 地下建筑面积 建筑高度 标准层层高 层数结构形式 基础类型m2 m2 m2 m2 m m层293052148510327820853.6521框架-核心筒体结构 灌注桩、承台、筏板基础416583259914109059903.6523框架-核心筒体结构 灌注桩、承台、筏板基础名称单位待建项目工程量指标已完项目工程量指标地上部分地下部分地上部分地下部分砼总量 钢筋总量 建筑面积 砼钢筋含量建筑面积钢筋含量 建筑面积砼含量m3 t m2kg/m3 kg/m2 m3/m27949154721485195720.3710557174478201652231.3511410189132599165580.3510599156790591481731.17ys0sx图 5 技术经济价值法图示 79 value engineering待建项目整体优化完毕后，重新计算建筑技术经济指标，比较优化前后的工程量指标的差别，从而可以有效的 判断优化的效果，待建项目优化前后主要建筑技术经济指 标情况如表 3 所示。的效果。3如图 5 所示。（1）技术价值的计算 确 定 一 个 理 想 的 设计图方案作为基准方案， 假 设 理 想 方 案 的 技 术 价 值为 1.0，然后将待建项目 的 各 项 技 术 指 标 与 理 想 方 案 相 应 技 术 指 标 进 行比较，采用加法评分法进行评分，得出评价方案的实际 得分，并与理想方案的标准评分相比较，获得待建项目技术指标价值，即k表 3待建项目优化主要建筑技术经济指标表 3pix= i=1 （1）pk式中 x 为待建项目的技术价值；p 为理想设计方案的标准评分值；pi 为第 i 个待建项目技术指标 的 实际评分 值；k 为待建项目技术指标数量。（2）经济价值的计算方案的经济指标可分为正效果指标：如利润指标；负 效果指标，如成本指标，消耗指标等。设计方案经济指标价值为通过对待建项目的优化，从砼钢筋的这项指标上以目前 6 月 份 宁波地区造价信息二级钢 筋 的价格考虑 ，y = (7*21485 +37*7820)*5045/1000 =2218463.1 即 砼 钢 筋 的 这 项指标上优化了就近 222 万元。虽然最后的优化没有完全达到预期优化的效果，但通 过建筑技术经济指标充分说明了优化后取得了降低建设 成本的目的。3.3 利用建筑技术经济指标模型进行优化设计 有效 的利用建筑技术经济指标必须是建立了具有完善的建筑技术经济指标体系的基础上，利用 excel 建立完善的建 筑技术经济指标体系，如图 4 所示，在具有完善的建筑技 术经济指标体系后，利用技术经济指标价值法模型确定设计是否需要进一步优化。正效果经济指标价值：v = hj -hj0 +1（2）jhj0hj0 -hj负效果经济指标价值：vj =（3）+1hj0式中 h 为理想设计方案第 j 个经济指标目标值；hj0为待建项目第 j 个经济指标的实际值。n设计方案经济价值 y 为：y=aj vjj=1j（4）n式中 ai 为方案第 i 个经济指标权重，且 0aj 1 及ajj=1=1；n 为方案中经济指标数量。（3）评价函数及最佳方案的选择设理想设计方案 s0 的技术价值为 1，经济价值为 1， 待建项目 s 的技术价值为 x，经济价值为 y22f（s）= 姨x +y（5）进行比较，比较待建项目与理想设利用 f（s）与 姨