[摘 要] 房地產(chǎn)項目優(yōu)化管理就是緊緊圍繞工程成本控制這一主題,在“安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理”大原則下,結(jié)合理論、技術(shù)、經(jīng)驗、科技等,對工程設(shè)計、施工技術(shù)方案的可行性、經(jīng)濟性進行比較、分析和判斷,以求得工程成本經(jīng)濟合理,對社會技術(shù)資源進行溝通、整合、利用。
[關(guān)鍵詞] 成本優(yōu)化; 設(shè)計優(yōu)化; 現(xiàn)場工程技術(shù)管理
doi : 10 . 3969 / j . issn . 1673 - 0194 . 2011 . 10 . 041
[中圖分類號]F293.3;F273.1 [文獻標識碼]A [文章編號]1673 - 0194(2011)10- 0071 - 02
為適應房地產(chǎn)市場競爭日益激烈和國家房地產(chǎn)政策變化的形勢,國內(nèi)房地產(chǎn)企業(yè)內(nèi)部管理逐步呈現(xiàn)出從粗放型向技術(shù)型、專業(yè)化、精細化管理模式轉(zhuǎn)變的發(fā)展趨勢。近幾年來,各地產(chǎn)公司在重視完善規(guī)劃、建筑等專業(yè)設(shè)計管理的同時,加強了對結(jié)構(gòu)等專業(yè)工程技術(shù)工作的管理,提高了設(shè)計管理工作的系統(tǒng)性,使設(shè)計技術(shù)管理更加全面、專業(yè)、精細,從整體上增強了房地產(chǎn)企業(yè)的競爭力。
1指導思想
工程技術(shù)管理的指導思想,就是緊緊圍繞工程成本控制這一主題,在“安全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理”大原則下,結(jié)合理論、技術(shù)、經(jīng)驗、科技等,對工程設(shè)計、施工技術(shù)方案的可行性、經(jīng)濟性進行比較、分析和判斷,以求得工程成本經(jīng)濟合理,對社會技術(shù)資源進行溝通、整合、利用。在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,大力提倡和推廣結(jié)構(gòu)工作性能設(shè)計新理念,加深對現(xiàn)行國家及地方規(guī)范條文理解和消化,用活規(guī)范條款。做好與建筑專業(yè)配合工作,積極參與項目設(shè)計各階段控制工作,把設(shè)計各階段的事前、事中、事后技術(shù)管理與工程成本控制落實到實處。規(guī)劃方案階段積極主動參與規(guī)劃方案設(shè)計階段的技術(shù)管理,在為營銷、規(guī)劃、建筑服務(wù)的同時,對工程成本加以控制,從結(jié)構(gòu)專業(yè)角度對方案提出建議。
[例1] 某項目十幾棟高層建筑方案,在高寬比、錯層等方面超過國家結(jié)構(gòu)規(guī)范相關(guān)規(guī)定,必須首先做結(jié)構(gòu)整體模型振動的試驗,分析試驗結(jié)果后才能確定結(jié)構(gòu)設(shè)計上的非常技術(shù)措施,最后還要通過專家委員會的評審。這樣必然會增加項目開發(fā)時間及工程成本。結(jié)構(gòu)專業(yè)提出上述意見后,營銷和設(shè)計經(jīng)過綜合考慮,最后對規(guī)劃、建筑方案進行修改,項目開發(fā)時間和工程設(shè)計成本得到控制。
[例2] 某項目5萬平方米地下室設(shè)計,由于規(guī)劃設(shè)計方案中沒有考慮消防通道在地下室頂板上位置,設(shè)計院結(jié)構(gòu)工程師為了建筑師日后隨意布置消防通道而將消防車荷載滿鋪地下室頂板來進行地下室結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)計(每平方米2噸消防車荷載),此做法使地下室及基礎(chǔ)工程設(shè)計成本大為增加。公司審圖時發(fā)現(xiàn)了此問題,建議建筑專業(yè)首先布置消防車通道,結(jié)構(gòu)專業(yè)再重新進行地下室和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計,避免了多花冤枉錢。另外一個項目正好相反,也是5萬平方米地下室,規(guī)劃方案將消防車通道完全布置在社區(qū)地下室上,結(jié)構(gòu)專業(yè)看圖后,提出完全可以結(jié)合社區(qū)外市政道路而不必在社區(qū)地下室頂板上設(shè)置消防車通道,建筑專業(yè)接受此建議,減少了地下室結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)設(shè)計工程成本。
2樁基礎(chǔ)與地下室設(shè)計研究與優(yōu)化
2.1樁基礎(chǔ)承載力取值
目前,國內(nèi)設(shè)計單位對樁基礎(chǔ)承載力取值是參考地勘單位提出的建議值,再根據(jù)土壤物理指標進行理論計算而確定。多數(shù)情況下,設(shè)計單位確定樁承載力設(shè)計值比較保守,取值偏低,普遍存在樁基承載力強度沒有得到充分利用、樁基礎(chǔ)工程設(shè)計成本偏高現(xiàn)象。近兩年來,在地產(chǎn)公司項目的樁基設(shè)計中,推廣以試樁的方法來確定單樁承載力設(shè)計值,從結(jié)果來看,這種設(shè)計值普遍比以理論計算確定的設(shè)計值高出20%以上,相應減少樁基礎(chǔ)工程成本支出20%以上。如蘇州某地產(chǎn)公司湖濱一號項目二期14棟高層建筑樁基礎(chǔ)設(shè)計中,以試樁方法確定樁承載力設(shè)計值為250噸,比一期以理論計算確定設(shè)計值170噸提高了47%,取得了較好的經(jīng)濟效益;長春某公司水岸春城項目,2003、2004年樁基設(shè)計取值以理論計算來確定為45噸,2005、2006年采用以試樁來確定樁基設(shè)計值方法,設(shè)計取值提高到55噸,樁基承載力設(shè)計值提高了22%;寧波某公司東湖觀邸一期樁基原設(shè)計值為40噸,后經(jīng)過試樁將設(shè)計提高到55噸,提高了37%;西安某公司項目通過試樁修改原設(shè)計,使樁基工程成本降低200多萬元。
2.2地下室
由于地下室面積較大、工程成本較高,對地下室設(shè)計進行了重點技術(shù)管理跟蹤。在柱距布置、層高、半地下室或全地下室比較、消防車荷載取值等方面實現(xiàn)了有效控制。如廣州某地產(chǎn)公司地下室采用扁柱形式,合理利用空間;佛山某公司5.2萬平方米地下室,公司對設(shè)計院設(shè)計成果進行優(yōu)化調(diào)整,工程設(shè)計成本每平方米減少59元,工程成本少支出300多萬元;南京某公司2.5萬平方米人防地下室,從結(jié)構(gòu)設(shè)計角度優(yōu)化設(shè)計,取得170千克/平方米用鋼量的好成效。
社區(qū)地下室頂板上普遍放置1~1.5米厚覆土以便綠化。對處于覆土上的消防通道的消防車荷載取值,經(jīng)過受力分析,建議在進行地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計時考慮消防車荷載在覆土豎向擴散作用,消防車荷載取值比“規(guī)范”值小于覆土厚度的倍數(shù),一般在1~1.5倍,從而減少地下室和基礎(chǔ)工程設(shè)計成本,此建議已在許多項目的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計得以應用。由于消防車荷載比較大,對此折減后可取得比較好經(jīng)濟效益,以上項目地下室均采用了此建議。
2.3抗浮(拔)基礎(chǔ)設(shè)計研究與優(yōu)化
抗浮(拔)基礎(chǔ)作用是抵抗水浮力,目前國內(nèi)抗浮(拔)基礎(chǔ)根據(jù)具體情況,常用抗浮樁基礎(chǔ)和錨桿(minipile)抗浮基礎(chǔ)。廣州某公司4個項目均有較大地下室,其中D7-6項目地下3層地板水浮力達12噸/平方米,均采用錨桿抗浮基礎(chǔ)。由于錨桿抗浮基礎(chǔ)工程量極大,工程成本較高,公司對4個項目的錨桿抗浮基礎(chǔ)設(shè)計方案進行了重點技術(shù)管理和研究,主要從錨桿入巖長度、錨桿平面布置、錨桿中鋼材選取設(shè)計3個方面入手,打破常規(guī)設(shè)計方法,使錨桿抗浮基礎(chǔ)設(shè)計方案更加經(jīng)濟合理,取得了非常可觀的經(jīng)濟效益。
錨桿入巖長度常規(guī)設(shè)計方法是以理論計算來確定,以試驗方法來確定錨桿入巖長度的創(chuàng)新得到設(shè)計單位認可,應用于上述4個項目。如K2項目原設(shè)計為入巖8米長,公司通過試驗確定為6米,比原設(shè)計降低2米(180元/米)。
錨桿中鋼材設(shè)計常規(guī)做法是將理論計算結(jié)果乘以2倍安全系數(shù)。公司認為鋼材本身性能穩(wěn)定、離散性較小,錨桿中鋼材安全系數(shù)不應取2,而應取結(jié)構(gòu)設(shè)計中1.25倍安全系數(shù),這樣,錨桿中鋼材可以節(jié)省37%。此項建議在上述4個項目中得到應用。
錨桿平面布置常規(guī)設(shè)計方法是將錨桿布置在柱子下部,作用于地下室底板上的水浮力通過底板傳遞給梁,再由梁傳遞給柱下承臺與錨桿相平衡。經(jīng)研究,常規(guī)錨桿布置設(shè)計方法存在兩個傳力路線,需要在底板和梁中配置大量鋼筋去承受和傳遞水浮力荷載,設(shè)計成本較大。由此,產(chǎn)生了對常規(guī)設(shè)計方法進行改良的想法,即通過減少傳力路線來降低工程設(shè)計成本思路。結(jié)合地下室錨桿抗浮基礎(chǔ)設(shè)計,對錨桿3種布置方案進行設(shè)計和分析:方案一,錨桿均勻布置于底板;方案二,錨桿均勻布置于梁下;方案三,錨桿集中布置于柱下。對上述3個設(shè)計方案進行了定量經(jīng)濟比較,可以看出不同錨桿布置技術(shù)方案對工程成本有較大影響,方案一比常規(guī)設(shè)計方法方案三工程成本支出少54%。鑒于此,項目地下室錨桿布置均采用方案一,即錨桿均勻布置在底板下;K2一期錨桿布置采用梁下布置,即方案二。
3上部建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)管理
上部建筑面積大,對整體工程成本影響較大,因此,對此結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)管理與工程成本控制就顯得尤為重要。結(jié)構(gòu)設(shè)計是否經(jīng)濟合理很大程度依賴于設(shè)計單位結(jié)構(gòu)工程師的技術(shù)專業(yè)水準、責任心和心態(tài),從理論上講他們有義務(wù)為業(yè)主負責,但在實際工作中,他們只對《規(guī)范》負責而沒有對設(shè)計的經(jīng)濟合理性負責,甚至有意無意加大鋼筋用量和混凝土強度等級。因此,如何使設(shè)計單位結(jié)構(gòu)工程師既要保證結(jié)構(gòu)安全、品質(zhì),又要保證工程設(shè)計成本控制在一個合理范圍內(nèi),是房地產(chǎn)企業(yè)設(shè)計技術(shù)管理人員職責所在。
近幾年來,地產(chǎn)公司加強上部建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)管理工作,取得了一定成效,下面舉幾個案例。
[例3] 廣州某公司項目在國內(nèi)開發(fā)的第一個超高層住宅項目(近150米高),原預計上部結(jié)構(gòu)標準層土建工程成本為1 000元/平方米。公司加強該項目結(jié)構(gòu)設(shè)計管理工作,在結(jié)構(gòu)設(shè)計中密切與設(shè)計單位溝通交流,通過調(diào)整結(jié)構(gòu)體系、減低荷載、設(shè)計技術(shù)等,最后達到結(jié)構(gòu)工程土建設(shè)計成本僅為900元/平方米,與普通高層建筑上部結(jié)構(gòu)標準層工程成本基本一樣。
[例4] 蘇州某公司湖濱一號項目二期開發(fā)14棟高層建筑方案,均為適合市場需要的南北通透的板樓結(jié)構(gòu),建筑高度與寬度比最大達9.6,遠遠超過結(jié)構(gòu)設(shè)計《規(guī)范》所規(guī)定的6的限值,通過努力,蘇州市政府審圖中心領(lǐng)導同意將建筑高寬比只能放寬到8。若按高寬比8來設(shè)計,項目二期將有8 000平方米面積無處放置,必須對二期重新進行規(guī)劃和建筑設(shè)計,而二期地塊和時間限制又給重新規(guī)劃設(shè)計帶來了極大難度,最好還是在結(jié)構(gòu)設(shè)計方案上加以解決。首先,公司要求和指導設(shè)計單位以結(jié)構(gòu)工作性能設(shè)計理念進行結(jié)構(gòu)方案設(shè)計,通過加多剪力墻、調(diào)整計算荷載、加寬基礎(chǔ)寬度等技術(shù)措施使結(jié)構(gòu)方案達到可行。之后,該公司對蘇州市政府審圖中心領(lǐng)導進行技術(shù)上的說服工作,經(jīng)過一段技術(shù)交流后審圖中心領(lǐng)導終于同意上會。由于方案準備充分,專家在評審會議上沒有提出原則意見,結(jié)構(gòu)設(shè)計方案獲得順利通過,由此保證了該項目營銷定位、原規(guī)劃方案得以實施,保證了項目開發(fā)進度。
上海某大廈項目為超高層寫字樓項目(近150米高,總建筑面積9萬平方米)。設(shè)計單位結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計中,標準層用鋼量為85千克/平方米,在技術(shù)管理參與下,設(shè)計單位對原結(jié)構(gòu)設(shè)計方案進行調(diào)整后使標準層用鋼量降至70千克/平方米以下,取得比較滿意結(jié)果(4.5元/千克工程造價)。
4現(xiàn)場工程技術(shù)管理
長春某公司兩棟樓位于10米深回填土上,每棟建筑面積為4 000平方米。樁基承載力設(shè)計值為45噸,扣除10米深回填土作用在單樁上負摩擦力的理論計算值36噸后,單樁承載力僅剩下9噸,必須對回填土地基進行加固處理。經(jīng)過對幾個回填土地基處理方案可行性、經(jīng)濟性進行比較,確定采用碎石樁處理方案。設(shè)計公司進行施工圖設(shè)計,施工圖中的碎石樁數(shù)目為2 052根,公司獨自對此方案進行優(yōu)化,碎石樁數(shù)目減至332根,僅為設(shè)計公司的16%,工程成本減少84%,同時保證了工程進度。
南京某公司為配合銷售先建會所,環(huán)繞會所三面地下室工程是在會所竣工后才開工的。會所三面離地下室距離在2米左右,地下室開挖前對會所支護就顯得極為重要。施工單位設(shè)計支護方案為直徑800毫米聯(lián)排灌注樁,入土坎固6米,懸挑6米,共計12米,灌注樁作為懸臂梁工作。公司考慮由于土質(zhì)較差,對樁的堪固作用不會太大,對該方案提出在聯(lián)排灌注樁上部加設(shè)壓頂梁以保證聯(lián)排灌注樁共同工作,同時在會所3個側(cè)面壓頂梁之間設(shè)置水平鋼筋混凝土桁架為懸臂樁提供支點,如此,支護方案由灌注樁平面懸臂結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成受力性能更好的空間剛架結(jié)構(gòu)。施工單位采納公司意見,對原設(shè)計方案進行優(yōu)化,確保會所在地下室整個施工過程中安全可靠,萬無一失。
佛山某公司項目含有4棟高層、12棟小高層,建筑地僅5 000平方米。在這5 000平方米地塊上的地質(zhì)情況極其復雜:上部土層液化嚴重、地下砂巖層深度變化急劇、地下有巖洞和土洞、砂巖層深度在8~35米間變化無規(guī)律。目前,16棟建筑分別采用了預制管樁、沖孔灌注樁、夯擴樁以及由伐板、夯擴樁、攪拌處理的復合地基3種基礎(chǔ)組合,共計4種基礎(chǔ)形式。如此復雜的地質(zhì)情況和采用多達4種的基礎(chǔ)類型,在開發(fā)中史無前例,技術(shù)管理難度可想而知。
某項目一期有8棟100米高層建筑,基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)。1 700多根樁施工完成后,在工程樁檢測中發(fā)現(xiàn)樁基承載力僅為設(shè)計特征值的一半,經(jīng)復壓樁基承載力可達設(shè)計特征值80%。設(shè)計公司采用補樁方案進行處理,第一輪補樁設(shè)計方案每棟樓需補近90根樁,公司對此提出不同意見,經(jīng)過技術(shù)交流溝通,設(shè)計公司對補樁方案進行重新設(shè)計,最后確定補樁方案為每棟樓45根左右,8棟樓補樁總數(shù)減少320根。
總體來說,節(jié)能降耗是我國的一項國策,而在房地產(chǎn)開發(fā)過程中,大量的能源消耗了。正因為如此,企業(yè)加強了對結(jié)構(gòu)等專業(yè)工程技術(shù)管理工作,提高了設(shè)計管理工作的系統(tǒng)性,使技術(shù)管理更加全面、專業(yè)、精細,從整體上增強了競爭力,減少了浪費。
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