建筑結構設計階段優化工程的造價成本的措施

朱博山

（華藍設計（集團）有限公司 廣西南寧 530011）

1 前言

工程造價主要是指施工項目的總費用，包含前期策劃、方案論證、可行性研究、工程施工、施工管理等環節的成本費用。建筑造價成本控制中，結構設計階段的工程造價控制，對整個工程的成本控制，都有至關重要的作用。建筑造價成本的控制，應該從最基本的結構設計環節開始，將工程設計與造價成本控制有機結合起來。建筑結構工程設計階段的造價控制，應該以保證建筑工程規范、安全為設計原則，通過結構優化設計，有效控制建筑施工的造價成本。

2 建筑結構設計優化及工程造價的含義

（1）工程造價的含義：工程造價主要是指施工項目的總體費用，包括工程項目前期策劃、設計可行性研究、具體方案論證、設計招標、工程施工及施工管理等各個環節的所有成本。設計階段對整個工程項目的造價具有重要的影響。

（2）建筑結構設計優化的意義：建筑結構的優化設計，是為了保證工程質量。在設計時，要嚴格按照設計規范進行優化設計，遵循建筑結構，有效控制造價成本。建筑結構的設計，是對整個工程項目的全面規劃，是工程設計中最主要的內容[1]。優選工程結構設計，是為了在施工造價控制中有所依據。建筑結構的設計階段分析工程造價，是為了優化造價構成，有效提高項目資金的利用效率。結構設計中，編制設計預算為最主要的工作內容，通過預算就可能分析出工程造價的結構及資金分配的合理程度。

3 建筑結構設計階段優化工程造價的方法

建筑結構的設計，對工程項目的施工具有重要的影響。在工程結構的設計階段，要對其進行優化造價控制，就需要在建筑結構的設計環節，選用合適的設計方案，對施工各環節的造價因素都要加以了解，并從設計細節入手，有效控制結構設計的工程造價。

3.1 優化建筑結構的設計類型

在工程結構設計中，建筑設計師選用不同類型的建筑結構設計類型，都會對工程整體的造價產生不同的影響。原因是不同類型的工程結構設計，都需要不同的建筑材料，且對施工技術及施工技術人員的要求也各不相同，因此會造成較大的工程造價差異。優化工程結構設計的造價，要盡量滿足顧客的建筑需求，同時，盡量選用施工成本低的建筑結構類型，針對選用的建筑結構類型，要經過多方面的研究論證，通過不同類型的比較，確定最優建筑結構類型，降低整體工程的造價。

3.2 優化建筑結構的基礎設計

優化結構結構的基礎設計，主要是指在工程結構設計中，要對地基結構進行優化設計。地基屬于工程結構的基礎設計，對整個工程建筑都起著至關重要的作用。若工程結構的地基設計不合理，就會導致整個工程架構設計存在缺陷，甚至在進入施工環節后，造成較大的建筑結構安全問題，加大施工成本，使得工程結構造價不能得到有效控制。地基工程造價成本，在整個結構設計階段，占據著約為10～20%的比重，所以，在結構設計階段的工程造價控制，首先要對基礎結構設計階段進行優化設計，設計人員要對建筑力學、建筑結構形式等方面進行綜合考慮和綜合分析，結合施工環境的實際情況，對項目施工環境的現場進行各要素的分析、調研，掌握施工地點的周邊環境、地質構造等，并對施工地點的工程造價影響因素，進行優化與控制，選用最優的地基設計結構。

3.3 優化建筑物的上部結構設計

優化建筑物的上部結構設計，主要是對建筑工程地面一線的結構進行優化設計。建筑結構的上部，是整個工程結構的主要部位，具體有鋼筋混凝土剪刀墻、板、梁板結構的設計、墻體結構的設計、管道結構的設計，以及材料的選擇等，這些方面是工程造價結構控制的重點。

3.4 優化設計造價結構

完善的建筑物，在設計時必須對建筑結構體系選擇、材料使用、構件布置、構建選擇、傳力途徑等進行系統的分析，最大限度地滿足建筑物的外觀需求以及內蒙平面、建筑立面、空間高度的使用功能。每個客戶的需求都不相同，而現在建筑物的外觀逐漸呈現出復雜化、不規則化，在這些形式多樣的外觀設計中，若設計師的結構設計不當，就會使建筑物受到規則限制，不能滿足顧客需求。因此，設計師要對建筑結構的設計理論有所掌握，使設計出的建筑物既滿足外觀需求，又能保證結構的安全、穩定，并有效降低造價成本。另外，設計師還要加強對現行設計規范、強制性設計條文等加強學習，在設計建筑結構時，根據現場實際情況及建筑要求，實事求是、科學設計，適當調整鋼筋用量及混凝土用量，降低工程造價。

實事求是、科學設計要求設計師要對建筑地基狀況進行勘察，并根據建筑施工地的地質條件、建筑結構上部設計等，對工程投資占比較大的工程，進行優化設計，有效縮短施工周期，保證建筑物的建構安全。在工程結構設計中，優化設計流程，其工程優化設計流程圖如圖1所示。

圖1 工程優化設計流程圖

3.5 選用靈活的結構形式

設計師在選用工程結構的形式時要注意，不同的建筑規模和建筑類型有不同的結構形式，對結構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，要采用混合結構，因為這種結構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度、安全性要求，使工程造價得到更好的控制。而在高層建筑物的設計中，也就是六層以上建筑物，要設計成規則結構，在必要時再選擇復雜高層結構。另外要注意，一旦高層結構形式確定就不要再次更改，設計時要對各方面的因素綜合考慮。高層建筑中較為經濟使用的結構一般為多層配套公建施工框架結構，框架結構的根柱要依據建筑需求，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構，針對大跨度的屋蓋，也可以依據實際情況，選用預應力結構[2]。

3.6 選用輕質的建筑材料

建筑結構中輕質材料，主要指的是建筑物墻體材料。選用輕質的墻體材料，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，控制建筑結構的工程造價。在民用建筑物中，平均單位面積的相關垂直荷載都有所要求，設計師在選用輕質材料時要綜合考慮。民用建筑物單位面積垂直荷載標準規范如表1所示。

表1 民用建筑單位面積垂直荷載標準

3.7 選用合理的尺寸

在結構設計中，針對板截面、柱、梁等的尺寸，要與建筑要求的標準相符合，不可使用過大的尺寸，以免造成建筑結構造價成本增加，也不可使用過小的尺寸，以免影響建筑結構的強度和穩定性。尺寸合理的選擇，首先應該結合實際施工需求，控制建筑材料的各項指標，使這些指標控制合理范圍，滿足建筑結構的需求，控制工程造價。

4 結束語

建筑工程中的造價成本控制，從工程投資決策到結構設計、施工管理、竣工驗收等項目，但在這些工程項目中，最重要的為結構設計的工程造價控制，因為結構設計關乎整個工程，是工程造價能否得到有力控制的關鍵。因此，在建筑工程的結構設計中，為了確保項目投資資金得到控制，以免造價超標，就需要嚴格控制結構設計階段的成本，對整個工程進行預先造價控制，提高建筑施工企業的經濟效益。

[1]王繼收.淺論建筑結構的優化設計[J].建筑工程技術與設計，2015，09（26）：359.

[2]馮嘯虎，廖建英.論建筑結構設計優化以及工程造價的相關性[J].建材發展導線，2015（07）：291～292.

[3]劉向陽.探索當前建筑結構設計中的不足及應對策略[J].科技與企業，2014（16）.