建筑结构设计优化策略

 经研究分析表明，设计阶段设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的1％以下．但对造价的影响却高达75％以上：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为12％：在满足同样功能的条件下．技术经济合理的设计．可降低工程造价5％一10％．甚至可达到10％一20％因此可以说工程设计和工程造价是统一整体，相互配合、相互促进。

1工程造价和建筑结构设计的内涵

1．1工程造价

工程造价是指工程从前期策划、可行性研究、方案论证、设计招标、工程实施以及实施中的管理等各环节所花费的总费用在不同阶段工程造价所占的比例不同，据有关资料分析，投资决策阶段对整个项目造价影响为75％一95％：设计阶段为35％一75％：施工阶段为5％一35％：竣工阶段为O％一5％。

1．1．1投资控制：在项目建议书和可行性研究阶段投资估算的审批和项目法人责任制的实行投资规模得到有效的控制．像以前那种“投资无底洞．工期马拉松”的现象已基本杜绝所以占整个项目造价最多的投资决策段的造价能得到很好的控制。

1．1．2设计阶段需设计人员遵守规范．本着优化结构类型的精神使设计概算超过投资估算的现象得到基本控制。

1．1．3施工阶段通过招标、投标和施工监理的全面推行．使工程预算投资得到合理的确定和有效控制。

1．2建筑结构设计

建筑结构设计是建设项目进行全面规划和具体描述实施意图的过程．是工程建设的灵魂，是科学技术转化为生产力的纽带．是处理技术与经济关键性环节．是具体实现技术与经济对立统一的过程，是确定与控制工程造价的重点阶段结构设计以充分实现建筑设计方案为目的．严格遵守设计规范．保证结构安全为己任，在实施过程中优化设计节约造价把设计师的构想变为可施工的蓝图。

2建筑结构设计与工程造价的关系

2．1设计方案直接影响投资据研究分析．设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的1％不到．但正是这少于1％的费用对投资的影响最高却达到75％．在单项工程设计中．建筑和结构方案的选择及建筑材料的选用对投资都有较大影响如结构设计中基础类型的选用，结构形式的选择，对于结构规范的理解应用等都存在着技术经济分析问题。

2．2设计方案影响经常性费用建筑结构设计不仅影响项目建设的一次性投资．而且还影响使用阶段的经常费用，如暖通、照明的能源消耗、清洁、保养、维修费等，一次性投资与经常性费用有一定的反比关系．但通过建筑结构设计人员努力可找到这两者的最佳结合．使项目建设的全寿命费用最低。

2．3设计质量间接影响投资据统计，在工程质量事故的众多原因中，设计责任占40．1％，居第一位不少建筑产品因设计时功能设计不合理．影响正常使用；有的设计图纸质量差．专业设计之间相互矛盾．造成施工返工、停工现象，有的造成质量缺陷和安全隐患．给国家和人民带来巨大损失．造成投资浪费．工程造价提高。

3优化结构设计降低工程造价

3．1运用价值工程优化结构设计

建设项目的造价与投资控制贯穿于工程的全过程．通常．初步设计阶段，影响投资的可能性为75％一95％，在扩初设计阶段．影响投资的可能性为35％一75％，在施工图设计阶段．影响投资的可能性为5％一35％，因此，工程造价控制的重点在设计阶段．要有效控制工程造价就要运用价值工程理论进行优化设计。价值工程是提高产品或作业价值的科学方法，是以最低的成本可靠地实现必要功能功能与成本的关系式为：V=F／C式中：v价值：是指产品给企业或用户带来的经济效益．产品价值是产品功能与成本的综合反映：C成本：包括企业的制造成本和用户的使用成本：F功能：指产品对用户的使用价值提高效益降低成本的五个途径，从①式可知．v只与F和c有关，要提高v的数值，途径有：(a)功能不变，成本降低；(b)成本不变，提高功能；(c)功能提高，降低成本；(d)提高成本，但功能更大的提高；(e)功能有所降低．但带来成本的大幅度下降价值工程的真正目的是找到功能与成本的最佳匹配点．在建筑工程中．只有在建筑产品开发和设计阶段推行价值工程．找到功能与成本的最佳结合点．才能最大限度的提高经济效益，降低造价。通过对价值工程的研究和应用．避免了设计中的许多问题．能够创造较高的效益．平均可节约工程造价5％一15％在某些情况下这一节约比例更是高达35％。

3．2优化设计降低造价的措施

3．2．1设计要能够最大程度地满足建筑内部平面、空间高度、建筑立面等使用功能和外形感观的要求．为使一幢好的建筑物诞生要考虑的因素很多．包括结构体系的选择．传力的途径．构件的布置，构件的选用和材料的使用等

3．2．2目前越来越多的建筑体型复杂化．不规则化．结构设计应尽量做到使建筑体型产生规则的结构效应

3．2．3学习现行的规范和强制性条文．充分理解条文规范的要求、范围．合理执行规范．并根据实际工程调整方案来节省混凝土和钢筋用量．从而达到降低工程造价的目的。

3．2．4根据地质条件和建筑物上部结构．合理地选择基础类型．地基基础是建筑物的重要组成部分．所占资金有的达到结构工程投资的1／3以上．因此合理的选择基础类型能使建筑造价降低，建设工期缩短，确保结构安全。

3．2．5地面以上的结构形式对建筑物的造价也有很大的影响．满足使用功能的前提下应合理选型。

3．2．6钢筋种类选择要引起我们设计人员的重视。

4建立健全机制，控制因结构设计产生的工程项目造价偏高

4．1有关部门要对设计成果进行考核和评价．对方案的经济性进行评估加强管理设计市场．杜绝越级、无证、挂靠设计。由于设计工作的特殊性．不同的项目有不同的特点．应针对不同项目的设计成果，工程造价制定明确的考核指标。

4．2必要的设计竞争机制为保证设计市场公平竞争．设计经营也应采取招投标(1984年，《工程设计招投标暂行办法》；1995年，《城市建筑方案设计竞选管理办法》；新颁布的《招标投标法》)使设计单位为提高竞争力．在内部管理上把设计质量同个人效益挂钩．促使设计人员加强经济观念，把技术与经济统一起来，并和造价工程师一起把关．减少因结构设计产生的工程项目造价偏高的现象。

4．3实行设计—建造工程总承包我国目前大多数设计单位和建造施工单位是不同的两个机构，设计过程与施工进程也是截然分割开来。设计、施工停留在平行的模式上。这种模式缺乏在一个主体下的有效控制，协调成本高，难以发挥设计的主导作用；设计与施工脱节，不可避免造成施工的返工、窝工现象，从而提高了造价。

5结束语

在实施设计阶段，应加强设计与工程造价的横向联合，优化设计，在项目的投资范围内。按照“安全”、“经济”、“适用”的原则进行工程设计．达到在设计阶段有效的控制工程造价的目的，使设计与工程造价平衡发展。