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建筑结构设计阶段优化工程造价成本的方法及对策冯汉海

发表时间：2021/7/1 来源：《建筑科技》2021年6月下作者：冯汉海

[导读] 当前建筑工程依然会对传统模式的工程造价产生影响，实际施工过程属于是建筑企业工程造价管控的重要内容。建筑工程项目的结构设计方案，能够将工程项目价值充分发挥出来，以此保证建筑工程实际施工得以完善、有序地开展下去。

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摘要：当前建筑工程依然会对传统模式的工程造价产生影响，实际施工过程属于是建筑企业工程造价管控的重要内容。建筑工程项目的结构设计方案，能够将工程项目价值充分发挥出来，以此保证建筑工程实际施工得以完善、有序地开展下去。在建筑工程项目的实际发展中，工程造价管控极为关键，施工企业一定要着眼于长远发展，在建筑工程施工建设中对工程造价进行全面管控，奠定建筑企业稳定发展的坚实基础。鉴于此，文章对建筑结构设计阶段优化工程造价成本的方法进行了研究，以供参考。
关键词：建筑结构设计；造价控制；优化策略
        1建筑工程项目结构设计和工程造价的关系
        1.1直接关系
        在建筑工程项目的开发初期，工程项目结构的设计属于是整个项目工程造价管理、控制中的重要组成部分。在建筑工程的实际设计中，主体结构于工程造价当中的占比较大，工程结构相关设计当中包含结构的选型设计，明确建筑工程基础的具体形式，选择施工材料，这些都和工程项目的造价存在直接关系。
        1.2间接关系
        建筑工程项目的造价当中包含材料费用、人力费用以及机械设备的应用、维修、管理维护费用等诸多直接费用，同时还要对建筑工程项目的施工进度，环境保护以及施工作业变异性等产生的间接费用进行考量。同时要对桩基方面的报价进行全面考量，要对项目现场的地形、桩型适用性进行全面考量，兼顾不同桩型对施工进度产生的影响，泥浆外运以及施工作业中产生的噪声会对附近环境产生影响。建筑工程项目整合了建筑结构、装配式结构、给排水工程、电气工程、装饰工程、通风结构、智能化结构等诸多专业的系统工程，不同专业之间存在不可分割的关联，结构设计和诸多专业之间的协同设计，属于工程造价管控当中的关键环节，设计过程当中一定要尽量规避专业之间存在的冲突，对专业设计进行合理规划，对专业之间存在重叠的部分进行合理优化协调，以此确保结构设计、工程造价管控的合理性
        2建筑结构设计阶段优化工程造价的要点分析
        2.1对建筑结构的设计类型进行优化
        建筑师和结构工程师应密切合作。建筑师制定的建筑计划不得违反力学定律。结构工程师需要根据建筑物的功能和立面效果来建议结构类别和规划布局。由于项目的结构类型不同，所需的建筑材料、技术及施工所需的人员数量也不同，相应的项目成本也将有所差异。因此，为了有效降低整个工程的成本，有必要根据业主的需要不断优化建筑结构设计的类型。不规则的建筑形态应比较不同方面，以确保优化建筑结构类型。
        2.2对建筑结构的基础设计进行优化
        由于基础设计是整个建筑项目的重要核心环节，其设计质量对工程建筑的总体设计具有重要影响，因此，在建筑工程结构设计过程中有必要对基础结构进行优化。如果建设项目的结构基础设计不当，则建设项目的整体结构就不会合理。一旦投入使用，将影响整个建筑结构的安全性，显著增加建筑成本，并难以有效管理整个项目结构。在结构设计阶段，基础工程的成本约为总成本的10%～20%，因此，要想管理建筑成本，就要优化建筑结构的基础设计。为此，工程设计师要全面分析建筑力学和建筑结构形态的相关知识，将其与施工现场环境有效结合起来，在施工现场进行分析和研究后再进入设计阶段。根据项目区域的地质结构和周围环境，合理地优化基础设计，以选择最佳的基础设计结构。
        2.3优化建筑结构的高宽比
        在对建筑工程结构进行实际设计的过程当中，一定要注重建筑工程项目整体结构的高宽比。

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在对建筑工程结构进行实际设计的时候，建筑物高宽比，是建筑物总体高度和倾覆方向支撑体系总体宽度的具体比值。随着建筑工程高宽比数值的持续增加，建筑工程竖向构件所承载的重力荷载表示数值在持续增加，并且在这个过程当中，建筑工程倾覆力矩在持续增加，同时会影响建筑工程结构本身的稳定性、合理性等，基于此强化提升建筑工程项目结构方面的稳定性，并且要持续强化提升抗侧力构件的具体强度，这样的情况下，工程造业也会持续提升。
        2.4优化结构设计
        造价由于客户需求的变化及建筑物的外部不规则且复杂，因此，在设计建筑物的结构时，应分析以下因素以确定建筑物的外部要求，即与平面图、内部和空间高度的使用功能保持一致。其主要原因为：①建筑物的结构系统。②建筑材料的使用。③零件的放置。④零件的选择。⑤力的传递路径。在设计建筑物结构时，如果设计者没有适当地设计建筑物的结构，则建筑物将受到规则的限制，并且将难以满足客户的需求。因此，设计人员可以理解建筑结构的设计原理，使设计的建筑物满足外部要求，确保建筑物结构的安全性和稳定性，从而有效降低工程成本。
        2.5选用灵活的结构形式
        由于建筑物的大小、类型和结构形状各不相同，因此，设计师在选择设计结构时应灵活一些。通常，应选择6层及以下的房屋。对于混合结构建筑，这种结构形式需要的钢筋混凝土最少，并且可以有效满足建筑强度和安全要求，从而能更好地管理项目成本。而对于6层或更高的建筑物，则需要选择复杂的结构设计，以使结构更加规则。另外，一旦确定了高层建筑的结构形式就不能随意更改，在设计过程中需要考虑许多方面。通常，更经济适用的结构是高层支撑公共建筑的框架结构，适合矩形支柱和特殊形状的支柱。如果是位于12楼及以上或20楼及以下的房屋，还可以考虑使用框架剪刀墙结构。对于大跨度屋顶，则可以根据情况选择预应力结构。
        2.6推行限额设计制
        为了充分发挥有关结构设计在工程造价管控上的功能作用，则需要在具体的施工过程中创建一套科学、完善的建筑结构规划设计制度。有关施工方可采取公开竞争的模式，从诸多结构设计规划方案中择优选取。基于竞争的方式来提高结构设计的合理性、科学性。再以此推行限额设计制，严格控制工程造价。顾名思义，限额设计就是基于工程造价来规划各部分投资比，进而设计、收费，有效控制各个部分工程的造价资金。此外，在建筑工程中，基于以上的结构设计模式，有助于施工方在具体设计中按照工程实际造价来灵活调整设计方案，做好必要的修改，从而通过结构设计来合理配置施工原材料，有效控制和把握工程质量、进度与造价。
        2.7严格控制建筑物结构设计的更改
        目前，建筑物的结构设计需要采用更加有效的方式来改变建筑工程的投资方案，使工程造价在小范围内的行业标准设计过程中影响建筑工程总目标，从而改变工程造价。建筑企业通过工程造价来优化现有的建筑结构设计方案，严格按照国家的规定修改相应的结构设计方案，国家相关部门强化建筑企业更改和简化的相关手续，使结构方案设计能够促进建筑工程的发展，而不是对建筑工程带来负面影响，避免工程造价的增加。
        结语
        综上所述，建筑工程的结构设计对工程造价的影响是多方面的。而结构设计经济优化方案的制定，应当依照国家相关法律法规，并综合考虑建筑工程投资商的利益和消费者的需求等进行灵活调整，在保障建筑物较高安全系数的同时提高建筑性价比，通过合理、科学调配建筑结构设计中的各个因素来控制建筑工程造价，进而有效提升建筑企业的经济效益，促进我国建筑工程行业的进一步发展。
参考文献：
[1]郭梦娟.基于建筑工程结构设计对工程造价的影响分析[J].建材与装饰,2017(2).
[2]戴明秋.基于建筑工程结构设计对工程造价的影响分析[J].同行,2016(15).
[3]赵云腾.基于建筑工程结构设计对工程造价的影响分析[J].文摘版:工程技术,2016(5).