設計優(yōu)化與設計精細化

設計優(yōu)化與設計精細化

  （一）設計優(yōu)化

設計對工程造價的影響可達75%以上。設計質量的好差直接影響建設費用的多少和建設工期的長短，直接決定人力、物力和財力投入的多少。設計咨詢是房地產項目成本控制的關鍵與重點。

為什么要進行設計優(yōu)化？

設計優(yōu)化的兩種作業(yè)模式：過程優(yōu)化與結果優(yōu)化

設計優(yōu)化的價值

（1）提升建筑設計安全，通過建筑、結構設計優(yōu)化方案的實施，將建筑設計中的不安全、不合理的影響因素及時排除，使建筑功能更為合理或得到提升，減少和避免設計差錯。同時還能推廣和利用新技術使結構安全度和抗震性能提高。由此可見，借助優(yōu)化設計不僅可以保障建筑結構設計的抗震性、安全性，同時降低成本投入，將建設的成本控制在合理范圍內。

（2）對建筑工程設計中的外在因性因素控制，設計優(yōu)化是對設計進行深入調整、改善與提高，對成本進行審核和監(jiān)控，是對設計再加工的過程。通過多種方式構建建筑模型，運用不同軟件的技術的支撐對結果比選，分析計算數(shù)據，優(yōu)化設計，將建筑規(guī)劃中設計不合理、不安全因素及時排除，優(yōu)選最優(yōu)化經濟、合理方案，在滿足同樣功能的前提下，良好的設計優(yōu)化可從源頭上降低工程造價，以1%的設計節(jié)約至少10%以上的建筑成本。

設計優(yōu)化在建筑工程施工項目中的實例分析：

一、概述

1、項目簡介

本項目位于******片區(qū)。總建筑面積約8.3萬平，其中地上6.0萬平，地下2.3萬平。包含1#3#樓地上兩層局部三層，地下兩層、2#4#樓地上26層地下三層，具體位置詳總平面圖。

2、優(yōu)化設計依據

2.1 設計使用年限：50年。

2.2 自然條件

2.2.1 基本風壓為0.45kN/m²（n＝50）。

2.2.3 基本雪壓為0.30 kN/m²（n＝50）。

2.2.3 抗震設防烈度為7.0度（0.10g）第三組，場地類別為Ⅱ類。

2.3 本工程根據*****勘察施工總公司提供的《******項目巖土工程勘察報告》報告編號：***，進行基礎設計。

2.4 本工程設計所執(zhí)行的主要標準、規(guī)范、規(guī)程和規(guī)定見下表

3、優(yōu)化設計原則

結構優(yōu)化并非要簡單的歸納為降低鋼筋含量控制結構造價。優(yōu)化不能通過犧牲結構的安全性能為代價，而是基于規(guī)范基礎之上尋求結構的安全性、適用性和經濟性的統(tǒng)一。結構的安全性通過對結構性能的合理控制來實現(xiàn)；適用性通過滿足建筑功能的要求來調整結構布置實現(xiàn)；經濟性實現(xiàn)應該建立在滿足安全性和適用性基礎上。

經我司審閱本項目總體設計圖紙，我司總體認為，該圖紙繪制表達清晰、合理，滿足相關規(guī)范和標準的要求。我司僅從成本控制角度提出商榷意見，供設計參考，綜合現(xiàn)場進度及甲方成本控制思路合理采取。

1、 結構設計總說明

1.1 總說明10.6衛(wèi)生間反沿，建議修改為200高C20素混凝土。

1.2 總說明13.1圖13.1.9中主邊及墻邊小跺縱筋可優(yōu)化為可優(yōu)化為2C8，箍筋可優(yōu)化為C6@300。

1.3 總說明13.2圖13.2 圈梁箍筋可改為C6@250；根據圖集《12G614-1》和《砌體結構設計規(guī)范》砌體規(guī)范6.3.4構造柱縱筋可優(yōu)化為4C10，箍筋可優(yōu)化為C6@250。

2、 基礎

2.1   本工程采用樁基參數(shù)如下，ZJ-1為抗壓樁，ZJ-2為抗壓兼抗拔樁。ZJ-1樁身配筋率為0.56%，ZJ-2樁身配筋率為0.78%，都偏大。根據《建筑樁基技術規(guī)范》4.1.1-1條、5.3.11條，

建議ZJ-1縱筋修改8C20（配筋率為0.5%，未考慮后注漿管替代作用），ZJ-2縱筋改為6C20（抗拔承載力678kN，滿足要求）。根據《建筑樁基技術規(guī)范》4.1.1-4條，建議ZJ-1及ZJ-2，加密區(qū)箍筋修改為C8@100。

2.2   地庫基礎為樁基加防水板、2#4#塔樓基礎為樁基承臺加防水板，防水板厚500，配筋為C16@200雙層雙向。根據計算書防水板配筋全部為構造，建議板厚修改為400mm，配筋修改為C12@150雙層雙向。

3、 豎向構件

3.1   擋墻計算參數(shù)中，擋墻外鋼筋保護層厚度建議取為50mm,裂縫寬度建議改為0.2mm。

3.1.1 根據結構計算書，DQ1外側通長豎向鋼筋可改為C14@150，中間支座附加C18@150，底部附加C18@150，采用細而密鋼筋布置有利于裂縫控制。此外水平鋼筋可優(yōu)化為C12@180。取消負一層頂部的附加鋼筋。

3.1.2 根據結構計算書，DQ4外側負一層負二層外側豎向鋼筋可改為C12@150，負三層外側豎向鋼筋改為C16@150（與負二層豎向鋼筋搭接），底部附加C18@150；負一層負二層內側豎向鋼筋可改為C12@150，負三層內側豎向鋼筋改為C16@150。采用細而密鋼筋布置有利于裂縫控制。此外水平鋼筋可優(yōu)化為C12@180。

3.2 2#4#樓地下三層，全部設置約束邊緣構件?？拐鸬燃墳槎墸Y構嵌固端位于地下室頂板，根據《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》3.9.5條及條文說明：

故建議本工程地下夾層抗震等級為二級，縱筋應不小于地上一層，箍筋可減??；地下一層及地下二層可不用計算地震作用（抗震等級取四級），地下一層抗震構造措施的抗震等級可降低一級為三級，縱筋及箍筋都可減??；地下二層抗震構造措施的抗震等級可減低為四級，可不用設置約束邊緣構件，設置構造邊緣構件即可。同時框架柱縱筋箍筋可同時減小。

3.3   剪力墻非底部加強部位的構造邊緣構件配筋偏大，根據《高層建筑混凝土結構技術規(guī)程》7.2.16條，二級其他部位構造邊緣構件的縱筋配筋率為0.6%，箍筋為C8@200，

而本工程部分非底部加強部位的構造邊緣構件縱筋配置偏大，例如4-6層GBZ16,縱筋配筋率為1.1%（計算結果顯示，僅構造配筋即可）。此外本工程非底部加強部位的構造邊緣構件箍筋大多為C10@200或者C10@150。

建議非底部加強部位的構造邊緣構件縱筋在滿足計算要求的前提下縱筋滿足0.6%配筋率、箍筋按C8@200，且箍筋肢距控制為300mm即可，內部封閉箍筋建議改為拉筋。如下圖紅色箭頭指向的拉筋可取消，藍色箭頭的封閉箍筋改為拉筋。其余可優(yōu)化見附圖。

  3.4 剪力墻墻身分布鋼筋偏大，例如底部加強部位200厚剪力墻分布鋼筋可改為C8@200；300厚剪力墻分布鋼筋可改為C10@200；底部加強部位以上300厚剪力墻豎向分布鋼筋可改為C10@200。

4、 梁施工圖咨詢意見

4.1   地庫及地上跨度大于5米的次梁，梁頂建議采用架立鋼筋2 C10與支座筋搭接形式，次梁箍筋計算結果輸出為0.3，若保留兩位小數(shù)不到0.3，故箍筋直徑建議修改為C6。

5、 板施工圖咨詢意見

5.1   1#結構嵌固端位于基礎頂，2#4#結構嵌固端位于夾層頂板，而1#2#4#夾層板厚為180mm，配筋為C12@200雙層雙向，建議板厚修改為150mm，配筋修改為C8@150雙層雙向，計算不足處附加。

5.2   2#4#樓二層~十層左側塔樓部分為現(xiàn)澆混凝土樓蓋，樓板厚度為130mm，根據計算書，基本為構造配筋，故板厚偏厚，可改為110mm，考慮建筑物超長，建議修改為120mm。此部分樓板配筋為C8@200雙層雙向，考慮建筑X向超長，建議僅X向的板頂及板底鋼筋通長，Y向鋼筋可采用分離式配筋。

5.3   2#4#樓十一層樓板厚度為150mm，配筋為C10@150雙層雙向；考慮本層為超長建筑屋頂板厚可適當加厚，建議修改為140mm，配筋建議修改為C8@150雙層雙向。

5.4   2#4#樓十二層~二十六層左側塔樓部分為現(xiàn)澆混凝土樓蓋，樓板厚度為130mm，根據計算書，基本為構造配筋，故板厚偏厚，建議修改為110mm，局部跨度大板可適當加厚。

5.5   1#樓及2#4#樓左側塔樓屋面板配筋為C8@150雙層雙向，建議修改為C8@200雙層雙向，計算不足處附加。

（二）精細化審圖

什么是精細化審圖？

建設單位聘請專業(yè)的設計咨詢管理公司從設計、工程、成本、營銷、物業(yè)角度對圖紙進行全視角的審查，針對圖紙中的錯漏碰缺、成本敏感點和客戶敏感點，發(fā)現(xiàn)問題并提供解決方案，有效減少項目簽證、降低無效成本并提升客戶體驗。

為什么需要進行精細化審圖？

某項目精細化審圖服務案例：

Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ錯誤數(shù)量統(tǒng)計及重大問題統(tǒng)計：

本項目審圖成果舉例：