建筑結構設計成本優化研究

【摘要】建筑工程進行成本管理的核心目的就是為了幫助建筑企業創造更多的經濟效益，而項目設計環節直接受到成本預算的影響。企業為了有效控制建筑設計成本，需要采取合理的結構設計方案，而結構設計也是保證建筑質量與施工進度的關鍵因素。在建筑結構設計過程中，工程師更多考慮的是安全、適用、耐久這三大方面，但是卻沒有考慮建筑設計的經濟性，導致成本控制出現問題。在進行結構設計成本控制的過程中，并不是降低建筑的安全性，而是需要減少設計中的無效成本，保證以最少的資金，獲得最佳的效果。為了有效控制建筑結構設計成本，需要首先了解設計的意義，并且根據成本管理的實際問題，制定出有效的優化方法，希望為廣大建筑企業管理者提供參考。

【關鍵詞】建筑工程；結構設計；成本優化

在建筑工程之中，成本管理工作長期沒有得到管理人員的高度重視，尤其是設計階段，幾乎沒有系統性的成本管理方案，這種情況導致建筑設計過程出現大量成本浪費現象。為了提高建筑企業獲得的經濟效益，需要科學的分析設計成本對工程建設帶來的影響，找出其中存在的問題，并且制定出針對性的解決方案，才能保證建筑企業長遠發展。

一、建筑結構設計的概念

建筑結構設計主要是設計人員通過自己的專業知識，在滿足建筑使用要求的前提下，表達出自己的想法與靈感。在我國經濟水平不斷提升的新時代，建筑業的發展速度也在不斷提升，在滿足使用要求的基礎上，人們提出了更多的美學需求。雖然建筑的外觀不斷發生變化，但是非設計人員并沒有了解建筑設計的重要性，也沒有了解不同結構對建筑成本帶來的影響。根據大量數據進行統計，可以發現建筑的前期策劃、設計直接影響后期的項目投資，而結構設計成本可以達到總投資成本的40%左右，可以看出，控制建筑設計成本，對控制項目投資有著非常重要的意義，是實現成本優化的核心方法。

二、建筑結構設計成本控制的現有問題

建筑結構設計過程中，需要加強成本的管理與控制，但是目前的建筑設計工作，經常出現過度重視建筑設計效果，忽略了施工的難度與項目的經濟性。成本節約的基礎就是通過少量的設計成本，實現設計的根本性目標，所以在設計的過程中，需要綜合工程使用需求、建筑特點、施工水平等因素，將其維持在一個相對平衡的范圍，實現最優的設計效果。在實踐的過程中，可以將建筑工程分為多個階段，包括項目決策、規劃、建設等階段，在這些環節中，項目決策與規劃是影響成本管理控制的重點因素。在制定投資決策后，項目設計成為成本造價的核心環節，而規劃設計的科學性、可行性、合理性會直接影響投資優化的實際效果，建筑總造價則成為了最重要的影響因素。在施工過程中，部分開發商并沒有了解成本控制的重要性，只是認為加強項目工程管理、投資預算管理、竣工成本管理就可以有效控制成本，但是這種情況經常導致施工階段出現浪費現象，也無法實現全過程的項目成本控制。受到認識不足的影響，建筑成本控制逐漸表現出消極、效率低、滯后性強的管理特點，管理呈現出無序性，而且管理層無法進行戰略化的全方位統籌管理工作。在結構設計的過程中，經常出現方案不合理的問題，一旦沒有進行及時的控制，就無法完成全面的成本控制工作。建筑設計所需的成本僅為總投資的1%，但是這1%的工作卻會影響工程70%的成本，所以采取適當的設計成本優化方案，對降低工程整體成本有著非常重要的影響。目前，許多開發商缺少對結構設計成本管理的了解，也沒有重視結構設計方案的適用性、合理性、經濟性，或者在進行對比分析的過程中，將工作重點完全放在戶型對比、施工圖預算、設計立面效果之上，并沒有進行深入的評估，缺少結構設計方案的整體性分析，沒有完全考慮到設計方案的技術性、經濟性、價格等要素。

三、結構設計成本優化方案

在上世紀60年代國際上的建筑學者就開始了建筑成本控制的研究工作，通過成本管理方法，提高企業制定決策的效率與正確性，其中包括目標、作業等多種分析方法。在不斷發展的過程中，建筑成本逐漸完成了方法功能、價值、生命周期的分析工作，通過研究與總結，發現了精準且具備生命力的成本預測，可以使早期成本控制與市場預判的效果得到有效提升。

（一）優選結構類型

一般情況下，建筑結構可以分為多種類型，我國常見的結構類型為水平及豎向兩種體系。水平結構采取大跨度梁板，而豎向結構則是綜合框架、砌體、剪力墻、異形柱等結構。可以看出，建筑結構上的差別，對建筑成本造價也會造成較大影響，而建筑并不能以成本作為衡量建筑水平的關鍵，而是需要根據建設方施工水平、工程類型、工程期限、投資金額等內容，進行綜合性的評價，才能有效判斷出成本投入的作用。通過投資對比與利潤效益之間的平衡關系，調節成本經費的配置，選擇兩者之間最為平衡的一種方案，實現建筑工程成本優化管理目的。

（二）優選基礎形式

基礎形式在建筑工程投資中，可以占到結構設計造價總投資的30%左右，可以看出，選擇高水準的基礎形式布設方案，可以有效提高成本造價管理的效果。基礎形式水平越高，施工進度也會隨之加快，對縮減工程工期、提高維護管理、加強施工便捷性有著非常重要的意義。在結構設計股從中，如果使用高承載力天然地基，配合剪力墻高層建筑結構，那么應選擇小筏板與墻下條基作為基礎形式。如果使用深基礎，則在布設樁型時，應根據筏板總厚度與梁截面體積，通過單樁承載方法進行設計，并且可以采取順剪力墻布設的方式完成施工。通過該方法，可以有效降低建筑整體的直接應力，使基礎荷載得到有效緩解。

（三）控制混凝土強度

在選擇建筑結構設計方案時，需要選擇適合的上部結構，明確構件截面尺寸，合理應用施工材料，提高工程經濟性，優化成本控制與管理效果。普通梁板樓具有良好的經濟優勢，在建筑工程應用較為廣泛，該結構體積較大，可以提高空間占用量，在層高受到限制時，不應使用該結構。無梁蓋樓具有明顯的承載功效，也不會受到層高的限制，可以在層高有限的建筑工程中使用。在滿足工程要求的情況下，需要合理控制混凝土強度，混凝土強度越高，建筑的建設成本更高，所以在滿足建筑安全性的前提下，應降低混凝土強度，實現成本優化。

四、結束語

我國經濟水平不斷提高，社會各界加大了對建筑市場的關注，市場環境變化也在不斷增長，建筑成本持續上升。雖然結構設計在建筑工程設計中的整體費用較低，但是影響的程度可達總投資的80%左右，根據我國工程造價實際構成比例進行分析，發現通過優化結構設計的措施，可以降低8%-36%的工程造價，可以說結構方案直接決定了工程的最終成本。在結構設計的過程中，必須合理選擇結構類型，加強基礎、上部結構的成本控制效果，降低剛用量、混凝土強度，提高工作人員的溝通效果，從根本上優化建筑設計方案，在保證結構使用要求的前提下，盡量降低建筑結構成本。

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