施工總承包管理模式下鋼結構深化設計管理方法分析*

張 輝

(甘肅省科工建設集團有限公司 蘭州 730300)

施工總承包管理模式下的鋼結構深化設計管理,主要是業主和具有豐富經驗的施工管理單位,或是施工管理聯合體,簽訂施工總承包管理的協議,對工程項目進行施工管理,由總承包方統一負責工程的設計管理、質量管理和進度安全管理等,在此過程中鋼結構的深化設計管理屬于非常重要的工作,施工管理的總承包方需要根據鋼結構的深化設計工作要求和特點,制定完善的管理工作方案和計劃,提升整體的管理工作水平,為提高鋼結構深化設計管理的效果夯實基礎。

1 鋼結構工程總承包管理模式分析

目前,我國鋼結構工程總承包施工管理模式主要分為以下幾種類型:其一,業主將鋼結構工程項目從整體工程剝離,獨立進行招標,總承包單位負責完成鋼結構分包管控,收取相應的管理費用;其二,業主利用物資購買的方式,分包鋼結構制作的工程,鋼結構安裝則是在項目主合同中招標,施工總承包方負責接收相應的鋼結構構件,將其轉交給安裝單位;其三,業主將鋼結構的工程整體打包在主合同內,開展招標活動,施工總承包商負責完成相關的管理工作。

2 施工總承包管理模式下鋼結構深化設計的管理措施

2.1 完善管理工作模式

為進一步提升施工總承包管理模式下的鋼結構深化設計管控效果,需完善相關的管理工作模式,明確管理的內容和流程。其一,完善管理工作流程。由于鋼結構工程項目的體量較大,技術難度高,造型的深化設計要求非常嚴格,導致工程深化設計的流程復雜繁瑣,此情況下,就應按照深化設計工作的程序明確具體設計管理的流程,例如:設定深化設計之前的管理模式、設計過程中的管理模式和設計后的驗證模式,在深化設計之前總承包單位組織開展協調工作,分包單位按照要求進行深化設計,總承包單位動態進行設計的跟蹤檢驗,審核設計圖紙的內容,分包單位完成深化設計后,總承包單位進行進一步的驗證分析,準確檢查設計工作的不足和問題,提出具體的問題解決措施和應對方法,從而確保整體管理工作的效果;其二,明確管理工作內容。總承包管理模式下進行鋼結構深化設計的管理,總承包方應明確具體的管理工作內容,科學開展分包方深化設計圖紙的管理工作、設計人員的管理工作、設計程序的管理工作等,明確具體的管理內容,準確識別和分析分包方在深化設計方面的問題,科學有效完成相應的管理任務。

2.2 強化設計進度管理

由于鋼結構深化設計工作復雜繁瑣,可能會因為人為因素等影響導致設計進度時間過長,對整體工程施工建設進度造成影響。因此,總承包方在對分包方的深化設計進行管理期間,需制定完善的設計進度管控方案,如圖1所示。其一,根據鋼結構工程的總體施工進度要求,制定深化設計進度控制的方案和計劃,明確了鋼結構梁體、柱體、板體和其他構件的深化設計周期時間標準,向深化設計部門提出進度控制的要求,設計部門根據總承包單位所提出的要求,制定完善的進度規劃方案,上報批準之后進行進度規劃方案的落實;其二,落實深化設計的進度規劃方案,需要總承包方嚴格進行進度計劃落實情況的跟蹤監管,全面了解不同鋼構件深化設計的進度情況,一旦發現實際進度和計劃存在偏差,就應準確分析偏差問題的原因,根據問題原因重新調整進度計劃,保證深化設計的進度符合要求;其三,總承包方應在合同中明確提出深化設計的進度規范、具體的違約責任,設置嚴格的處罰措施,利用經濟杠桿作用確保進度的良好控制。

圖1 設計進度管理

2.3 重視設計質量管理

鋼結構深化設計的質量,對構件和部件的生產質量、安裝質量產生直接影響,深化設計的質量和整體工程項目的質量存在直接聯系,因此,總承包方在管理的工作中,需重視深化設計質量的管控。其一,總承包方安排具有豐富經驗和專業能力的人員負責進行鋼結構工程深化設計質量的審查和檢驗,利用專業的軟件審查設計內容,明確深化設計的成果質量是否符合標準規范,同時分析,設計人員是否根據國家的標準、設計院的藍圖、交底內容和文件內容等進行深化設計,一旦發現設計成果存在質量問題,必須要求分包部門及時進行問題的應對處理,有效維護設計質量;其二,總承包方應審查深化設計是否符合業主和相關監理工程師已經審批完成的深化設計方案要求,明確整體的工程詳細圖紙和圖面等是否統一,仔細校對和審核施工詳圖內容,完成質量審查后,對合格的設計成果簽字確認;其三,對于非常復雜的深化設計成果,如果總承包方難以準確檢驗相關設計成果的質量,就應邀請第三方單位參與成果的審查和審核,借助第三方機構的力量,提升設計質量管理和審查的專業性,確保設計質量管控的效果[1]。

2.4 強化設計人員管理

施工總承包管理模式下鋼結構深化設計人員的管理至關重要,是提高設計人員專業能力和工作規范性的重要措施,因此,總承包方應重點強化鋼結構深化設計人員的管理,通過提高設計人員工作的專業性和可靠性,提高設計管理的效果。首先,嚴格審查每位設計人員的專業能力、工作經驗、類似工程的深化設計成果圖等,考察每位設計人員的工作能力,一旦發現深化設計人員的專業能力和技能、素質素養等不符合標準規范,就應要求設計單位更換設計人員,確保所有設計人員都能科學有效完成鋼結構的深化設計任務,提升設計工作的專業性。

2.5 重視設計規劃、編制和報審管理

施工總承包管理模式下鋼結構深化設計的規劃管理、編制管理和報審管理也十分重要,總承包商在管理的工作中,應制定相應的管理方案,如圖2所示。其一,深化設計的規劃管理。設計分包單位在進行鋼結構工程深化設計規劃的過程中,按照鋼結構工程的特點制定梁體結構、柱體結構、板體結構和其他結構的深化設計規劃,將規劃內容提交給總承包方管理部門,管理部門進行規劃的審查分析,準確識別設計規劃中的問題,為分包單位提出完善和優化規劃內容的建議,使設計分包單位能夠按照總承包方的建議提升設計規劃的完整性和完善性;其二,深化設計編制的管理。總承包方應深入分析分包單位深化設計圖紙編制的情況、設計內容編制的情況等,嚴格審查鋼結構交叉節點和重要交叉節點的深化設計清晰性,明確了分包單位的深化設計內容是否存在沖突問題和偏差問題,開展相應的審查會議活動,按照會議的結果,向分包單位提出設計編制修改的建議;其三,設計報審環節的管理,分包單位按照項目標準要求設置報審圖紙的編號和格式,總承包單位的管理部門審查分包單位報審的圖紙格式和編號,符合要求之后正式進行審批,審核深化設計的內容是否符合規范,提出具體的審核意見,然后將審核意見發送給分包單位,使分包單位在報審完成后進一步進行深化設計內容的完善[2]。

圖2 設計規劃、編制和報批管理

3 施工總承包管理模式下鋼結構深化設計管理的注意事項

3.1 組建專門的管理組織機構

近年來我國鋼結構工程的復雜性提高,深化設計的工作越來越復雜,管理工作的難度增加,需要有專業的管理組織機構負責完成管理任務,以專業的管理方式有效開展深化設計的管理工作。因此,建議總承包方在進行鋼結構深化設計管理過程中,組建專門的管理組織機構。首先,安排施工總承包項目主管領導和設計部門擔任組織機構的領導人員,帶領組織機構成員共同制定深化設計管理的計劃方案,同時,安排具有管理經驗的人員擔任組織機構的成員,負責落實具體的工作計劃,監督分包單位在深化設計方面的每個細節工作,合理進行設計進度控制、成本控制和質量控制,確保能夠有效完成深化設計管理工作。重點進行管理人員專業能力和素質的培養,定期開展培訓活動,使管理人員懂得如何利用BIM 軟件、虛擬現實技術等模擬分析深化設計的成果,準確識別設計工作問題,提出能夠科學有效解決問題的措施,充分發揮深化設計管理工作技術的價值[3]。

3.2 完善監督管理制度

為進一步增強施工總承包管理模式下的鋼結構深化設計管理效果,建議相關部門制定健全的監督管理制度,通過有效的監管措施,提升深化設計的管控水平。首先,制定動態跟蹤監管的工作制度,要求監督管理人員提前分析鋼結構深化設計的流程和環節,制定跟蹤管理的計劃方案,確保在每個深化設計的環節都能通過監督管理的方式發現設計的問題,通過動態監管的方式,提出能夠有效解決設計問題的措施,使分包單位能夠在總承包方監督管理的情況下,提升每項設計工作的水平[4]。另外,在鋼結構深化設計方面還需按照公式進行計算,確保能夠深入進行監管:

鋼梁撓度計算公式:

δ=5w L4/(384EI)

其中,δ為梁的撓度,w 為梁的分布荷載,L 為梁長,E為彈性模量,I為慣性矩。

鋼柱穩定性計算公式:

Pc=π2EI/L2

其中,Pc為柱的臨界壓力,E 為彈性模量,I為慣性矩,L為柱的長度。

鋼結構節點計算公式:

σ=F/A

其中,σ為節點的應力,F 為節點所受的力,A 為節點的截面積。

鋼梁的強度計算公式:

M=F×L

其中,M 為梁的彎矩,F為梁所受的力,L 為梁的長度。

3.3 提升信息化建設水平

網絡信息技術快速發展的過程中,為施工總承包管理工作帶來更多機遇,施工總承包單位在工程管理工作中采用信息化技術,能夠提升各項管理工作的有效性和可靠性,改善工程管理的模式和現狀,促使工程管理水平的提高。因此,建議施工總承包單位在進行鋼結構深化設計管理期間,強化信息化建設的力度,首先,采用先進的BIM 技術,按照深化設計的內容自動生成三維模型,模擬分析分包單位的設計成果,各個部門共同進行審核研究,一旦在模擬分析過程中發現深化設計存在問題,就可以利用BIM 三維模型直接提出設計優化和調整的建議,使分包單位利用三維模型進行深化設計成果的整改;其次,構建大數據系統和云計算系統,將分包單位所提交的深化設計圖紙和數據等存儲在系統中,準確進行不同數據和圖紙的分類,使總承包管理部門能夠利用大數據和云計算等技術,對不同類型的深化設計成果進行審查和管理,這樣不僅能夠提高設計管理工作的效果,還能改善各項管理工作的現狀,提升管理工作的科學性和有效性,滿足總承包單位對深化設計管理工作的需求[5]。

綜上所述,施工總承包管理模式下鋼結構深化設計管理,需要總承包方管理部門重點完善深化設計的管理模式,強化設計進度的控制和質量的控制,重點進行設計人員的管理,有效開展設計規劃編制和報審管控工作,同時,總承包管理部門還需要明確具體的管理注意事項,組建專門的深化設計管理組織機構,完善相關的監管制度,提升信息化建設水平,確保設計管理工作的有效開展。