设计优化的操作性

设计优化的操作性

中国水利水电第七工程局有限公司四川成都610000

摘要:在目前的建设施工项目中,由于业主或投资单位的投资控制和不断上涨的建设成本,导致建设项目利润越来越底,因此建设项目的成本控制就变得尤为重要。在建设施工的项目中的设计阶段决定并影响了该项目建设成本的大格局,是建设项目成本控制的重点与关键。但目前建设项目存在设计方案的反复调整、设计周期较短、设计质量相对粗糙、设计人员的专业能力和水平高低不同和成本意识的欠缺以及机构成本控制与设计人员自身的利益相冲突等相关问题,造成建设施工项目在设计阶段的成本难以有效的控制。

关键词:设计优化;成本控制;优化经济效益;安全性

引言:

在以上现状了解的情况以下并通过深入且综合的分析,为达到在满足结构安全性的前提下,充分体现建筑的功能性和建筑效果的过程中,综合自身设计优化的工作经验和特点总结出设计优化本身就是一项十分精细化和专业化的工作,通过专业的结构工程师仔细的比对结构方案、认真的分析结构预算以及对结构施工图认真负责的反复核对,还需要与设计人员积极主动的沟通与落实,最终的在成本控制当中体现出结构设计优化的重要性与经济价值。

一.设计优化的目的与意义

简单来说设计优化就是在工程结构满足约束条件的前提下按照预定的目标寻求出最优化方案的设计方法。设计优化是一种从本身概念出发的全新的设计理念,更加注重的是设计工作的综合管理以及设计工作对项目成本的影响与前后延伸。主要是考虑方案可行性、使用的合理性、新工艺的合理运用、新器械的合理使用、施工的便利程度、施工的安全性、考虑综合的效益。通过优化设计方案后,使项目的建设、推出更有保障,让建筑更实用、更安全、更经济。例如:甲方已经找了一家‘水平不错’的设计院来设计,那么还有设计优化的必要吗?首先设计院的设计人员和设计审核或咨询人员(我们可称为优化工程师),双方所处的角度不同,考虑问题的方式不同,侧重点不同,导致了经济效益存在必然的差异。设计院的设计人员重在执行画图,主要考虑项目的安全因素,追求工程的进度,追求人工成本,没有时间和精力去做经济方案的比较。很多的设计人员缺乏成本意识加上自身的水平有限,图纸的设计照本宣科,质量难以得到有效的保障,很多工程设计的比较浪费,成本难以控制。设计院通常希望按时出图,没有时间,没有精力,缺乏能力去考虑项目本身的经济性,而优化设计工程师重在考虑项目的经济性,在项目的前提下,更多的是关注项目自身的经济成本。优化设计工程师会在项目的各个阶段通过反复的比较和综合的分析,花大量的时间和精力做各种方案的经济分析,拿出确实、准确的方案数据供项目建设施工方进行选择,提供准确且合理的设计方案,选择出一种适合项目建设方自身条件且最为经济的方案。同时通过事前控制,参与方案的论证、参与方案的修改、参与方案的确定并提前与设计院设计人员沟通设计思路,可有效的减少设计的反复与修改,便于项目建设方的进度管理以及与设计院的相互配合。在结构优化设计工程师参与项目设计,优化完成后,通常混凝土使用量比市场平均水平低5-8/M2做到在原有设计水平上进行优化后:比如某项目建设企业上期项目工程量指标是50公斤/M2,在结构优化工程师参与设计优化后可以做到40-45公斤/M2左右,经济效益明显,成本得到切实有效的控制,结果显而易见这就是优化设计创造的价值。所以技术优化的运用得以明显的推广,各施工企业也越来越重视。

二.设计优化的运用

优化工程师通常在项目方案的前期阶段就开始介入,在建设方案阶段就可以进行优化工作。优化工程师通常会在以下几个主要方面考虑优化方案:建筑方案优化、结构设计优化、设备优化等,当优化方案一开始,设计优化工程师会驻扎设计院或项目建设方当地,全程跟踪,配合设计人员,充分了解项目建筑方意图,直到项目出图完成。

三.设计优化误区

首先我们必须要明白设计优化,并非以牺牲结构安全度或抗震性来求得经济效益。设计优化工程师必须以自身精益求精的责任感和成本控制的良好意识,通过多种方案的反复比较、反复仔细计算以及构造等全方位的把控从而得到一个安全的,经济的,合理的设计成果,找到建设项目当中安全与经济的平衡点。通过减轻重量、密度、含筋量、增大延性等相关措施使得结构更趋于合理,从而达到提高安全度的目的。结构优化设计还可以在反复比对的过程中发现差误、纠正不足、降低不安全的因素。其次我们需要明白并不是材料用的越多结构就越安全,其主要因素就是合理的运用材料,保障建设项目的安全性。列如:减少非必要的混凝土使用量,不仅为项目建设方节约了原材料,还减轻了结构自重,带了的结果就是减小了结构刚度,减小了地震力,增加了建设项目自身的安全性。因此结构优化能够杜绝非不要的浪费,为项目建设企业增加利润,提高结构技术的质量与经济质量。不仅利于项目建设企业自身的发展,更有助于项目建设企业在严峻的市场竞争中占有一席之地,我可以很负责的说经过结构设计的优化,结构的安全度和合理性都大大的提高了。最后结构设计优化并不是给设计院、设计人员挑毛病。结构设计优化是一种技术行为,而结构设计的方案也并非唯一,必然存在这相对的比较合理与相对比较经济的做法,由于设计院设计人员在设计工程中考虑问题的出发点不一样,个人的经验和积累不一样,得带的设计结果也是不一样的。再加上现在设计的设计项目众多,参与设计的工作人员也是工作繁忙,设计周期也有限,因此设计人员在进行设计工程的过程中难以花费较多的时间,较多的精力去进行该建设项目经济方面的相关分析,所以设计优化是有存在的必要的,是具有经济价值的,是值得广大设计人员去了解,去学习的。结构设计的优化并不是单纯的‘挑毛病’找漏洞,而是一定要通过充分的沟通,充分的交流,充分的理解,找到更为合理的,更为经济的设计方案。从而在满足各种规范使用要求的前提下,杜绝非必要的浪费,做好成本控制,为项目建设企业争取到更大的合理利润,这也是符合建设节约性社会,促进节能减排要求的。结构优化设计工程师在优化的过程中会充分的尊重原设计,通过优化的过程,相互的学习,取长补短,有助于设计院工作人员与结构优化工作人员的专业度共同改善,共同提高。

四.设计优化与项目建设企业共成长

众所周知设计优化在近20-30年越来越受到项目建施工单位的重视,而设计优化本身也随着科技的发展,工业的发展,不断的完善,不断的提高,为项目建设企业的利润争长做出贡献。

1.国家建立施工图审查制度的目的是:确保设计文件符合国家法律、法规和强制的标准;确保工程设计不损害公共安全和公众利益;确保工程质量以及国家财产和人民生命财产安全。施工图审查和结构设计优化并不矛盾,只是它们的着眼点不同、侧重点不同,施工图审查并没有责任和义务审查设计的经济性,而结构设计优化的目的之一就是成本的控制,并使得设计更加的合理,更加的安全,更加的经济。当然,结构设计的优化方案也必须要通过施工图的审查。

2.结构设计优化不会影响设计、施工进度、可与设计同步进行。结构设计优化可以大致分为结构设计的过程优化与结构设计的结构优化。前者是在项目建设的全过程中介入的设计优化,在设计全过程中通过对设计方案的反复比对,反复的计算对设计简图和图纸的进行优化,不会耽误设计的进度,确保设计在设计周期内完成,后者是在施工图完成之后进行,需要根据项目建设企业自身的客观条件或项目所在低的客观环境进行局部的设计修改,但也可以提前介入,并与施工审查图同步进行。设计单位可把施工图审查意见和设计优化的意见进行同步的修改,以工程质量为核心,以工程利益为重点,在反复的论证与综合的考虑之下得出设计优化的具体方案。

3、设计优化是具有经济效果的列如:某地区修建一条高速公路且为山岭地区高速公路上下行分离四车道双洞小净距隧道+独立双洞隧道;设计行车速度为80km/h;隧道限界净宽:10.85m,限界净高:5.2m;隧道最小间距为15.5m,左线长818m,右线长812m。左右线位于直线、缓和曲线和R=1000m的圆曲线上。路线纵坡采用单向坡,右线设计纵坡为-2.53%、-2.991%,左线设计纵坡为-2.8%、-3.1%。

其中大里程端420m为Ⅴ级围岩,占隧道总长的50%,围岩主要为强风化,全风化安山岩,节理发育,呈碎块状,岩体强度低,手可掰断;且施工时正值雨季,围岩富含水,岩体遇水软化严重;岩体有构造痕迹,夹绿色泥状夹层。开挖时掌子面掉块、塌方严重,且初期支护变形较大。采取技术优化后,且施工企业实行一事一奖,奖励标准按优化形成的收益标准按比例计算,使得该建设项目既节约了工期,又节约了资金,还使得参与优化的工程师和施工人员增加了收入,充分调动了工作人员的积极性。

五.结束语

项目工程建设以及成为我国的建设项目的重点,但市场竞争也越来越恶劣,如何安全的,合理的,有效的控制建设成本已经成为项目工程建设企业所关注的话题。工业在发展,科技也在发展,随着施工工艺的不断提高与完善,设计优化的具体技术也在不断的提高,与项目建设企业相互依赖,相互发展的态势也越来越明显,本文简单阐述技术优化的功能与作用,重点表明技术优化与项目建设企业的关系越来越密切,充分说明对于技术本身而言就是一个不段积累,不断探索的过程,且该过程还与相关企业自身的盈利状况息息相关,所以我们不仅应该用足够重视的态度来对待设计优化,更应该培养一批与设计优化先关的工作人员,并鼓励、奖励他们不断的探索,不断的完善技术。

参考文献:

[1]冯晓红.建筑工程设计阶段造价控制.[J].建筑经济.2013

[2]黄涛.蔡玉.建筑优化设计的复杂性与协同设计[J].湖南城市学院报(自然科学版).2015

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