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结构设计管理对房地产项目成本的影响分析

2022-12-30刘晓峰深圳市一方建筑设计有限公司广东东莞523000

安徽建筑 2022年12期
关键词:住宅楼框架结构设计

刘晓峰 (深圳市一方建筑设计有限公司,广东 东莞 523000)

1 引言

在房地产项目开发的过程中,结构设计方面的管理涉及方方面面,因此必须加强对这一内容的管控,从而避免风险问题的产生。为了能够在房地产项目开发的过程中,实现对各类资源的合理利用,并确保项目施工能够具备安全性、经济性和美观性[1]。基于此,为了促进房地产项目的可持续发展,针对其结构设计管理方面存在的问题进行优化,并在优化的同时探究与房地产项目成本之间的关联。

2 建筑结构设计的原则、重要性及成本优化目的

在对任何建筑结构进行设计时,不仅应当考虑施工单位本身应当具备的一定便利条件,同时还需要从美观性、经济性以及绿色环保等方面对建筑结构进行合理设计[2]。针对一项建筑建设项目,若其具备优质的建筑结构,则能够为后续建筑项目整体结构体系打下坚实的基础[3]。因此,在开展建筑结构设计时,应当从根本层面出发,将总体目标作为建筑结构设计目标,以此确保房地产项目在开发及后期施工、运营阶段都能够满足经济效益需求和社会效益需求。

在明确建筑结构设计应当遵循的原则以及其重要性后,明确成本优化的真正目的是更好地实现建筑在后期运营和使用中的各项基本功能,并达到预期的社会效益和经济效益[4]。在对建筑结构进行优化时,应当首先从整体布局角度出发,在合理布局的基础上,确保住户在入住后各项建筑功能需求能够满足。当前,由于受到诸多因素影响,使得一项房地产项目开发过程中,其结构设计管理常常出现严重程度不同的问题[5]。例如,管理人员的监督不到位、结构设计人员不具备丰富的设计经验、无法实现对现代化信息技术软件的合理利用、建设资源无法量化,无法实现对建设资源和信息资源的高效利用等,上述问题的存在使得房地产项目无法实现可使用性,甚至造成更严重的后果。

3 结构设计管理对房地产项目成本的影响

房地产项目从立项到竣工共涉及四个主要阶段,在设计阶段中,结构设计管理是十分重要的工作,可以认为结构设计管理工作的合理性可直接影响到项目成本与项目后续施工投资。根据有关单位调查与实践统计的数据可知,针对一个相同的房地产项目,在设计阶段进行科学的结构设计管理工作,不仅可以为工程项目节约5%~15%的造价支出,也可以为后续工程的顺利施工提供进一步的技术保障[6]。因此,在结构设计管理工作中,专业设计人员需要做好对工程项目施工区域的地质勘查,确定并准确核实现场环境与作业条件。并在此基础上,给出详细的勘查报告与勘查结果,通过此种方式,形成最合适的地质报告、确定最适宜的房地产项目施工工艺,从而实现对建筑体系结构的优化设计[7]。但要进一步掌握结构设计管理工作对项目建设支出成本所造成的影响,需要明确房地产结构设计管理的具体步骤,对其步骤进行描述,见下图1。

图1 房地产结构设计管理具体步骤

下述将从房地产结构设计管理步骤中的细部结构深化层面入手,详细分析房地产项目不同结构设计管理对成本的影响。

3.1 框架梁设计管理对房地产项目成本的影响

在对房地产项目进行结构设计管理时,尤其是针对高层建筑结构,设计方为了把控建筑整体高度会在设计工作中结合实际情况,采用缩短层高的方式进行建筑不同层高度的优化处理。在此种设计条件下,为了确保每个房屋具有足够的活动空间,通过对框架梁横截面高度的调整,提升房屋内有效使用空间。如果在设计管理工作中,无法落实此项工作,便可能会出现空间浪费、资源浪费方面的问题,甚至会出现建筑空间使用率下降的问题[8]。为了实现对此项工作的优化,建筑设计方在开展设计工作时,提出了空心楼盖框架梁结构,按照此种方式进行结构设计,不仅可以实现对层高的优化,同时还可以起到提升建筑整体经济效益的作用。因此,优化房地产项目中框架梁结构的设计管理工作,可以有效地起到节约项目成本的作用。

3.2 剪力墙设计管理对房地产项目成本的影响

在对房地产项目进行结构设计管理时,可以采用将剪力墙设计与主体框架设计进行分离布置的方式,实现在利用最少墙体材料的同时,保证墙体结构获得更高的承载力与刚度。在对剪力墙结构进行设计管理时,应根据建筑的层高与承载需求,将其均匀地布置在建筑的电梯间位置、楼梯位置或竖井恒载力分布较集中的位置。此时,沿着主体结构两个主轴方向,需要楼梯与电梯的横纵剪力墙进行连接处理,确保连接的结构呈现“口”字型。可保证设计的剪力墙结构以筒体形式出现在结构中,确保结构主轴方向的侧向刚度呈现一致或接近状态,以此形成一个具有双向结构的抗侧力结构体系。

在对进一步深化结构设计管理工作时,应根据房地产项目的业主方需求,控制力强的竖向与水平钢筋的配筋率>1/4或符合双排配筋标准。在此基础上,对剪力墙结构进行加宽与加厚处理,实现对建筑整体结构刚度的进一步提升,避免或防止结构侧向发生位移。基于此种方式,对房地产项目中的剪力墙结构进行设计管理优化,可以实现对结构整体成本的合理化把控,并确保设计的成果满足建筑主体结构抗震需求。综上,对剪力墙结构进行设计管理工作,对于降低建筑设计成本而言是具有显著优势的。

3.3 框架柱设计管理对房地产项目成本的影响

在对房地产项目中的框架柱结构进行设计管理需要注意对柱体截面尺寸的合理化把控,如果在设计中,出现框架柱横截面积超出预设标准,会出现内部空间的浪费,从而降低结构的有效使用率。当框架柱设计不合理时,也会出现施工中钢筋材料浪费的问题,此种问题会增加房地产项目施工成本。

如果在设计中,出现框架柱横截面积不足预设标准,即框架柱横截面积过小,此时会出现框架柱轴压比值超出限制,当轴压过大时,建筑结构整体的延展性将呈现下降趋势。一旦出现地震,主体结构中的框架柱将是第一个遭到破坏的结构。而在正常使用过程中,框架柱也会由于轴压过大出现过压损坏,但此种细微的损坏不会轻易察觉,也不会在建筑结构中具有较明显的表现,设计方根本无法在第一时间实现对结构破损的感知,一旦结构出现损坏,便会威胁到建筑中居住群体的生命安全。总之,合理进行房地产项目中的框架柱结构设计管理,可以保障建筑整体结构具有较强的稳定性,通过此种方式降低房地产项目后续的管理支出。

3.4 现浇板设计管理对房地产项目成本的影响

在进行房地产项目中的现浇板设计管理时,需要采用钢筋种类与混凝土等级优化选择的方式,控制现浇板的厚度,保证项目整体质量。通常情况下,现浇板的配筋率需要满足下述计算公式需求:

上述计算公式中,ρmin代表现浇板最小配筋率要求,As代表钢筋种类,b代表浇板混凝土等级,h代表现浇板厚度。通过上式可知,任何一个因素的变化都会引起现浇板配筋率的隔离性,而一旦出现现浇板配筋不合理问题,设计强度将无法达到预期,从而导致浇筑板体出现裂缝。因此,优化现浇板设计管理工作不仅可以降低施工中对材料的浪费,还可以为施工方和房地产项目承包方节约成本。

4 对比分析

在上述论述基础上分别从五个方面实现了结构设计管理对房地产项目成本的影响分析,为了验证分析结果的可行性,采用实例分析的方式,验证各个结构设计管理在房地产项目当中应用时对其成本造成的影响进行量化。房地产项目是针对土地及其地面上的建筑物进行投资开发建设的项目,已知该房地产项目总占地面积超过10万m2,除地上面积以外,地下总建筑面积约为2.5万m2。在该房地产项目覆盖区域内需要完成对商业建筑、18栋6层楼高住宅建筑以及8栋18层高住宅建筑的建设。建筑场地类别为II类,特征周期为0.4s。选择将该房地产建设项目当中15号住宅楼结构作为研究对象,为了方便对该房地产项目的成本影响进行分析,采用模型构建的方式,按照该项目原设计参数对15号住宅楼结构进行建模。表1为模型基本参数记录表。

15号住宅楼结构模型基本参数记录表 表1

已知15号住宅楼结构在现有结构设计管理条件下完成整体工程所需成本可用如下公式计算得出:

上述公式中,M代表该房地产项目中15号住宅楼建设项目成本;a1代表该房地产项目中15号住宅楼建设项目中土地费用估算值;a2代表该房地产项目中15号住宅楼建设项目中前期工程费用;a3代表该房地产项目中15号住宅楼建设项目中基础设施建设费用;a4代表该房地产项目中15号住宅楼建设项目中建筑安装工程费用;a5代表该房地产项目中15号住宅楼建设项目中配套公共设施建设费用。除上述公式中记录的各项费用以外,还包含该房地产项目中15号住宅楼建设项目在开发期间产生的各类间接费用、财务费用等,这一部分费用不会受到结构设计管理的影响,因此在本文分析过程中不考虑。根据上述公式,按照原有结构设计管理方案进行管理后,该房地产项目中15号住宅楼的项目成本为2000万元。在此基础上,结合上述框架梁设计、剪力墙设计、框架柱设计、现浇板设计等方面的管理进行优化,并结合新的项目数据对15号住宅楼项目成本进行计算。图2为原有设计管理思路下15号住宅楼内部墙体布置结构示意图。图3为调整后新的设计管理思路下15号住宅楼内部墙体布置结构示意图。

图2 原有设计管理思路下15号住宅楼内部墙体布置结构示意图

图3 调整后新的设计管理思路下15号住宅楼内部墙体布置结构示意图

从图2和图3中可以直观看出其结构设计上的变化,表2为结构变化具体数值记录表。

15号住宅楼内部结构变化具体数值记录表 表2

从表2可以看出15号住宅楼内部结构发生了较大改变,在此基础上,针对其项目成本进行计算,得出其具体数值为1800万元。由此可以得出,通过对房地产项目住宅楼的结构设计管理,实现对其结构上的优化能够在一定程度上影响房地产项目的成本,结构设计管理方案更合理,相应成本越低,同时通过结果也能够反向证明结构设计管理方法若存在不合理问题,并且未及时发现和调整将会造成后期房地产项目开发的成本进一步增加。

4 结语

本文从框架梁、剪力墙、框架柱、现浇板等方面对此课题开展了研究,证明了合理进行结构设计管理工作可以对房地产项目建设成本起到优化作用。因此,要保证房地产项目多个参与方的共同利益,需要做好此项工作,全面落实对结构设计管理的优化,实现基于综合层面对房地产项目建设投资与支出的宏观把控。在对房地产项目开发中结构设计管理与其成本之间的关联进行分析时,只考虑到了经济方面的效益需求,对于社会方面的效益需求未过多涉及,因此在后续还将针对结构设计管理对项目成本中社会效益方面的问题进行深入探究,确保研究更全面。

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