万科 金地 结构精细化设计课件

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1、成本控制与结构优化,20080717,“鸟巢” 及结构优化,2004年7月，“鸟巢” 没有通过全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会组织的“抗震设防”审查。专家认为：可开启、滑动式的“鸟巢”屋顶不但耗费大量钢材，而且会使场馆承重大大增加，给场馆带来可能的安全隐患 。 “鸟巢”每平方米的用钢量达到500公斤，总的用钢量接近5万吨。这是一个非常超标的用钢量，2000年悉尼奥运会的平均用钢量仅为30公斤平方米 。 “鸟巢”的初始方案将直接造成造价高、施工难度大等不良后果。因此，降低“鸟巢”的结构自重势在必行。 “鸟巢”经过相关论证及结构优化调整，用钢量从约 5万吨降到约3.5万吨，总投资预算从最

2、初设计阶段的38亿元减少到31.3亿元，为奥运场馆建设省下了6.7亿元。 主要进行了三方面优化：一是去掉原来的可开启屋顶；二是扩大中间可开启屋顶的开口，降低用钢量；第三是减少了9000个临时坐席。 优化之后鸟巢仍是“鸟巢”，因为设计修改中最重要的原则就是保持鸟巢基本的设计理念不变 。,“鸟巢”结构优化的启示,进行结构优化设计，必须要尊重建筑师的原创思想。这就像时下的吸脂美体术，只能在不改变人外观、健康和容貌的基础上，减去多余脂肪，达到健美目的。 在“瘦身减负”过程中，专家们在保持建筑外形和构件外廓尺寸的前提下，通过根据实际情况优化结构构件的截面厚度，采取局部构造性增强等措施，为场馆进行整体的科

3、学“瘦身”，以达到减轻结构自重的目的。 可能有人担心这样会降低场馆的质量性能，但 “鸟巢”结构优化前后的对比显示，“瘦身”后的场馆各项性能指标均得到提高。如优化后的场馆的负重变形大大减小，其稳定性和稳健性增强了，可抗8度地震。这类似于举重运动员在赛前通过节食等手段减轻体重。虽然绝对力量可能会下降，但下降幅度远不及体重下降幅度，结果其比赛成绩不降反升。 节俭办奥运。,万科的成功之道,上市15年间，万科的主营业务收入复合增长率达到25.8%，净利润的复合增长率达到31.2%，公司A股上涨幅度约24倍，而B股的上涨幅度则高达110倍。得益于： 一、成熟的产品体系 二、 高效的运营体系 三、强有力的成

4、本管理 四、集权化的管控,结构成本控制的意义,结构成本到底有多少？ 地面以上的结构： 钢筋：（3590）kg/m26.5元/kg230590元/m2 砼：（0.30.5）m3/m2(386460)元/ m3120230元/m2 总价：350820元/m2，平均：580元/m2,地面以下的结构： 钢筋：（130300）kg/m26.5元/kg8401950元/m2 砼：（0.91.4）m3/m2(400460)元/ m3360650元/m2 总价：12002600元/m2，平均：1900元/m2 基础： 总价：25120元/m2，平均60元/m2,按地下室面积占总建筑面积的22计算，单位面积的综

5、合结构成本为：5601330元/m2，平均950元/m2。 结构相关成本：模板、基坑支护、土方、砌体等。结构成本一般占建安成本的50左右。,结构成本会有很大离散性的原因：,客观：地域、结构形式、建筑功能、建筑高度、建筑规模等； 主观：产品定位、建筑标准、设计、开发商的设计管理等； 房地产商的客户最不关注的成本是什么？结构成本！ 结构成本管理是地产商设计管理的核心！ 结构成本是房地产商最应关注的成本！,三种认识：,“建筑方案一经确定，结构成本就基本确定了”。 “结构成本的降低必然会导致结构安全储备的下降”。 “对于建筑这样的百年大计，一定要保证安全，一定要增加结构的安全储备”。,建筑方案的确定，

6、结构成本确定了6070，另外的结构方案优化和结构精细化设计占3040。 结构方案的优化会降低无效成本，精细化、系统化设计，会确保结构合理。国家规范保证了结构应有的安全储备。 结构的使用年限一般为50年，必须在合理使用年限内保证结构安全可靠，但没有必要人为再提高结构设计标准，国家规范没这样的要求。若增加结构成本，进而提高结构安全储备，要看是否提升建筑的价值。,当前结构成本控制的市场状况：,仅从经济指标上对结构成本进行控制。（在审图和合同方面下功夫较多，将大量的设计精力放在了降低经济指标上，忽略了其他工作，有些工作确实降低了建设阶段的经济指标，但造成了使用、运行等方面的限制或增加了使用成本。）,当

7、前开发商的思路：,极端强调结构成本的控制，含钢量、含混凝土量越低，结构设计越优秀。（应该走综合成本控制的概念）,成本管理理论的发展,传统成本管理理论是：着重工程建设阶段成本管理；对项目操作成本进行约束。 现代成本管理理论：从范围上讲，全方位成本管理，从成本管理最优化配置、价值分析、风险分析等领域，以系统的观点全面分析项目的投入产出比；从时间上讲，项目全生命成本管理，即把成本管理的链条向前扩大到决策阶段，向后延伸到项目的使用阶段，使项目的成本在其整个生命周期中达到最优化。,成本管理的内涵,结构成本控制的管理思路及方法,事前控制是项目成本管理的重中之重；必须对整个策划、设计和建设的全过程进行管理。

8、 前期策划阶段。拿地的成本估算，是否有影响成本的风险（塌陷坑、溶洞、泥坑等）存在。 规划阶段。场地情况；不利地质；配套成熟度；反复报批、政府评审、审批的情况是否有影响成本的风险存在。 方案阶段。结构（含基础）合理可行，避免返工。结构等专业提前介入（机电、空调、设备、物业管理等）。 扩初阶段。结构优化，设备专业定案。 施工图设计阶段。成本意识沟通，结构精细化设计。 施工配合阶段。做好变更、签证的控制。,变更及签证的原因：,设计类：超成本目标；设计优化；设计错误；设计缺陷；二次设计。 施工类：现场条件；施工错误；施工困难；进度要求。 营销类：客户需求；竞争需求。 其他。 很多项目由设计失误所带来的

9、设计变更占总建造成本的36，其中设计决策错误的比重常常占到60；重复性错误一般占30。,事前控制的几个要点。,选择设计院的思路和方法 选择专业负责人的思路和方法 与设计院沟通工程成本控制意识的思路和方法 设计周期合理取值的思考 设计费合理取值的思考 设计合同中设计公司应承担的风险 限额设计合同的引入和使用,选择设计院的思路和方法（扩初及施工图阶段）,易于沟通。重视项目，不迷信大牌设计院。 态度重视。重要人员出面，真正重视。 项目情况。项目任务饱满度和项目业绩情况。 服务意识。服务业绩和同行评价情况。 市场口碑。同行及类似项目的评价。,选择专业负责人的思路和方法,业绩、经验（非挂名、直接参与）；

10、 市场反馈（图纸质量、责任意识、成本意识、服务意识。从同行处了解）； 三个配合（图纸修改、专业协调、工地现场，且本人亲自处理）； 影响力及控制力（管理能力、威信）。 项目设计团队最重要，不只是一个人或一个设计公司。,与设计院沟通工程成本控制意识的思路和方法。,前期主动的沟通和要求； 尊重平等的心态； 质量标准的换位思考； 同行的交流与竞争； 双赢的思路和手段。,设计周期的合理取值的思考,设计周期对总成本的影响 资金的时间价值； 市场风险的变化； 产品的实际价值。,设计周期对总成本的影响,如何在保证质量、不增加成本的前提下缩短设计周期？,决策的导向及措施； 工序的前置及搭接； 标准化设计的推广。

11、,设计费的合理取值的思考,设计费本身及其对总成本、进度、质量的影响（如下图） 设计费取值 设计费支付,设计费本身及其对总成本、进度、质量的影响,设计合同中设计公司应承担的风险有哪些？,设计错误所导致的损失（磕碰错漏），如楼梯碰头； 设计延误所导致的损失，如元/天； 施工配合不到位所导致的损失，如元/次； 设计成果超限额的罚则。,限额设计合同的引入和使用,限额引入的意义。鼓励、奖励、要求设计人员按低于某个限额指标进行结构优化和结构设计，控制结构成本。 限额的内容。可控制的、重要的、易离散的经济指标。 限额的数值。可实现的，但要努力。 限额的弹性。明确数值的范围和局部调整。 双赢的思路和安排。,甲

12、方必须提前重视和确认的技术原则,设计单位的结构设计统一技术措施或结构设计指引； 结构设计总说明； 结构标准设计和构造做法； 要求设计单位一定要进行多结构方案的计算比较，甲方进行过程沟通、确认，明确构造设计原则。通过沟通，设计单位与甲方就结构设计原则达成一致后，方可再行后续设计工作。,设计过程中甲方必须控制的关键环节,结构体系的确定及主要平面图； 基础的选型、设计参数和设计计算简图； 电算模型及计算参数的取值、计算书； 标准单元的样板界面及配筋图； 地下室的布置及样板配筋图； 结构转换层的布置及配筋图。 以上内容沟通，符合要求，达成一致，方可再行后续设计工作。,与设计公司合作时开发商最担心的是什

13、么？,合作风险。开发商必须占用大量的资源对设计风险进行详细评估； 思想的融合。,如何消除开发商与设计公司合作的担心？,抓住时机寻求长期的战略合作伙伴！ 选若干家合作伙伴，并进行定期评估。,施工图审查公司的选择及沟通,选择思路：易于沟通； 沟通时机：重视前期； 沟通内容：规范的边界或有争议之处（例如：超限的判定、裂缝宽度的控制、短肢墙体系的定义、配筋控制等）； 沟通方式：双方或三方。要重视平时的资源借助、关系维护。,哪些外部资源是必须引入的？,引入的前提和原则是什么？价值。 引入的资源有哪些？垄断部门、政府机关主管、人防、审图、学术权威、行业专家、专业咨询公司等； 引入的时机如何把握？尽早维护，

14、及时引入； 合作方式及注意事项有哪些？顾问。关注价值和时间。（案例：机器维修）。,金成地产结构设计管理流程,结构成本控制的技术关键点,层高对成本的影响及控制 几厘米？,控制层高的意义,结构成本 1、地面以上部分：减少柱、墙体积；减少总高，降低荷载；减少地震力和风荷载。 2、地面以下部分：减少土方量；减少基坑支护；减少侧壁及底板结构量；减少抗浮量。 其他土建成本 减少维护墙、分隔墙、装饰工程量； 减少门窗、幕墙、粉刷、涂料、防水等工程量。 设备及运营成本 节能； 减少耗能负荷； 减少运营成本。 2.9m3.0m；每加高10cm，约差30元/m2。,如何降低层高？ 建筑和客户主要关注净高！ 压缩层

15、高，保证净高（尤其是在限高的高容积率建筑中）！ 影响净高的因素 结构梁高； 机电的管线空间；,1、结构梁高 设计院通常做法：取结构本身最经济的梁高，一般为1/81/12的跨度。 优化措施：综合各种成本因素，取1/121/18的跨度，降1030。 2、机电的管线空间 设计院通常做法：各专业各占一个标高和空间。 优化措施：管线综合，可节约200高度。 3、结构梁高空间与机电的管线空间可以相互利用 采用变截面梁，在机电管线通过处，减少梁高截面； 在梁中预埋管线或预留洞口，使管线穿过； 采用有柱帽的无梁楼盖，使管线与结构柱帽在同一高度空间内。,案例：长虹在深圳的研发大楼，占地6000平方米，容积率控制

16、在11，限高100米，建筑覆盖率不超过55，深圳六家大型设计院投标。 共同的问题：很难设计到最大容积率要求的面积，怎么办？ 压缩层高，保证净高！ 各投标设计公司采取了哪些手段？ 结构专业： 宽扁梁（评价：） ；预应力梁（评价：施工不便） ；劲性梁（混凝土包型钢）（评价：，局部可用）；钢梁（评价：防火成本高，不经济） ；无梁现浇空心混凝土板（GBF） （评价：高层、抗震不允许采用） 。 机电专业：非标准空调管；空调双管并行；局部加高梁，管线与梁结合，让管线在梁中穿过。 结构、建筑与机电专业协作： 结构设计使结构梁的布置与空调管线的布置平行一致，以便结构梁与空调管线共同占用一个空间高度；（评价：，最佳方案！） 局部加高梁，管线与梁结合，让管线在梁中穿过； 在建筑净高要求较低的空间（如走廊）布置主管。（评价：，最佳方案！）,结构超限对成本的影响及控制,结构超限会有什么影响？ 增加成本及设计周期。 如何权衡和控制结构超限？ 要看投入产出比。 结构超限后该如何处理？ 专家资源的引入，前期的沟通。,结构超限案例1：,2004年，上海，7度抗震，四类场地土，3栋33层