试论推行限额设计的解决方案 限额设计的核心问题是：如何达到对设计全过程的主动控制，而不是等施工图完成后事后核算解决这一问题的重点一个是“额”的制定，一个是“限”的手段一：“额”的制定1.1概念及方案设计阶段，限额设计主要以建筑平米单价指标控制：在工程可行性研究及概念设计阶段，投资估算额的确定更依赖于地区及行业经验如天津地区小高层住宅，建安成本估算平米造价约为2200—3000元（不含室外管网及景观，视楼盘定位及档次而定）框架结构办公楼，平米单价2500—3500元等在方案和初步设计阶段，工程概算额的确定可以细分到专业，如桩基础350元/建筑平米，上部结构1700—1900元，内外檐装饰装修500元，给排水暖通150—200元，电气200--300元，消防安防100元等在此阶段，为使工程项目概算值与后续施工图设计吻合，还需确定的是建筑产品的平立面、层高、柱距、主要材料选型、装修档次等等指标的数值或标准其中建筑平面、层高、柱距和后续施工图设计阶段的结构计算息息相关，必须进行多方案技术经济比较，这将在“限”中专门讨论1.2在施工图设计阶段，限额设计的重点应放在折合建筑单方工程量控制上，如结构专业含钢量和混凝土含量的控制、窗地比、景观软硬景面积比例等。
其中含钢量和混凝土含量指标是控制的重点，如何确定这两个限额指标，使结构设计在坚固安全的基础上做到经济合理，是很重要的问题1.2.1含钢量指标：该指标与建筑体型、高度、结构选型、当地地震设防烈度、当地地质情况等因素有关万科天津地区的小高层（<19层）剪力墙住宅标准层含钢量控制指标为45kg/m2，当场地土类别为四类时，该指标应增加5kg/m2，即49kg/m2我司开发建设的某项目，地上主体结构含钢量为51kg/m2，所以，我们认为50--55kg/m2应该是适合本区域的较合理的标准层含钢量指标1.2.2混凝土含量指标：和含钢量指标类似，混凝土含量指标与建筑体型、高度、结构选型、当地地震设防烈度、当地地质情况等因素有关万科抗震烈度7度地区不含地下室混凝土含量指标为0.4m3/m2，8度为0.44m3/m2我司某项目混凝土含量（包括基础及地下室）为0.51m3/m2，本区域佳宁苑项目为0.49m3/m2因此，初步可以认为0.43—0.45是较合理的标准层混凝土含量指标（对应本区域抗震烈度七度半，当抗震烈度为八度时应增大）1.2.3窗地比指标：为满足采光要求，GB50096-2011《住宅设计规范》第7.1.5条规定：卧室、起居室（厅）、厨房的采光窗洞口的窗地面积比不应低于1/7。
实际设计中，客厅的窗地比一般是1/6--1/4，卧室的窗地比一般为1/6--1/7然而，外窗洞口并非越大越好从节能的角度，《民用建筑热工设计规范》和《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》中都规定：在住宅设计中，建筑各朝向的窗墙面积比，北向不大于0.25；东西向不大于0.30；南向不大于0.35即使用隔热性能很好的材料，外窗的传热系数也远大于墙体外窗尺寸过大，则建筑单体节能计算及采暖设计时，就需要增大墙体外保温层的厚度来平衡整栋建筑的热损耗这就意味着成本的增加加上窗本身的单平米造价就比涂料外墙高，则其对成本的影响就更明显万科窗地比限值：小高层为0.19，多层为0.2我司某项目窗地比约为0.16建议控制指标取为0.191.2.4景观软硬景比例：一般来说，景观硬景（道路、铺装、水池等）比软景（绿化种植）的单平米造价要高如沥青混凝土路面，包括路基构造层做法在内的平米造价约为200元；不上车水泥砖铺装约为150元；而草坪单平米造价不超过100元（包括与铺装相同厚度基层）因此，软硬景比例是应重点控制的指标万科的软硬景比例指标为7：3，硬景不超过总景观面积的30%在本区域，由于消防车道、消防扑救面等指标控制较严，加上部分地面停车位的存在，使得30%的硬景指标很容易突破，建议软硬景比例定为5：5为宜。
在此基础上，尽量简化硬铺装的基层，控制石材的使用，推行铺装标准做法，以达到有效控制景观成本的目的二、“限”的手段2.1方案设计阶段的比选2.1.1建筑专业：建筑平面、层高、柱距的多方案比选：在建筑方案设计阶段，必须反复论证建筑平面、层高、柱距等对后续施工图设计起决定性影响作用的因素2.1.1.1建筑平面：尽量避免平面不对称、不规则、上下不连续、凸凹过多等不利于抗震的型式，控制建筑长宽比和高宽比，避免结构质心和刚度中心偏离，避免抗震计算时，由于偏心作用增大扭转效应，使结构构件截面及配筋增大还应避免混凝土结构的装饰构件，尽量避免悬挑结构而且，建筑平面凹凸过大，相应的外墙面积和建筑面积之比也增大，对节能不利，而且增加建筑外立面装饰面积这也是影响建筑成本水平的一个重要因素外立面装饰面积与建筑面积之比，我们称为“墙积比”，普遍的数字是1－1.3；如果在设计上，能够注意立面的层次不要过多，将会大大地降低墙积比2.1.1.2层高和柱距：一般住宅剪力墙结构地上部分层高可以在2.9米左右地下车库层高、柱距需要结合停车位、设备间、各专业管线的布置方式专题讨论万科地下车库层高约为3.7米，停车率控制在30平米/辆。
地下车库对土建成本影响很大，多付出时间和精力去研究很有必要柱距：车位大小以2500x5300进行设计柱网尺寸以8100X8100为宜车位大小以2600x5300进行设计柱网尺寸以8400X8400或8400X8100为宜2.1.2结构专业：桩基础选型、地下室及上部结构的结构体系选择2.1.2.1桩基础选型：在方案设计阶段，应进行至少两种桩型的计算和技术经济比较如预制桩和灌注桩等设计单位应给出两种桩型的单桩承载力、总桩数、桩径、桩长、单延米造价等数值，并结合现场土质情况提出施工难度方面的意见，以综合衡量两种型式的利弊2.1.2.2地下室结构型式：同样，设计单位应计算至少两种结构类型及布置方式的数据，如井字梁、主次梁、密肋梁及无梁楼盖等并应给出每种型式的梁、柱、板截面及配筋，和混凝土及钢筋用量，最好能给出梁柱表面积（计算内檐抹灰工程量）2.1.2.3上部结构型式：对于多层，尽量不用纯剪力墙结构对于小高层，宜进行剪力墙和框架剪力墙结构的对比，一般框架剪力墙比纯剪力墙结构的含钢量及混凝土含量更低2.1.3区分不同档次的装修标准建立：对于不同定位和档次的建筑产品，应建立对应的标准做法包括门窗选材、不同部位内外檐装饰材料、室内电气开关插座数量、小区智能化功能选择、景观植物选择、道路铺装材料选择等等。
这样，有利于更好的满足目标客户的需求，并控制建设成本2.1.4土方平衡及覆土厚度：覆土厚度是一个对成本较敏感且容易被忽略的关键点方案设计阶段覆土厚度的确定主要考虑以下几方面因素：种植土最小厚度、管线敷设、顶板找坡及构造层厚度种植土厚度与绿植种类有关如下表：高层住宅外墙长边必须预留消防车作业场地（15米X8米），且外墙外侧5米范围内不得种植高大树木（消防扑救面要求）扣除上述区域后，可供种植高大乔木之处并不多，所以，一般住宅小区地下车库顶板覆土厚度可为1.0米减去找坡和构造层，完全能够满足大灌木和浅根系乔木的生长要求同时，也满足给排水管线的防冻埋深要求，及其它管线交叉敷设的埋深要求若需种植大乔木，可以通过局部设置树池解决覆土厚度对设计计算及成本影响显著覆土厚度减小0.2米，则①覆土本身成本降低；②地下车库顶板及底板标高抬高，基坑挖方量及排水量降低；③覆土荷载减小4.8KN/m2，地下车库顶板配筋量减少；主次梁配筋量减少，主梁高度降低；④由于主梁梁高降低，内装修抹灰及防水工程量减少因此，即使对于一些适宜种植大型乔木的小区，也应该在建筑方案设计阶段或之前，确定景观绿化方案，从而定出大乔木的种植位置，以利于覆土厚度的减小和后续施工图设计阶段结构计算的精细化。
2.2施工图设计阶段的过程控制：2.2.1桩基础设计：桩基础设计的控制因素，一是单桩承载力，二是荷载取值，三是桩型归并2.2.1.1单桩承载力：单桩竖向抗压极限承载力的确定，有两种方法：静载试验法和经验参数法静载试验法更加准确可靠，应优先采用但是静载试验法需要在施工图设计前就进行场外破坏性试桩，即在用地范围内打几根试桩，一定静止期后，通过破坏性静载荷试验测出单桩极限承载力，并提供给施工图设计单位进行桩基础设计这就要求桩基施工单位和检测单位提前介入，且需要一定的时间由于建设程序和工期等现实因素，实际工程中大多采用经验参数法确定单桩极限承载力标准值经验参数法确定单桩承载力，依赖于地质勘察报告中桩基设计参数：——单桩第层土的极限侧阻力标准值；——单桩极限端阻力标准值所以，当采用经验参数法时，应重视地勘报告中的桩基设计参数的取值地勘报告中相关参数的选取，是根据《建筑桩基设计规范》中的第5.3.5条的表5.3.5-1、5.3.5-2在一定范围内取值的由于规范表中取值是一个范围而非定值，所以桩基设计参数的具体数值，很大程度上依赖勘察单位的经验我们应对地质勘察报告进行审查，分析其中的桩设计参数指标，并和本区域相近工程的指标对比，如果差异较大，则应对其进行修正。
2.2.1.2荷载取值：建筑地基基础设计规范3.0.4条规定：按地基承载力确定基础底面积时，传至基础的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合相应的抗力应采用地基承载力特征值同样，当用于计算桩数时，上部结构传至基础的荷载应采用标准组合，即荷载分项系数为1.0而很多结构设计人员，常常用PKPM结构计算软件中“底层柱内力组合”中的Nmax组合验算桩数该组合为基本组合，荷载分项系数为1.2（恒载）和1.4（活载），其值比应该采用的标准组合要大此外，对于框架结构或框架-剪力墙结构高层住宅，在PKPM计算建模时，外墙重作为梁荷载输入时，多数设计人员没有扣除窗面积范围内的墙体重量，这也使传至基础的总重偏大2.2.1.3桩型归并：桩基础设计时，由于基础范围内各点的土层情况不同、上部结构传来的荷载不同，理论上各柱下或各墙肢下的桩长及桩径应根据该处荷载单独确定，以使该处桩承载力略大于结构荷载即可而实际工程中，桩长往往是一个定值，同一栋楼桩径也不会大于两种所以，确定桩长和桩径是一个需要反复试算的过程，从而使单桩承载力能够尽量充分地利用以上三点，都是桩基础设计中应着重控制的因素根据以往工程经验，总的来说，桩承载力的安全富裕很大。
况且，还有成桩后的桩基检测作为保障因此，在进行设计时，不必过于保守，层层放大2.2.2上部结构设计：2.2.2.1荷载取值：当结构型式为框架结构时，混凝土容重取为25KN/M2即可，不必考虑抹灰因素而取为27KN/M2这是因为在PKPM计算软件计算框架梁柱自重时，是按梁和柱分别计算，没有扣除梁柱重叠区域的重量，这部分多算的重量可以和抹灰重量抵消消防车荷载取值：《建筑结构荷载规范》中规定：计算汽车通道和停车库时，对于双向板楼盖和无梁楼盖，当板跨大于6米时，消防车荷载取20KN/m2上述消防车荷载取值适用于消防车直接停在计算梁板平面上的情况当计算半地下车库（或地下车库）顶板时，由于顶板上有覆土层，其对消防车轮压存在扩散作用覆土层越厚，则扩散作用越明显消防车轮压折算为等效均布活荷载时，还与板跨有关规范取值20KN/m2，是对应板跨6米的荷载板跨越大，则折算值减小所以，当车库顶板上有覆土且板跨大于6米时，采用规范取值20KN/m2就过于保守，应视项目实际情况，将消防车轮压折算为等效均布活荷载，再进行板、梁、柱、基础的计算目前，有相关文献论述了关于消防车荷载折算的问题，并给出了折算结果如青岛理工大学学报马。