探讨结构设计与工程造价平衡关系

【摘要】在一个具体的工程项目建设过程中设计阶段对造价的影响很大，对于建筑的结构设计而言首要的任务是实现建筑功能的需求，确保建筑的安全性及舒适性，同时又要注重通过技术比较、经济分析和效果评价，降低工程造价，提升项目投资的效益。本文就如何平衡好结构设计与工程造价的关系谈几点笔者的看法。

【关键词】结构设计；工程造价；设计方案；费用

1 结构设计与工程造价两者之间的关系

工程建设过程包括项目决策、项目设计和项目实施三大阶段，大量的统计数据和工程实践经验表明，工程造价的影响因素涉及到整个工程的每一个阶段，但是不同的阶段对工程总造价的影响有所差异，有关的资料分析表明，投资决策阶段对工程造价的影响最大，超过了75%，多的甚至高达95%，除了投资决策阶段外，设计阶段对造价的影响亦是不可小觑，通常都在35%以上，甚至高达75%，在项目决策和设计施工图完成后，施工阶段和竣工阶段的影响相对较小点，因此，对于一个具体的工程项目一旦作出了投资决策之后，造价控制的关键就在于设计阶段，具体的设计对造价的影响主要有以下几个方面：

1.1 设计方案对工程投资的直接影响

大量研究结果表明，设计费用与建筑工程整个使用周期的费用相比占比很小，不到1%，但是

例如，结构设计中选择哪种基础类型，选择哪种结构形式，以及对结构规范的理解和应用等等都与造价直接构成联系，因而在设计上都存在着技术经济分析问题。

1.2 设计质量对工程投资的间接影响

国家统计数据表明，在已发生的工程质量事故中，究其原因，设计质量带来的责任在众多原因中占比40.1%，排在首位。

环顾当前投入使用的建筑产品，其中有不少因为设计时对建筑功能的设计不科学，对建筑的正常使用构成了较大的不便；有些正在建设中的建筑，由于设计图纸质量比较劣质，专业设计之间还有很多矛盾的地方，造成工程实施过程中设计变更多，返工、停工现象严重，造成投资上极大的浪费，大大提高工程造价；有些设计上的不合理还造成了建筑质量的缺陷和使用安全隐患，给国家和人民带来了巨大损失。

1.3 设计方案对工程经常性费用的影响

对于一个建筑产品而言，除了建设的一次性投资受到建筑结构设计的影响以外，在建筑的使用阶段还有一系列经常性费用也会受到结构设计的影响，例如，保养、清洁、维修费、暖通和照明的能源消耗等等，大量研究结果表明，建设一次性投资与建筑使用的经常性费用两者之间有一定的反比关系，如何保证工程项目全生命周期的发生费用最低呢？实践证明这个离不开建筑结构设计人员的努力，通过对建筑结构设计的不断优化可以找到这两者的最佳结合点。

2 平衡结构设计与工程造价的措施分析

2.1 优化结构设计控制工程造价

结合工程实践经验，优化结构设计可以有效的提高投资效益，降低造价。要提高建筑产品投资效益，除了结构安全和质量没有问题以外，其内部平面、建筑立面、空间高度等等使用功能和建筑物的外形感观显得尤为重要，而这一切都必须通过对结构设计的不断优化来最大程度地满足上述要求，大量工程实践表明，为使一件好的建筑产品诞生设计上必须综合考虑多重因素，囊括了如何选择结构体系，设置传力的途径，选用和布置构件，选择哪种型号和等级的材料等等，通过对结构设计的不断优化，进而可以实现最大的投资效益。

2.1.1 随着技术的提升和建筑功能要求的提升，建筑产品的体型越来越复杂化，呈现出不规则的形态，在结构的设计过程中，我们应尽量做到让建筑产品的体型产生规则的结构效应。实验研究表明，在设计上如果能够保证传力中心和刚度中心尽量的接近甚至重合，建筑的结构就基本上满足了规则的条件。

考虑到建筑物空间关系复杂部位通常需要能够进行多次转换的结构构件，这样势必致使工程造价有所提升，同时也容易引发安全事故。结构传力途径的设计应尽量做到简单和直截了当，有效的减少结构的安全隐患，同时也使得造价更为经济。当然对于建筑结构传力形式而言，结构布置和传力途径都不可能一成不变，支撑构件也应该根据传力途径是否合理进行变换。

2.1.2 大量统计数据表明，地基基础所占资金能够高达结构工程投资的1/3以上，同时，工程实践表明，地基基础亦是确保结构安全的重中之重，所以仔细分析现场勘查资料，综合分析地质条件和上部结构，确保科学地确定基础类型，能够有效的确保结构安全，同时降低造价、缩短工期。

2.1.3 材料费用在工程投资的实际发生费用中占比最大，因此，在结构设计过程中，应充分学习现行的规范和强制性条文，正确把握要求，科学地执行好规范，在满足规范和结构设计的前提下，根据实际调整设计方案来节省混凝土和钢筋用量，选着合适的混凝土级别和钢筋的种类，在满足规范和业主要求的前提下，优化钢筋和混凝土方案，尽可能地降低工程中材料费用。

2.1.4 统计数据表明，建筑物地表以上的结构形式对工程造价的影响也是比较大的。在设计上，应综合考虑建筑物的类型、具体的功能，先拿出多个不同的结构解决方案，再认真地分析和比较择优选择科学合理的结构类型，以保证结构的安全性为前提，尽可能减少造价为准则着手设计。

2.2 建立健全机制，控制因结构设计产生的工程项目造价偏高

2.2.1 有关部门要对设计成果进行考核和评价，对方案的经济性进行评估。加强管理设计市场，杜绝越级、无证、挂靠设计。由于设计工作的特殊性，不同的项目有不同的特点，应针对不同项目的设计成果，工程造价制定明确的考核指标。

2.2.2 必要的设计竞争机制。为保证设计市场公平竞争，设计经营也应采取招投标，国家在竞争方面出台了很多的机制和规范，促使设计单位为提高竞争力，在内部管理上把设计质量同个人效益挂钩，促使设计人员加强经济观念，把技术与经济统一起来，并和造价工程师一起把关，减少因结构设计产生的工程项目造价偏高的现象。

2.2.3 实行设计――建造工程总承包。环顾目前的建筑市场，大多数设计单位和建造施工单位分别归属于两个不同的机构，由于利益关系的分割性，设计、施工停留在平行的模式上，导致设计与施工进程相脱离，由于利益上没有高度一致，同时又缺乏统一的有效控制，导致增加了协调成本，设计的主导作用通常较难以发挥，实践证明，设计与施工协调性的匮乏，是造成返工、窝工现象的重要原因之一。采用设计――建造联合承包体的形式，有利于承包商从设计、施工整体上考虑和处理工程问题；有利与进行设计方案的优化，更能好的配合和设备、材料采购和施工的关系，这样能对整个工程的造价进行有效的控制。

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