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【设计之声.原创】结构设计管理价值之剑(一)

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发表于 2017-11-9 13:38:33 |显示全部楼层




《设计之声》专栏本期推荐原创作品

  

作者 | 朝露

地产设计管理人

微信公众号:譬如朝露去日苦多



   


从事结构专业的设计或设计管理的朋友,常常对于这个岗位信心不足,缺乏价值感,甚至觉得前途堪忧,但是,我们绝不应妄自菲薄:


因为我们的工作投入,能大量节约毫无溢价作用的成本,甚至有时还能给项目带来溢价。


这些都是我们能创造巨大价值的地方,也是这个岗位意义所在。


地下室层高价值点


地下室方案的合理性对于成本控制有明显的贡献;其中,结构专业与地下室方案强相关的因素主要有顶板覆土荷载、柱网、层高,而结构构件本身的经济性只是对应上面三因素条件下的产物。


其中,顶板覆土主要由总平标高、管线排布、景观诉求所决定;柱网布置主要由不同定位物业的空间功能需求,并参考对标项目情况决定;这两项并非由结构专业所能主动影响,更多是一个“受”的角色。


唯有层高一项,结构专业可以选择主动“攻”出去:


通过成熟的结构形式,合理压缩结构构件所占空间高度,降低地下室层高,实现大成本节约。


下面结合一个实际工程比选的案例分享相关心得。


一、项目概况


商业综合体,5层地下室,负一负二层为商业,负三到负五层为车库和设备,人防区域设置在最下层,整个基底面积约6000方;结构典型柱网9米X9米,地下室外墙采用密贴施工(无肥槽),基础放置于中风化泥岩,基坑支护采用锚拉桩+钢筋混凝土内支撑形式。


为减少结构高度,并满足车库层机械停车位的净空要求,在负一到负三层拟采用空心楼盖,将结构高度由普通框架梁梁高700~800降到总体只有350mm高。


二、成本测算


1、 空心楼盖VS普通梁板结构


根据成本测算数据,相同条件下,空心楼盖造价约为557元每个平方,普通梁板结构造价为508元每个平方,其中空心楼盖成孔费用按照108元(综合单价)每个平方计入。


普通楼盖比空心楼盖每个平方节约49元。




2、空心楼盖VS实心无梁楼盖


根据成本测算数据,相同条件下,空心楼盖造价约为557元每个平方,实心无梁楼盖造价为601元每个平方,空心楼盖成孔费用同上。


由于在这个跨度下,实心无梁楼盖成本不占优,且有突出的柱帽,影响机械车库的空间净空,故不列入考虑范畴。


3、 节约每一米地下室埋深带来的成本节约(折算到基底面积)


1)土方开挖


中风化基岩开挖约139元每个立方,即每个平方基底面积节约139元。


2)支护节省量


工程支护桩共计160根,其中47根直径为1.5米(综合单价为1500每米),113根直径为1.2米(综合单价为1200每米)。


埋深节省1米,桩长总共节省1.3米(桩嵌固深度比基坑深度按照0.3控制),合计节省造价为267930,换算到基底面积为44.7元每个平方。


桩间支护、锚索、降水的节省量暂未计入。


3)抗浮锚杆


抗浮水位每提升一米,锚杆增长长度为0.13米每个平米,220mm直径的锚杆单价按照220元每米计,合计28.6元每个平方。


4)地下室外挡墙和防水、内隔墙墙、防火卷闸、电梯井、楼梯、内部竖向构件,每减少一米埋深每平方节约56元(该数据参考了相关资料)。


5)消防、通风、水、电等设备的节省费用包含设备管线本身的材料费用(如管道弯头、喷头烟感数量等)、安装费用、吊挂辅料费用等,每个平方按20元计入(该数据参考了相关资料)。


综上所述,本项目每节约一米埋深,合计节约成本139+44.7+28.6+56+20=288.3元每个平方(基底面积)。


4、 综合成本统计


普通楼盖高度按800计算时,三层地下室采用无梁楼盖节约层高合计1.35米,综合造价节约:288.3X6000X1.35-3340X3X49=184.4万元。


普通楼盖高度按700计算时,三层地下室采用无梁楼盖节约层高合计1.05米,综合造价节约:288.3X6000X1.05-3340X3X49=132.5万元。


其中3340是机械车位范围的面积,也即是本项目拟使用空心楼盖的面积。


三、空心楼盖在地下室的使用现状


1、地下室选用空心楼盖能有效节约地下室层高,带来成本节约效益,并一定程度上节约工期,尤其当地下室面积较大时,成本节约量非常可观


2、在荷载较大的位置,如,覆土较厚的地下室顶板(尤其是考虑消防车荷载时)、人防楼盖位置,更能发挥空心楼盖的优势。


但现实情况是,普通梁板结构仍然占据绝对主流,究其原因,笔者之前做了一个专业垂直群体的调查(无梁楼盖是否还能抢救过来),目前结果如下图:




关于以上的调查统计,想说:


如果这个结构形式是不安全不成熟的,那不用废话了,赶快去做重新做实验、写论文、改规范、改图集


否则,能天然为整个项目创造价值的成熟技术,为什么在不同的人,不同的地区,却有如此不同的接受度?


人防的专业原因,除非第三次世界大战,否则无法有实践验证,但技术问题总能说清楚123,认为不能使用的朋友,能去和已经使用过的朋友讨论下为什么,然后告诉我们吗?


说“才出了无梁楼盖的事,明显安全度不足”的朋友,可能需要进一步了解实心无梁楼盖与空心无梁楼盖的本质技术区别;


说规范不明确,或审图不认可,那就去完善规范--有的审图就是不谈结构概念,就爱死扣规范,专治各种不服;


成本是否无优势,下点功夫花点时间去全面比一比,拿出数据再来扯,学理科搞工程的,数据自己会说话;


施工质量无法保证,那不就是要提高现场施工管理水平啊;


说嫌麻烦的,呵呵呵~~


任何改变都是对原有习惯的破坏,如果怕麻烦,不提高,不作为,不学习,那就别天天嚷着什么工匠精神,因为工匠精神与这些做法倒是真的八字不合。



塔楼层高价值点


空心楼盖更大价值在于塔楼的使用,例如以下情况:


1、在高度被限制且容积率未做满时,在满足净高要求的前提下,每层可以缩减350~400mm左右层高,每10~11层就可以实现加层,其经济效益有数量级的飞跃


对于结构设计而言,当超限仅受高度超高的临界状态下,可以避免冗长的结构超限审查程序带来的时间成本浪费;


2、在高地价地区,在不缩减层高的情况下,因采用空心楼盖后实现全使用空间无梁的效果,为物业带来的升值远超过结构成本的增加;


3、对前期建筑平面房间分割无法确定,需要后期调整的情况,留足了变化的余地;


4、在满足净高要求前提下,每层缩减层高,带来综合成本降低,如外立面幕墙保温、防火、结构竖向构件、抗风抗震侧向力减小、设备等成本节约;


下面以广东地区设计阶段的某项目资料做简要介绍。


一、项目概况


结构高度90米的办公研发楼,采用框架核心筒体系,平面如下图:



采用传统梁板楼盖布置时,梁高达750mm,且对于房间分割有不利影响(如有一根斜向框架梁外露在房间上空,严重影响客户感受),结构布置图如下图:



采用空心楼盖后,整个使用空间内的结构高度(含主梁)控制在420mm高,如下图:



、成本比较


该项目图纸初步测算,空心楼盖每平方造价486元,普通梁板每平方造价419元,空心楼盖每平方贵出约67元。


三、空心楼盖主要价值点


1、使用空间舒适度有极大提升,为项目带来明显溢价。


根据深圳一类似办公楼案例,全无梁效果为项目售价带来每个平方至少400元的溢价。



普通楼盖效果



空心楼盖效果


2、方便房间随意分割,为项目预留了后期改变分割而不影响空间的可能性。


在土地价值日益高企,客户对物业品质有越来越高要求的背景下,空心楼盖技术有很大价值潜力,也是结构专业可以主动“攻出去”并实现项目“溢价”的为数不多的点,值得大家高度关注。


本次方案比较的相关资料请关注下方微信  


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七天大胜

发表于 7 天前 |显示全部楼层
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七天大胜

发表于 7 天前 |显示全部楼层
确实挺好的 受益良多 谢谢

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百尺竿头 三十而立 大校 论坛之星 中级工程师 土木男僧 白银 天秤座

发表于 7 天前 |显示全部楼层
十分感谢楼主的分享。价值工程

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