上海北郊未来产业园开发运营有限公司上海200949
摘要：大量的数据和实践经验表明，项目前期策划和设计阶段影响整个房地产项目的投资占比高达80%以上，而结构成本占到建安工程造价的40%～60%，因此结构设计优化就成为项目成本控制的重点工作。
关键词：成本控制优化设计结构成本
房地产项目成本控制直接决定着企业的经济效益，项目的前期策划和设计阶段（方案设计、初步设计、施工图设计）决定了建安工程造价的80%以上，而结构成本又占工程造价的很大一部分比重，因此结构成本控制必须贯穿整个设计和策划的全过程，包括前期策划阶段的周边情况调查、规划设计阶段的初勘、方案设计阶段的结构介入、扩初阶段对结构方案的选型与优化、施工图阶段的节点细化与完善以及施工阶段配合现场进度、及时跟进签证变更的管理。
结构设计是工程设计中降本空间很大的一个环节。结构专业的优化设计，并不是牺牲结构安全度和抗震性能，而是以结构理论为基础，以工程经验为前提，以对结构设计规范实质的理解和灵活运用为指导，以先进的结构分析、模型计算方法为手段，对设计进行深入调整，是对结构设计深化再加工的过程。
结构优化的目的就是在保证工程质量的前提下，减少或者去掉无效的结构成本，从而达到最佳的投入产出比，最终实现建筑安全、经济和美观的完美统一。结构优化设计涉及到建筑与结构方案、计算机软件应用、工作经验积累和技术先进等问题，前期阶段进行多方案的对比分析，找到安全、经济、美观的平衡点。在优化过程中，采取办法减小构件截面，减薄板厚，采用较矮的梁高，合理地增大楼层净高，减少剪力墙等。
结构优化设计主要应从以下几个方面入手：
一、地下室结构选型与布置
地下室结构在整个项目的结构成本中所占比重很大，而且地下室的结构离散性比较大，因此做好地下室结构的优化设计对于控制整个结构成本至关重要，比如基坑支护方案的比较、基础形式的选择、桩基形式的选择、地下室顶板结构形式、主体结构选型的比较与优化等方面都会对建安成本产生很大的影响。
首先，要注意地下室公共面积的充分利用，考虑停车位的布置与配比，做好单层地下室和多层地下室的方案比较与测算。
其次，要控制地下室顶板的覆土厚度，地下室顶部覆土的厚度一般与景观布置和地下综合管线的埋设深度有关系，这就要求在结构设计管理过程中把景观设计和综合管网设计提前介入，做好精细化设计和专业配合工作，严格控制好地下室顶部覆土的厚度。
再次，要把握好地下室顶板和底板的布置方案，对这些结构布置方案要做多方案成本比较，要全方位的把握方案的可行性。
最后，要减少地下室埋深，抬高整个±0.000的标高，因为这不仅降低了基坑围护的成本，还节约了地下室土方的开挖和外运，减少了地下水丰富区域的水压力的影响，对地下室的底板和抗拔桩的设计都起到了有利影响。
二、对项目层高的控制
在满足建筑立面和使用空间的前提下，降低层高不仅可以减少建筑物竖向构件的长度和体积，还可以减少基础等土建成本和外立面、设备及运营成本。对于一般普通建筑来讲，层高每减少100mm，成本可减少30～40元/㎡。降低层高可以通过结构专业控制梁高、设备专业每层综合布线等精细化设计来实现，某些部位还可以采用变截面梁或在梁中预埋套管等措施来保证满足楼层净高的要求。
三、建筑高宽比控制
建筑高宽比即结构高度和结构有效宽度的比值，高宽比越大，主体结构抗倾覆力矩也越大，安全所需抗侧力构件（如剪力墙）便越长，由此便会增加结构成本，控制建筑高宽比成为了结构优化设计的显著环节。建筑高宽比超限通过依据相关规范规定对建筑进行抗震验算和分析,并采取多重构造措施,以达到对结构整体刚度、抗倾覆能力、整体稳定、承载能力和经济合理性的宏观控制。
四、优化剪力墙设置
底部商业、底层复式住宅或架空层层高一般比较高，为满足规范要求，剪力墙墙厚必须增加较多，同时配筋也将进一步增加，应通过验算超限墙体的稳定性来减小墙厚，墙厚变小，成本也将大大降低。在保证建筑物安全富余的前提下减少不必要的剪力墙体，从而从整体上节约造价。
五、优化梁的布置及配筋方式
梁的布置直接影响着板的受力情况和配筋，楼板造价占结构总造价的9%~13%，其重量占整个房屋重量的22%左右，合理布置梁结构也是控制造价的关键。对于常见的柱网，标准层等承受荷载较小的楼板优先考虑平行梁或十字梁，其综合成本（钢筋、混凝土和模板的数量）会比井字梁低10%左右，而对于地下室顶板等承受荷载较大的楼板应选用井字梁，以满足受力及净高的要求。
六、楼板厚度的控制
楼板厚度直接影响着结构荷载，20mm厚楼板自重约占标准层总荷载3.3%，厚度增加，荷载加大，梁、墙、基础均会加大，成本也随之增加。同时，对于标准层较小楼板来讲，配筋均按最小配筋率来要求，楼板厚度增加反而配筋增大，所以实际工程设计时楼板厚度也是一个降低成本的控制要素。
七、混凝土标号的合理采用
混凝土标号每增加一级，单价提高约5~8%；工程设计时通常将墙柱混凝土标号高于梁板混凝土标号一~二个等级，从而使混凝土的承载能力最大化。
对不同构件选用不同的混凝土标号比较合适：
对柱及剪力墙轴压比的影响很明显，应优先选用高标号混凝土；
对梁来说，标号高低对梁的承载力变化不大，应选用低标号混凝土；
对板来说，虽然提高标号对承载力有提高，但标号提高后最小配筋率相应增大，楼板开裂的几率也增大，所以也应选用低标号的混凝土。
八、钢筋类型的合理选择
四级钢筋无论从强度、延性还是性价比上都是其他钢材无法比拟的，三级钢筋比二级钢筋贵约4%，强度提高43%；四级钢筋比三级钢筋贵约2.9%，强度提高20%。因此，使用四级钢筋代替传统的三级钢筋作为受力钢筋（吊钩除外）可有效降低工程的钢筋用量。
综上所述，从房地产开发企业的角度来说，结构成本的优化应在满足规范要求、保证结构安全和不降低建筑品质的前提下，在方案及扩初阶段，要引导设计院采用更优化、更合理的结构方案形式来降低工程的结构成本；在施工图设计阶段，要求并引导设计院在保持结构安全意识的同时，也保持强烈的结构成本控制意识，通过更精细化的设计来降低结构成本。同时，在项目设计、成本管理中应避免“含钢量指标越低，结构设计就越优秀”的仅从成本单一指标来衡量的极端思想。
总之，建筑结构优化设计就是要从建筑结构设计角度出发，尽量做到结构安全、经济效益和社会效益最大化。房地产行业是典型的资源整合行业，在结构设计管理过程中要进行资源整合，以整体性价比的最优化为原则，做好各方的资源整合，充分利用和发挥外部资源带来的价值。