賀志彪

摘?要：隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的顯著提高，人民對(duì)建筑住房方面的要求日益提高。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外的建筑學(xué)家發(fā)現(xiàn)了鋼結(jié)構(gòu)具有強(qiáng)度高且自身荷載小等很多優(yōu)點(diǎn)，因此將其廣泛用于住房、辦公、公共場(chǎng)所等各種建筑中。在鋼結(jié)構(gòu)的一系列技術(shù)中，鋼結(jié)構(gòu)圖紙深化設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)圖紙的解剖，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程的安裝、施工、運(yùn)輸和成本造價(jià)都有著很重要的影響。

關(guān)鍵詞：鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì);工程成本;建筑施工

一般來(lái)說(shuō)，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)主要包括設(shè)計(jì)方案、施工圖繪制以及施工圖審核等內(nèi)容。其中，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案的質(zhì)量如何，直接影響著結(jié)構(gòu)的性能，包括功能性和安全性，為質(zhì)量和造價(jià)管控的重點(diǎn)。若后期建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案變更，則直接引發(fā)造價(jià)變動(dòng)。

1?鋼結(jié)構(gòu)房屋應(yīng)用特征

鋼結(jié)構(gòu)有很多優(yōu)點(diǎn)，比如重量輕，自身荷載小，還有預(yù)制鋼結(jié)構(gòu)，縮短工期，減輕施工現(xiàn)場(chǎng)工作量等優(yōu)勢(shì)，除此之外，鋼結(jié)構(gòu)還具有良好的抗震效果，強(qiáng)度較高適合更加靈活的空間布局。在我國(guó)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)場(chǎng)景不斷復(fù)雜化的時(shí)代背景下，鋼結(jié)構(gòu)房屋應(yīng)用范圍不斷拓展，對(duì)社會(huì)生產(chǎn)生活所造成的影響不斷增加。結(jié)構(gòu)在鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計(jì)中，是其建筑形象的一個(gè)重要組成部分。只有將建筑結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與功能統(tǒng)一起來(lái)，設(shè)計(jì)出來(lái)的鋼結(jié)構(gòu)建筑才具有藝術(shù)和技術(shù)的高度統(tǒng)一，進(jìn)而滿足建筑的功能需求，為未來(lái)的建筑設(shè)計(jì)打下良好的基礎(chǔ)。我國(guó)目前處于發(fā)展中國(guó)家，人均能源水平在世界來(lái)說(shuō)仍屬于較低標(biāo)準(zhǔn)，使用鋼結(jié)構(gòu)建筑就我國(guó)現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)具有現(xiàn)實(shí)意義。

2?深化設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)詳圖的意義

當(dāng)前我國(guó)的建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)普遍分為兩個(gè)階段：第一是鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，第二是深化設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)詳圖。這種分段模式也是國(guó)際上建筑鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)常采用的模式。鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖的設(shè)計(jì)原則是要保證它在深度上以及內(nèi)容上都要滿足深化設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)詳圖的要求，因此這部分工作不能隨意交給他人，必須與在建筑領(lǐng)域具有設(shè)計(jì)資質(zhì)的設(shè)計(jì)單位合作，即便如此，設(shè)計(jì)出來(lái)的鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖也不能直接用來(lái)當(dāng)做鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件的模型圖。它的內(nèi)容豐富而細(xì)致，詳細(xì)到記錄了每個(gè)構(gòu)件的材質(zhì)、尺寸、工藝流程以及精度要求等內(nèi)容，它還需要設(shè)計(jì)人員考慮到鋼材構(gòu)件硬件之間的連接性。因此深化設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)詳圖被業(yè)內(nèi)人士看做一個(gè)重要紐帶，用以連接設(shè)計(jì)公司、加工廠和制作公司項(xiàng)目部等部門(mén)，同時(shí)也是將設(shè)計(jì)圖轉(zhuǎn)化成產(chǎn)品不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié)。

由于鋼結(jié)構(gòu)詳圖深化設(shè)計(jì)圖設(shè)計(jì)很多方面的內(nèi)容，它不僅要考慮到企業(yè)的運(yùn)輸速度和安裝能力以確定構(gòu)件的拼裝節(jié)點(diǎn)和分段標(biāo)準(zhǔn)，還必須達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)安裝和車(chē)間制造的要求，又被業(yè)內(nèi)人士稱作鋼結(jié)構(gòu)加工圖和鋼結(jié)構(gòu)放樣圖。近些年來(lái)，隨著企業(yè)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)詳圖涉及到的范圍也越來(lái)越大，不再僅限制與為企業(yè)和加工廠提供詳細(xì)的設(shè)計(jì)圖，還包括其他業(yè)務(wù)如提供螺栓等材料報(bào)表以方便工廠的物資采購(gòu)部門(mén)進(jìn)行采購(gòu)等工作;輔助工廠的編制工程相關(guān)的進(jìn)度計(jì)劃以及工廠的備料等準(zhǔn)備工作。業(yè)務(wù)的增多也對(duì)深化設(shè)計(jì)鋼結(jié)構(gòu)詳圖的設(shè)計(jì)人員有了更高的要求。設(shè)計(jì)人員不僅要熟悉設(shè)計(jì)圖紙中的一切內(nèi)容，將設(shè)計(jì)圖上各種顏色、不同粗細(xì)、虛實(shí)各異的線條靠自己的專業(yè)知識(shí)以及想象力轉(zhuǎn)化為空間的立體結(jié)構(gòu)，還要熟悉桿件裝配、焊接控制等加工技術(shù)，最后按照所簽署文件中的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范來(lái)監(jiān)督施工。鋼結(jié)構(gòu)詳圖深化設(shè)計(jì)圖的制作必須謹(jǐn)慎，確保正確，因?yàn)樗窃O(shè)計(jì)人員與施工人員的橋梁，一旦有某個(gè)地方出現(xiàn)差錯(cuò)，就很有可能對(duì)工廠的加工帶來(lái)誤差，使生產(chǎn)出的鋼構(gòu)件無(wú)法滿足生產(chǎn)需要。

3?鋼結(jié)構(gòu)詳圖深化設(shè)計(jì)的過(guò)程

鋼結(jié)構(gòu)詳圖深化設(shè)計(jì)的過(guò)程很繁瑣。第一步是建模，鋼結(jié)構(gòu)詳圖在建模過(guò)程中使用的工具是鋼結(jié)構(gòu)詳圖深化設(shè)計(jì)軟件。建模時(shí)要注意時(shí)間管理，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到工期，根據(jù)工期合理劃分建模的各個(gè)階段以及各階段的進(jìn)度。以STRUCAD三維詳圖深化設(shè)計(jì)軟件為例，在建模初期，需要將不同類(lèi)型的構(gòu)建置于不同的狀態(tài)，給與不同的顏色分配等級(jí)用以構(gòu)件的過(guò)濾，同時(shí)也要將該工程的詳細(xì)信息輸入進(jìn)去，接著要按標(biāo)準(zhǔn)和需要添加新材質(zhì)，如新截面等，最后再對(duì)生產(chǎn)出的模型編號(hào)，分區(qū)，對(duì)每組構(gòu)件進(jìn)行有規(guī)律的編號(hào)，為了方便日后需要添加相同種類(lèi)的新構(gòu)件，每組構(gòu)件還需要多預(yù)留些編號(hào)序列。整個(gè)建模過(guò)程分為很多階段，在每個(gè)階段后期，都要進(jìn)行碰撞檢查校核，以檢查生成材料的材質(zhì)、尺寸等規(guī)格是否正確。STRUCAD 詳圖深化設(shè)計(jì)軟件還可以另外生成STRUWALK 模型。生成的STRUWALK 模型有一個(gè)功能，就是根據(jù)每個(gè)構(gòu)件最初的原始參數(shù)來(lái)進(jìn)行過(guò)濾，這樣可以提高效率，使校核效果比STRUCAD詳圖更好。在STRUWALK 建模的過(guò)程中還可以直觀地觀察進(jìn)度，，原理是對(duì)不同構(gòu)件所擁有的不一樣的狀態(tài)碼來(lái)匹配對(duì)應(yīng)的顏色。建模方式分為單機(jī)建模和多人聯(lián)機(jī)建模兩種。對(duì)于單機(jī)建模來(lái)說(shuō)，為了預(yù)防分區(qū)之間的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)錯(cuò)誤或者節(jié)點(diǎn)重復(fù)，需要及時(shí)了解相鄰階段的具體信息來(lái)及時(shí)對(duì)模型進(jìn)行修正。對(duì)于多人聯(lián)機(jī)建模來(lái)說(shuō)，要注意的地方是節(jié)點(diǎn)會(huì)被其他分區(qū)的節(jié)點(diǎn)所取代，為了預(yù)防此類(lèi)情況的發(fā)生，對(duì)不同階段的模型要及時(shí)更新，不同分區(qū)的節(jié)點(diǎn)命名也要規(guī)范，有所區(qū)別。

第二步是模型審核。這一步驟包括專審和自審，順序是先由鋼結(jié)構(gòu)建模的設(shè)計(jì)人員自審，設(shè)計(jì)人員主要以材料清單為參考資料，對(duì)構(gòu)件的材質(zhì)等級(jí)、構(gòu)件編號(hào)、尺寸長(zhǎng)度等進(jìn)行審核;自審過(guò)關(guān)之后，再將鋼結(jié)構(gòu)詳圖交由專業(yè)的審核工程師進(jìn)行專審。專審則更加全面且精細(xì)，它是對(duì)模型的截面型材和每個(gè)節(jié)點(diǎn)都進(jìn)行系統(tǒng)的審核。

4?鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)與成本節(jié)約控制

在實(shí)際企業(yè)運(yùn)轉(zhuǎn)和工廠加工中，鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)也是要注意節(jié)約成本的。造成成本浪費(fèi)的原因有很多，比如設(shè)計(jì)人員對(duì)施工過(guò)程不夠了解，對(duì)設(shè)計(jì)過(guò)程太過(guò)簡(jiǎn)化而使設(shè)計(jì)與施工連接性差等。為了盡量避免這種情況，工廠加工人員與設(shè)計(jì)人員要進(jìn)行積極有效的溝通，對(duì)設(shè)計(jì)不合理的地方及時(shí)修改。另一個(gè)造成成本浪費(fèi)的原因是鋼柱的分段。很多高層的鋼結(jié)構(gòu)建筑在設(shè)計(jì)時(shí)需要考慮鋼柱分段，為了節(jié)約成本，設(shè)計(jì)人員應(yīng)該充分考慮好?，在滿足現(xiàn)場(chǎng)吊裝機(jī)具和吊裝方案的同時(shí)，盡量減少鋼柱分段。

5?建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)階段的工程造價(jià)管理策略

首先是增強(qiáng)設(shè)計(jì)人員的成本控制意識(shí)。若想實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的造價(jià)有效控制，需要發(fā)揮設(shè)計(jì)人員的主觀作用，通過(guò)增強(qiáng)其成本控制意識(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)造價(jià)的控制。部分設(shè)計(jì)人員為了追求外部形態(tài)的個(gè)性，或者為了達(dá)到過(guò)高的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，沒(méi)有結(jié)合建設(shè)實(shí)際，使得造價(jià)增加。對(duì)于此因素引發(fā)的造價(jià)增加問(wèn)題，要注重培養(yǎng)設(shè)計(jì)人員的成本控制意識(shí)，同時(shí)做好市場(chǎng)調(diào)查，設(shè)計(jì)多種方案，進(jìn)行對(duì)比分析，優(yōu)選結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案。其次是做好設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要做好反復(fù)的論證和分析，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)對(duì)造價(jià)的全面控制。對(duì)設(shè)計(jì)的建筑方案，借助現(xiàn)代化技術(shù)進(jìn)行分析，比如?BIM技術(shù)等，針對(duì)設(shè)計(jì)存在的不足之處，要做好合理優(yōu)化，以保證建筑結(jié)構(gòu)性能和功能為前提，優(yōu)選適合的結(jié)構(gòu)形式，實(shí)現(xiàn)對(duì)造價(jià)的有效控制。除此之外，要做好材料的選擇控制，保證工程質(zhì)量的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)對(duì)成本的控制。

6 結(jié)語(yǔ)

總之，鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)對(duì)設(shè)計(jì)人員的要求非常高，作為一項(xiàng)極具專業(yè)性的工作，企業(yè)如果想做好，不僅需要加強(qiáng)企業(yè)內(nèi)部相關(guān)技術(shù)人員的專業(yè)性和業(yè)務(wù)素質(zhì)，還要高度重視有關(guān)鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計(jì)方面的工作，在設(shè)計(jì)的每一個(gè)階段加強(qiáng)管理，并重視與設(shè)計(jì)單位、工廠加工人員和設(shè)計(jì)人員的溝通。為了經(jīng)濟(jì)利益，企業(yè)還要在滿足生產(chǎn)要求的基礎(chǔ)上，考慮各方面的因素，從源頭節(jié)約成本，既簡(jiǎn)化施工，又不影響工程的順利實(shí)施。

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