韋福政
摘 要:隨著現(xiàn)代鋼結(jié)構(gòu)體系和規(guī)模的快速發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)工程越來越多,鋼結(jié)構(gòu)圖紙深化設(shè)計工作也顯得越來越重要且普遍。但由于人們長期以來認(rèn)為鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計工作只是簡單地對原設(shè)計圖紙的拆解,對該項工作并沒引起足夠的重視,以至于造成設(shè)計與施工脫節(jié)、工程成本增加等問題。
關(guān)鍵詞:鋼結(jié)構(gòu);深化設(shè)計;成本節(jié)約
1 鋼結(jié)構(gòu)圖紙深化設(shè)計的概念
鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計即鋼結(jié)構(gòu)詳圖設(shè)計,在鋼結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計之后進行,設(shè)計人員根據(jù)施工圖提供的構(gòu)件布置、構(gòu)件截面與內(nèi)力、主要節(jié)點構(gòu)造及各種有關(guān)數(shù)據(jù)和技術(shù)要求及相關(guān)圖紙和規(guī)范的規(guī)定,對構(gòu)件的構(gòu)造予以完善。根據(jù)制造廠的生產(chǎn)條件和現(xiàn)場施工條件的原則,并考慮運輸要求、吊裝能力和安裝條件,確定構(gòu)件的分段。最后將構(gòu)件的整體形式、梁柱的布置、構(gòu)件中各零件的尺寸和要求、焊接工藝要求以及零件間的連接方法等,詳細(xì)的表現(xiàn)并體現(xiàn)到圖紙上,以便制造和安裝人員通過圖紙,能夠清楚的領(lǐng)會設(shè)計意圖和要求便于制造和安裝人員準(zhǔn)確的制作和安裝。由此可見,鋼結(jié)構(gòu)圖紙深化設(shè)計是鋼結(jié)構(gòu)工程技術(shù)一項重要的工作,它并非僅僅是對設(shè)計圖紙的簡單解剖,它涉及到加工設(shè)備條件、工廠行車荷載條件、運輸限制、吊裝方案、設(shè)計圖紙等多方面的因素,它直接影響著鋼結(jié)構(gòu)工程的安裝、運輸、施工質(zhì)量和工程成本。
2 在鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計中合理分段、分節(jié)的具體策略
2.1 確保構(gòu)架加工制作的合理化
在鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中,構(gòu)件在進行分段分節(jié)時,應(yīng)確保構(gòu)建加工制作工序的合理化。對此,應(yīng)確保構(gòu)件完整性,以及該構(gòu)件是否滿足加工制作廠的制作工藝需求。因此,應(yīng)將需要進行分段分節(jié)的構(gòu)件,按照標(biāo)準(zhǔn)量劃分。例如箱型構(gòu)件、組合型構(gòu)件等。對構(gòu)件的量分,是為實現(xiàn)加工制作廠的自動化作業(yè)。此外,構(gòu)件分節(jié)分段時,應(yīng)提前了解制作廠的切割機、箱型流水線、H 型鋼流水線等加工設(shè)備的參數(shù)。同時分析該加工制作廠,是否可以滿足構(gòu)件分節(jié)分段的作業(yè)要求。為確保構(gòu)件分段分節(jié)的整體合理性,還應(yīng)重視制作廠的焊接工作,避免出現(xiàn)盲焊、焊接重疊等問題。除此之外,還應(yīng)充分考慮鋼板長寬,以免構(gòu)件分段分節(jié)時和鋼板對接,加大制作成本。
2.2 重視施工現(xiàn)場的影響因素
構(gòu)件在分段分節(jié)前,還應(yīng)重視施工現(xiàn)場的堆放條件、道路、塔吊位置等影響因素,以免影響構(gòu)件后期使用。具體來說,為確保構(gòu)件分段分節(jié)后的穩(wěn)定性,應(yīng)根據(jù)其重心位置,算出塔吊吊耳的承載力度,以此為設(shè)置吊耳的依據(jù)。構(gòu)件在分段后安裝時,應(yīng)選受力較小的節(jié)點作為分段點。同時,構(gòu)件分段分節(jié)后,應(yīng)盡量不再施工現(xiàn)場進行焊接作業(yè),以免影響工程進度。此外,為保障施工安全質(zhì)量,構(gòu)件分段時應(yīng)避免立焊、仰焊,所焊接位置應(yīng)當(dāng)對稱,以免影響分段質(zhì)量。
2.3 提高構(gòu)件分段和其他專業(yè)的配合度
為優(yōu)化鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計,在進行構(gòu)件分段分節(jié)時,應(yīng)重視構(gòu)件分段和其他專業(yè)的配合度。首先,構(gòu)件分段時,應(yīng)以土建鋼筋的綁扎進度為依據(jù),保障構(gòu)件分段分節(jié)時,所選節(jié)點不與外伸鋼筋重合。因為外伸鋼筋會影響構(gòu)件后期安裝,以及施工現(xiàn)場焊接工作。在鋼筋遇到鋼梁時,應(yīng)選擇穿孔焊接、牛腿焊接、鋼筋連接器等方式。此外,在進行構(gòu)件分段分節(jié)工作時,應(yīng)重視構(gòu)件和機電圖紙的配合度,注意設(shè)備中機電管道的位置。例如在鋼梁腹板開洞打孔,并對所開的孔洞補強。除此之外,還應(yīng)提高構(gòu)件分段分節(jié)和裝飾工程的配合度。
2.4 明確構(gòu)件運輸尺寸與重量
國內(nèi)鋼構(gòu)件運輸基本上都是選用公路進行運輸,因此,在鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計中,對構(gòu)件進行合理分段時。應(yīng)明確構(gòu)件運輸尺寸以及運輸質(zhì)量,充分考慮尺寸參數(shù)是否符合運輸?shù)缆非闆r。而對道路情況的考慮,主要是收集運輸途中,所要經(jīng)過的收費站、橋梁、隧道的寬高數(shù)據(jù)。同時還應(yīng)考慮運輸車輛的長、寬、高、承載量等各項數(shù)據(jù)。只有基于此類數(shù)據(jù),才能明確構(gòu)件分段分節(jié)的合理尺寸。
3 鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計與工程成本節(jié)約控制
3.1 分析設(shè)計
鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計首要工作應(yīng)該是分析鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計圖紙,了解設(shè)計意圖,掌握設(shè)計要求。由于各種原因,如設(shè)計院設(shè)計人員對施工不熟悉或過分保守或簡化設(shè)計等,往往會造成設(shè)計施工脫節(jié)、增加不必要的成本等。這就需要與原設(shè)計人員進行良好的溝通,更改設(shè)計不合理的地方。
3.2 加強建設(shè)方案優(yōu)化設(shè)計
對于鋼結(jié)構(gòu)建筑項目,其施工方案是影響鋼結(jié)構(gòu)總成本的最重要因素。所以,對建設(shè)方案進行優(yōu)化設(shè)計,能夠有效提升鋼結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟性,降低造價成本。在設(shè)計過程中,要建立合理的定額指標(biāo),讓設(shè)計人員在定額指標(biāo)的框架下實現(xiàn)工程施工方案設(shè)計,并將方案設(shè)計的經(jīng)濟性指標(biāo)作為績效考核依據(jù),從而充分激發(fā)設(shè)計人員的潛力,從而確保鋼結(jié)構(gòu)在有效實現(xiàn)技術(shù)目標(biāo)的前提下可以創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。此外,根據(jù)建筑市場的實際發(fā)展需要,相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)針對性地設(shè)計和選擇實施方案,并必須綜合測算市場材料的總價格,因為鋼材的總價格在鋼結(jié)構(gòu)整體造價的占比最高。因此對鋼材原材料價格的有效預(yù)測和控制在很大程度上影響了鋼結(jié)構(gòu)的成本控制。
3.3 應(yīng)用恰當(dāng)?shù)匿摻Y(jié)構(gòu)體系
在鋼結(jié)構(gòu)建筑工程施工中,不同的結(jié)構(gòu)體系會對建筑整體的布局和造價成本帶來不同的影響,所以,在進行鋼結(jié)構(gòu)建筑設(shè)計過程中,應(yīng)該更具建筑的實際功能需求和環(huán)境特點,選擇適合工程項目的鋼結(jié)構(gòu)體系,在實用性能夠保證的前提下,應(yīng)盡可能選擇布局規(guī)則,造型簡單的體系結(jié)構(gòu),降低鋼結(jié)構(gòu)施工復(fù)雜度,進而有效控制造價成本。
3.4 加強鋼結(jié)構(gòu)的優(yōu)化選型
在結(jié)構(gòu)選擇過程中,應(yīng)綜合考慮不同結(jié)構(gòu)形式的特征。如果工業(yè)廠房需要門式剛架結(jié)構(gòu),門式剛架應(yīng)具有經(jīng)濟跨度,以有效降低成本。如果建筑具有較大的懸移荷載,則需要采用格柵結(jié)構(gòu),對于民用建筑,框架支撐系統(tǒng)在鋼結(jié)構(gòu)的使用中是優(yōu)選的,該結(jié)構(gòu)節(jié)點相對簡單,經(jīng)濟性強。
3.5 建立全流程造價管理信息系統(tǒng)
為確保鋼結(jié)構(gòu)造價成本管理的有效性,鋼結(jié)構(gòu)全流程造價管理應(yīng)包含定額管理和物資價格信息兩部分。鋼結(jié)構(gòu)定額制度應(yīng)涵蓋預(yù)算概算和施工圖預(yù)算定額,工程造價定額的制定應(yīng)基于長期項目成本分析的結(jié)果,并參考當(dāng)?shù)氐膭趧恿λ健M瑫r,配額不是一成不變的,應(yīng)隨著生產(chǎn)能力和市場價格水平的變化及時修訂。作為鋼結(jié)構(gòu)工程造價的重要組成部分,鋼材隨著市場的波動而變化很大。因此,建立物資價格信息系統(tǒng)尤為重要。同時,作為限額制支持的物價信息系統(tǒng)是配額制定的基礎(chǔ),信息管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的價格更新的頻率應(yīng)以市場動態(tài)數(shù)據(jù)為依據(jù)。
4 結(jié)語
目前,我國大部分鋼結(jié)構(gòu)制造廠將鋼結(jié)構(gòu)圖紙深化工作交由本廠的技術(shù)部或設(shè)計部完成,設(shè)計人員魚目混雜、良莠不齊,而鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計又是一項專業(yè)性極強的工作,這就需要我們一方面不斷加強技術(shù)人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)提高和對新技術(shù)、新材料、新工藝的學(xué)習(xí);另一方面應(yīng)該高度重視鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計工作,加強鋼結(jié)構(gòu)深化設(shè)計階段管理,注重與原設(shè)計單位的溝通,強調(diào)設(shè)計與施工的結(jié)合,強調(diào)設(shè)計的經(jīng)濟性原則,做到多方案比較和方案審查制度,充分考慮各方面的因素,從源頭開始控制、節(jié)約工程成本,簡化施工方法,保證工程順利實施。
參考文獻:
[1]建筑鋼結(jié)構(gòu)委員會.我國建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)發(fā)展“十二五”規(guī)劃[J].中國建筑金融結(jié)構(gòu),2011,11(6):17-20.
[2]張慧鵬.鋼結(jié)構(gòu)工程造價管理分析[J].山西煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報,2013,26(3):221-222.
[3]李虎. 鋼結(jié) 構(gòu)建筑 的經(jīng) 濟性 和造價 控制分 析[J].建筑 鋼結(jié) 構(gòu),2013,13(12):83-85.