文:郑红华 ,优化专家 绿建互联&绿联网创始人之一引子:近几年,优化公司突然多起来了,如雨后春笋般涌现。这些公司良莠不齐,鱼龙混杂,低价竞争层出不穷,没有最低,只有更低,搅得市场乌烟瘴气,一片混乱。使得一些新接触优化的开发业主,不知所以,不明就里,稀里糊涂的被误导,等到发现未达到当初承诺和预期的效果时,已耽误了工期和工程,才幡然醒悟,后悔不迭。更有甚者,因为做的优化没有效果,甚至认为优化是骗人的,一朝被蛇咬十年怕井绳,对优化彻底否定,既耽误当前工程,还影响了以后的工程,又害了开发业主人员的技术进步,更对行业发展造成不可挽回的损失,可谓贻害深远。同时,设计院的同仁们,也对抠钢筋的行为,嗤之以鼻。8@150非要改成8@160,设计师知道8@160满足计算要求,我们也不反对这样改,可是也不能通篇都是这样的问题吧。抠钢筋的卖相真的很难看,关键还确实抠不出来几个钱来。本文通过我们做的几个工程实例,来说一说优化应该怎么做,怎么优雅的做。因为我们发现,优化只有优雅的做,才能大省钱。
引子:近几年,优化公司突然多起来了,如雨后春笋般涌现。这些公司良莠不齐,鱼龙混杂,低价竞争层出不穷,没有最低,只有更低,搅得市场乌烟瘴气,一片混乱。使得一些新接触优化的开发业主,不知所以,不明就里,稀里糊涂的被误导,等到发现未达到当初承诺和预期的效果时,已耽误了工期和工程,才幡然醒悟,后悔不迭。更有甚者,因为做的优化没有效果,甚至认为优化是骗人的,一朝被蛇咬十年怕井绳,对优化彻底否定,既耽误当前工程,还影响了以后的工程,又害了开发业主人员的技术进步,更对行业发展造成不可挽回的损失,可谓贻害深远。同时,设计院的同仁们,也对抠钢筋的行为,嗤之以鼻。8@150非要改成8@160,设计师知道8@160满足计算要求,我们也不反对这样改,可是也不能通篇都是这样的问题吧。抠钢筋的卖相真的很难看,关键还确实抠不出来几个钱来。本文通过我们做的几个工程实例,来说一说优化应该怎么做,怎么优雅的做。因为我们发现,优化只有优雅的做,才能大省钱。
一、关于场地土类别的优化工程实例:2个参数,2000万成本,简单?不简单!
某工程,住宅类建筑,总建筑面积约30.0万㎡。地上26~27层。整体来看,属于一个普通的工程。我们拿到的第一版地勘报告中,关于场地的结论是这样的:
地勘报告提供的剪切波速如下:
根据上表的剪切波速的平均值,我们向地勘单位提出了如下沟通意见:场地土类别判定时,根据提供的等效剪切波速在 230~336 之间,且平均值为 261,已达到规范Ⅱ类土剪切波速 250~500 的范围,建议地勘调整场地类别为Ⅱ类。最终地勘给出的建议如下:
PS:《建筑抗震设计规范》GB 50011-2010关于场地类别的判别表格如下:
简单分析一下地勘这两个结论带来的设计差异和成本差异:场地土类别Ⅱ类还是Ⅲ类对此工程有两个重大影响:一个是抗震7度0.15g提高到按8度确定抗震构造措施的抗震等级问题;一个是特征周期由0.55降为0.40的问题。这两个参数对工程造价带来的直接经济效益达到结构成本的大约5%,每平米可节约土建造价60元,仅此一项,该项目大约节约2000万元。同时用户亦可得到更多的净使用面积和高度空间等使用效果。在优化过程中,当然也不会遇到设计院的阻力,因为对于设计院的工作难度也是降低的,增加了他们的工作效率,一举多得,从根本上实现降本增效的理想目标。
二、一个关于屋盖优化的案例:30x40m的屋盖,总节约180万,合1500元/㎡,如何做到?
某工程,风雨操场附带食堂等,风雨操场为大空间,大约30x40m,设计院的图纸经甲方预算后,平米钢筋量(大约200kg)和混凝土量(大约1.2m3)高的吓人。原结构主要布置和构件尺寸配筋如下:(右侧柱子为优化后)
如图所示:原设计X向的框架均为500X1950,沿Y向2米的间距布置,建筑层高9米。Y向还有5道大梁(含2道框架边梁),加上100mm厚楼板,这些大梁和板的折算厚度,已接近0.7m/㎡了,考虑屋面建筑做法,屋顶自重超过2吨/㎡,由于屋顶还有一个开敞的建筑坡屋面造型,又加重了屋顶的结构重量。如此一个“头重”的建筑,在7度0.15g,Ⅲ类场地上,带来一系列问题也是预料之中的事情。柱子截面很大,位移角仍不满足,肥梁胖柱增加的上部结构重量又使得下部独立基础的尺寸超大,造成钢筋混凝土用量随着增加。
经分析,我们认为,首先要做的是减轻结构的自重。基于此,我们提出了三个方案,第一方案为网架,次之为钢结构梁方案+组合楼板,最次为预应力混凝土结构(双T板)方案。在上述三个方案中网架自重最轻,用钢量最少,经济性和抗震性能都是最好的。钢结构梁方案+组合楼板可以很好的解决施工时超高脚手架问题。由于屋顶的造型较为复杂,考虑后期维护、美观等诸多因素,经讨论,业主最终还是选择了第三方案-预应力混凝土现浇结构。最终修改方案布置和主要构件尺寸配筋如下:
优化方案X向预应力大梁仅在与柱相连的位置沿Y向6米间距布置,Y向布置小的次梁,形成明确的主次梁结构受力体系,并考虑结构找坡。500X1950的梁由原来的22根减少为6根,一根梁的重量都达到73.0吨之多。在屋盖上减少16根这样的大梁,无论是对柱,对基础都是非常有利的。按照新的结构形式,柱截面及配筋、特别是基础截面都可以大大减小,基础混凝土的节省量可达一半以上。由于工期非常紧张,最终基础没有来得及修改,仅柱子及屋顶梁板进行了优化修改。即便如此,后经业主成本核算,本项目最终节省工程造价约177.86万元,折合每平米约1500元。
三、常规=不会出问题?一个常规地下室基础的优化案例:
某知名开发商工程,常规地下车库,纯车库约6.2万㎡,典型柱网为(5.2+5.2+6.0)x8.1m大小柱网,覆土厚度3.0米,地基承载力为95Kpa,原设计施工图方案典型柱跨布置如下(基础平面布置图(一)):柱下独立基础+防水板方案,对于小跨,由于独立基础较大已连在一起,成为双柱联合基础,防水板厚度250,配筋12@200双层双向拉通。
以上方案有什么问题呢?我们的管理人员、技术工程师和设计师也经常会参加各种成本控制和专业技术培训,在讲到车库基础选型时,不都是这么讲的吗,天然地基上的独立基础+防水板方案是最经济的。就本工程而言,会是如此吗?经分析,由于地基承载力为95Kpa,已很低,采用独立基础时,势必造成独立基础过大。基于此,我司提出优化方案如下:采用筏板+下柱墩方案,经计算,筏板厚度350,配筋d12@200双层双向拉通,不足之处附加钢筋解决,布置方案及尺寸配筋如下(基础平面布置图(二))。
经预算核算工程量,原设计方案和优化后方案的折算平米钢筋用量、混凝土用量和平米造价如下表:
从上表可知,优化后方案节约的直接成本已达到215元/㎡,考虑到减少的基坑开挖等综合成本,实际达到节约250元/㎡,最后该工程仅地下车库基础节约总造价约1500万元。
该工程是一个非常典型且常规的一个地下车库工程,由于各种原因,最后却仍然造成了巨大的成本浪费,这不得不引起我们的深思和重视。因为我们也会经常听到业主有这样的想法,我的工程很常规,设计院要是连这么常规的工程都做不好,不太可能吧。我们相信大部分设计院设计师的技术能力和职业责任心,可凡事多一道专业把控和专业审核监督,做到双保险,岂不是更万无一失吗?对于这个工程,遗憾的是,最后优化未能实施,眼睁睁看着几千万扔在了地下,每每想起都觉得令人感到惋惜和痛心。优化未能实施的原因有三:其一是我司接触该工程时,已有一家优化咨询公司给他们正在做优化,基本已做完,大约节约200多万元,和当初的预期差别较大。主管设计的负责人员,都不敢再给高层领导汇报优化这事,顾虑重重,对我们工作配合不力;其二,经过几轮沟通,等到对我们的方案认可没有问题后,现场垫层都已浇筑完毕,导致已没有优化修改时间。因优化耽误工期又是设计部不能承受之重;其三,对于一个工程,优化两遍,对于设计管理部,要先否定自己第一次的优化选择,也是心里不可以接受的。由于以上原因,该优化最终未能实施,确实可惜。
四、关于空心楼盖的案例:真不懂,装不懂,相信谁?
某工程,独立地下车库,六级人防,约0.3万㎡,典型柱网为(5.7+6.6+5.7)x6.6m小柱网,覆土厚度1.0米。我们拿到业主发来的典型柱跨施工图如下:
图纸分析后,我们就本工程存在的问题与业主进行了深入沟通,一个最大的问题就是为什么选择空心楼盖?业主说有空心楼盖的厂家找他们推荐,空心楼盖比较节约,还增加净高,设计院也认可,我们才同意做的空心楼盖。应该说,这和我们的预判差不多。很显然这是一个不懂的甲方。空心楼盖在一定条件下有他的优势,但就本工程这么小的跨度,会有优势吗?
后来经我们建议,将方案改成实心无梁楼盖,板厚250,不但把混凝土量减少,而且直接把模盒都取消了,仅模盒费用一项,每平米就可节约120元,净高也比原来高了150mm。我们再来看设计院的图纸,肋梁配筋很大,板面板底筋也很大,经和设计院沟通,原来是设计院在未能深入掌握空心楼盖设计技术的情况下,听信设计图纸任由模盒厂家配合设计,造成了钢筋的重复配置。看来设计院是真不懂,那模盒厂家是不是也不懂呢,我们不得而知。但从图纸结果上看,感觉技术层面应该也是真不懂。可是经济性呢,模盒厂家也是真不懂吗?会不会装不懂呢,这个问题,还是请开发业主们多思考。最终该工程优化节省250元/㎡,共计节省近80万元。事后在与开发商的沟通总结中,开发商提出了一个这样的问题:相信谁?他说模盒厂家在找到他时,也是给他提供了翔实的对比数据的,我们又委托设计院进行了复核,说没有问题,经济性和效果都好,包括你们优化公司,你们来都说自己是专业的。我们自身的技术力量确实不足以让我们做出更为准确的判断,我们该相信谁呢?工程工期又如此紧张,我们怎么办?甲方,模盒厂家,设计院,优化公司,囿于各方参与人的技术能力,经验,立场还有相关利益,事实的真相判断真的不是非黑即白那样明确。
在此,我们只能希望业主在增强自身技术力量进步的同时,慧眼明辨。同时,我也再次转述一下我司在空心楼盖方面的理念和操作优势,在客户需要时,以期能帮客户切实解决这方面的困惑和问题。
我司在工程设计优化和造价成本控制方面具有深厚的技术实力和丰富的项目经验;在空心楼盖方面,我司提出的“区域配筋法(应力配筋法)”彻底打破以前的板带配筋方式,优化配筋结构,在确保安全的情况下,做到节省节约,已在多个工程中推广实施,取得了良好的经济效益和社会效益,彻底改变部分业主或设计院对空心楼盖认为不经济的误区。我司提出的“空心楼盖的设计,交给设计院主导”的推广理念,从根本上改变设计院在空心楼盖设计中的被动局面,让设计院切实做到心中有数,深受设计院的欢迎和推崇。同时,我公司优化设计与产品应用结合的推广模式,减少了中间环节,避免技术与产品及施工安装脱节带来的潜在问题;并以综合预算造价最低为结果目标控制,减少或消除不合理技术溢价,避免出现业主采用了新技术,却要为高溢价产品买单的不合理现象,让业主真正从技术更新中受益,确保在多赢的局面下,使得业主经济效益最大化。
后序:以上几个工程案例,只是众多优化项目中的某一个点,当然不会每个工程都有相同的问题,但每一个项目又都会有他自己的一个个不同的优化要点。同时,通过以上几个工程实例小的优化要点的举例分析可知,优化是一个概念、技术和经验都要求非常高非常全面的一个综合的结果。针对每一个具体工程,没有一个一成不变的模式可以套路,所以说每一个优化都必须结合他所处的当时的外界条件的一个相对最优方案。这个最优方案,看似简单而又轻而易举,却效果惊人,取得良好的经济效益,起到四两拨千斤的妙用。这也就是我们推崇的优雅优化。我们也应该意识到,参与这个项目的优化工程师的综合能力和水平,又很大程度上决定了这个项目相对最优方案的水平。在此,善意的提醒客户在选择优化公司时,多考察一下优化公司的实力和实例,多考察一下优化公司拟参与你项目工程师的综合水平和能力,多考察一下优化公司在业界的口碑,不被一时低价优惠所蒙蔽,不被一时看似华丽的承诺所蒙蔽。价格再低,承诺再华丽,没有达到预期和效果,最终遭受重大损失的,还是开发业主,该节约的没有节约下来,既耽误了工程,又损害了自己。我公司多年来坚持效果上“低开高走”,给你超出预期的惊喜,稳扎稳打,做事靠谱最重要,否则,等到出现案例三的情况时,也就只有惋惜和痛心的份了,如果遇到了案例四的情况,那我只能为业主感到悲哀了。最后,但愿每一个项目都能做到经济合理,尽量让为每一个实施优化的业主提供的技术服务都物超所值,把优化优雅的做下去,共同推进优化技术进步和行业发展,为打造节约型社会贡献一份力量。