论文部分内容阅读
摘要：随着社会的发展与进步，重视建筑施工图纸设计的优化具有重要的意义。本文主要介绍建筑施工图纸设计的优化的有关内容。
关键词： 建筑 施工 设计 优化 图纸
Abstract: along with the development of social development and progress, and pay attention to the construction drawing design optimization is of great significance. This paper mainly introduces the construction drawing design optimization of the related content.
Keywords: construction， design，drawing， optimization
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
引言
施工图设计不同于整体建筑设计，它是按照整体建筑设计意图进行的具体实践。从施工角度来看，施工图设计需要在建筑设计的整体框架和意图下，综合考虑工程各方面实际来进行最优设计，然而，施工图设计的技术性和专业性特点非常强，加之施工图设计多在正式施工前已设计完毕，因此优化施工图设计存在技术提升的空间和时机上的关键性。
1、建筑施工图设计中存在问题
1.1专业技术知识不扎实
有些设计人员没有扎实的专业技术知识，自然设计出的建筑图纸会出现很多问题,给施工带来难度。例如设计图纸前后矛盾、尺寸不符合实际情况、漏项等现象。据统计，由于漏项与设计变更而引起的费用增加在超预算的各种因素中名列前茅。不具备扎实的专业知识,在施工过程中出现的临时性问题更是难以应付，有的甚至对施工工艺都不太了解。一些年轻的设计师，离开计算机,离开图库,大脑一片空白,徒手根本不能画图,不能设计。这样怎能保证设计质量，这样的设计在建设过程中如何能成为施工依据。
1.2专业之间配合不到位
专业之间的配合不到位，比如说暖通空调专业在方案确定后，没有给结构专业提供所有的设备的质量及基础荷载、位置、尺寸等，致使结构专业设计的剪力墙中没有设预留孔洞，给施工带来了困难，也延误了工期。
1.3设计人员“思想保守”与过于"开放"
“思想保守”体现在结构设计方面比较多,例如：现在很多高层住宅，剪力墙过多过厚，由于刚度过大,导致相对侧移值过小，远远小于规范的规定值,一来不利于建筑物抗震，二来不利于经济。再如一些钢筋砼构件的设计,为了增加安全系数而加大构件尺寸，增加了钢筋用量,将纵向钢筋加密设计,钢筋排放过紧,最小间距不满足规范要求，致使现场混凝土浇筑时,振动棒振捣无法到位，出现空洞,使得钢筋砼构件强度降低,质量不合格。设计师“思想保守”不应该，但不顾现场条件的"开放"也是错误的。它体现在：有些设计师在建筑创作中大量的搞"怪异造型"和"仿制抄袭"，认为谁的作品能给人带来某种震撼，满足其求新、求异的心理需求，哪怕是从国外直接搬过来的东西，就会受到决策者和建设方等首选。实际上这是建筑设计创作的极端表现，这种设计没有考虑到建筑与环境的协调及整体性，反而降低了设计品位,徒增造价。
1.4技术处理措施不当
有些建筑物由于客观条件限制,必须要采取有效的技术措施处理。如:一栋长约90米的学生公寓楼,对建筑变形的问题,按规范应该设置变形缝，或者采用后浇带。但如果把变形缝的位置设置在房间的中部,既不便于清扫垃圾,也不美观,很不妥当。又如东西走向的办公楼,存在西晒的问题,没有运用遮阳等技术措施加以解决。
2、措施及其建议
2.1设计方面
2.1.1地下室电梯井设计
在带有地下室的建设项目中，地下室公共部分常设计有电梯。通过资料收集，我们发现多数带电梯的公共部分地面标高与地下室地面标高相同。这就导致电梯基坑底标高将比地下室底板面标高底1．8m左右，加上电梯基坑承台厚度，该公共部分电梯基础位置的土方开挖深度将比地下室大面积开挖大3m~4m，这种现象将大大增加地下室土方开挖难度及施工风险，也必然影响施工投入，增加工程造价。
通过分析，综合考虑地下室公共部分建筑设计特点，在不影响建筑使用功能及验收规范要求的前提下，适当减小该公共部分层高，将公共部分地面标高上提，直至电梯基坑底面标高与地下室底板面标高平，以降低施工难度、节约成本。
2.1.2施工操作死角
建筑设计过程，为了体现立面效果，设计师常需要设计一些小构件作为立面点缀，此时较易形成难操作死角。。
由于该部位宽度<200mm，结构施工过程模板极难拆除，装饰施工难度大、效果差。因此，建议将操作死角用砼填充，减少施工难度。
同时，在平面设计时，柱外凸且靠近墙时，将导致该区域形成操作死角，如图(四)。该区域墙面装饰施工困难，且成品质量差。建议该部位在结构施工时，将墙下梁宽变大，砌体施工时将死角填充，可降低施工难度、节约成本。
2.1.3屋面变形缝
目前，施工图设计中，屋面变形缝构造常采用预制砼盖板或成品铝材盖板，预制砼盖板较重，施工不方便，易对其下隔离层造成破坏，且板与板之间的拼缝不易处理，节点施工复杂。成品铝材盖板施工方便但在使用过程容易变形，不耐用，两者均不利于节点的防水。笔者通过工程实践，觉得采用现浇砼悬挑构件，可有效避免传统做法带来的渗水隐患，且更具耐久性。：
2.2结构设计方面
2.2.1梁编号的改进建议
随着社会的发展，建筑的体量不断扩大，建筑每层的构件数量也随之增多，少则每层十几种梁，多则达几十上百种梁。若按传统的从1到100编号方式，要寻找特定编号的梁将是一件较为费劲的事，即浪费时间也不利于各部门之间的沟通。如果构件编号能与轴网名结合，那么，将省去了许多不必要的麻烦。具体的编号设置建议如下：
与轴网重叠的的梁可直接取轴号作为梁号，例如：①轴的梁为KL1，④轴的梁为KLA，其余的粱可取成KLI-1、KL1—2、KLA—l等。这样方便了构件编号设计，也给施工、预结算带来了很大的方便。
2.2.2钢筋锚固长度整数设计
在建筑施工和预结算过程，受拉钢筋的最小锚固长度1a及纵向受拉钢筋抗震锚固长度1 是最常用的数据之一，相关人员必须能记住它，并熟练地运用。但是，随着建筑技术的不断改进，国家规范、图集的编制更為精细、更切合实际，使得la和l 值变的毫无规律了，给计算和施工带来很多不便。因此，在满足规范、图集要求的情况下，为了提高T作效率，笔者建议在设计说明中对la和l值进行优化，将la和l 的钢筋直径倍数值取成整五整十。
2.2.3柱主筋调整
结构设计中，柱构件配筋常随部位的不同及抗震设计的要求等因素而变化，有时甚至出现上下层丰筋变化差两级以上的情况，这一现象在高层建筑中更为明显。根据03GlOlP36 Il KZ纵向钢筋连接构造，若上下层柱筋差别人于等于两级，无法进行焊接或机械连接时，则要采取绑扎搭接做法。这存在以下两个问题：
2.2.4施工操作不方便
根据03G101-1P36 筋变化较人时，采用楼面绑扎搭接或采用倒插绑扎做法。采用绑扎搭接时，柱筋整体刚度较筹，为避免砼振捣过程主筋因松动而下滑，应采取点焊等仃效固定措施。施工烦琐，且对主筋不利，同时影响主筋之间的净间距。
2.2.5外凸柱变截面
建筑设计时，为了改善室内空间的使用功能，设计师常将外墙柱外偏，形成外凸柱，使得外立面可见上下通长的柱图(六)。而结构设计时，柱截面而常随高度的变化而变小。若遇外凸柱，变截面后，立面上将形成阶梯状柱。为保证外立面观感，装饰装修时需将柱变截面部位补平，施工既困难又存在较大的安全隐患。为了保证建筑外墙的立面效果及建筑节点的稳定性，减少构造缺陷，建议外凸柱上下通长，不变截面，而采取降低配筋率的方式来节约成本。
2.2.6梁配筋优化
梁配筋是配筋设计中最为复杂的一项，构件数量多，钢筋量大，对建筑整体配筋率的影响也大。结构设计时，设计者多根据电算数据进行配筋，这往往导致支座两边粱配筋的不同，无法形成贯通筋。钢筋施工过程，粱必须在支座处设置锚固端，这时存在如下两个大的问题：
第⋯ ：柱的两边、甚至四边的粱同时锚入柱内，按03GlO1—1计算锚固所消耗的配筋量远超出设计贯通筋所使用的钢筋量，造成浪费。
第二：柱头节点是结构设计中最为薄弱的环节，若锚固端多，钢筋密集，必将影响柱头砼的施工效果。综合以上因素，建议设计者在结构梁配筋设计时尽量设计贯通筋，可节约成本，提高效率，也利于结构施工质量。
2.3推行估算控制设计
估算控制设计对施工图设计优化的积极意义在于以控制工程造价为目标和方向，在施工图设计中反映出来。所谓估算控制设计，就是按工程投资估算控制初步设计，按标准的初步设计总概算控制施工图设计。思路是将上阶段审定的投资额作为下一设计阶段投资控制的总体目标，在设计中各专业在保证达到使用功能的前提下，按投资估算控制设计以控制工程量、工程材料为主要内容，严格控制不合理变更，保证不超出总投资额，克服“三超”，使施工图设计与概预算形成有机的整体，克服相互脱节现象。以工程造价为导向的估算控制设计，强调的是技术与经济的对立统一，强化的是设计人员的工程造价意识，树立的是设计人员高度的责任感。只有通过对设计方案、设备选型参数匹配、效益分析等方面进行最优化的设计控制，才能促使估算控制设计落到实处。
2.4提高设计人员的素质
施工图设计人员的素质最终决定设计的质量。目前建筑市场内的建筑设计单位和工程施工队参差不齐，许多不具备相应资质的企业混入建筑市场，在这些问题企业中分布着大量的设计水平不高的设计人员，真正有专业设计能力的人员不多，影响到了设计质量。因此，除了政府对企业资质进行审查以促进企业自律外，企业自身也应加强设计人员的素质，开展技能培训，增强对行业规范、法规、标准图集等熟悉程度，提高他们的业务能力，提升设计水平。只要这样，才能从源头解决设计图存在的不合理问题。
3、结束语
施工设计图的优化要从提升设计人员的素质、强化节省造价成本意识以及具体实际中的建筑物细部设计优化出发。随着建筑市场发育越来越充分，设计市场竞争也将越来越激烈，企业的竞争也转向了质量、人才和品牌的竞争，这对提升建筑施工图设计的質量和水平将有着积极的促进作用。
参考文献
[1]陈青来，刘其祥03GlOl-1．混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造祥图[S]．中国建筑标准设计研究所出版，2003年1月2O日34、36页．
[2]吴建迅，陈义雄，高宪梅．建筑工程造价务实[M]．建设工程造价管理总站，62页．
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词： 建筑 施工 设计 优化 图纸
Abstract: along with the development of social development and progress, and pay attention to the construction drawing design optimization is of great significance. This paper mainly introduces the construction drawing design optimization of the related content.
Keywords: construction， design，drawing， optimization
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
引言
施工图设计不同于整体建筑设计，它是按照整体建筑设计意图进行的具体实践。从施工角度来看，施工图设计需要在建筑设计的整体框架和意图下，综合考虑工程各方面实际来进行最优设计，然而，施工图设计的技术性和专业性特点非常强，加之施工图设计多在正式施工前已设计完毕，因此优化施工图设计存在技术提升的空间和时机上的关键性。
1、建筑施工图设计中存在问题
1.1专业技术知识不扎实
有些设计人员没有扎实的专业技术知识，自然设计出的建筑图纸会出现很多问题,给施工带来难度。例如设计图纸前后矛盾、尺寸不符合实际情况、漏项等现象。据统计，由于漏项与设计变更而引起的费用增加在超预算的各种因素中名列前茅。不具备扎实的专业知识,在施工过程中出现的临时性问题更是难以应付，有的甚至对施工工艺都不太了解。一些年轻的设计师，离开计算机,离开图库,大脑一片空白,徒手根本不能画图,不能设计。这样怎能保证设计质量，这样的设计在建设过程中如何能成为施工依据。
1.2专业之间配合不到位
专业之间的配合不到位，比如说暖通空调专业在方案确定后，没有给结构专业提供所有的设备的质量及基础荷载、位置、尺寸等，致使结构专业设计的剪力墙中没有设预留孔洞，给施工带来了困难，也延误了工期。
1.3设计人员“思想保守”与过于"开放"
“思想保守”体现在结构设计方面比较多,例如：现在很多高层住宅，剪力墙过多过厚，由于刚度过大,导致相对侧移值过小，远远小于规范的规定值,一来不利于建筑物抗震，二来不利于经济。再如一些钢筋砼构件的设计,为了增加安全系数而加大构件尺寸，增加了钢筋用量,将纵向钢筋加密设计,钢筋排放过紧,最小间距不满足规范要求，致使现场混凝土浇筑时,振动棒振捣无法到位，出现空洞,使得钢筋砼构件强度降低,质量不合格。设计师“思想保守”不应该，但不顾现场条件的"开放"也是错误的。它体现在：有些设计师在建筑创作中大量的搞"怪异造型"和"仿制抄袭"，认为谁的作品能给人带来某种震撼，满足其求新、求异的心理需求，哪怕是从国外直接搬过来的东西，就会受到决策者和建设方等首选。实际上这是建筑设计创作的极端表现，这种设计没有考虑到建筑与环境的协调及整体性，反而降低了设计品位,徒增造价。
1.4技术处理措施不当
有些建筑物由于客观条件限制,必须要采取有效的技术措施处理。如:一栋长约90米的学生公寓楼,对建筑变形的问题,按规范应该设置变形缝，或者采用后浇带。但如果把变形缝的位置设置在房间的中部,既不便于清扫垃圾,也不美观,很不妥当。又如东西走向的办公楼,存在西晒的问题,没有运用遮阳等技术措施加以解决。
2、措施及其建议
2.1设计方面
2.1.1地下室电梯井设计
在带有地下室的建设项目中，地下室公共部分常设计有电梯。通过资料收集，我们发现多数带电梯的公共部分地面标高与地下室地面标高相同。这就导致电梯基坑底标高将比地下室底板面标高底1．8m左右，加上电梯基坑承台厚度，该公共部分电梯基础位置的土方开挖深度将比地下室大面积开挖大3m~4m，这种现象将大大增加地下室土方开挖难度及施工风险，也必然影响施工投入，增加工程造价。
通过分析，综合考虑地下室公共部分建筑设计特点，在不影响建筑使用功能及验收规范要求的前提下，适当减小该公共部分层高，将公共部分地面标高上提，直至电梯基坑底面标高与地下室底板面标高平，以降低施工难度、节约成本。
2.1.2施工操作死角
建筑设计过程，为了体现立面效果，设计师常需要设计一些小构件作为立面点缀，此时较易形成难操作死角。。
由于该部位宽度<200mm，结构施工过程模板极难拆除，装饰施工难度大、效果差。因此，建议将操作死角用砼填充，减少施工难度。
同时，在平面设计时，柱外凸且靠近墙时，将导致该区域形成操作死角，如图(四)。该区域墙面装饰施工困难，且成品质量差。建议该部位在结构施工时，将墙下梁宽变大，砌体施工时将死角填充，可降低施工难度、节约成本。
2.1.3屋面变形缝
目前，施工图设计中，屋面变形缝构造常采用预制砼盖板或成品铝材盖板，预制砼盖板较重，施工不方便，易对其下隔离层造成破坏，且板与板之间的拼缝不易处理，节点施工复杂。成品铝材盖板施工方便但在使用过程容易变形，不耐用，两者均不利于节点的防水。笔者通过工程实践，觉得采用现浇砼悬挑构件，可有效避免传统做法带来的渗水隐患，且更具耐久性。：
2.2结构设计方面
2.2.1梁编号的改进建议
随着社会的发展，建筑的体量不断扩大，建筑每层的构件数量也随之增多，少则每层十几种梁，多则达几十上百种梁。若按传统的从1到100编号方式，要寻找特定编号的梁将是一件较为费劲的事，即浪费时间也不利于各部门之间的沟通。如果构件编号能与轴网名结合，那么，将省去了许多不必要的麻烦。具体的编号设置建议如下：
与轴网重叠的的梁可直接取轴号作为梁号，例如：①轴的梁为KL1，④轴的梁为KLA，其余的粱可取成KLI-1、KL1—2、KLA—l等。这样方便了构件编号设计，也给施工、预结算带来了很大的方便。
2.2.2钢筋锚固长度整数设计
在建筑施工和预结算过程，受拉钢筋的最小锚固长度1a及纵向受拉钢筋抗震锚固长度1 是最常用的数据之一，相关人员必须能记住它，并熟练地运用。但是，随着建筑技术的不断改进，国家规范、图集的编制更為精细、更切合实际，使得la和l 值变的毫无规律了，给计算和施工带来很多不便。因此，在满足规范、图集要求的情况下，为了提高T作效率，笔者建议在设计说明中对la和l值进行优化，将la和l 的钢筋直径倍数值取成整五整十。
2.2.3柱主筋调整
结构设计中，柱构件配筋常随部位的不同及抗震设计的要求等因素而变化，有时甚至出现上下层丰筋变化差两级以上的情况，这一现象在高层建筑中更为明显。根据03GlOlP36 Il KZ纵向钢筋连接构造，若上下层柱筋差别人于等于两级，无法进行焊接或机械连接时，则要采取绑扎搭接做法。这存在以下两个问题：
2.2.4施工操作不方便
根据03G101-1P36 筋变化较人时，采用楼面绑扎搭接或采用倒插绑扎做法。采用绑扎搭接时，柱筋整体刚度较筹，为避免砼振捣过程主筋因松动而下滑，应采取点焊等仃效固定措施。施工烦琐，且对主筋不利，同时影响主筋之间的净间距。
2.2.5外凸柱变截面
建筑设计时，为了改善室内空间的使用功能，设计师常将外墙柱外偏，形成外凸柱，使得外立面可见上下通长的柱图(六)。而结构设计时，柱截面而常随高度的变化而变小。若遇外凸柱，变截面后，立面上将形成阶梯状柱。为保证外立面观感，装饰装修时需将柱变截面部位补平，施工既困难又存在较大的安全隐患。为了保证建筑外墙的立面效果及建筑节点的稳定性，减少构造缺陷，建议外凸柱上下通长，不变截面，而采取降低配筋率的方式来节约成本。
2.2.6梁配筋优化
梁配筋是配筋设计中最为复杂的一项，构件数量多，钢筋量大，对建筑整体配筋率的影响也大。结构设计时，设计者多根据电算数据进行配筋，这往往导致支座两边粱配筋的不同，无法形成贯通筋。钢筋施工过程，粱必须在支座处设置锚固端，这时存在如下两个大的问题：
第⋯ ：柱的两边、甚至四边的粱同时锚入柱内，按03GlO1—1计算锚固所消耗的配筋量远超出设计贯通筋所使用的钢筋量，造成浪费。
第二：柱头节点是结构设计中最为薄弱的环节，若锚固端多，钢筋密集，必将影响柱头砼的施工效果。综合以上因素，建议设计者在结构梁配筋设计时尽量设计贯通筋，可节约成本，提高效率，也利于结构施工质量。
2.3推行估算控制设计
估算控制设计对施工图设计优化的积极意义在于以控制工程造价为目标和方向，在施工图设计中反映出来。所谓估算控制设计，就是按工程投资估算控制初步设计，按标准的初步设计总概算控制施工图设计。思路是将上阶段审定的投资额作为下一设计阶段投资控制的总体目标，在设计中各专业在保证达到使用功能的前提下，按投资估算控制设计以控制工程量、工程材料为主要内容，严格控制不合理变更，保证不超出总投资额，克服“三超”，使施工图设计与概预算形成有机的整体，克服相互脱节现象。以工程造价为导向的估算控制设计，强调的是技术与经济的对立统一，强化的是设计人员的工程造价意识，树立的是设计人员高度的责任感。只有通过对设计方案、设备选型参数匹配、效益分析等方面进行最优化的设计控制，才能促使估算控制设计落到实处。
2.4提高设计人员的素质
施工图设计人员的素质最终决定设计的质量。目前建筑市场内的建筑设计单位和工程施工队参差不齐，许多不具备相应资质的企业混入建筑市场，在这些问题企业中分布着大量的设计水平不高的设计人员，真正有专业设计能力的人员不多，影响到了设计质量。因此，除了政府对企业资质进行审查以促进企业自律外，企业自身也应加强设计人员的素质，开展技能培训，增强对行业规范、法规、标准图集等熟悉程度，提高他们的业务能力，提升设计水平。只要这样，才能从源头解决设计图存在的不合理问题。
3、结束语
施工设计图的优化要从提升设计人员的素质、强化节省造价成本意识以及具体实际中的建筑物细部设计优化出发。随着建筑市场发育越来越充分，设计市场竞争也将越来越激烈，企业的竞争也转向了质量、人才和品牌的竞争，这对提升建筑施工图设计的質量和水平将有着积极的促进作用。
参考文献
[1]陈青来，刘其祥03GlOl-1．混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造祥图[S]．中国建筑标准设计研究所出版，2003年1月2O日34、36页．
[2]吴建迅，陈义雄，高宪梅．建筑工程造价务实[M]．建设工程造价管理总站，62页．
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。