建设项目全过程咨询中的结构安全性控制论文_黄建元

建设项目全过程咨询中的结构安全性控制论文_黄建元

黄建元

泰州开源工程设计咨询监理有限公司 江苏泰州 225300

摘要:改革开放四十年以来随着社会经济的飞速发展,我国建筑行业也在飞速成长中。与此同时,在城市化建设进程不断加快的同时,人们对于建筑结构的安全性更加关注。建设项目的组织管理也出现了鼓励和推广培育全过程工程咨询这一跟国际接轨的科学模式。基于此,本文提出了全过程工程咨询中的结构安全性控制,提出了一些重点控制环节,希望能给广大同行以参考。

关键词:结构安全性;全过程咨询;控制重点;

一、概述

1、结构安全性

结构安全性是指在正常施工和正常使用的条件下.结构应能承受可能出现的各种荷载作用和变形而不发生破坏,在偶然事件发生后,结构仍能保持必要的整体稳定性。

现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB50068-2001)规定,建筑结构设计时,应根据结构破坏可能产生的后果的严重性,采用不同的安全等级。建筑结构安全等级划分为三个等级(一级:重要的建筑物;二级:大量的一般建筑物;三级:次要的建筑物)。至于重要建筑物与次要建筑物的划分,则应根据建筑结构的破坏后果,即危及人的生命、造成经济损失、产生社会影响等的严重程度确定。同一建筑物内的各种结构构件宜与整个结构采用相同的安全等级,但允许对部分结构构件根据其重要程度和综合经济效果进行适当调整。如提高某一结构构件的安全等级所需额外费用很少,又能减轻整个结构的破坏,从而大大减少人员伤亡和财物损失,则可将该结构构件的安全等级比整个结构的安全等级提高一级;相反,如某一结构构件的破坏并不影响整个结构或其他结构构件,则可将其安全等级降低一级;任何情况结构的安全等级均不得低于三级。在近似概率理论的极限状态设计法中,用结构重要性系数γ0来体现结构的安全等级。建筑结构设计的安全性是一个比较复杂、系统性较强的问题,主要包括了安全等级划分、设计理念和方法以及结构质量的检验与控制等,是指建筑物具备应有的安全性、耐久性和实用性等基本功能。目前,在建筑结构设计过程中,要寻求质量与经济之间的最大效益平衡点。所以,在建筑结构设计中,为了节约材料或者资源,可能会给建筑结构安全性能带来一定的风险。

2、全过程工程咨询

传统建设工程的目标、计划、控制都以参与单位个体为主要对象,项目管理的阶段性和局部性割裂了项目的内在联系,导致项目管理存在明显的管理弊端,这种模式已经与国际主流的建设管理模式脱轨。“专而不全”、“多小散”企业的参与,通常会导致项目信息流通的断裂和信息孤岛现象,致使整个建设项目缺少统一的计划和控制系统,业主无法得到完整的建筑产品和完备的服务。

现阶段建设工程普遍具有规模化、群体化和复杂化等特征,而通常不具备项目管理能力的业主方必须参与建设过程,并需要承担许多管理工作和由此带来的责任风险,大量成本、时间和精力将被消耗在各种界面沟通和工作协调上,甚至会出现众多参建方相互制衡和各项管理目标失控等复杂情况。虽然随着市场的演变逐步发展出了类似“代建整合+专业服务”的管理模式,但从客观的角度来看,以代建方为主附带其他单项或多项的服务模式依旧没有从根本上解决传统建设模式之间分散和割裂的固有缺陷,这也导致建筑服务市场长期存在“小、散、乱、差”的窘境之中。

2017年2月21日,《国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见》(国办发 [2017] 19号)在完善工程建设组织模式中提出了培育全过程工程咨询,这也是在建筑工程的全产业链中首次明确了“全过程工程咨询”这一理念,政府投资工程将带头推行全过程工程咨询。

5月2日,住建部发布了《关于开展全过程工程咨询试点工作的通知》(建市 [2017] 101号),选择8省市和40家企业开展为期两年的全过程工程咨询试点工作。

全过程工程咨询,涉及建设工程全生命周期内的策划咨询、前期可研、工程设计、招标代理、造价咨询、工程监理、施工前期准备、施工过程管理、竣工验收及运营保修等各个阶段的管理服务。《国务院办公厅关于促进建筑业持续健康发展的意见》关于“全过程工程咨询”是这样描述的:“鼓励投资咨询、勘察、设计、监理、招标代理、造价等企业采取联合经营、并购重组等方式发展全过程工程咨询,培育一批具有国际水平的全过程工程咨询企业。制定全过程工程咨询服务技术标准和合同范本。政府投资工程应带头推行全过程工程咨询,鼓励非政府投资工程委托全过程工程咨询服务。在民用建筑项目中,充分发挥建筑师的主导作用,鼓励提供全过程工程咨询服务。”

传统的建设模式是将建筑项目中的设计、施工、监理等阶段分隔开来,各单位分别负责不同环节和不同专业的工作,这不仅增加了成本,也分割了建设工程的内在联系,在这个过程中由于缺少全产业链的整体把控,信息流被切断,很容易导致建筑项目管理过程中各种问题的出现以及带来安全和质量的隐患,使得业主难以得到完整的建筑产品和服务。实行全过程工程咨询,其高度整合的服务内容在节约投资成本的同时也有助于缩短项目工期,提高服务质量和项目品质,有效地规避了风险,这是政策导向也是行业进步的体现。推行全过程工程咨询服务是深化我国工程建设项目组织实施方式改革,是提高工程建设管理水平,提升行业集中度,保证工程质量和投资效益,规范建筑市场秩序的重要措施。同时也是我国现有勘察、设计、施工、监理等从业企业调整经营结构,谋划转型升级,增强综合实力,加快与国际建设管理服务方式接轨,是为去除现有“小、散、乱、差”窘境的最佳举措,更是适应社会主义市场经济发展的必然要求。

开展全过程工程咨询服务,必须要有完备的管理手段,也自然需要引入新技术来促进工程创新。通过大力开发BIM、大数据和虚拟现实技术,可提高设计和施工的效率与精细化水平管理,提升工程设施安全性、耐久性、可建造性和维护便利性,降低全生命周期运营维护成本,增强投资效益。借助这些先进的技术手段,可为企业高效地完成全过程工程管理工作打下坚实的基础。

建设工程的全过程工程咨询服务,即专业咨询机构为甲方提供建设工程全方位和全过程的项目管理服务,主要的设计任务包含以下方面:一、在建设工程项目的决策阶段为决策者提供项目可靠的可行性研究报告和合理的项目建议书;二、在项目实施阶段,为甲方提供招投标管理、设计、施工和运行的全过程管理服务,并为甲方划算质量、进度和成本等全方位的项目信息,为发挥项目整体性做出有益贡献。

二、建设项目全过程工程咨询的结构安全性控制要点和环节

建设项目全过程工程咨询的控制要点建设项目工程量大,流程复杂,涉及到众多的领域与专业,建筑企业受专业与时间的限制,不能单独完成建设项目的全过程工作。在市场经济条件下,建筑企业会采取分工合作的方式,通过各种委托合同,将建设项目工程管理中各项工作交由不同的专业单位来完成,项目建设公司只负责协调和监管。提高施工效率,确保施工质量和结构安全性,节约资金投入和成本开支。

1.项目决策阶段

咨询单位主要是为了承担国家基本建设的前期策划与投资决策等任务。任务扩展分为:需求分析语评估、投资决策、组建项目团队、编制财务计划、编写项目实施计划等,项目决策阶段对整个建设项目影响重大,是全过程项目管理的主要阶段,准确定位项目功能是保证项目结构安全性的基础阶段。

项目的可行性研究分为初步可行性和后续可行性研究。咨询企业在做咨询需求时要清楚的认识到业主的潜在的真正需求,考虑到业主和咨询企业在知识和经验不同,在项目工程的认知存在着偏差,要求咨询企业尽早介入项目工程,这样能更好的了解项目的工程背景,以便提供专业的参考意见。

风险管理是项目策划的重要阶段,项目在初始阶段存在许多不确定因素,咨询企业对项目的可塑性与改造项目的机会也是最大的。由于项目的初始阶段投入的资金较少,强化风险管理有利于业主取得良好的投资效益。在项目的策划阶段,咨询企业还需要做好价值管理,不断的优化施工方案,让有效的资源发挥最大的作用,实现业主投资效益的最大化。

2.项目设计阶段

全过程工程咨询在项目设计阶段主要是进行全面规划和具体描述事实意图的过程,是将科学技术有效的运用在实际施工中,以实现最大的经济效益的关键环节。在项目的设计阶段咨询企业要与设计单位保持良好的沟通和紧密的联络,确保项目设计意图能够在各个施工阶段、得到完整贯彻与体现。

项目设计阶段的咨询是全过程造价控制的重点,对项目的建设工期、工程质量和建筑物功能起着决定性的作用。咨询企业应该充分发挥自身的优势,充当施工过程中的桥梁与纽带,积极推行和贯彻限额设计的指导方针。

建筑结构安全等级需要根据项目特征和功能要求恰当选择,既不能选高也不能选低,选高了,造成投资浪费,选低了留下安全隐患。

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3.项目招标阶段

工程咨询机构在深刻把握项目宗旨,充分领会设计意图的基础上,通过编制工程标底、工程量清单,招标公告书,招标文件,资格预审文件,来确定评标、定标原则及办法,对投标报价中单项报价进行科学的比较分析,为业主选择承包单位提供依据,协助业主签订工程承发包合同。避免合同条款制定不严密,事后发生经济纠纷事件。

编制工程标底时要全面阅读设计图纸,准确计算工程量,精准合理套用定额和相关信息,编制出全面完整准确的工程标底,为保证顺利施工、避免产生施工阶段安全隐患打好基础。

4.项目施工阶段

工程咨询机构在这个阶段要建立健全投资控制系统,完善职责分工及有关制度,落实责任。全过程的项目咨询可以使工程咨询机构早期就参与项目的开发建设。更有利的熟悉设计图纸、设计要求、标底计算书等,明确工程费用最易突破的部分和环节,明确投资控制重点。预测工程风险及可能发生索赔的诱因,制定防范性对策,避免或减少索赔事件的发生。在施工过程中,及时答复施工单位提出的问题及配合要求,主动协调好各方面的关系,避免造成索赔条件成立。对工程变更、设计修改要严格把关,更有利于进行技术经济合理性分析。对投资进行动态控制,定期或不定期地进行工程费用分析,并提出控制工程费用的方案和措施。

项目施工质量水平对结构安全性的影响分析

1)、材料强度的影响

为了保证材料的质量,我们在确定使用什么样的混凝土之前,已经过一定的实验步骤确定混凝土的质量符合国家标准后方可投入使用。通常按照国家规定要求将混凝土浇铸成混凝土块养护28天后,在通过一定的测试来检验混凝土的坚固程度,确定混凝土质量符合国家标准后再投入使用。总之建筑结构对于建筑物的质量以及安全性的影响是十分重要的,在施工之前一定要经过严格的设计后方可投入建设。

首先,当前层中材料强度如果离散型太大,会导致楼层抗侧力构件的刚度偏离设计刚度,出现刚度重新分布的现场,导致结构的抗震性能降低。另外,由于混凝土强度的偏差会导致柱受压类型的变化,从大偏心变为小偏心,破坏形式也变成脆性破坏,也会导致柱的轴压比不满足设计要求,使得结构的抗震性能和变形耗能水平大大降低,影响结构的安全性。

其次,施工材料质量的好坏也会对建筑结构的质量产生巨大的影响,尤其是施工材料的韧性直接决定了整体建筑物的承载力强度。现代建筑结构中,建筑结构的坚固与否主要取决于建筑物的侧面承载能力的强弱,如果建筑物的侧面承载力太弱的话一旦发生地震灾害等,就会发生大面积的坍塌现场。

然后,不但材料的质量会影响建筑物的结构水平,同一楼层中材料强度的不同同样会影响到建筑物的结构的承载力水平,一般情况下无论是建筑物的横向材料的强度不均匀分布还是纵向材料的不均匀分布都会直接导致建筑结构安全水平的降低。

最后,砂浆强度的不同同样会影响到混凝土建筑物结构的稳定性,主要是因为砂浆强度的不同会导致建筑横向截面水泥强度的不同,在地震灾害的作用下就会出现建筑结构的变形,最终还会导致建筑物的坍塌变形。

2)、构件空间尺寸的影响

构件尺寸出现偏差对构件刚度的影响要大于对构件强度的影响,主要体现在刚度和边长的关系是四次方,而承载面积与边长的关系是二次方。如对于边长为500mm的方形钢筋混凝土框架柱,截面宽度在规范规定的-5mm至+8mm范围内,但界面宽度误差导致框架柱发生绝对误差在6%至12%范围内的侧移刚度变化,这对于地震效应在各框架柱之间的分配结果有很大的影响。

3)、构件布筋的影响

建筑结构设计的科学性主要体现在结构承载力的均匀与否,主要是主受力的钢筋结构要求对称分布,这样能保证结构的受力均匀。如果钢筋的受力不均匀,会导致整体建筑结构压力向一侧偏去,这样受力只会导致建筑物的结构偏差越来越大,最终失去平衡出现坍塌的事故。在建筑结构中除了主筋以外还有很多的辅助钢筋,它们对主筋起到支撑和平稳的作用,所以辅助钢筋的均匀与否还会直接影响到结构的稳定性。

4)、结构保护层厚度的影响

说起影响建筑结构质量安全的因素除了建设材料外,还有建筑结构受力的均匀度,以及在日后使用过程中对于建筑主体的维护和管理。通常主体建筑施工结束后,我们还会在建筑物的表面粉刷石灰,它不仅有装饰的作用,同时还有防腐的作用,可以在防止钢筋或者是混凝土的腐蚀,保护建筑的主体结构。

5)、轴线偏差的影响

建筑结构的稳定与否与结构的对称性,以及主体结构承载力的均匀与否密切相关。所以在设计建筑结构时保证轴线的对称性至关重要。在轴线定位的过程中放线的水平决定了轴线的精确度,所以对于防线的要求一定要严格规范,切不可为了追求效率盲目加快防线进度。

施工阶段对建筑结构施工质量的控制

在我国建立法制社会思想政策的领导下,我国也制定了一系列有关建筑工程的法律法规,但是这些规定条纹的制定也在一定程度上限制了建筑行业施工技术的改进,以及建筑水平的提升。目前我国的建筑技术水平的虽然有了一定的提升,但是建筑的质量却没有得到根本性的保障,想要切实提高我国的建筑质量水平,主要从以下几个方面进行质量控制。

1)首先做好材料质量的检测工作。为了保证建筑材料的质量符合国家标准,首先的做好材料质量的检测工作。其中钢筋材料由厂家直接生产出来供给建筑企业使用,它的质量往往比较容易控制,质量检测工作也比较简单。但是混凝土材料的影响因素就比较多了,而且其质量也很难控制。而建筑结构的主体结构对于混凝土质量的要求都比较高,所以建议使用商品混凝土。

2)严格控制施工测量水平。建筑施工中结构测量是检测建筑结构是否科学的重要手段,如果在建设的过程中出现建筑结构的微小变形,都是通过这种方法来进行检测的,这样可以有效避免结构变形给建筑物带来的安全隐患。尤其是在高层建筑中是,就算是十分微小的结构变形也有可能通过累计造成严重的后果,所以必须严格要说建筑物的结构测量水平。

3)控制好保护层厚度:保护层厚度和结构耐久性关系非常密切,对于不同使用年限的结构,其保护层厚度有着不同的规定。保护层厚度不够,则不能满足相应的保护作用,而厚度过大又会导致配筋率不能满足要求。

5.项目竣工验收阶段

工程项目竣工验收是建设项目建设过程的最后一个程序,是全面考核建设工作,检查设计、工程质量是否符合要求,审查投资使用是否合理的重要环节,是投资成果转入生产或使用的标志。工程咨询机构在这个阶段要核对工程内容是否符合合同条件要求,工程是否竣工验收合同,合同中约定的结算方法、计价依据、取费标准、主材价格和优惠与承诺条件等。由于工程咨询机构全过程地跟踪了项目,对项目过程中发生的变更以及客观环境的变化等因素已经比较熟悉。因此在竣工验收阶段,工程咨询机构的结算、评估等工作更容易做到合理、公平、公正,也更容易得到项目各方的认可。使项目尽快完成,投入使用。

三、建设工程全过程工程咨询服务的发展方向

众所周知,我国的建设工程的决策、设计、招投标、施工和竣工验收等各阶段一脉相承,传统的工程咨询企业将各阶段分隔开来,具有较大的缺陷。当前,伴随着我国建设工程项目的建设规模、技术复杂程度和投资总额不断增大,甲方对工程咨询企业也提出了更高更细的要求。这就要求建设工程咨询企业应努力适应当前我国建设工程项目的实际特点,并与国际先进的工程咨询模式接轨,运用现代化的技术和科学有效的管理手段,对建设项目进行连续性的全过程控制,使建设项目从项目立项开始就朝着可控方向发展,这也是当前世界建设工程咨询服务的发展潮流,也是我国建设工程咨询服务的发展方向。

传统意义上的工程咨询服务,包括投资估算、设计概算和施工预算等,均是遵循一定的定额单价和计算规则,对建设工程的造价进行实时核算。这有点类似于运用相同的的计算工程而套算不同的数字。对于建设工程全过程工程自选而言,尽管在工程实施过程中存在着大量的数据核算和计算,但是其根本目标还是为业主实施投资控制目标而提供决策管理服务,为实现这些服务,首先就应选择合理有效的计算公司和合适的原始数据。这些数据都包含了建设工程实施过程中的各种要素的消耗指标、进度指标、质量指标和价格指标等。而良好的建设工程全过程工程咨询服务则是能以较低的成本为甲方提供这些原始数据及其分析结果,主要包含以下几方面:项目数据库;价格信息数据库和建设政策法规数据库等。

伴随着我国经济社会的快速发展,我国的建设工程项目的体量、投资额和复杂程度都极大的增强了,这也使得我国建设工程业主面临着更为复杂的技术、管理和资金问题。在此背景下,开展建设工程全过程工程咨询服务,让专业的社会化的机构对其建设项目的全过程采取连续性的可控服务,实施建设项目的精确化管理,对提高我国建设工程项目的决策设计、招投标、施工和竣工验收各阶段的管理效率具有显著的促进作用。

四、结语

综上所述,通过对我国工程咨询业的现状进行分析,了解到咨询行业的发展还不够成熟。本文将建设项目的全过程分为决策阶段、设计阶段、招标阶段、施工阶段和竣工阶段,在这五个阶段中阐述了咨询企业众多工程的控制要点。政府相关部门及社会机构所讲的分散的咨询行业,应该整合形成一个有机整体,促使咨询行业产生规模效应,朝着连续性、整体性、精确性的方向发展,以提高我国咨询企业的综合竞争力,参与国际市场的竞争。

论文作者:黄建元

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期

论文发表时间:2019/5/6

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