优化结构设计降低成本.ppt

成本控制与结构优化成本控制与结构优化 2008 2008 - - 07 07 - - 17 17““鸟巢鸟巢””及结构优化及结构优化?? 2004 2004 年年7 7月, 月, ““鸟巢鸟巢””没有通过全国超限高层建筑工程抗震没有通过全国超限高层建筑工程抗震设防审查专家委员会组织的设防审查专家委员会组织的““抗震设防抗震设防””审查。专家认为: 审查。专家认为: 可开启、滑动式的可开启、滑动式的““鸟巢鸟巢””屋顶不但耗费大量钢材,而且会屋顶不但耗费大量钢材,而且会使场馆承重大大增加,给场馆带来可能的安全隐患使场馆承重大大增加,给场馆带来可能的安全隐患。。??““鸟巢鸟巢””每平方米的用钢量达到每平方米的用钢量达到 500 500 公斤,总的用钢量接近公斤,总的用钢量接近 5 5 万吨。这是一个非常超标的用钢量, 万吨。这是一个非常超标的用钢量, 2000 2000 年悉尼奥运会年悉尼奥运会的平均用钢量仅为的平均用钢量仅为 30 30 公斤/平方米公斤/平方米。。““鸟巢鸟巢””的初始方案的初始方案将直接造成造价高、施工难度大等不良后果。因此,降低将直接造成造价高、施工难度大等不良后果。因此,降低““鸟巢鸟巢””的结构自重势在必行。的结构自重势在必行。““鸟巢鸟巢””经过相关论证及结构经过相关论证及结构优化调整,用钢量从约优化调整,用钢量从约 5 5万吨降到约万吨降到约 万吨,总投资预万吨,总投资预算从最初设计阶段的算从最初设计阶段的 38 38 亿元减少到亿元减少到 亿元,为奥运场亿元,为奥运场馆建设省下了馆建设省下了 亿元。亿元。??主要进行了三方面优化:一是去掉原来的可开启屋顶;二主要进行了三方面优化:一是去掉原来的可开启屋顶;二是扩大中间可开启屋顶的开口,降低用钢量;第三是减少是扩大中间可开启屋顶的开口,降低用钢量;第三是减少了了 9000 9000 个临时坐席。个临时坐席。??优化之后优化之后‘‘鸟巢鸟巢’’仍是仍是““鸟巢鸟巢””,因为设计修改中最重要的原则,因为设计修改中最重要的原则就是保持鸟巢基本的设计理念不变就是保持鸟巢基本的设计理念不变。。““鸟巢鸟巢””结构优化的启示结构优化的启示??进行结构优化设计,必须要尊重建筑师的原创思想。这就进行结构优化设计,必须要尊重建筑师的原创思想。这就像时下的吸脂美体术,只能在不改变人外观、健康和容貌像时下的吸脂美体术,只能在不改变人外观、健康和容貌的基础上,减去多余脂肪,达到健美目的。的基础上,减去多余脂肪,达到健美目的。??在在““瘦身减负瘦身减负””过程中,专家们在保持建筑外形和构件外廓过程中,专家们在保持建筑外形和构件外廓尺寸的前提下,通过根据实际情况优化结构构件的截面厚尺寸的前提下,通过根据实际情况优化结构构件的截面厚度,采取局部构造性增强等措施,为场馆进行整体的科学度,采取局部构造性增强等措施,为场馆进行整体的科学““瘦身瘦身””,以达到减轻结构自重的目的。,以达到减轻结构自重的目的。??可能有人担心这样会降低场馆的质量性能,但可能有人担心这样会降低场馆的质量性能,但““鸟巢鸟巢””结构结构优化前后的对比显示, 优化前后的对比显示, ““瘦身瘦身””后的场馆各项性能指标均得后的场馆各项性能指标均得到提高。如优化后的场馆的负重变形大大减小,其稳定性到提高。如优化后的场馆的负重变形大大减小,其稳定性和稳健性增强了,可抗和稳健性增强了,可抗 8 8度地震。这类似于举重运动员在度地震。这类似于举重运动员在赛前通过节食等手段减轻体重。虽然绝对力量可能会下降, 赛前通过节食等手段减轻体重。虽然绝对力量可能会下降, 但下降幅度远不及体重下降幅度,结果其比赛成绩不降反但下降幅度远不及体重下降幅度,结果其比赛成绩不降反升。升。??节俭办奥运。节俭办奥运。万科的成功之道万科的成功之道上市上市 15 15 年间,万科的主营业务收入复合年间,万科的主营业务收入复合增长率达到增长率达到 % % ,净利润的复合增长率,净利润的复合增长率达到达到 % % ,公司,公司 A A股上涨幅度约股上涨幅度约 24 24 倍, 倍, 而而B B股的上涨幅度则高达股的上涨幅度则高达 110 110 倍。得益于: 倍。得益于: ??一、成熟的产品体系一、成熟的产品体系??二、二、高效的运营体系高效的运营体系??三、强有力的成本管理三、强有力的成本管理??四、集权化的管控四、集权化的管控结构成本控制的意义结构成本控制的意义??结构成本到底有多少? 结构成本到底有多少? ??地面以上的结构: 地面以上的结构: ??钢筋:( 钢筋:( 35 35 ~ ~ 90 90 ) ) kg/m kg/m 2 2× × 元