【摘 要】从民用建筑的组成部分、材料及技术等方面,分析了影响民用建筑造价的因素,并对降低工程造价的途径进行了分析和探讨。
【关键词】民用建筑；优化设计；造价
0 概述
通过分析我国现行建筑工程造价的构成，可以看出占最大比例的是建筑安装工程费。然而,建筑安装工程费的多少却取决于设计阶段,即设计时应用的技术含量及对工程造价的设计优化状况。通过结构优化设计,减少不必要的经济损耗,是民用建筑结构发展的必然趋势。按照造价优化原则,设计部门和设计人员要严格遵守经济、适用、合理的原则,运用现代科技成果选择合理的设计方案，精心设计,达到优化工程造价、取得最佳经济效益的目的。
一般的民用建筑物由基础、墙体、柱、楼层及地层、楼梯、屋盖、门窗等基本构件组成，对每一部分的优化设计,均能达到降低工程造价的目的。优化设计包括整体方案优化、整体设计优化及构件设计优化,它既包含设计方面的优化,也包括造价方面的优化。这就要求设计人员与预算人员密切配合,加大优化设计投入,优选设计方案,以最小的经济投入，创造最佳的效果。下面是笔者对民用建筑设计中降低工程造价的途径进行分析及探讨。
1 地基
目前,我国的建筑物正由多层逐步向高层、甚至超高层方向发展。由于受我国国情的制约及土地资源的限制,民用建筑向空间发展已成为必然,而高层、超高层结构设计对地基的要求越来越高,天然地基已无法满足工程需要,特别是在滨海及软土地基区,地基处理势在必行。以桩基处理为例,目前较多采用的处理技术包括现浇钢筋混凝土灌注桩、预制钢筋混凝土桩、碎石桩、高压喷射水泥桩、粉喷水泥桩、双灰桩、粉喷石灰桩等。以上各种地基处理技术的造价往往存在较大差距,因而只有选择既经济又可行的方案才能大大降低工程造价。
要达到优化地基造价的目的,就要求设计人员对基础的处理方法要有较深的了解,对地基处理技术的优缺点也要有较全面的认识,并了解各种地基处理技术的造价。同时,还要了解工期对设计结构的具体要求,最终以最优的地基处理技术和施工技术,满足设计和使用要求的地基处理方案。
2 钢筋
目前我国建筑市场上的钢筋种类很多,如Ñ级钢筋、Ò级钢筋、Ó级钢筋、新Ó级钢筋、冷轧带肋钢筋、冷轧扭钢筋等。大多数设计人员一般把设计的重点放在配筋计算上,而忽视了钢筋种类的选择,基本是按照经验选择钢筋。在满足结构设计承载力要求的前提下,选择相对造价低的钢筋方案,可以达到降低工程造价的目的。
(1)在一些大跨度无梁板设计中,过去常采用Ñ级钢筋,采用Ò级钢筋,尽管比Ñ级钢筋单价略高,但却可以大大减少钢筋的用量。显然,使用Ò级钢筋造价要比使用Ñ级钢筋经济得多,但这并不是说Ò级钢筋就是最佳选择方案。新Ó级钢筋、冷轧扭钢筋是近年来推广使用的新型钢筋,新Ó级钢筋还是专门为用于建筑结构而开发的新型钢筋,比普通Ò级钢筋提高强度近20%,而每吨价格增加不超过10%。选用新Ó级钢筋,不仅可以节省用钢量,同时还可增加建筑物安全储备和钢筋混凝土结构的强度,这对高层和重要建筑尤其重要。
(2)现浇板中大多数采用的热轧Ñ级钢筋,其强度值为210MPa左右。若用550级冷轧带肋钢筋(冷轧带肋钢筋是以普通低碳钢或低合金钢热轧圆盘条为母材,经冷轧减径后在其表面冷轧成具有三面或二面月牙形横肋的钢筋)代替,其强度值可超过340 MPa。按等强度要求计算,可节省用钢量。且由于横肋作用,它们与混凝土的结构强度相当于光面钢筋的3倍。
{1-210/340}*100% =38%
至于冷轧扭钢筋,是将低碳钢热轧圆盘条经专用钢筋冷轧扭机调直,冷轧并冷扭一次成型,具有规定截面形状和节距的连续螺旋状钢筋。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于冷轧扭钢筋截面形式的变化,使其强度提高近1倍,连续螺旋状与混凝土的握裹力提高近80%,这样不仅可节约钢筋用量35%左右,且提高钢筋与混凝土的功能作用,对结构的整体受力起到积极的作用。
当然,这并不是说钢筋强度越高越好,设计中还要考虑与结构的具体受力情况相结合,真正发挥高强度钢筋的作用,否则就达不到优化的目的。
3 框架结构的非承重墙体
在目前高层建筑中,非承重墙对工程造价有着较大的影响。非承重墙由于对承载能力要求不高,传统的作法是砌黏土空心砖,自重相对较大,保温性能也不好。现在有许多轻质、隔音、隔热且价格较经济的新型建材可供选用,如加气混凝土、混凝土空心砌块、水泥玻璃纤维板、蜂窝板、石膏条板、膨胀珍珠岩空心条板等。
采用新型建材,不仅可以起到优化造价的作用,而且对减少非承重墙的自重及美化结构外观等,均有现实意义。
4 楼梯
节约楼梯造价往往是由楼梯结构形式的优化所决定的。在一些工程项目中,我们经常看到3 m乃至4 m宽的楼梯仍然采用板式楼梯。实际上,当楼板长大于3 m时,设计采用梁式楼梯会带来直接的经济效益。如某工程楼梯间跨度为3. 6 m,采用板式时板厚为130 mm,混凝土用量为1. 5 m³,钢筋用量为50 kg;采用梁式楼梯时,板厚为40 mm,混凝土用量为1. 3 m3,钢筋用量为26 kg,显然采用梁式楼梯更经济。
5 装修
民用住宅在实际使用中经常会发生凿洞拆墙现象,一方面是由于结构设计无法满足使用者的要求,另一方面是由于建筑设计给业主装修提供了平台,创造了条件。如果设计中考虑到装修的需要,借鉴成功装修的经验及设计理念，从而将结构设计与装修完美结合,就会减少不必要的人力、物力及财力的浪费。因此,各专业的技术人员应相互配合,及时协调相互关系,把问题解决在设计中。
6 新技术的应用
自适应被动控制技术是近十多年来得到广泛研究和应用的一项新技术,在日本等经济发达国家被广泛采用。对高层结构而言,这种技术具有很大的优势。其主导思想是将建筑物的基础与主体之间用一种特殊的橡胶垫即所谓的隔震垫隔开,使基础和主体结构之间的刚性连接变成柔性连结,在地震等灾害荷载作用下,由于橡胶垫对变形的适应性,使得结构抗震能力显著提高,一旦发生地震,可大大减轻地震力对上部主体结构的影响。因此，整个结构受力构件的配筋及截面尺寸都可以减小，抗震设计级别可以降低，从而降低工程造价。
除自适应被动控制技术外,还有一些其它的新技术,也会起到降低造价的目的。特别是一些新的施工工艺、施工方法，对节约造价意义十分明显。设计者如果能够结合施工进行设计,会取得明显的效果。
7 新材料的应用
保温隔热是我国北方民用建筑设计必须考虑的制约因素,由于北方冬季温度较低,室内与室外温差较大,材料的保温性能直接影响建筑的工程造价。以广泛采用的砖混结构为例,由于砖混结构的保温性能不好,设计时必须增加墙体厚度,以达到保温隔热的目的。如果采用空心砖或具有更好隔热性能的建材,对减少墙体厚度、降低工程造价,会起到积极的作用。
8 其它因素
除上述提到的各种影响因素和技术外,其它一些因素也将对造价产生影响,如层高设计,国外商用建筑大多采用高层高设计,而民用住宅则采用低层高设计,特别是人口密度相对较集中的地区,这一设计理念就更加明显。以新加坡为例,商用建筑的层高多数在5m以上,而民用住宅的层高则低许多,在满足建筑功能的前提下,适当降低层高,会大大降低工程造价。有资料表明,层高每下降10 cm,工程造价降低1%左右,墙体材料可节约10%左右。因此,对民用建筑在国家标准允许范围内降低层高,也将起到降低工程造价的目的。
9 结语
从优化工程造价角度分析,民用建筑结构的设计是一个较大的系统工程,涉及结构、材料、新技术及装修设计等诸多方面。因此,只有对工程设计及工程造价进行优化设计,选择合理的设计方案,才能达到降低工程造价的目的。
论文作者:罗嘉文
论文发表刊物:《低碳地产》2016年7月第14期
论文发表时间:2016/11/4
标签：钢筋论文; 工程造价论文; 造价论文; 目的论文; 地基论文; 结构论文; 层高论文; 《低碳地产》2016年7月第14期论文;