梁 宇

（山西中煤資源綜合利用有限公司，山西 太原 030000）

1 工程造價控制在設(shè)計階段的重要性

工程造價的控制貫穿于工程建設(shè)的整個過程，但在不同階段工程造價所占的比例不同。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計分析，設(shè)計階段對整個項目造價的影響約為35%～75%。可見設(shè)計階段是控制工程造價的重要階段，是工程造價控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。作為預(yù)算人員我將從前灣煤業(yè)地面建筑不同的結(jié)構(gòu)形式及設(shè)計方案分析下對工程造價的影響。

前灣煤業(yè)地面建筑設(shè)計的結(jié)構(gòu)形式主要有磚混結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)等。

1）磚混結(jié)構(gòu)鋼筋混凝土用量少，施工較簡單，多適用于煤礦行政福利建筑及工業(yè)廠房，但磚混結(jié)構(gòu)是由墻體承重，對墻體的布置有一定的要求，不如框架結(jié)構(gòu)布局靈活，其使用功能也受到一定限制；磚混結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的造價與工程所在地的地質(zhì)條件密切相關(guān)，其造價約占總造價的10%―20%，所以設(shè)計時應(yīng)重視地勘報告的交底工作，選擇合理的基礎(chǔ)型式，控制基礎(chǔ)的截面尺寸與埋深。以副井空氣加熱室為例，根據(jù)地勘資料，設(shè)計基礎(chǔ)承載力及埋深相同，地面以上部分結(jié)構(gòu)設(shè)計也相同，建筑面積為118.8m2；地面以下部分選用兩種基礎(chǔ)形式，方案一過于考慮安全性，設(shè)計選用了鋼筋砼條形基礎(chǔ)C30砼，估算基礎(chǔ)總造價為3.7萬元。在方案二設(shè)計中，將基礎(chǔ)改為毛石條形基礎(chǔ)MU20毛石砌筑，估算基礎(chǔ)總造價為2.1萬元。通過對比，兩方案結(jié)構(gòu)及使用功能相同的情況，地質(zhì)條件滿足安全使用的前提下，只將鋼筋砼條形基礎(chǔ)改為毛石條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)部分的造價就減少了43.24%，因此設(shè)計時對選用的不同基礎(chǔ)方案進行技術(shù)和經(jīng)濟比較，擇優(yōu)選取最合適的基礎(chǔ)形式，可達到對工程造價進行控制的目的。

2）框架結(jié)構(gòu)。建筑物構(gòu)件截面尺寸的選擇，包括合理的選擇梁、柱的截面尺寸、混凝土墻體和板的厚度等。結(jié)構(gòu)構(gòu)件設(shè)計時，要求結(jié)構(gòu)工程師選擇一個合理的截面尺寸，使構(gòu)件混凝土與鋼筋的總造價最低，此截面即構(gòu)件的合理截面。合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計要求結(jié)構(gòu)設(shè)計人員經(jīng)過多次計算、比較和分析，來確定每一個構(gòu)件的合理截面尺寸，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)構(gòu)件截面尺寸大小與其配筋多少的平衡，從而合理控制工程造價。下面就柱子截面形狀及大小的選擇對工程造價的影響進行分析。在鍋爐房設(shè)計中，根據(jù)工藝要求采用現(xiàn)澆鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)，初始設(shè)計方案為：框架邊柱截面750mm×750mm，中柱截面750mm×1000mm；框架梁截面統(tǒng)一為450mm×1900mm，受力主筋均采用Ⅲ級鋼筋。初始設(shè)計方案的主要消耗材料為：框架梁混凝土130.82m3，梁受力主筋15179.4kg；框架柱受力主筋3654.2kg。初始方案的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)總造價為36.8萬元。優(yōu)化設(shè)計時，以框架結(jié)構(gòu)尺寸和框架柱截面尺寸為常量，把框架梁截面高度尺寸為變量，并以模數(shù)50mm為步距進行變化。當框架梁截面高度變化時，框架梁自重及梁、柱配筋均相應(yīng)變化，結(jié)構(gòu)總造價也相應(yīng)變化。經(jīng)過分析，得該鍋爐房結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計方案的主要參數(shù)為：框架邊柱截面750mm×750mm，中柱截面750mm×1000mm，框架梁截面統(tǒng)一為450mm×1600mm。優(yōu)化設(shè)計方案的主要消耗材料為：框架梁砼110.16m3（比初始方案減少20.66m3），梁受力主筋17185kg（比初始方案增加2005.6kg）；框架柱受力主筋4482kg（比初始方案增加827.8kg）優(yōu)化設(shè)計方案的結(jié)構(gòu)系統(tǒng)總造價為32.5萬元。對比分析初始方案與最佳方案，該框架結(jié)構(gòu)總造價由36.8萬元下降到32.5萬元，僅主體結(jié)構(gòu)節(jié)省投資6.25%，經(jīng)濟效果比較顯著；

3）門式剛架結(jié)構(gòu)。對于煤礦地面生產(chǎn)系統(tǒng)中門式剛架結(jié)構(gòu)被廣泛的運用，主要運用在跨度大、層高較高的廠房中。鋼結(jié)構(gòu)施工工期短，工廠化生產(chǎn)，現(xiàn)場安裝，工序簡單，工作面大，施工速度快，相對鋼筋砼結(jié)構(gòu)要鋼筋綁扎、支模、澆注、振搗、養(yǎng)護等多道工序，耗費人力物力，施工周期長，很大程度上降低了工程的人工費；鋼結(jié)構(gòu)能夠充分利用建筑空間，相對鋼筋砼結(jié)構(gòu)梁柱截面小，可以降低層高，增大有效使用面積，結(jié)構(gòu)布置靈活，容易獲得大空間，能夠懸挑較大跨度，自重輕，柔性好，抗震有利，基礎(chǔ)受力減小，基礎(chǔ)截面降低，基礎(chǔ)工程量減少，從而使工程造價大幅降低；鋼結(jié)構(gòu)不同的結(jié)構(gòu)體系和平、立面布置對工程造價的影響較明顯。在設(shè)計階段只有根據(jù)建筑物的使用功能要求，確定合理的平、立面布置和結(jié)構(gòu)體系，才能有效控制工程造價，做到經(jīng)濟適用，鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計，在工藝要求允許的情況下，盡量選擇小跨度的門式剛架較為經(jīng)濟。一般情況下，門式剛架的最優(yōu)間距為6m～9m，當設(shè)有大噸位吊車時，經(jīng)濟柱距一般為7m～9m，不宜超過9m，超過9m時，屋面檁條、吊車梁與墻架體系的用鋼量也會相應(yīng)增加，造價并不經(jīng)濟；在鋼結(jié)構(gòu)廠房設(shè)計中，鋼構(gòu)件涂裝在滿足規(guī)范及業(yè)主的使用要求下應(yīng)盡量使用防火漆，相反使用防火涂料單方造價會大大的提高，不利于業(yè)主的投資控制；鋼材規(guī)格及材質(zhì)。由于鋼材品種的增多，結(jié)構(gòu)設(shè)計時可選擇的構(gòu)件形式也多了。比如框架柱，可采用熱軋H型鋼、焊接H型鋼、螺旋焊接圓鋼管、焊接方鋼管以及組合截面等形式，鋼梁可采用等截面、變截面等形式。材質(zhì)可采用Q235普碳鋼，也可采用Q345低合金鋼。設(shè)計時應(yīng)盡可能采用高強度等級的材料，比如采用Q345鋼比采用Q235鋼就可節(jié)約鋼材15%-25%，用于受拉或受彎構(gòu)件節(jié)約比例較大。設(shè)計時要選用經(jīng)濟截面型材，比如熱軋H型鋼。在某些情況下，采用熱軋H型鋼柱、梁可能比采用焊接H型鋼用鋼量稍多，但從加工成本、施工進度等方面綜合考慮，其造價可能更有優(yōu)勢。

2 結(jié)語

總之，工程建設(shè)項目造價控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)在設(shè)計階段，尤其是在方案設(shè)計階段，只有充分結(jié)合經(jīng)濟與技術(shù)兩個重要因素，才能迅速提升設(shè)計階段的造價控制水平及質(zhì)量，才能為企業(yè)獲得更大的經(jīng)濟效益，目前我們行業(yè)設(shè)計階段工程造價的控制管理仍不太成熟，存在著諸多的缺項與不足，這就更要求我們在以后的設(shè)計當中要多想、多考慮、提升我們自己的專業(yè)知識水平，才可以在工程造價控制中實現(xiàn)價值、發(fā)揮作用。