王鋒
摘 要:隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,基礎(chǔ)設(shè)施不斷擴(kuò)展,對建筑鋼結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)性能日益關(guān)注重視,針對不斷增多的鋼結(jié)構(gòu)建筑,合理控制造價、發(fā)揮經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢,是工程效益提高的關(guān)鍵。相比傳統(tǒng)的建筑結(jié)構(gòu)來說,鋼結(jié)構(gòu)不僅是在建筑的結(jié)構(gòu)性能、應(yīng)用功能與經(jīng)濟(jì)效益上具有一定的優(yōu)勢,而且它的優(yōu)勢還主要體現(xiàn)在高強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)和優(yōu)良的延展性。
關(guān)鍵詞:工程建筑;鋼結(jié)構(gòu);經(jīng)濟(jì)性能;造價
1 前言
鋼結(jié)構(gòu)建筑在我國已經(jīng)發(fā)展的比較普遍,在很多地區(qū)的廠房、住宅中都有較為廣泛的應(yīng)用,并且獲得了比較好的應(yīng)用效果。我國幅員遼闊,東西南北各地的氣候和環(huán)境條件有著很大的差別,在鋼結(jié)構(gòu)建筑快速發(fā)展的過程中,選擇合適的結(jié)構(gòu)形式和建造地域?qū)τ诮ㄖ踩徒?jīng)濟(jì)性都有著一定的積極作用。
2 建筑鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性能分析
2.1 建筑鋼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)占有面積小
與普通鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比,高層建筑鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)可以增大建筑空間使用面積比例,占有面積卻只占混凝土結(jié)構(gòu)的1/4,其斷面小,與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比可增加建筑有效面積的80%左右,經(jīng)濟(jì)效益大大提高。
2.2 建筑鋼結(jié)構(gòu)抗震性、延性好
目前我國已處于地震高發(fā)階段,高烈度地震區(qū)對于建筑設(shè)計和材料要求很高,特別是高層建筑,使用鋼結(jié)構(gòu),經(jīng)濟(jì)性更高。另外,鋼結(jié)構(gòu)比較輕,與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)相比要輕30%-50%;自重減輕一半,那么抗震設(shè)防烈度也會相應(yīng)地將降低一度,因此,地基的承載面積就會減少,建筑的使用價值將會延長。
2.3 使用建筑鋼結(jié)構(gòu)可以大大減少建筑垃圾和環(huán)境污染
工廠作業(yè)可以減少噪聲對周圍居民生活環(huán)境的影響,干作業(yè)的作業(yè)形式可以減少自來水和水泥對水和大氣資源的污染。建筑材料抗壓性能好,并可重復(fù)利用,建筑需要拆遷時,原材料經(jīng)過簡單的處理加工還可以回收并繼續(xù)使用,可稱為現(xiàn)代的綠色建筑。其構(gòu)件斷面小但結(jié)構(gòu)自重輕,基礎(chǔ)造價降低,運輸及吊裝費用都可以大大減少,經(jīng)濟(jì)效益提高,并可以拉動其他新型建材行業(yè)的發(fā)展。
3 建筑鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性能及造價的控制
3.1 控制材料選取方面的工程造價
(1)彩涂鋼板。 通常被使用于輕鋼廠房屋面板以及墻面板,它有著不同的板型、基板厚度與鋼號以及彩涂層等類型,它在型式上又可以選取單板、單板加內(nèi)保溫層、保溫復(fù)合板等,這些型式上的不同都可能導(dǎo)致單方的材料價格差距,進(jìn)而影響到廠房工程的總造價。因為我們在進(jìn)行設(shè)計的時候,應(yīng)該依照廠房的性質(zhì)、大氣的環(huán)境等諸多因素實行綜合的考評,科學(xué)、合理的選取板材,達(dá)到調(diào)控工程造價的目的。
(2)多、高層住宅鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的墻體材料 。它的造價通常占有工程總造價的15%-25%。針對那些多、高層住宅的鋼結(jié)構(gòu)系統(tǒng)來講,科學(xué)的選取相配套、經(jīng)濟(jì)的墻體材料是非常關(guān)鍵的。當(dāng)前,設(shè)計時所選取的外墻材料通常都是水泥保溫外墻板、輕質(zhì)加氣混凝土砌塊、NALC板等等;而內(nèi)墻材料的選取通常都是改性石膏板、GRC內(nèi)墻板、水泥保溫復(fù)合板等等。
3.2 控制結(jié)構(gòu)體系方面的工程造價
依照相關(guān)的資料分析測算,針對那些多層建筑,不同的層數(shù)對于土建工程的造價影響大概是10%~25%,不同的層高對于土建工程的造價的影響大概是1.5%~12%。在多、高層的鋼結(jié)構(gòu)之中,樓板結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的工程量占有比例較大,這對于結(jié)構(gòu)的工作性能以及造價都存在著重要的影響。在確立樓板結(jié)構(gòu)的方案時,主要應(yīng)該考慮到保障樓板具有充足的平面整體剛度,可以降低結(jié)構(gòu)的自重和結(jié)構(gòu)層的高度,這非常有助于現(xiàn)場安裝以及快速施工,還需要有非常良好的防火、隔音效果,并有利于進(jìn)行管線的敷設(shè)。
4 影響建筑鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性能及造價的因素
4.1 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)對工程造價的影響
建筑工程施工現(xiàn)場的地質(zhì)環(huán)境是影響鋼結(jié)構(gòu)工程造價的主要因素,因此,建筑工程設(shè)計初始階段施工現(xiàn)場的地質(zhì)監(jiān)測工作非常重要。建筑工程施工前需要請有關(guān)專家對施工現(xiàn)場進(jìn)行地質(zhì)勘察,并且一定要如實填寫地質(zhì)勘察報告,以及做好地質(zhì)勘測報告的交底工作,根據(jù)勘測的結(jié)果決定鋼結(jié)構(gòu)埋藏的深淺和控制截面的尺寸。
4.2 梁結(jié)構(gòu)對工程造價的影響
矩形不具有穩(wěn)定性,因此矩形截面的梁是最容易變形彎曲。受中和軸材料的應(yīng)力能力和梁彎矩變化的影響,材料的利用率很低,只有在建筑工程中軸心受力時,材料的使用率才比較高。建筑結(jié)構(gòu)可采用中間掏空的梁,即去掉梁中多余的材料,擁有經(jīng)濟(jì)、實用的特點。
4.3 柱子的選材和布局
建筑過程中柱子的選材很重要,影響著建筑物的結(jié)構(gòu)安全。建筑鋼結(jié)構(gòu)工程造價的多少與柱子的截面形狀和柱子選材的大小密切相關(guān)。柱子的布局需要按照相鄰兩柱間的距離不能超過12m,以及不能小于6m的原則進(jìn)行建造。柱子布局需要具有合理性,不可以節(jié)省材料,以免增加基礎(chǔ)費用的支出。
5 建筑鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)性能及造價的控制措施
5.1 設(shè)計階段的造價控制
鋼結(jié)構(gòu)體系在降低造價方面有著重要的作用,不同的結(jié)構(gòu)體系及平、立面布局對工程造價的影響是不同的。據(jù)有關(guān)資料顯示,對于多層建筑,層數(shù)的不同,對工程造價的影響不同,通常影響率為10%~25%;層高的不同對工程造價的影響也有所不同,通常在1.5%~12%之間。因此,在設(shè)計階段應(yīng)按照建筑物的使用功能要求,確定好合理的布置及結(jié)構(gòu)體系,才能提高工程建筑的經(jīng)濟(jì)性,對工程造價進(jìn)行有效控制。在設(shè)計時,按照工藝要求,最好選擇小跨度的門式剛架為宜。通常,門式剛架的最優(yōu)間距在6m~9m之間,當(dāng)存在大噸位吊車時,經(jīng)濟(jì)柱距保持在7m~9m,一旦超過9m,便會增加吊車梁與墻架體系的用鋼量,影響工程的造價,難以達(dá)到經(jīng)濟(jì)性。多層鋼結(jié)構(gòu)在樓板結(jié)構(gòu)體系的工程量中占有重要地位,往往會影響著結(jié)構(gòu)的工作性能及造價。
5.2 施工階段的造價控制
在工程建設(shè)階段應(yīng)考慮以下問題:第一,保證鋼結(jié)構(gòu)材料的及時供應(yīng)。材料費用是主要影響工程造價的因素。據(jù)推算,一般情況下建筑工程造價中的材料費用約占總費用的60%~70%左右,且不斷呈現(xiàn)出上升趨勢。因此,所選的材料是否經(jīng)濟(jì)合理,對造價的降低起著很大的作用。在選擇符合要求材料的基礎(chǔ)上,盡量去爭取最低價鋼結(jié)構(gòu)材料的最低價,制定好維持材料價格的有效措施,掌握好市場價格變化規(guī)律。對于一些采購較難,使用資金量大的大宗材料尤其應(yīng)加強(qiáng)管理,從而有效降低材料總費用。第二,在施工過程中,應(yīng)努力防止窩工、浪費工時的現(xiàn)象出現(xiàn),及時調(diào)配好各個工種,并加強(qiáng)施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)場、退場的管理,以免浪費施工資源。
6 結(jié)語
對于鋼結(jié)構(gòu)的工程造價控制主要表現(xiàn)在建材選型、設(shè)計方案以及主體資金控制和施工建造等幾個階段的控制,只有做好了這些環(huán)節(jié)的控制才可以有效的控制鋼結(jié)構(gòu)工程的造價。鋼結(jié)構(gòu)具有比較強(qiáng)大的生命力,這是由于鋼結(jié)構(gòu)自身的優(yōu)點多決定的。伴隨著鋼結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步發(fā)展,鋼結(jié)構(gòu)體系值得在更多的民用建筑中推廣應(yīng)用。