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摘要：工程造价控制是工程项目建设的主要内容,如何在符合规范要求的前提下最大程度地控制工程造价是项目管理人员所关注的焦点。本文探讨了建筑结构设计中的经济选型、建筑材料及构件尺寸的选择、合理配筋等方面的工程造价控制措施。
关键词：建筑；结构设计；工程造价；控制
Abstract: the engineering cost control is the main content of the construction project, how to conform to the standard to the greatest extent under the premise of to control the engineering cost management personnel by the project is the focus of attention. This paper discusses the design of building structures, the economic selection, construction materials and components size selection, reasonable reinforcement, and other aspects of the project cost control measures.
Keywords: architecture; Structure design; Project cost; control
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
工程造价控制是工程项目建设的主要内容,如何在符合规范要求的前提下最大程度地控制工程造价是项目管理人员所关注的焦点, 而所有影响工程造价的诸多因素中,工程设计对整个建筑工程造价影响尤为显著,是控制土木工程造价的关键。
影响工程造价最重要的阶段是设计阶段, 尤其是仅占工程项目总建设周期1/ 4 的技术设计结束之前的工作阶段至初步设计结束, 影响工程造价的程度為75% ,到技术设计结束,程度为35%,而至施工阶段开始, 通过技术组织措施节约工程投资的可能性只有 5% ~ 10%。因此, 设计阶段工程造价的控制成为关键。其中建筑结构设计又占有相当比重。如何在结构设计时经济选型、 合理配筋成为控制工程造价的重点内容。
1、 基础形式的选择
地基础是建筑物的重要组成部分，所占资金有的高达总投资的 1/3 以上， 同时， 由于基础工程是地下隐蔽工程， 在工程事故中，基础工程事故所占的比例最大， 而且基础一旦出问题， 损失巨大，有的甚至无法补救。因此， 根据地质条件和建筑物理学上部结构，合理地选择基础类型， 是降低建筑造价， 建设工期缩短， 确保结构安全的基本保证。
（1）应尽量优先选用天然地基而后选桩基。桩基础设计简便，保险系数高（设计中所取的单桩承载力标准值仅为现场实测的单桩承载力的一半） ， 使得有些设计单位把高层建筑基础方案设计变为仅仅根据地基持力层的位置， 上部结构的荷载， 地下水位的情况来选择用何种桩型的问题。有的甚至只图保险、 省事， 尽快完成设计， 即使有很邓的天然基础方案也不用。殊不知这将造成人力、 财力、 物力的巨大浪费。
据有关资料， 天然基础的造价仅为桩基的 27%~67%。 美国、 目本、 俄罗斯等国家， 其高层、 超高层建筑采用天然的地基的很多， 约点 50%~70%。在美国休士敦市的一些30~75 层的大厦， 采用的是天然基础， 使用至今， 安然无恙。在日本这个地震多发国家， 其超高层建筑采用天然基础的占 57%以上。然而在我国有很多实际上用交叉梁或条形基础就能满足要求的建筑物却采用了桩基，仅基础工程就造成了很大的浪费。
在高层建筑中，独立基础和条形基础一般都不能满足承载力的要求， 当基础土质良好时， 可采用筏板或箱型深基础形式， 并运用补偿理论进行设计。当建筑物有地下室时，实际上是盒子的地下室代替同体积的土， 对基底来说是一种卸载过程。也就是说， 当建筑物建到一定高度时，对基底的压力才等同于挖去的土地对基底土层的压力，继续往上建的结构产生的重量才是真正加在基底持力层上的压力。基础埋置越深， 补偿量就越大， 因此合理地应用补偿原理进行设计， 可以在天然地基上建造超高层建筑。
（2）尽量考虑桩土共同作用。当然， 并不是所有的建筑都能采用天然基础。如底面积小， 建筑物高度又高， 较好土层埋置又深的建筑， 以及建在填海地段的高层建筑， 为满足承载力和沉降量的要求，往往只能采用桩基。桩型的选择是桩基工程设计的至关重要的问题。常用的桩型有各种实心的打入式钢筋混凝土预制桩、预应力混凝土管理桩、 沉管灌注桩、 夯扩桩、 人工挖孔桩、 冲 （钻） 孔灌注桩、 钢管桩等。在桩基选型时， 充分考虑单桩承载力的范围值、场地四周的环境条件、 桩基施工队的能力和打桩机具、 场地的土质条件、 上部结构形成、 工程造价等方面， 一般不难选出合适的桩型。在带地下室的高层建筑桩基础设计时，一个很重要而又常常被设计人员忽略或回避的问题值得讲座就是桩筏共同作用的问题。许多工程， 即使地下室底板下的土质很好， 也没有考虑期承载力，只计算桩的承载力， 这显然是不合理的。到目前为止， 虽然桩筏共同作用的理论还不够成熟，没有统一的计算方法和桩筏承载分配原则， 但经过国内外的大量实践和理论研究， 已基本上认识到桩筏共同作用于的机理， 可以从定性上指导我们的设计。事实上， 不管是什么样的基础形式（除支承在岩石上的端承桩外） ， 都有桩底板共同作用的过程。
当桩直接支承在岩石上， 或者由于设计太保守， 桩的承载力远远大于上部荷重， 其沉降量几乎没有时 （规范规定中低压缩性土变形允许值为200mm） ， 就不应再考虑 （箱） 板下土的承载力。是否考虑桩筏 （板）共同作用与地层情况 （特别是底板下的土和桩的持力层、 上部结构、 桩的类型、 数量、 桩距、 沉桩的方法、 地下水位的高度以及孔隙水压力的清散等方面有关。现在一般要求板承担的荷载不超过总荷载的 30%，在地基土体较好又无实测资料时， 可取10%~15%， 当地基土地是淤泥、 淤泥质土、 未经夯实的新近人工填土等高压缩性土时， 不宜考虑桩筏 （板） 共同作用。否则， 建筑物允许沉降量很难控制在规范值以内。
2 、上部结构形式、 建筑材料及构件尺寸的选择
（1）合理选择结构形式
建筑物地面以上的结构形式对工程造价有很大影响。目前我国民用建筑结构形式主要有砖混结构、 框架结构、 框剪结构、 剪力墙结构、 装配式大板、 大模板结构、 排架结构等。不同的建筑结构形式各有优劣, 应比较各种结构的布置方案、 受力体系及经济性能,结合实际, 因地制宜, 综合考虑以上因素, 尽量采用适合本地区的经济合理的结构形式,建设出低造价、 高质量、 高标准的民用建筑。混合结构的造价仅为钢筋混凝土框架结构造价的 60%- 70% , 其钢筋混凝土用量少, 适用于 7 层以下的建筑物。但混合结构是由墙体承重, 对墙体布置有一定要求, 不如框架结构灵活, 其使用功能受到限制。7 层以上 12 层以下的建筑宜采用框架结构, 在其合适的位置上设置几道抗震剪力墙,可减小柱、 梁的截面尺寸和配筋, 从而达到节省材料的目的,且可以明显提高建筑物的抗震能力。框架结构一般适用于12 层以上20 层以下的建筑物,为增强建筑物的整体刚度,可其适当的位置上设置刚性筒体, 也可以起到节省材料的效果。
（2）建筑材料的选择
建筑结构的设计要充分利用建筑材料。建筑材料的合理选择,既可以满足使用功能、 提高工程质量的要求, 又达到可以节省资金,降低造价的目的。因此, 需要在熟悉建筑材料的性质、 性能和各項技术指标的基础上, 了解不同类型建筑材料的价格,按照灵活、 经济、 适用的原则选用材料。建筑材料的选择以安全适用、 造价合理、 施工方便为基本原则,应就地取材, 减少运输费用, 降低造价。以砖混结构为例,由于其保温性能不好, 须通过增加墙体厚度以达到保温隔热的目的。而采用空心砖或具有更好隔热性能的建筑材料,对减少墙体厚度、 降低工程造价效果显著。高层建筑中非承重墙对工程造价有较大的影响, 目前有许多隔音、隔热、 轻质、 价格合理的新型建材可供选用, 采用新型建材,不仅可以减少梁、 板、 柱的截面和配筋, 大量减低基础的负荷, 起到降低造价的作用,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。
（3）建筑物构件尺寸的选择
建筑物构件尺寸的选择, 包括合理地选择柱及梁截面尺寸,混凝土墙体及板的厚度等。在进行结构设计时, 构件尺寸减小, 造成配筋率过大, 钢筋用量增加, 工程造价增加; 构件尺寸增大, 可以减少该构件本身的配筋, 但增加了混凝土用量,增加了建筑物荷重。因此, 需要结构设计者将混凝土构件的配筋率控制在一个经济合理的范围内, 并经过计算比较,选定一个最优的方案, 以满足建筑物净空、 美观与结构构件经济性的高度统一,达到降低造价的目的。
3、钢筋种类的选择
现在市场上的钢筋种类很多, 如Ⅰ级钢筋、Ⅱ级钢筋、Ⅲ级钢筋、冷轧带肋钢筋、新Ⅲ级钢筋、冷轧扭钢筋等。大多数建筑结构的设计人员把设计的重点放在配筋计算上, 而忽视了钢筋种类的选择。事实上,建筑结构设计的设计人员,如果在能够满足结构设计的前提下,选择造价低的钢筋方案,可以使整个项目的工程造价得到有效控制。例如,过去在一些大跨度无梁板的设计中,常采用φ10-φ12Ⅰ级钢筋,事实上,如果采用φ12Ⅱ级钢筋,则可以减少30%的钢筋用量。按照现行材料的价格信息:Ⅰ级钢筋2630元/吨,Ⅱ级钢筋2660元/吨,二者价格基本相等。在这种情况下,显然使用Ⅱ级钢筋会经济很多。新Ⅲ级钢筋是近年来推广使用的新型钢筋,它是为建筑结构应用而专门开发的新型钢筋,相比较普通Ⅱ级钢而言,它的的强度提高近20%,而每吨的价格增加却不超过10%,通过使用它,不仅可以节省用钢量,而且可以增加建筑物砼结构强度和安全储备。
参考文献：
[1] 杨雪宁, 万修国. 建筑结构设计中工程造价控制探讨[J]. 工程建设与设计, 2010,(12)
[2] 吴占峰. 优化建筑结构设计 有效控制工程造价[J]. 中国勘察设计, 2002,(08)
关键词：建筑；结构设计；工程造价；控制
Abstract: the engineering cost control is the main content of the construction project, how to conform to the standard to the greatest extent under the premise of to control the engineering cost management personnel by the project is the focus of attention. This paper discusses the design of building structures, the economic selection, construction materials and components size selection, reasonable reinforcement, and other aspects of the project cost control measures.
Keywords: architecture; Structure design; Project cost; control
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
工程造价控制是工程项目建设的主要内容,如何在符合规范要求的前提下最大程度地控制工程造价是项目管理人员所关注的焦点, 而所有影响工程造价的诸多因素中,工程设计对整个建筑工程造价影响尤为显著,是控制土木工程造价的关键。
影响工程造价最重要的阶段是设计阶段, 尤其是仅占工程项目总建设周期1/ 4 的技术设计结束之前的工作阶段至初步设计结束, 影响工程造价的程度為75% ,到技术设计结束,程度为35%,而至施工阶段开始, 通过技术组织措施节约工程投资的可能性只有 5% ~ 10%。因此, 设计阶段工程造价的控制成为关键。其中建筑结构设计又占有相当比重。如何在结构设计时经济选型、 合理配筋成为控制工程造价的重点内容。
1、 基础形式的选择
地基础是建筑物的重要组成部分，所占资金有的高达总投资的 1/3 以上， 同时， 由于基础工程是地下隐蔽工程， 在工程事故中，基础工程事故所占的比例最大， 而且基础一旦出问题， 损失巨大，有的甚至无法补救。因此， 根据地质条件和建筑物理学上部结构，合理地选择基础类型， 是降低建筑造价， 建设工期缩短， 确保结构安全的基本保证。
（1）应尽量优先选用天然地基而后选桩基。桩基础设计简便，保险系数高（设计中所取的单桩承载力标准值仅为现场实测的单桩承载力的一半） ， 使得有些设计单位把高层建筑基础方案设计变为仅仅根据地基持力层的位置， 上部结构的荷载， 地下水位的情况来选择用何种桩型的问题。有的甚至只图保险、 省事， 尽快完成设计， 即使有很邓的天然基础方案也不用。殊不知这将造成人力、 财力、 物力的巨大浪费。
据有关资料， 天然基础的造价仅为桩基的 27%~67%。 美国、 目本、 俄罗斯等国家， 其高层、 超高层建筑采用天然的地基的很多， 约点 50%~70%。在美国休士敦市的一些30~75 层的大厦， 采用的是天然基础， 使用至今， 安然无恙。在日本这个地震多发国家， 其超高层建筑采用天然基础的占 57%以上。然而在我国有很多实际上用交叉梁或条形基础就能满足要求的建筑物却采用了桩基，仅基础工程就造成了很大的浪费。
在高层建筑中，独立基础和条形基础一般都不能满足承载力的要求， 当基础土质良好时， 可采用筏板或箱型深基础形式， 并运用补偿理论进行设计。当建筑物有地下室时，实际上是盒子的地下室代替同体积的土， 对基底来说是一种卸载过程。也就是说， 当建筑物建到一定高度时，对基底的压力才等同于挖去的土地对基底土层的压力，继续往上建的结构产生的重量才是真正加在基底持力层上的压力。基础埋置越深， 补偿量就越大， 因此合理地应用补偿原理进行设计， 可以在天然地基上建造超高层建筑。
（2）尽量考虑桩土共同作用。当然， 并不是所有的建筑都能采用天然基础。如底面积小， 建筑物高度又高， 较好土层埋置又深的建筑， 以及建在填海地段的高层建筑， 为满足承载力和沉降量的要求，往往只能采用桩基。桩型的选择是桩基工程设计的至关重要的问题。常用的桩型有各种实心的打入式钢筋混凝土预制桩、预应力混凝土管理桩、 沉管灌注桩、 夯扩桩、 人工挖孔桩、 冲 （钻） 孔灌注桩、 钢管桩等。在桩基选型时， 充分考虑单桩承载力的范围值、场地四周的环境条件、 桩基施工队的能力和打桩机具、 场地的土质条件、 上部结构形成、 工程造价等方面， 一般不难选出合适的桩型。在带地下室的高层建筑桩基础设计时，一个很重要而又常常被设计人员忽略或回避的问题值得讲座就是桩筏共同作用的问题。许多工程， 即使地下室底板下的土质很好， 也没有考虑期承载力，只计算桩的承载力， 这显然是不合理的。到目前为止， 虽然桩筏共同作用的理论还不够成熟，没有统一的计算方法和桩筏承载分配原则， 但经过国内外的大量实践和理论研究， 已基本上认识到桩筏共同作用于的机理， 可以从定性上指导我们的设计。事实上， 不管是什么样的基础形式（除支承在岩石上的端承桩外） ， 都有桩底板共同作用的过程。
当桩直接支承在岩石上， 或者由于设计太保守， 桩的承载力远远大于上部荷重， 其沉降量几乎没有时 （规范规定中低压缩性土变形允许值为200mm） ， 就不应再考虑 （箱） 板下土的承载力。是否考虑桩筏 （板）共同作用与地层情况 （特别是底板下的土和桩的持力层、 上部结构、 桩的类型、 数量、 桩距、 沉桩的方法、 地下水位的高度以及孔隙水压力的清散等方面有关。现在一般要求板承担的荷载不超过总荷载的 30%，在地基土体较好又无实测资料时， 可取10%~15%， 当地基土地是淤泥、 淤泥质土、 未经夯实的新近人工填土等高压缩性土时， 不宜考虑桩筏 （板） 共同作用。否则， 建筑物允许沉降量很难控制在规范值以内。
2 、上部结构形式、 建筑材料及构件尺寸的选择
（1）合理选择结构形式
建筑物地面以上的结构形式对工程造价有很大影响。目前我国民用建筑结构形式主要有砖混结构、 框架结构、 框剪结构、 剪力墙结构、 装配式大板、 大模板结构、 排架结构等。不同的建筑结构形式各有优劣, 应比较各种结构的布置方案、 受力体系及经济性能,结合实际, 因地制宜, 综合考虑以上因素, 尽量采用适合本地区的经济合理的结构形式,建设出低造价、 高质量、 高标准的民用建筑。混合结构的造价仅为钢筋混凝土框架结构造价的 60%- 70% , 其钢筋混凝土用量少, 适用于 7 层以下的建筑物。但混合结构是由墙体承重, 对墙体布置有一定要求, 不如框架结构灵活, 其使用功能受到限制。7 层以上 12 层以下的建筑宜采用框架结构, 在其合适的位置上设置几道抗震剪力墙,可减小柱、 梁的截面尺寸和配筋, 从而达到节省材料的目的,且可以明显提高建筑物的抗震能力。框架结构一般适用于12 层以上20 层以下的建筑物,为增强建筑物的整体刚度,可其适当的位置上设置刚性筒体, 也可以起到节省材料的效果。
（2）建筑材料的选择
建筑结构的设计要充分利用建筑材料。建筑材料的合理选择,既可以满足使用功能、 提高工程质量的要求, 又达到可以节省资金,降低造价的目的。因此, 需要在熟悉建筑材料的性质、 性能和各項技术指标的基础上, 了解不同类型建筑材料的价格,按照灵活、 经济、 适用的原则选用材料。建筑材料的选择以安全适用、 造价合理、 施工方便为基本原则,应就地取材, 减少运输费用, 降低造价。以砖混结构为例,由于其保温性能不好, 须通过增加墙体厚度以达到保温隔热的目的。而采用空心砖或具有更好隔热性能的建筑材料,对减少墙体厚度、 降低工程造价效果显著。高层建筑中非承重墙对工程造价有较大的影响, 目前有许多隔音、隔热、 轻质、 价格合理的新型建材可供选用, 采用新型建材,不仅可以减少梁、 板、 柱的截面和配筋, 大量减低基础的负荷, 起到降低造价的作用,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。
（3）建筑物构件尺寸的选择
建筑物构件尺寸的选择, 包括合理地选择柱及梁截面尺寸,混凝土墙体及板的厚度等。在进行结构设计时, 构件尺寸减小, 造成配筋率过大, 钢筋用量增加, 工程造价增加; 构件尺寸增大, 可以减少该构件本身的配筋, 但增加了混凝土用量,增加了建筑物荷重。因此, 需要结构设计者将混凝土构件的配筋率控制在一个经济合理的范围内, 并经过计算比较,选定一个最优的方案, 以满足建筑物净空、 美观与结构构件经济性的高度统一,达到降低造价的目的。
3、钢筋种类的选择
现在市场上的钢筋种类很多, 如Ⅰ级钢筋、Ⅱ级钢筋、Ⅲ级钢筋、冷轧带肋钢筋、新Ⅲ级钢筋、冷轧扭钢筋等。大多数建筑结构的设计人员把设计的重点放在配筋计算上, 而忽视了钢筋种类的选择。事实上,建筑结构设计的设计人员,如果在能够满足结构设计的前提下,选择造价低的钢筋方案,可以使整个项目的工程造价得到有效控制。例如,过去在一些大跨度无梁板的设计中,常采用φ10-φ12Ⅰ级钢筋,事实上,如果采用φ12Ⅱ级钢筋,则可以减少30%的钢筋用量。按照现行材料的价格信息:Ⅰ级钢筋2630元/吨,Ⅱ级钢筋2660元/吨,二者价格基本相等。在这种情况下,显然使用Ⅱ级钢筋会经济很多。新Ⅲ级钢筋是近年来推广使用的新型钢筋,它是为建筑结构应用而专门开发的新型钢筋,相比较普通Ⅱ级钢而言,它的的强度提高近20%,而每吨的价格增加却不超过10%,通过使用它,不仅可以节省用钢量,而且可以增加建筑物砼结构强度和安全储备。
参考文献：
[1] 杨雪宁, 万修国. 建筑结构设计中工程造价控制探讨[J]. 工程建设与设计, 2010,(12)
[2] 吴占峰. 优化建筑结构设计 有效控制工程造价[J]. 中国勘察设计, 2002,(08)