建筑结构设计比选和住宅造价成本控制的研究

建筑结构设计比选和住宅造价成本控制的研究摘要目前我国房地产业正面临一个新的转型期，从前些年的粗放式经营慢慢转向精细型，房地产业的开发主体也由国有资本为主逐渐转为民营资本为主。我国房地产业逐渐由卖方市场进入到了买方市场，房地产业的发展进入了一个严酷的寒冬，房地产开发项目成本上来分析，除建安工程费以外各项等费用是地产商在开发房产时的硬性费用，一般在开发项目确定以后，其总的费用一般上下浮动的比例很小：而项目的土建安装费用，各项设备费用变化较大，特别是土建费用在整个项目的基建成本中所占的比例较大。如何在满足国家各项法律法规的前提下控制整个房产开发项目的基建成本对开发商而言是一个迫切需要解决的问题。本文研究主要研究在我国现行房地产开发体制下如何从设计角度来控制房地产开发成本，通过具体案例的经济性分析比较阐述结构设计对降低住宅工程成本的影响因素，通过控制设计的各个过程来降低工程的整个造价。最后，关于进一步的努力方向进行了简要的讨论。第章绪论1.1 研究背景2006 年年度起，国家房地产新政策的陆续出台，06 年 5 月 17 日国务院提出了促进房地产业健康发展的六项措施（俗称“国六条” ） ，涉及住房供应结构、税收、信贷、土地、廉租房和经济适用房建设等方面。 “国六条”的颁布，意味着房地产市场经历了又一轮严历的调控，被认为是进一步深化对房地产市场的调控。06 年 5 月 29 日，国务院办公厅出台关于调整住房供应结构稳定住房价格的意见（国办发200637 号） ，人称九部委“十五条” ，对“国六条”进一步细化。2006 年 5 月 31 日，国税总局下发关于加强住房营业税征收管理有关问题的通知（国税发 74 号文件） 。2006 年月日起个人住房案揭贷款首付款比例不得低于 30。考虑到中低收入群众的住房要求，对购买自住住房且套型建筑面积 90 平方米以下的仍执行首付款比例 20的规定。2006 年 7 月 6日，建设部联合国家发展和改革委员会、国家工商行政管理总局下发 166 号文件关于进一步整顿规范房地产交易次序的通知，要求房地产开发企业取得预售许可证后，应当在 10 日内开始销售商品房。同时加强房地产广告发布管理，未取得商品房预售许可证的，不得发布商品房预售广告。2006 年 7 月 11 日，建设部联合其他部委下发 171 号文件关于规范房地产市场外资准入和管理的意见，加强了对外商投资企业房地产开发经营和境外机构和个人购房的管理。2006 年 7 月 24 日，国务院办公厅发布关于建立国家土地督察制度有关问题的通知（国办发2006号） ，九个国家土地督察局派驻地方，全国省（区、市）及计划单列市的土地审批使用，将列入九大土地督察局严格监管之下。2006 年 7 月 26 日，国税总局发布关于住房转让所得税征收个人所得税有关问题的通知，宣布从 8 月 1 日起，各地税务局将在全国范围内统一强制性征收二手房转让个人所得税。同时在 2006 年，央行在短短 5 个月时间内，两次上调贷款基准利率。这一系列举措对房地产开发商也产生了不可低估的作用，加之银行收缩银根，开发商的日子过得愈发艰难。在全世界很多国家，如今的房价已经创下了历史记录。全世界房产的总价在过去 5 年增加了 30 万亿美元，超过了 70 万亿美元，相当于这些国家 GDP 的增加总额。全球半数以上的主要国家，房价上涨 10以上。然而近来，一些国家的房价泡沫已开始显现破裂痕迹。英国皇家特许测量师协会的报告显示，英国房价已经连续 10 个月下跌，到 2006 年 5 月为止，净差额达到 49，是 1992 年英国房价泡沫破灭以来最大幅度的跌势，2005 年以来英国房屋销售量缩减 1/3。美国全国房地产商联合会于 2006 年 8 月 15 日发布的一份报告说，7 月份发展商信心指数跌至 32 点，创下了 15 年来的最低点。同一天，美国全国房地产经纪人协会发表的报告称，今年第二季度美国现有房屋（旧房）销售量为 669 万套，比去年同期的 719 万套下降了 7，美国商务部8 月 16 日的一份报告则指出，2006 年 7 月份新房开工数量下跌 2.5，为过去6 个月中的第五次下跌，也是近两年来的最大降幅。我国房地产业逐渐由卖方市场进入到了买方市场，房地产业的发展进入了一个严酷的寒冬，楼市从谷底攀至巅峰，用了接近五年的时间，而从巅峰滑落，只在一夜之间。发展商对于资金的渴求，在 2006 年达到史无前例的高度，开源是一个方面，内部节流是另外一个方面。1.2 房地产开发项目成本的组成与工程造价的控制房地产开发项目的投资过程就是房地产商品的生产过程，因而其投资估算与成本费用估算不可截然分开。房地产开发项目投资与成本费用估算的范围包括土地购置成本、土地开发成本、建安工程造价、管理费用、销售费用、财务费用及开发期间的税费等全部投资。房地产建设项目各项费用的构成复杂，变化因素多、不确定性大，依建设项目的类型不同而有其自身的特点，因此不同类型的建设项目，其投资和费用构成有一定的差异。对于一般房地产开发项目而言，投资及成本费用。由开发成本和开发费用两大部分组成。（一）开发成本开发成本共有八项，其中包括：1.土地使用权出让金；2.土地征用及拆迁安置补偿费；3.前期工程费；4.建安工程费；5.基础设施费；6.公共配套设施费；7.不可预见费；8.开发期间税费（二）开发费用开发费用是指与房地产开发项目有关的管理费用、销售费用和财务费用。房地产开发项目工程造价一般是指建安工程费，即直接用于建安工程建设的总成本费用。主要包括建筑工程费（建筑、特殊装修工程费） 、设备及安装工程费（给排水、电气照明、电梯、空调、燃气管道、消防、防雷、弱电等设备及安装）以及室内装修工程费等。从房地产开发项目成本上来分析，除建安工程费以外各项等费用是地产商在开发房产时的硬性费用，一般在开发项目确定以后，其总的费用一般上下浮动的比例很小；而项目的土建安装费用，各项设备费用变化较大，特别是土建费用在整个项目的基建成本中所占的比例较大。如何在满足国家各项法律法规的前提下控制整个房产开发项目的基建成本对开发商而言是一个迫切需要解决的问题。一般来讲，工程造价的控制可分为四个阶段：决策阶段、设计阶段、施工阶段、竣工阶段。（）项目的决策阶段项目的决策是选择和决定投资行为的过程，是对拟建项目的必要性和可行性进行技术经济论证，对不同建设方案进行技术经济比较选择并做出判断和决定的过程。因此，项目决策正确与否，直接关系到项目建设的成败，关系到工程造价的高低及投资效益的优劣。这一工作主要由公司管理层决定。（）设计阶段的工程造价控制设计是否经济合理，对控制工程造价具有十分重要的意义。国外一些专家研究指出：设计费虽然只占工程全费用的 13，但在决策正确的条件下，它对工程造价的影响程度达 75以上。因此，设计阶段工程造价的控制是控制的工程造价的关键。（）施工阶段的工程造价控制由于施工阶段是形成工程实体的阶段，所投入的资金量最大，因此虽然它不是投资控制的决定性阶段，但确是工程造价的关键性阶段。（）竣工结算阶段的工程造价控制竣工结算是工程造价控制的最后一个阶段，它是反映建设项目实际造价和投资效果的文件，也是竣工验收报告的重要组成部分，必须予以高度重视。有资料表明：建设项目各设计阶段对整个工程投资的影响程度为：初步设计阶段为 75-95，施工图阶段为 5-35。在整个建筑工程的各专业设计中，建筑结构设计是重中之重，它不仅要满足安全性、适用性、耐久性等基本要求，而且在当前的形势下更要特别强调结构的经济合理性。如何从结构设计的角度出发，在尽可能满足建筑需要的前提下，如何降低工项目的土建费用，对结构设计人员而言是必须要面对的课题1.3 本文研究内容本课题研究我国现行房地产开发体制下如何从设计角度来控制房地产开发成本，通过具体案例的经济性分析比较阐述结构设计对降低住宅工程成本的影响因素，通过控制设计的各个过程来降低工程的整个造价。本文主要从以下几个方面进行研究。第一章绪论，主要介绍目前房地产房地产业发展的现状；房地产开发项目投资与成本费用估算及其组成部分；工程造价控制的四个阶段。第二章影响住宅建筑工程造价的主要因素以及经济性结构设计与基本步骤，主要介绍影响住宅建筑工程造价的主要因素：投资决策阶段；建筑规划；设计阶段（包括设计建筑物结构类型的选择、基础形式的选择、上部结构体系及构件的确定、混凝土设计强度的确定、构造及其节点在满足规范要求的经济做法） ；施工阶段。第三章建筑工程造价控制应用实践，主要通过一些工程实例介绍了桩基础形式、基础结构形式以及上部结构体系及构件对建筑经济性的影响。第四章结论与展望，主要是对全文进行总结及对下一步的工作进行简要的讨论。通过这些方面的研究，使经济性设计在实际工程设计中进一步落实加强。第章影响住宅建筑工程造价的主要因素以及经济性结构设计与基本步骤2.1 投资决策阶段项目的决策是选择和决定投资行为的过程。投资决策阶段主要是指此项工程在市场上的定位，当一个项目确定以后，土地费用已经发生，确定在这一地块上建何种类型的建筑以及相应的市场定位就是下一阶段的工作。高端商品房和低端商品房以及普通办公楼与甲级写字楼在定位上相差是很大的，投资决策决定了项目的市场定位，当一个项目的市场定位确定下来以后，那么整个项目的一个总体的估算就会确定，公司高层必须考虑具体的项目完成后适应的目标客户群，它要适合是什么样的人群，而这一阶段的决策是由公司的高层确定的，目标定位完成后接下的工作就进入设计阶段的工作。市场定位的工作是极其重要的一项工作，它直接关系到整个项目的可行性和必要性，从某种角度来说它对整个项目成本的影响是总体的，而接下来其它三阶段的工作只是局部的。以某新城项目为例：该项目地上总建筑面积 195914 平方米，其中住宅总建筑面积 89710 平方米，住宅（创意居）总建筑面积 78081 平方米，公建总建筑面积 65006 平方米。地下总建筑面积 36883 平方米，其中地下汽车库 32549 平方米，地下自行车库 3609 平方米，地下物业用房 725 平方米，人防建筑面积10618 平方米。新建建筑单体包括：1 号7 号住宅楼、号住宅（创意居）、商业街、地下汽车库、垃圾压缩站等。该项目 2003 年 10 月完成扩初设计，2004 年 2 月完成了商业街地下车库施工图设计，2004 年 4 月完成了 89 号住宅（创意居）及商业街施工图设计，上述单体均同时于 2004 年 1 月开工，而17 号房住宅楼施工图却由于各方对建筑立面迟迟未定而未展开施工图设计，以致施工图一直延至 2004 年 11 月份方才最终完成。商业街及地下车库、89号住宅（创意居）于 2004 年 12 月结构封顶，17 号房住宅楼却于 2005 年 7月方才结构封顶。2004 年2005 年中国的房地产市场发生了重大的变化，2005 年 3 月开始的房地产宏观调控政策对整个业界的打击是巨大的，市场一片萧条。而此之前2004 年中，仅隔一条街的另一个项目的一栋 24 层住宅楼的销售时间仅需 2 天，人们排队抢购。而本项目中的住宅部分的结构施工时间仅需要半年，如计划安排得当，销售完全可以在 2004 年中开始。由于高层管理者定位失误（房型偏大同时又考虑高档精装修房） ，决策拖延，中途反复，以至 2006 年 3 月销售仍无法进行。近万平方米的住宅无法销售，按 13000 元/ 计算，接近 11.7 亿的资金积压。可见决策失误对项目的影响。2.2 建筑规划、设计方面的主要影响因素和相应的控制方法2.2.1 建筑规划、设计方面的主要影响因素（）概念和方案设计概念和方案设计一般是在工程项目投资决策阶段的后期和正式开始设计的前期阶段。我们知道，概念和方案设计是决定建筑物风格、流派、造型乃至造价的第一步，不同的概念和方案会产生不同的效果，当然也影响到建筑成本。如传统的欧式风格建筑，它除了特有的构造以外，其外墙和屋顶附设设计了更多的建筑饰物，给人以特有的印象；而现代建筑物通常比较简练，通过各种形式的线条、造型来突出现代人的一种生活方式和追求。不同的建筑理念，它的概念和方案设计不尽相同，甚至大相径庭，其产生的结果足以影响建筑成本。（）建筑物功能的控制建筑物功能的控制，其实质是对建筑物合理功能的控制。每一栋建筑物都有建筑物本身特定的功能要求，住宅、办公楼、商场等功能要求以人为本，在设计这些建筑物时，设计师应从满足人的基本需要进行考虑。建筑物建成后，功能太低则不能满足使用者需要；功能过高、不实用，则会增加投资而得不到最终价值的体现，因此，不切合实际的功能设计，其后果只能是增加成本，影响建筑成本的控制。（）建筑物大小对建筑成本的影响当建筑物的外形相同时，如果建筑物的尺寸缩小，就会增加建筑面积的造价，反之，加大建筑物的尺寸，一般能使建筑面积的造价降低。这是因为建筑物外墙与建筑面积的比例增大或缩小，将会引起内部隔墙、装饰、安装等的工程量成比例的增加或缩小，同时基础、屋面檐口、门窗、遮阳板及施工脚手架等费用也会引起相应的增加或缩小。（）平面形状对建筑成本的影响一般来说，在相同的建筑面积条件下，建筑物的外形越简单，外墙长度就越短，单位造价也就越低；相反，建筑平面外形复杂而且不规则，则外墙周长和建筑面积之间的比例必将增加，这将引起单位造价的提高。不规则的建筑外墙，不仅使墙体增加，而且室内、外管线工程及基础费用也会增加。（）建筑层数不同类型的建筑物如别墅、多层、小高层、高层、超高层建筑等，它们都有不同的设计、施工规范要求，如小高层与层高的设计规范要求就不尽相同，具体地反映在抗震、抗风、防火、增压等方面。在同一类型的建筑物内，由于执行的是同一规范，因此一般不会人为地去提高一个规范档次从而引起建筑成本的增加。而不同类型的建筑物，由于规范要求不同，建筑成本必然不同，特别是介于小高层和高层两者之间的建筑物，可谓不上不下，但在设计时，设计规范要求在这种情况下必须执行高一个档次的设计规范要求时，其增加的成本却大得多，而这样的设计在房屋销售时又不能得到购买人的认同。从价值工程原理这一角度看简直是一种无谓的浪费。当然，在同一档次的建筑物内，有时增加几层或减少几层同样会引起建筑成本的变化，其一般的变化规律是增加层数时建筑成本下降，减少层数时建筑成本上升，但对具体的工程而言，只有经过具体的分析和测算时才能了解成本的变化情况。（）建筑层高建筑层高的增加，意味着工程实物量的增加，例如墙体、门窗、粉刷、装饰、管线等。这些增加的实物量分摊在建筑面积上只会引起单位建筑面积造价的增加。因此除了底层或公共活动场所或特别需要之外，在满足设计规范后，一般不应盲目的增加层高。（）建筑材料、设备标准一般而言，建筑成本随着建筑标准的变化而变化，建筑材料、设备标准高的，建筑成本随之增高。但是，在有些情况下也并不完全如此。所谓高标准的建筑材料和设备，其重要的标志是指品牌、价格或是较为稀贵的产品，并产生一定的影响，其成功之处是在于各种要素的巧妙搭配。例如在装饰房屋墙面时，虽然可取品牌好、价格高的墙纸，但远不如用颜色和谐、价格大众化的涂料产生的效果来得更好、更易于为买主接受。因此，不仅仅是材料、设备的品牌知名和价格贵就一切都好，有时候注重合理和巧妙的设计手法比单纯追求建筑材料、设备的高标准和单纯的品牌其效果才能更好。（）规划、设计本身规划、设计本身的收费，它在投资中的比例并不是很高，但对于一个成规模的建筑物或建筑群体而言，往往差异是很大的，业主与不同的规划、设计公司订立合同时，费用相差几十万元的事例并不少见，因而规划、设计本身的收费或多或少地影响着建筑成本。2.2.2 相应的控制方法针对建筑规划和设计阶段这些影响建筑成本的因素，除了具体的技术手段外，一般可采取以下几种较为关键的具有针对性的方法。（）建议业主聘请熟悉的、相互间又比较了解的、而且又有规划设计经验的人或公司作为顾问。这些顾问既不是决策者，也不是业主的代表，其主要作用是出谋划策，提出建议。如在挑选规划、设计公司后，由他们提出概念和方案设计、建筑物功能控制、大小、平面、层数、层高、标准等方面的建议。业主在参考时顾问们只要点到要点，规划和设计公司就知道该怎么做。因此，好的顾问是投资成功的重要前提。（）挑选一批有一定规模、力量强、有影响的若干个规划和设计公司作为后选人。如上所说，有规模、力量强、有影响的规划和设计公司数量较多，但还须精心挑选，可采取先摸底然后口头邀请洽谈的方法，通过交流，了解了大致情况后，再进行比较，最后确定几家公司，这样可以在招标时留有余地。（）采取正式的公开或邀请招标方式。采取招标方式，一是有利于价格竞争，二是业主通过招标时，可先提出在可行性研究阶段形成的建筑理念和具体的建筑要求，要求规划和设计公司予以认真的思考和创造性的发挥，从而提出基本符合业主要求的投标承诺，最终确定业主满意的规划、设计方案和公司。（）订立一个好的规划和设计合同。概念和方案设计招标工作完成以后，这仅是一个好的开头，更具体的要求应在合同内进一步细化和确认，它包括各种技术指标，如平面指标，建筑周长指标、建筑体积指标、人均指标、户均指标、建筑平方米材料指标、造价指标、面积定额指标等，还包括设计进度、设计修改费用调整、设计工作质量等各有关的内容。好的合同是规划和设计工作的重要保证。（）建立内部管理和对外监督机制。业主应配备专门的部门和人员，并建立相应机制以应对规划和设计过程中的修改和调整。规划和设计工作的过程，不会一帆风顺，不是所有的设计师都己完全理解业主的建筑理念和要求，因此工作进程中的组织、沟通、协调、督促检查必不可少。2.3 设计阶段设计阶段是甲方委托设计单位在工程层面对整个项目进行设计，其中影响工程造价的主要因素有设计容积率，容积率越高甲方可获得的建筑面积越多，可获得的实际利益也就约大，设计容积率在建筑方案中确定。建筑方案确定以后，接下的工作主要是由结构负责。结构专业经济性的评价指标主要有每平方米用钢量以及每平方米混凝土用量。每平方米用钢量是指按整栋建筑考虑每平方米建筑面积的钢筋用量（包括上部结构及基础部分用钢量） 。砖混结构一般为215.6 公斤/m （包括基础） ，底框结构一般为 31 公斤/m （包括基础） ，剪力墙结构一般为 65 公斤/m （包括基础） 。如何降低用钢量是考察结构方案是否合理优秀的重要指标。结构设计方面必须要考虑的因素主要有：建筑物结构类型的选择；基础形式的选择；上部结构体系及构件的确定；混凝土设计强度的确定等。2.3.1 建筑物结构类型的选择表 2-1 为住宅常用结构基本体系的分类。表 2-1 住宅常用结构基本体系的分类及内容基本分品种体系 内容水平分体系板-粱体系大跨度体系平板体系、梁板体系、主次梁体系、双向密肋体系竖向分体系砌体结构体系框架结构体系剪力墙结构体系异行柱结构体系横墙承重体系、纵墙承重体系、纵横墙承重体系纵横向框架体系框架剪力墙体系、剪力墙体系、框支剪力墙体系、筒式剪力墙体系基础分体系 条型基础体系、独立基础体系、筏板基础体系、箱型基础体系、桩基基础体系不同的结构形式的工程造价是不同的，例如同一栋框剪结构的办公楼，梁的形式可以采用一般的框架梁，费用最省，但梁高较高，影响以后的使用；也可采用宽扁梁，较一般的框架梁可以获得较大的净空，但费用较高；如果建筑对层高的控制要求更高，在建筑物总高度限制的前提下追求更多建筑面积，也可采用无粘结预应力厚板，进一步减少结构高度，提高建筑净高，但费用最高又如高层建筑框架柱截面大小主要由轴压比控制，在上部轴力一定的情况下控制柱轴压比的方法可以有加大柱截面、提高混凝土设计强度、加大柱箍筋、采用型钢混凝土柱等。采用何种形式必须要对不同形式的造价差与可多获得的利益进行综合比较，同时考虑当地的施工能力以及施工工期。（）一般对于 8 层以上（含 8 层）住宅来讲剪力墙结构是采用较多的结构形式，根据 JGJ3-2002高层建筑混凝土结构技术规程规定抗震设计时，墙长在 58 倍的短肢剪力墙的抗震等级应比相应的剪力墙的抗震等级提高一级采用。所以在平面布置上应尽量减少短肢墙的数量，相应地减少构造钢筋的用量。（）剪力墙结构的住宅在平面布置上尽可能与建筑专业协商减少转角处开窗，保留转角剪力墙，以控制整个建筑物的扭转。为满足周期比 T3T10.9及位移比1.4 的要求，角部墙肢削弱越多，其他构件需要增加的混凝土量也越多，相应的梁及墙配筋也会加大。（）在满足规范要求的前提下减少剪力墙数量控制结构刚度，尽量减轻结构自重；减薄剪力墙；窗台墙改砌砖；长墙开洞；大开间设计等能取得较好的效益，平均用钢量仅为 39.73kgm 2【1】 。（）地下车库结构形式的选择，一般轴网 88 米上部且有 1.5厚绿化种植覆土的地下车库的顶板可供选择的结构方案有三种：普通混凝土梁板：有粘结预应力混凝土主次梁、普通混凝土板；有粘结预应力混凝土无梁楼盖。根据计算方案的单位面积楼盖用钢量为最小，由于预应力筋的施工费用高于普通筋，所以就钢筋部分的工程费用而言，有粘结预应力混凝土无梁楼盖方案同其他两种方案基本持平。综合比较可见，一般普通混凝土梁板主梁高度为9001000，采用有粘结预应力混凝土无梁楼盖的楼板厚度为 350，两者相比建筑净高可增加 550，可减少地下车库的层高，相应地减少了埋深，减少了土方开挖量，同时也可减少抗拔桩的用量。在长度为 100200 米的地下车库应用有粘结预应力混凝土无梁楼盖也可减小混凝土后期收缩和温度应力的不利影响，同时方便了模板施工 2。（）在结构形式的选择上既要满足结构设计的要求更要综合考虑建筑功能的需要，如某框架简体结构的办公楼在布置柱网时，根据上海市钢筋混凝土高层建筑简体结构设计规程第 3.2.4 条的规定“筒体结构的内筒与外筒或外框架的中距大于 10时，宜采用预应力混凝土楼盖或增设内柱” ，在东西塔楼的两侧插入了一排内柱，将 12m 间距分为 8m 和 4m 两跨，每层楼面合计增加内外柱 16 根。仅从结构专业来说，很有道理，但从总体设计来说很不合理。同时结构设计应积极采用新工艺新方法，如为控制下部混凝土柱的轴压比，一般采用放大柱截面或提高混凝土设计强度等方法，但增大截面影响建筑使用，提高混凝土设计强度容易引起结构裂缝，更好的方法可以使用核心钢管混凝土柱或型钢混凝土柱。主楼的核心筒是重要的抗侧力构件，如墙体厚度过大，对核心筒的抗侧移贡献并不大，同时增加了自重，增加了桩的数量。所以合理确定墙体厚度对整栋楼的结构优化意义重大 3。2.3.2 基础形式的选择基础形式的选择不仅关系到建筑物的直接工程造价，同时还影响到基坑维护，以及施工周期。上海地区建筑地基土的结构特点及对建筑工程具有重要意义的几个土层主要有第层（主要为吴松江故河道沉积的浅层粉性土、砂土层） 、第层粉质粘土、第层（绿色硬土层）及第层（砂土层） 。其中第层土一般用于普通多层住宅的天然地基，第层粉质粘土一般用于普通多层住宅的沉降控制复合桩基或纯桩基的持力层，第层、第层土一般用于小高层或高层基础的持力层。目前在上海地区普通多层住宅的基础可选取天然地基、工程桩条基，沉降控制复合桩基条基。其中天然地基费用最省，但沉降量不易控制。当层土较好时可采用沉降控制复合桩基，采用纯工程桩费用相对较高。在层土不可利用或较差时，则只能采用工程桩，但在较为特殊的地质条件下采用工程桩也有可能是较为经济的选择，如上海南汇临港地区的普通多层住宅的地基情况，其地表土均为农田及水塘暗浜，在地下 611.2 米处为-粉砂夹砂质粉土，采用纯桩基工程桩为 200200 截面，米长预制桩，条基为 500400 基础梁，配筋均安构造布置，由现场试桩取得的最大单桩竖向设计承载力 Rd400KN，每平方米桩基费用仅为 21.4 元/米 2。上海地区高层及小高层住宅常用的结构形式为短肢剪力墙结构，其基础形式一般采用筏板基础或是条型基础，桩型的选择直接影响筏板的厚度及基础梁的截面尺寸，所以尽量宜采用单桩承载力较大的桩型，可作轴线布置，减少直接作用在基础上的荷载。选桩的原则为：.在合理的持力层上，桩的长细比越大越好，单位混凝土所能承载的荷载越大，.预制桩优先，在可能的情况下，优先选用混凝土预制而非灌注桩，灌注桩的极限侧摩阻力标准值和桩端处土的极限侧摩阻力标准值一般均小于预制桩。若单桩承载力较大，桩可沿轴线方向布置，基础承台截面可相对取小，同时减小了基础的开挖深度，减少了土方量，直接影响基坑维护的费用。表-为灌注桩、混凝土预制桩桩型比较。在考虑选择桩型时也必须考虑到施工因素，预制桩的施工周期大大小于灌注桩，且费用相对较省，但其对土体有挤压影响，在场地离马路或周边建筑距离较近时，不宜采用。基础形式的选择还必须同时考虑周边环境的影响，不能单纯考虑施工效益，在人口较为密集的城市中心进行施工，有时由于施工对周边的周边环境的影响而引发的矛盾对工程进度的影响是巨大的。地基基础设计规范规定单桩竖向承载力设计值应根据地基土对桩的支承能力和桩身结构强度进行计算，取其小值。按地基土对桩的支承能力确定单桩竖向承载力设计值时，宜采用静载荷试验按公式确定；当没有进行桩的静荷载试验，按地基土对桩的支承能力确定单桩竖向承载力设计值时，可根据勘探设计单位提供的土层条件（各层土的极限侧摩阻力标准值和桩端处土的极限侧摩阻力标准值参数或静力触探比贯入阻力）按公式计算。由于各层土的极限侧摩阻力标准值和桩端处土的极限侧摩阻力标准值是由勘探设计单位按静力触探比贯入阻力结合土工试验资料、土层的埋深及性质计算的，其中有一定的人为因素，按静载荷试验取得的单桩承载力要比根据公式计算的值要高，故在有条件的情况下，应进行现场原位静载荷试验。由表-可知在般情况下应优先选择预制混凝土管桩、其次为预制混凝土方桩、最后为现浇混凝土灌注桩。表-灌注桩、混凝七预制桩桩型比较桩类型 预制桩（预制方桩及管桩） 钻孔灌注桩桩身质量控制桩身质量控制 除焊接严格控制外，其质量相对宜控制。桩身压缩性相对小。施工工艺较成熟，但与施工质量有关。桩底沉渣及桩身质最需严格控制。表-灌注桩、混凝士预制桩造价比较注：以上数据根据海上海项目地质报告，承载力计算根据报告提供侧摩阻力及端摩阻力。2.3.3 上部结构体系及构件的确定在设计方案及初步设计阶段正确的选择建筑的结构体系以及构件的截面及采用的材料，对整个建筑的经济性影响是相当大的。JGJ3-2002高层建筑混凝土结构设计规程表 4.2.2-1 中规定了钢筋混凝土高层建筑的最大使用高度。选择较为合适的结构体系，可以在方案阶段总体控制成本。同时由于上部使用功能的差别，构件截面类型也会有差异，从而导致成本差异。如现浇楼盖就有几种：.一般的梁板式楼盖，它使用最为普遍，有较好的经济性，但是楼盖结构占用的空间比较大，在层高一定的情况下，获得的楼层净高较小；.无梁楼盖，在框架结构在使用荷载较大而层高受限制的情况下，可以采用无梁楼盖形式，但无梁楼盖的建筑成本较高。.密肋楼盖，它多用于跨度大而梁高受限制的情况下，一般不超过 9m。在跨度较大的楼板中使用，可以降低楼板的自重，取得较好经济效益，但施工较为复杂。.在简体结构中为控制净高而选择使用沉（成）桩可行性对于持力层位于第层的桩基，桩身需穿越层砂质粉土夹粉质粘土层，沉桩会有一定阻力；对于位于第层及其以上土层的桩基，沉桩一般无困难。成桩无困难，在第层中钻进时速度慢，且浅层土层以粉性土为主，易塌孔，应控制泥浆配比。挤十效应及对周边环境的影响对承台桩，布桩较稀疏，挤士效应不十分明显。PHC 桩的挤土效应相对与预制方桩小。对密集型桩基，挤土效应明显。无挤土效应，成桩对周围环境无影边环境的影响，但泥浆排放需合理控制，否则易造成污染。基础造价 每立方米混凝土的承载力高，基础造价经济，一般比灌注桩节约 30左右。相对条件下，基础造价相对较高。施工周期 施工宜管理，施工周期短。 施工工序复杂，难管理，施工周期较长。桩型 单桩竖向承载力（）单价 单桩价格（万元）KN 力造价（元/KN）节省比例方案现浇混凝土灌注桩600L=32m1370 持力层层880 元/米 0.795 5.80方案预制混凝土方桩500500L=32m1740 持力层层950 元/米 0.76 4.36方案预制混凝土管桩550L=32m1382 持力层层150 元/米 0.480 3.47方案同方案相比节省24.8方案 3 同方案 2 相比节省20.4预应力混凝土平板，跨度一般可大于 9m。可以仅在外围及核心筒处布置梁，使用上较为自由，但成本较高。同时梁的做法也有很多选择，常规的梁经济性最好，但影响建筑层高；还可选择宽扁梁，减少梁的截面高度，增加建筑物的净高。在建筑物总高度限制的情况下，可以增加层数，以获得更多的建筑面积。但宽扁梁在经济指标上与常规梁相比并不是最优，由于方向截面高度减小，使得纵向钢筋的配筋率较高，同时挠度偏大。在跨度进一步加大的情况下，也可考虑采用预应力粱，当然其费用较高，但可以满足建筑物的特殊要求。2.3.4 混凝土设计强度的确定目前设计中结构的混凝土设计强度有越用越高的趋势，这一方面是随着建筑材料的不断更新发展，为设计提供了更多的选择；另一方面也是由于建筑物结构形式的越来越复杂，对构件截面的限制越来越严格。但是在建筑条件许可的情况下应尽可能的降低混凝土设计强度。根据 GB50010-2002混凝土结构设计规范构件的最小配筋率是同混凝土设计强度相关的，这在一般的住宅建筑的表现的最为明显。由于住宅建筑的开间一般都较小，楼板的配筋均是按最小配筋率来控制的，使用 C30 混凝土与使用 C40 混凝土相比：前者节省19.5（采用 HRB335 钢筋）和 6.8896（采用 HRB400 钢筋） 。同时由于混凝土设计强度的降低，可以有效地降低墙及楼板的裂缝，特别是地下室外墙板，减少后期的修补费用以及由此产生的各种矛盾。2.3.5 构造及节点在满足规范要求的经济做法在满足建筑及结构的各项要求的情况下，如何在满足规范要求前提下，选择经济的构造及节点，也是控制成本的有效方法。.施工阶段建设项目的投资主要发生在施工阶段，在这一阶段，尽管施工图已完成，项目的总体概算已完成，但在实际施工时，由于各种因素的影响，浪费投资的可能性却很大。2.4.1 施工合同的有效签订，流转施工合同能够对整个项目的工程造价实施有效控制，在此阶段也是双方利益相互冲突最多，暴露问题最多的阶段。由于当前房地产公司一般是对一个项目设立一个项目公司，项目之间互相独立。当有多个项目同时运行时，总公司对项目公司的资金控制变显得尤为重要。由于建设项目的特殊性，资金的大进大出，在房地产公司中最为关键的是设立一套有效的工艺流程，能够进行相互监督与制约的机制，而不是由高层领导事必躬亲。目前在一些管理较为完善的房地产公司均设立了合约部门和审算部门，对不同项目公司的独立工程统一进行合约签订，同时经过审算部审定造价。这一流程有效地保证了公司对项目投资的控制也能有效地防止施工合同签订及各项费用签订的失控。2.4.2 施工方案的选择一般施工方案的选择认为是施工方的责任，但是甲方也必须对其进行审核。在某些情况下，甚至会影响工程进度及工程造价。如上海市屡有发生的由于基坑维护未到位、桩基施工，影响到邻近建筑的安全，引发矛盾，而发生停工的事件。如此而产生的问题对甲方的影响将是巨大的，将直接影响关联项目的工程进度及资金成本。本人去年设计的一个项目由于施工原因影响到周边居民而导致群体上访，停工接近个月。在考虑施工方案的时候，必须同时考虑施工对周边环境的影响，而不能仅单纯考虑施工方案的经济性。.施工质量的控制对工程造价影响在合同中必须对工程质量有严格的约束，特别是对监理的约束。由于管理不善而导致的质量不过关，就会留下许多后遗症，返修工程越多，工程的建设费用就越高。2.5 建设项目竣工决算阶段的审核竣工决算是控制工程造价的最后一道闸门，关系到建设单位和施工单位的切身利益。在这方面作为甲方必须要做好以下几方面工作：（）整套施工图及其相关修改的内容明确。（）严格核对合同条款，防止重复计算及收费。（）按图严格核实工作量，按规定和合同套取计费程序，计取各项费用。2.6 本章小结本章主要讲述了影响住宅建筑工程造价的主要因素和特点，主要分为四个阶段投资决策阶段、建筑规划设计阶段、施工阶段、建设项目竣工决算审核阶。着重论述了建筑规划设计阶段中影响建筑工程造价的主要因素有：概念和方案设计、建筑物大小对建筑成本的影响、平面形状对建筑成本的影响、建筑层数、建筑层高、建筑材料、设备标准、规划、设计本身，同时提出了相应的控制方法。在设计阶段特别是结构设计阶段必须要考虑的因素主要有：建筑物结构类型的选择；基础形式的选择；上部结构体系及构件的确定；混凝土设计强度的确定等。第章建筑工程造价控制应用实践3.1 桩基形式的选择3.1.1 海上海项目工程海上海项目包括 3 栋 23 层的办公楼及相邻的二、三层商业建筑，3 栋1618 层的剪力墙住宅和 3 栋 2125 层的剪力墙住宅。办公楼及相邻的二、三层商业建筑上部结构以下地下室均连为整体作为地下车库。根据该地块周边环境及工程地质初勘报告，该基地内 18 层建筑可采用桩型为静压混凝土预制桩或钻孔灌注桩。钻孔灌注桩方案的优点是对基地相邻的旧房及道路管线影响较小，缺点是工程造价比预制混凝土桩高 20左右，同时存在泥浆外运的问题。预制混凝土桩方案的优点是相对钻孔灌注桩工程质量易控制同时工程造价低 20左右，缺点是邻近基地北侧有三栋七层砖混住宅，南侧一栋 18 层建筑距离马路为20m 左右，在此位置施工时必须采取布置砂井及挖防震沟、位移观测控制等措施，从而会增加一定的工程造价，但综合比较总的工程造价仍可能比钻孔灌注桩低较多。根据该地块工程地质初勘报告，该基地内 18 层建筑的持力层确定为层土，但基地内层土为灰色粘质粉土，含云母，夹薄层粉砂和少量粘性土。该层土极不均匀，局部呈砂质粉土状，平均厚度为 9m。静力触探比贯入阻力（Ps）为 3.127.23MPa。若采用小于 400400 方桩，沉桩时穿透该土层将存在一定难度。根据该地块工程地质初勘报告初步计算：400400（L=28m）方桩单桩竖向承载力设计值为 1000KN， （400 预应力管桩为 820KN，500 预应力管桩为 1000KN，为此考虑采用 400400 预制混凝土方桩或中500 预应力管桩，同时考虑到预应力管桩抗压、抗裂性能都优于预制混凝土方桩，所以倾向采用预应力管桩。预应力管桩总的工程造价较预制混凝土方桩低 5左右。基地内二十几层建筑持力层确定为层土，可采用桩型为700 钻孔灌注桩，桩长为 55m，初步计算单桩竖向承载力设计值为 3000KN。在接下来的工作中我对初步设计的桩型进行了优化并试桩，3 栋办公楼由于靠近主干道直线距离仅为 20m 左右，故仍考虑采用700 钻孔灌注桩，桩长为 55m，作为工程桩，试桩长 59m。根据试桩结果700 钻孔灌注桩（桩长为 55m） ，Rd5600/1.6=3500KN 按桩身结构强度进行计算 Rd3300KN，取小值 Rd3300KN，较公式计算值Rd3000KN 提高了 10。工程桩施工完成后又选取了根桩进行复测，均满足要求。表- 700 钻孔灌注桩试桩试桩成果（试桩方法采用慢速维持荷载法）桩长 59m编号桩号 混凝土设计强度（水下）成桩日期 实验日期 充盈系数试验最大荷载（KN）最终沉降（mm）残余沉降（mm）单桩竖向承载力（KN）1 4-S1 C30 03/10/27 03/11/24 1.21 5600 11.69 3.85 56002 8-S1 C30 03/10/22 03/11/23 1.17 5600 13.15 4.40 56003 10-S1 C30 03/10/22 03/11/22 1.16 5600 9.09 3.12 5600栋 1618 层的剪力墙住宅考虑采用500 预应力管桩，桩长为 29m，作为工程桩，试桩长 32m。根据试桩结果500 预应力管桩（桩长为 29m） ，Rd3200/1.62000KN，按桩身结构强度进行计算 Rd2560 KN，取小值 Rd2000KN，较公式计算值Rd1000KN 提高了近 100。工程桩施工完成后由选取了根桩进行复测，均满足要求。表- 500 预应力管桩试桩成果（试桩方法采用慢速维持荷载法）桩长 29m编号桩号 混凝土设计强度成桩日期 实验日期 试验最大荷载（KN）最终沉降（mm）残余沉降（mm）单桩竖向承载力（KN）1 3-S C80 03/10/29 04/03/13 3200 17.60 8.14 32002 5-S C80 03/10/28 04/03/07 3200 15.56 7.34 32003 7-S C80 03/10/26 04/03/10 3200 18.75 9.58 3200本工程中有近万平方米的地下车库，抗拔桩用量很大，拟采用的桩型为300300 混凝土预制方桩，长 25m，根据公式计算值 Rd244KN，取值较小，故建议甲方进行了试桩。根据试桩结果 300300 混凝土预制方桩（桩长为 25m） ，Rd720/1.6450KN，按桩身结构强度（纵筋抗拉）进行计算 Rd753KN，取小值 Rd450KN，较公式计算值 Rd244KN，提高了近 84。工程桩施工完成后又选取了一部分桩进行复测，均满足要求。表-300300 混凝十抗拔桩试桩成果（试桩方法采用慢速维持荷载法）桩长 25m编号桩号 混凝土设计强度成桩日期 实验日期 试验最大荷载（KN）最终上拔量（mm）残余上拔量（mm）单桩竖向承载力（KN）1 2-D73 C40 04/02/15 04/03/20 720 12.01 6.45 7202 2D-148 C40 04/02/20 04/03/21 720 12.85 7.18 7203 2D-210 C40 04/02/10 04/03/22 720 13.49 7.42 7204 2D-235 C40 04/02/09 04/03/23 720 11.39 6.335 7203.1.2 曲阳 910 地块商住综合小区第二个工程实例是目前正在进行设计的另一个工程，是在上海大柏树附近的曲阳 910 地块商住综合小区进行的试桩结果，根据该地块工程地质初勘报告，层土为杂填土，埋深约为 1.1m；层土为褐黄灰黄色粉质粘土，埋深约为 1.2m；-层土为砂质粉土，埋深约为m；-层土为粘质粉土，埋深约为 5.1 m；层土为灰色淤泥质粘土，平均厚度为 6.9 米；层土为粉质粘土，平均厚度为 9.5 米；层土为灰色粉质粘土，平均厚度为 9.5 米；层为粉质粘土，平均厚度为 3.9 米；层为砂质粉土夹粉质粘土，平均厚度为 3.8 米：层为灰色粉质粘土，平均厚度为 10.8 米；层为灰色粉质粘土夹粉砂，平均厚度为 4 米；粉细砂，平均厚度为 18 米。根据该地块工程地质初勘报告，基地内两栋 33 层楼剪力墙结构的住宅持力层确定为层土，拟采用桩型为600 预应力管桩，桩长为 57m，作为工程桩，试桩长 62m。根据试桩结果600 预应力管桩（桩长为 62m） ，Rd=6800/1.6=3500KN，按桩身结构强度进行计算 Rd=3300KN，取小值Rd=3300KN，较公式计算值 Rd=3000KN 提高了 10。表-600 预应力管桩试桩成果（试桩方法采用慢速维持荷载法）桩长 62m编号 桩号 混凝土设计强度成桩日期 实验日期 试验最大荷载（KN）最终上沉降（mm）残余上沉降（mm）单桩竖向承载力（KN）1 2-8 C80 05/02/04 05/02/27 6800 35.87 15.52 68002 2-9 C80 05/02/05 05/02/28 6800 33.78 12.75 68003 11-20 C80 05/02/06 05/02/25 6800 33.22 14.24 68004 11-21 C80 05/02/05 05/02/24 6800 30.07 12.58 6800该工程中也有个地下车库，其中一个为二层地下车库，抗拔桩用量很大，拟采用的桩型为 300300 混凝土预制方桩，长 31m，试桩采用 36m 根据公式计算值 Rd321KN，取值较小，故建议甲方进行了试桩。根据试桩结果 300300 混凝土预制方桩（桩长为 36m） ，Rd1000/1.6=625KN，按桩身结构强度（纵筋抗拉）进行计算 Rd=912KN，取小值 Rd=625KN，较公式计算值 Rd=321 KN，提高了近 95。工程桩完成后又选取了一部分桩进行复测，均满足要求。表- 300300 混凝上抗拔桩试桩成果（试桩方法采用慢速维持荷载法） 桩长 36m编号 桩号 混凝土设计强度成桩日期 实验日期 试验最大荷载（KN）最终上上拔量（mm）残余上上拔量（mm）单桩竖向承载力（KN）1 1-3 C40 05/01/31 05/02/26 1000 10.53 4.85 10002 3-12 C40 05/02/01 05/02/21 1000 8.16 3.99 10003 3-13 C40 05/02/01 05/02/22 1000 7.26 3.52 10004 5-16 C40 05/01/31 05/02/21 1000 13.28 5.68 10003.1.3 市光路项目第三个工程实例是目前正在进行设计的另一个工程是在上海市光路附近的一个综合性项目，根据该地块工程地质勘探报告，层土为杂填土，埋深约为1.2m；层土为褐黄色粉层粘土，平均厚度为米；层土为灰色砂质粉土夹粘质粉土，厚度为 9.3 米；层土为灰色淤泥质粘土，平均厚度为 8.4 米；层土为灰色粉质粘土，平均厚度为米；层土为暗绿草黄色粉质粘土，平均厚度为 5.6 米；层为草黄灰色砂质粉土与粉质粘土互层，平均厚度为 6.612 米；层为灰色粉质粘土，平均厚度为 1018 米；层为灰色粉质粘土夹砂，未钻透。本工程共有栋剪力墙住宅、两个地下车库及部分公建配套裙房，其中号房为 14 层，其余 25 号房为 18 层。层为草黄灰色砂质粉土与粉质粘土互层，部分土性较不均匀，根据勘探单位的意见该层若作为高层住宅的持力层，可能会引起较大的沉降差，同时建议将层土作为持力层，采用 250250（L=20m）的方桩，同时扩大地下室面积以及基础底面积，增加水浮力来控制最大沉降量；设计单位的第一种意见为由于场地第层土暗绿草黄色粉质粘土层顶埋深约为 2122，平均厚