建筑鋼結構的經濟性能及造價問題的分析

王鋒

摘 要：隨著經濟建設的發展，基礎設施不斷擴展，對建筑鋼結構的經濟性能日益關注重視，針對不斷增多的鋼結構建筑，合理控制造價、發揮經濟優勢，是工程效益提高的關鍵。相比傳統的建筑結構來說，鋼結構不僅是在建筑的結構性能、應用功能與經濟效益上具有一定的優勢，而且它的優勢還主要體現在高強度的結構和優良的延展性。

關鍵詞：工程建筑；鋼結構；經濟性能；造價

1 前言

鋼結構建筑在我國已經發展的比較普遍，在很多地區的廠房、住宅中都有較為廣泛的應用，并且獲得了比較好的應用效果。我國幅員遼闊，東西南北各地的氣候和環境條件有著很大的差別，在鋼結構建筑快速發展的過程中，選擇合適的結構形式和建造地域對于建筑安全和經濟性都有著一定的積極作用。

2 建筑鋼結構經濟性能分析

2.1 建筑鋼結構結構占有面積小

與普通鋼筋混凝土結構相比，高層建筑鋼結構的結構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構的1/4，其斷面小，與鋼筋混凝土結構相比可增加建筑有效面積的80%左右，經濟效益大大提高。

2.2 建筑鋼結構抗震性、延性好

目前我國已處于地震高發階段，高烈度地震區對于建筑設計和材料要求很高，特別是高層建筑，使用鋼結構，經濟性更高。另外，鋼結構比較輕，與鋼筋混凝土結構相比要輕30%-50%；自重減輕一半，那么抗震設防烈度也會相應地將降低一度，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 使用建筑鋼結構可以大大減少建筑垃圾和環境污染

工廠作業可以減少噪聲對周圍居民生活環境的影響，干作業的作業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，并可重復利用，建筑需要拆遷時，原材料經過簡單的處理加工還可以回收并繼續使用，可稱為現代的綠色建筑。其構件斷面小但結構自重輕，基礎造價降低，運輸及吊裝費用都可以大大減少，經濟效益提高，并可以拉動其他新型建材行業的發展。

3 建筑鋼結構經濟性能及造價的控制

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、單板加內保溫層、保溫復合板等，這些型式上的不同都可能導致單方的材料價格差距，進而影響到廠房工程的總造價。因為我們在進行設計的時候，應該依照廠房的性質、大氣的環境等諸多因素實行綜合的考評，科學、合理的選取板材，達到調控工程造價的目的。

（2）多、高層住宅鋼結構系統的墻體材料 。它的造價通常占有工程總造價的15%-25%。針對那些多、高層住宅的鋼結構系統來講，科學的選取相配套、經濟的墻體材料是非常關鍵的。當前，設計時所選取的外墻材料通常都是水泥保溫外墻板、輕質加氣混凝土砌塊、NALC板等等；而內墻材料的選取通常都是改性石膏板、GRC內墻板、水泥保溫復合板等等。

3.2 控制結構體系方面的工程造價

依照相關的資料分析測算，針對那些多層建筑，不同的層數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、高層的鋼結構之中，樓板結構系統的工程量占有比例較大，這對于結構的工作性能以及造價都存在著重要的影響。在確立樓板結構的方案時，主要應該考慮到保障樓板具有充足的平面整體剛度，可以降低結構的自重和結構層的高度，這非常有助于現場安裝以及快速施工，還需要有非常良好的防火、隔音效果，并有利于進行管線的敷設。

4 影響建筑鋼結構經濟性能及造價的因素

4.1 基礎結構對工程造價的影響

建筑工程施工現場的地質環境是影響鋼結構工程造價的主要因素，因此，建筑工程設計初始階段施工現場的地質監測工作非常重要。建筑工程施工前需要請有關專家對施工現場進行地質勘察，并且一定要如實填寫地質勘察報告，以及做好地質勘測報告的交底工作，根據勘測的結果決定鋼結構埋藏的深淺和控制截面的尺寸。

4.2 梁結構對工程造價的影響

矩形不具有穩定性，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。建筑結構可采用中間掏空的梁，即去掉梁中多余的材料，擁有經濟、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，影響著建筑物的結構安全。建筑鋼結構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。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的原則進行建造。柱子布局需要具有合理性，不可以節省材料，以免增加基礎費用的支出。

5 建筑鋼結構經濟性能及造價的控制措施

5.1 設計階段的造價控制

鋼結構體系在降低造價方面有著重要的作用，不同的結構體系及平、立面布局對工程造價的影響是不同的。據有關資料顯示，對于多層建筑，層數的不同，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，在設計階段應按照建筑物的使用功能要求，確定好合理的布置及結構體系，才能提高工程建筑的經濟性，對工程造價進行有效控制。在設計時，按照工藝要求，最好選擇小跨度的門式剛架為宜。通常，門式剛架的最優間距在6m～9m之間，當存在大噸位吊車時，經濟柱距保持在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，難以達到經濟性。多層鋼結構在樓板結構體系的工程量中占有重要地位，往往會影響著結構的工作性能及造價。

5.2 施工階段的造價控制

在工程建設階段應考慮以下問題：第一，保證鋼結構材料的及時供應。材料費用是主要影響工程造價的因素。據推算，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，且不斷呈現出上升趨勢。因此，所選的材料是否經濟合理，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上，盡量去爭取最低價鋼結構材料的最低價，制定好維持材料價格的有效措施，掌握好市場價格變化規律。對于一些采購較難，使用資金量大的大宗材料尤其應加強管理，從而有效降低材料總費用。第二，在施工過程中，應努力防止窩工、浪費工時的現象出現，及時調配好各個工種，并加強施工機械設備進場、退場的管理，以免浪費施工資源。

6 結語

對于鋼結構的工程造價控制主要表現在建材選型、設計方案以及主體資金控制和施工建造等幾個階段的控制，只有做好了這些環節的控制才可以有效的控制鋼結構工程的造價。鋼結構具有比較強大的生命力，這是由于鋼結構自身的優點多決定的。伴隨著鋼結構的進一步發展，鋼結構體系值得在更多的民用建筑中推廣應用。