論大型文體館屋面鋼結構工程造價前期測算要點

文/孫雪松 劉洪峰

一、引言

隨著我國社會經濟發展和人民生活水平的日益提升，體育館、博物館、文化藝術中心等大型文體公共建筑的建設越來越多。這類工程都具有室內空間跨度大，室內凈空高度大，外立面及屋面造型復雜多變的特點，大跨度空間結構體系被廣泛地推廣和應用在這類建筑中。采用大跨度空間結構體系一方面能夠有效地提高建筑物的穩定性和整體剛性，另一方面還能滿足建筑外形高低錯落起伏的多樣化需求。目前大跨度空間結構體系主要包括椼架結構、網架結構、殼體結構、懸索結構、膜結構等，具有空間受力均衡、重量輕、剛度大、變形能力強及抗震性能好等優點。大型文體館因其體量大、用鋼量大、投入資金較多，如何控制工程造價和優化設計至關重要。

本文選取常見的屋面鋼桁架和鋼網架工程作為切入點，從工程造價前期決策階段的估算、概算方面，探討鋼結構屋面工程造價控制的技巧和方法，為提高前期投資決策水平和合理確定建設投資規模服務。

二、進行鋼結構前期工程投資控制的意義

按照《國務院辦公廳關于促進建筑業持續健康發展的意見》要求，建筑市場的社會分工更加精細，要求專業的人做專業的事。在建設項目前期工作中，作為咨詢工程師應做好決策者的參謀，算好賬，避免有效資源的浪費。能夠提供準確、清晰的測算數據，熟悉把握從立項可研投資估算、初步設計概算到項目實施階段預算、結算的各個環節。這對有效控制工程造價投資，實現預期經濟效益非常重要。

1.決策階段為決策者提供可靠數據的需要

在大型的文體公共建筑中，鋼結構屋面設計既會考慮大跨度空間使用的結構要求，還會考慮屋面造型的需要，作為建筑安裝工程中的重要組成部分，其工程造價投資比例約占土建主體工程的20%~30%，建設投資較大。因此從整體項目運行來說，決策者不得不考慮鋼結構設計對于建設投資的影響，進行多方案比選，合理控制設計與投資的關系，在有限財力范圍內取得既定的投資效果。

2.基本建設項目審批流程的需要

一般大型文體公共建設項目都會涉及政府資金投入和政府項目審批程序，目前業內基本遵循的建設投資標準是結算不能超預算，預算不能超概算總投資，概算不能超可研投資估算。鋼結構的投資因為數量較大，涉及審批方和使用方等各方的利益分配，往往會受到各方關注，這也是可研投資估算審批、初設概算審批的重點。作為業主方希望咨詢工程師能夠提供更多更有效的支撐依據，盡可能幫助業主申請到更多的合理資金。避免二次深化設計后增加造價的風險。這就為鋼結構工程造價確定提出更高的要求。

鋼結構工程設計有著專業限制要求，業主最初的思路和想法由設計院負責設計，后期的實施需要通過制造廠家或施工方二次深化來完成。而鋼結構工程造價估算概算的審批和確認，一般是在招標施工方前完成的。鋼結構設計方法要求咨詢工程師為業主把關，既要能夠不浪費資金，又能保證后期順利完成造價控制，

三、前期決策階段控制工程造價的技巧

在前期造價控制階段，鋼結構設計還沒有達到深化和細化的標準，圖紙的深度不夠，有許多不確定的因素，但是鋼結構工程投資往往較大，如果前期不能有效地加以控制和確定，計劃投資與實施投入偏差大，就會增加后期施工階段的造價管理風險。因此實際工作中要注意積累基礎數據，并結合建設項目的自身特點，了解影響工程造價高低的主要因素，通過重新歸納、整理、分析和判斷，將鋼結構工程造價控制在一定合理范圍內，做到經濟上合理、技術上先進。

（一）實例分析設計含鋼量

目前，大型文體館中大跨度空間鋼結構形式主要采用鋼桁架結構和鋼網架結構。鋼桁架結構指由圓管或矩形管桿件通過焊接、螺栓連接而成的桁架結構，節點處采用桿件直接焊接的相貫節點連接的空間鋼桁架結構。鋼網架工程由許多桿件沿一定的平面或者曲面而組成的空間桿件體系，縱橫如同網形，網架平面形狀靈活，可設計成各種形狀。按腹桿的設置不同可分為：交叉桁架體系、四角錐體系、三角錐體系和其他一些體系。主要節點形式有焊接球節點、螺栓球節點、鋼板節點。

本文根據實際工作經驗，選取了5個大型文體館的鋼結構屋面工程實例（見下表），通過實例能夠了解鋼桁架結構、

3.鋼結構設計特點，避免施工階段追加工程造價投資的需要

鋼桁架及網架工程設計含鋼量實例統計表

網架結構的設計含鋼量，以點帶面，供大家參考交流。

從以上這幾個實例中，可以得出初步的結論，對于大跨度鋼結構工程，鋼桁架的設計用量一般可控制在90kg/m2~95kg/m2之間，鋼網架的設計用量一般可控制在80kg/m2~95 kg/m2之間。

（二）影響鋼結構工程造價的因素

1.鋼結構圖紙設計深度的影響

設計圖紙是計算工程量確定工程造價的重要依據，鋼結構設計從條件圖到深化設計圖，需要經過幾個階段來完成，由粗到細。咨詢工程師應結合設計特點，與設計者緊密配合，積累經驗數據，做到控制指標有范圍，工程量上下浮動有依據，盡量縮小差距。

2.屋面造型變化多樣性的影響

許多大型文體館為追求新穎別致的建筑效果，將屋面造型設計成異面形狀。鋼結構設計不僅要配合建筑物外形的要求，還要滿足結構受力的需要。因此，異面鋼結構屋面往往安裝復雜，設計差別大，增加了工程造價控制的難度。

3.型鋼選材的影響

鋼結構工程中選用的螺栓球、焊接球直徑大小，管材、型材厚度等都會對鋼結構設計含鋼量產生影響，從而影響工程造價的高低。

4.市場上鋼材價格波動的影響

鋼材價格的上揚或者下調，往往對鋼結構工程產生極大的影響，咨詢工程師要培養建材市場價格的敏感性，重視材料變化趨勢。在測算鋼結構價格時，結合當期市場價格進行測算。

5.防腐防火材料的影響

防腐防火材料由于涂刷于鋼材表面，工程用量較大，而且由于耐火極限、耐火時間的要求，均會影響防火材料材質的選用，材料價格差別大，從而影響工程造價。

四、可行性研究階段編制鋼結構投資估算要點

投資估算階段，參考的設計資料是方案設計深度的圖紙，有簡單的平面、立面及剖面圖，沒有結構圖紙。如果業主要求詳細列出投資子項，鋼結構屋面造價往往會單獨列出。估算報價主要采用估算指標法。具體計算步驟分為：

1.編制依據：依據積累的設計含鋼量指標、參考當期工程造價信息或廠家報價獲取當期估算價格、參考積累的單方經濟測算指標及方案設計圖紙。

2.計算工程量：按室內大空間投影面積乘以設計含鋼量指標，依據建筑造型考慮是否增加調整系數后，估算出整體鋼結構總重量。

3.組價方式：主要采用估算指標法。這個階段的報價均包括制作、安裝、運輸、檢測、涂刷油漆、防火材料及加工制作安裝措施構成工程直接費用，以及加上管理費、利潤、規費、稅金后的工程造價總費用。

4.歸類整理：按照投資估算表的格式要求，按建筑面積或屋面面積乘以折算后的每平方米經濟指標得出總投資。

五、初步設計階段編制鋼結構投資概算要點

概算階段，設計圖紙達到初步設計圖紙深度，批準的投資概算作為工程總投資限額，不得任意突破。具體計算步驟分為：

1.編制依據：依據工程計價概算定額或預算定額、工程費用定額，參考當期工程造價信息指導價或市場價，當期政府發布的造價調整信息，并結合施工現場實際情況。

2.工程量計算特點：采用實物量法。按圖示計算網架、桁架、桿件、檁條等構件，以噸為單位統計。原理是將鋼桿件分鋼材品種、規格計算幾何數據，如型鋼構件工程量=Σ（構件長度*型鋼理論重量）、鋼板構件工程量=Σ（構件面積*鋼板理論重量），查鋼材理論重量表，分別算出一根構件中不同鋼桿件的重量后匯總總量。粗算螺栓、節點埋件、肋板等構件。

3.組價特點：定額計價方式。按鋼結構不同構件套取相同或相似定額子項，按制作、安裝、運輸、檢測、涂刷油漆、防火材料及加工制作安裝措施組成定額直接費，人工費、材料費要按當期要求調整，再加上管理費、利潤、規費、稅金得到總概算金額。應當注意的是雖然各類定額都有一些鋼結構的定額子目，但是只列出一些常用的類型，并不十分全面，存在一定的局限性。概算編制時要懂得分析比較，具體情況具體處理，適度調整和換算，為后續招投標造價控制打下良好的基礎。

六、結束語

綜上所述，鋼結構工程造價控制作為一項綜合性、專業性很強的工作，要求咨詢工程師具備技術和經濟復合性知識結構。咨詢工程師既要懂設計圖紙，懂工程量計算規則，懂計價定額，了解市場價格和材料采購，還要結合現場實際和施工方法，使造價測算具有綜合性和前瞻性，才能做好鋼結構造價測算工作。做好前期鋼結構工程造價控制，有利于決策者準確判斷資金投入量，做到心中有數；有利于業主合理分配使用資金，避免超投資風險；有利于施工方合理控制成本，優化設計。因此，作為咨詢工程師應注重把握造價控制原則和技巧，有的放矢，提供合理性參考建議，縮小與施工階段的偏差，降低造價管理風險，使工程咨詢服務邁上一個新臺階，更好地提高工程咨詢業務水平，更好地體現工程咨詢服務的價值。