钢结构与混凝土结构工程造价对比.docx

1、钢结构与混凝土结构工程造价对比*大厦建立方案工程造价比照 钢构造方案和钢筋混凝土构造方案的工程造价比照本方案的主要议题是从“钢构造工程和钢筋混凝土构造工程的造价方面”进展比照，了解“钢构造和钢筋混凝土构造”在工程造价方面的差异。工程例举以我公司打算开发的“*大厦”工程，该工程现处于立项打算阶段，“规划设计条件”及“建立用地规划许可证”已取得。拟建“*大厦”工程规划总用地面积6200平方米，最大建筑密度为35%，容积率为6可调整。建筑基地占地面积为3700平方米。“*大厦”的商业定位，要符合*市总体规划对*商圈的总体要求和功能，要和四周环境、建筑相协调。一、方案设想近几年我国的建筑钢构造进入了一

2、个全新的开展时期。新材料、新产品、新构造体系不断出现，钢构造设计研发、制作安装实力日益强大，建筑钢构造向多样性、适用性、经济性方向开展。但是传统的钢筋混凝土构造型式应用仍旧比拟普遍，这里主要存在一个工程造价方面的问题。因此本文以“*大厦工程”为例，对“钢构造工程和钢筋混凝土构造工程的造价方面”进展比照。 “*大厦工程”初步设想的两套比照方案，两套比照方案分别是“塔楼式高层钢构造和塔楼式高层钢筋混凝土构造比照方案”和“多层钢构造和多层钢筋混凝土构造比照方案”。为了便于比照，每套比照方案的建筑技术参数根本一样。1、比照方案一：塔楼式高层钢构造和塔楼式高层钢筋混凝土框架构造比照方案。1高层钢构造：地

3、下2层，地上裙楼6层，主楼20层，地上共26层。裙楼高度29米，主楼层高3.5米大楼总高度99米，地下建筑面积10000平方米，地上建筑面积49700平方米。总建筑面积59700平方米。地上建筑容积率8.06，全部建筑容积率为9.69。构造型式为钢管混凝土-剪力墙筒体系。根底及地下室外墙、中心筒为钢筋混凝土，地下一层及裙楼、主楼的框架柱为钢管混凝土柱，梁为H型钢梁。板全部为现浇混凝土板。2高层钢筋混凝土构造：地下2层，地上裙楼6层，主楼20层，地上共26层。裙楼高度29米，主楼层高3.5米大楼总高度99米，地下建筑面积10000平方米，地上建筑面积49700平方米。总建筑面积59700平方米。

4、构造型式为框架剪力墙筒构造。2、比照方案二：多层钢构造和多层钢筋混凝土构造比照方案。1多层钢构造方案。地下2层，地上6层。钢框架局部剪力墙构造。地上主楼总高度29米。地下建筑面积10000平方米，地上建筑面积24700平方米。总建筑面积34700平方米。地上建筑容积率4.01，全部建筑容积率为5.63。2多层钢筋混凝土构造方案。地下2层，地上6层。框架剪力墙构造。地上主楼总高度29米。地下建筑面积10000平方米，地上建筑面积24700平方米。总建筑面积34700平方米。二、 各方案的设计概述一两种塔楼式高层构造一工程概况： 塔楼式*大厦位于*市*商业区，地下2层，地上26层，局部电梯机房出屋

5、面2层，抗震设防烈度8度，建筑类别为乙类，耐火等级一级，建筑场地类别为二类。拟建*大厦北侧为已建30层楼，间距 15.0 m，东侧为已建住宅及18层楼，间距在10 m以上。拟建*大厦根底埋深-1011米(详细依据实际状况)。建筑物长102m,最宽处55m,构造总高99m。主楼柱距8.17.8m,裙楼柱距8.47.8 m。层高为负二层4m、负一层4.8m、一层5m、二至六层4.8m、标准层3.5m。图1. 地下二层平面 图2. 一层平面图3.标准层平面 二 构造方案布置 塔楼式*大厦方案的根底均采纳筏板根底。1、钢构造方案：主楼筏板根底厚度暂定为1000mm，根底梁断面在600150080018

6、00mm。裙楼防水板根底厚度暂定为300mm，根底梁断面在5008006001000mm。地下二层框架柱为钢筋混凝土柱，从地下一层至地上局部的框架柱全部为钢管混凝土柱，梁为焊接H型钢，楼板为现浇混凝土板。地下室外围护为剪力挡土墙，主楼中间两跨为剪力墙核心筒，布置有电梯井、楼梯间等。主楼局部在地下二层钢筋混凝土柱断面为12001200。从地下一层向上钢管混凝土柱共24个，在地下一层采纳70022钢管，C60高强混凝土；地上一至六层采纳60050022钢管，C55高强混凝土；地上七层至地上二十六层采纳50040020钢管，C50混凝土。裙楼局部在地下二层钢筋混凝土柱断面为800800。从地下一层向

7、上钢管混凝土柱共41个，在地下一层采纳60020钢管，C60高强混凝土；地上一至六层采纳50020钢管，C55高强混凝土。楼层梁采纳焊接H型钢，钢梁规格为：主梁H5002401016，次梁规格为H400140610。楼层板采纳现浇混凝土，板厚在180100mm之间。砌体工程均采纳加气混凝土砌块。外墙300mm厚，内隔墙150厚。2、钢筋混凝土框架剪力墙构造方案，主楼筏板根底厚度暂定为1200mm，根底梁断面在800150010002000mm。裙楼防水板根底厚度暂定为400mm，根底梁断面在5008006001200mm。楼板为现浇混凝土板。地下室外围护为剪力挡土墙，主楼中间两跨为剪力墙核心筒

8、，布置有电梯井、楼梯间等。 主楼局部的框架柱共24个，在地下一、二层断面在14001400，C60高强混凝土；地上一至六层断面在1350135012001200之间，C55高强混凝土；地上七层至地上二十六层断面在12001200800800之间渐变，C50混凝土。裙楼局部的砼框架柱共41个，在地下一、二层断面在900900，C60高强混凝土；地上一至六层断面在800800700700，C55高强混凝土。楼层梁为钢筋混凝土现浇。在主楼局部采纳宽扁梁，框架梁断面尺寸为500450，以增加楼层净高。在裙楼部位采纳平凡混凝土框架梁，断面尺寸为3501000楼层板采纳现浇混凝土，板厚在180120mm之

9、间。砌体工程均采纳加气混凝土砌块。外墙300mm厚，内隔墙150厚。三构造验算分析钢构造方案和钢筋混凝土框架剪力墙构造方案的构造布置均参照类似工程实例，全部构造构件尺寸均为概念性设计，因此未经过构造验算分析。四构件截面表表构件截面表 构造体系根底板厚根底梁高柱截面梁截面次梁截面楼板厚柱混凝土剪力墙厚钢框架主楼1000，裙楼400主楼8001800，裙楼6001000主楼70022 裙楼60020 H5002401016H40014068100C60C50350厚C50混凝土钢筋砼框架剪力墙主楼1200，裙楼400主楼10002000，裙楼6001200主楼14001400 裙楼900900 主

10、楼500450 裙楼3501000250x500100C60C50350厚C50混凝土钢框架构造相对于钢筋砼构造，钢构造梁柱截面较小，例如柱截面，钢管柱截面是钢筋砼柱截面的20，重量仅为钢筋砼重量的 20。根底筏板、根底梁的混凝土量削减21%，削减根底截面和造价。详细比照见后面比照。二两种多层式“钢构造”和“钢筋混凝土框架”方案一概况多层式“钢构造”和“钢筋混凝土框架”的*大厦均是地下2层，地上6层，局部电梯机房出屋面1层，抗震设防烈度8度，建筑类别为乙类，耐火等级一级，建筑场地类别为二类。大厦根底埋深-10米(详细依据实际状况)。建筑物长102m,最宽处55m。地上构造总高29m。柱距主要有

11、99和910m。“钢构造”方案的层高为负二层4.0m、负一层4.8m、一层5m、54.5m，地上构造总高27.5m。“钢筋混凝土框架”层高为负二层4.2m、负一层4.8m、一层5m、54.8m，地上构造总高29m。图1. 负二层平面 图2. 一层平面图3. 标准层平面 二 构造方案布置 多层式方案的根底均采纳地梁式独立柱根底。1、钢构造方案：多层式“钢构造”根底为独立柱根底，柱之间设有根底梁，独立根底和根底梁之间设300mm厚防水板。独立柱基基底为-10米，根底尺寸多数为42004200800mm，C30混凝土。根底梁断面在500800400800mm，C30混凝土。地下二层框架柱为钢筋混凝土

12、柱，从地下一层至地上六层的框架柱全部为方钢管混凝土柱。地下二层梁为钢筋混凝土框架梁，地下一层向上的梁为焊接H型钢梁，楼板为现浇混凝土板。地下室外围护为剪力挡土墙，在地下二层布置人防工程。局部布置有钢筋混凝土电梯井、楼梯间等。地下二层钢筋混凝土柱断面为800800。方钢管混凝土柱共61个，在地下二层柱顶起先锚固生根，采纳60060020和50050020方钢管，内灌C50高强混凝土；地下一至地上一层采纳60050020方钢管，C50高强混凝土；地上二层至地上三层采纳50040020方钢管，C50高强混凝土；地上四层至地上六层采纳40035020方钢管，C40混凝土。楼层梁采纳焊接H型钢，钢梁规格

13、为：主梁主要为H5002401016，次梁规格主要为H450140610和H500200810。楼层板采纳现浇混凝土，板厚主要为120mm。2、多层式“钢筋混凝土框架剪力墙构造”根底为独立柱根底，柱之间设有根底梁，独立根底和根底梁之间设400mm厚防水板。独立柱基基底为-10米，根底尺寸多数为45004500800mm，C30混凝土。根底梁断面在500800400800mm，C30混凝土。柱全部为钢筋混凝土柱，梁全部为钢筋混凝土框架梁，楼板为现浇混凝土板。地下室外围护为剪力挡土墙，在地下二层布置人防工程，局部布置有钢筋混凝土电梯井、楼梯间等。 混凝土框架柱共61个，在地下一、二层断面在1000

14、1000，C50高强混凝土；地上一至六层断面在900900700700之间，C50C40高强混凝土。楼层梁为钢筋混凝土现浇。框架梁断面尺寸主要为3501000850。楼层板采纳现浇混凝土，板厚主要120mm。三构造布置依据钢构造方案和钢筋混凝土框架剪力墙构造方案的构造布置均参照类似工程实例，全部构造构件尺寸均为概念性设计。四构件截面表表构件截面表 构造体系独立根底根底梁高防水板柱截面梁截面次梁截面楼板厚柱混凝土剪力墙厚钢框架构造42004200800400800mm400mm负二层800800砼柱 负一层向上60040020方钢管H5002401016H450140610120C50C4035

15、0厚C50混凝土钢筋砼框架剪力墙45004500800400800mm400mm10001000 700700 3501000850 120C50C40350厚C50混凝土三、方案的经济性比拟 依据以上的构造概念设计，对两种构造体系的根底工程、楼板及楼层梁、柱、墙工程、其他工程进展汇总，进展比拟分析如下： 一两种塔楼式高层构造一工程量比照1、根底工程：根底工程占构造工程总量的2040，占构造造价的比重比拟大，各构造体系工程量比照是特别有意义的。 表 根底工程 根底工程构造体系根底挖土方根底底板砼量根底梁砼量地下室剪力墙砼量地下室垫层、梁板砼量合计砼钢框架体系50000m32900m3510m3

16、2230m32820 M38460M3钢筋砼框架剪力墙体系50000m33650m3750m32230m33120M39750M3根底底板砼量=1600*1.2+3500*0.4=3320*1.1=3650 M3 =1600*1+3500*0.3=2650*1.1=2900 M3根底梁砼量：地下室剪力墙砼量=负二层640*5*0.35+负一层520*0.35*5=2030 M3*1.1=2230 M3地下室垫层、梁板砼量=垫层5000*0.12+板5000*0.15*2+梁5000*0.05*2=2600*1.2=3120 M3钢框架构造根底混土用量是钢筋砼构造根底混凝土用量的79, 钢构造方

17、案根底工程量相对较小，造价低。2、楼板及楼层梁柱工程：构造工程量在楼板、墙和梁柱上，钢构造和钢筋砼体系之间可以通过比照此局部工程量。表 楼板及楼层梁、柱、墙工程量 工程量构造型式主、次梁钢构件量或砼用量墙、柱、根底钢用量板建筑用钢量墙砼用量楼板砼用量框架柱砼用量合计用量钢框架体系钢构件3433t钢构件1165t钢筋1820 t钢筋600 t3600M37200m31150M3钢构件4598t钢筋2420 t 砼11950M3钢筋砼框架剪力墙体系钢筋1650t砼3600m3钢筋2470 t600t3600M37200m34310M3钢筋4720t砼18710 M3备注：1钢框架体系：钢构件459

18、8t其中柱1165t，梁及配件共3433t2钢筋砼框架剪力墙体系：钢材4720t其中板600 t，柱墙4120*0.6=2470t，梁1650 t。地下室根底、柱、墙、梁、板钢筋量为1700 t，地上局部43020t 砼28460m3 砌块7170M33梁砼用量3600m3；墙砼用量3600m34楼板砼用量7200m3(5) 框架柱砼用量依据构件尺寸核算两方案的最大差异在于楼层梁、柱的工程量，一方面是钢材用量的差异，一方面是混凝土用量的差异，混凝土用量的差异会引起主体施工脚手架及模板数量的差异，详细差异状况见后面比照。3、其他工程量：钢构造体系和钢筋砼框架剪力墙构造体系中，其他工程量如砌体量、

19、屋面工程、楼地面工程、抹灰工程、门窗、油漆涂料、安装工程(水、电、暖通、消防、空调、楼宇监控)、电梯等设备均一样，造价均一样。二工程构造造价比照：1、两种塔楼式“钢构造”和“钢筋混凝土框架剪力墙构造”的造价比照主要在土建方面，其他单位如安装、设备、高级装饰等按造价一样考虑。而且影响工程造价的因素是多方面的，尤其是钢构造体系受市场波动的影响大，而钢筋砼构造体系价格比拟稳定，所以取费根本上都是遵照市场价格。 注：1钢构造中柱子钢构件的用量按截面大小乘轴线尺寸所得，并考虑1.2的放大系数2钢构造价格按目前新疆本地企业和杭萧钢构公司市场价格综合确定含安装费、运输费、防火工程费3钢筋砼构造造价参照类似工

20、程，并依据当前市场价格而定砼采纳商品砼。 下页表 工程构造造价比照表 2、造价比照分析从两种构造型式的工程造价比照表中可以看出：1“钢构造”和“钢筋混凝土框剪构造”造价差异，主要在土建构造方面的造价差异。依据建筑布局和功能需求一样的状况下，安装局部的工程造价应当根本一样。2“钢构造”和“钢筋混凝土框剪构造”在根底土方、砌体工程、脚手架、一般构件、防水工程、屋面工程、水泥砂浆楼地面、墙面天棚抹灰、门窗工程等方面造价根本一样，在安装工程包括给排水、雨水系统、冷却水系统、电力照明、动力系统、设备安装、空调通风、空调水等方面遵照功能要求一样来考虑，因此安装工程造价一样。3“钢构造”和“钢筋混凝土框剪构

21、造”造价差异主要体此时此刻几个方面：1根底工程。“钢构造”整体构造自重轻，根底的负载也相应削减，根底筏板、地基梁的混凝土断面减小，混凝土及钢筋用量削减，相应的可以降低根底造价。两种构造型式的差额在13%。“钢筋混凝土框剪构造”根底工程造价多52万元。2地上局部混凝土工程。钢构造型式采纳钢管柱断面减小，混凝土用量减小，框架梁采纳H型钢梁，不用混凝土。两种构造型式的差额在40%。“钢筋混凝土框剪构造”梁柱墙混凝土造价多313万元。3框架柱、框架梁的钢筋工程。“钢筋混凝土框剪构造”工程平米用钢量依据类似工程取79Kg/M2。 “钢构造”工程平米用钢量由于未经过构造验算，依据类似工程取值。钢筋主要集中

22、在根底、楼层墙、板取40Kg/M2。并且“钢构造”工程中钢构件需进展防火处理，此局部遵照通常做法刷防火涂料考虑，每吨增加1500元。钢筋(钢框架)造价差异为-126%，即“钢构造”造价多2805万元。此局部也是构造工程造价的主要差异。4构造占用面积之间的差异。钢构造柱所占面积为230 M2,而钢筋混凝土框剪构造柱所占面积为1020M2，两者相差790 M2。高层-钢构造和钢筋混凝土框剪构造造价比照钢筋混凝土框剪构造钢构造钢构造和钢筋混凝土差额%土 建 部 分 构 成 比 例 及 主 要 工 程 量项 目 工程量M3、M2、T)单价元/单位分部干脆费元 占干脆费比例% 单位 平米含量 /m2 项

23、 目 工程量M3、M2、T)单价元/单位分部干脆费元 占干脆费比例% 单位 平米含量 /m2 土石方工程1250000 2.36 土石方工程1250000 1.72 0.00 根底、垫层、墙9750 4123000 7.79 0.16 根底、垫层、墙8460 3607000 4.97 0.142 0.13 砌体工程7170 2151000 4.06 0.12 砌体工程7170 2151000 2.96 0.00 砼18710 7915000 14.95 0.31 砼11950 4780000 6.59 0.200 0.40 钢筋4720 22184000 41.90 t0.079 钢筋和钢构件

24、7018 50235869 69.21 0.118 -1.26 脚 手 架 59700 35 2089500 3.95 m2脚 手 架 59700 35 2089500 2.88 0.00 其他工程：一般构件、防水工程、屋面工程、水泥砂浆楼地面、墙面天棚抹灰、门窗工程 59700 222 13237500 0.25 222 其他工程 59700 222 13253400 18.26 合 计 59700 887 52950000 100 887 合 计 59700 1216 72586769 100.00 1215.86 -0.37 取费后土建立价59700 1126 67246500 67.9

25、6 1126 取费后土建立价59700 1544 92185197 74.41 1544.14 -0.37 安装局部工程造价安装局部包括给排水、雨水系统、冷却水系统、电力照明、动力系统、设备安装、空调通风、空调水等59700 450 26865000 450 安装局部包括给排水、雨水系统、冷却水系统、电力照明、动力系统、设备安装、空调通风、空调水等59700 450 26865000 450.00 取费后安装造价59700 531 31700700 32.04 取费后安装造价59700 531 31700700 25.59 土建安装工程总造价59700 1657 98947200 100 土建

26、安装工程总造价59700 2075 123885897 100 -0.25 土建立价中不包括高级装饰装修工作内容。4工程总造价比照“钢构造”方案的土建和安装工程平方米造价为1657元/平方米，“钢筋混凝土框剪构造” 方案的土建和安装工程平方米造价为2075元/平方米，两者相差418元/平方米。总体来看“钢构造”工程比“钢筋混凝土框剪构造”总造价多2494万元,两者相差25%。二两种多层式构造比照一工程量比照1、根底工程：根底工程占构造工程总量的2040。 表 根底工程 根底工程构造体系根底挖土方根底底板、垫层砼量根底梁砼量地下室剪力墙砼量合计砼钢框架体系50000 m32795m3530m34

27、53.6m33779M3钢筋砼框架体系50000m32795m3632m3453.6m33881M3钢框架构造根底混土用量和钢筋砼框架构造根底混凝土用量相差不大，主要是为比照计算便利，根底构造形式均为独立柱根底。从工程实例上看, 多层钢框架构造根底采纳独立柱根底可以满意承载力要求。多层钢筋砼框架构造根底采纳独立柱根底须要经过承载力验算，从工程实例上看,采纳筏板根底的较多。假如采纳筏板式根底，混凝土工程量会增加至少30%。2、楼板及楼层梁柱工程：构造工程量主要在楼板、墙和梁柱上，多层式钢构造和钢筋砼框架体系之间可以通过比照这局部工程量。两方案的最大差异在于楼层梁、柱的工程量，一方面是钢材用量的差

28、异，一方面是混凝土用量的差异，混凝土用量的差异会引起主体施工脚手架及模板数量的差异，详细差异状况见后面比照。表3.2.2 楼板及楼层梁、柱、墙工程量 工程量构造型式主、次梁钢构件量或砼用量墙、柱、根底钢用量板建筑用钢量墙砼用量楼板砼用量框架柱砼用量合计用量钢框架体系钢构件1848t钢构件706t钢筋867 t钢筋354 t1688M34494m3635M3钢构件2554t钢筋1221 t 砼7327M3钢筋砼框架体系钢筋1040t砼2976m3钢筋985 t354t1688M34494m31485M3钢筋2889t砼10643M3备注：1钢框架体系：钢构件2554t其中柱706t，梁、配件等1848t2钢筋砼框架体系：钢材2889t其中板354 t，柱墙根底985t，梁1040 t 砼14523m3 砌块2480M33砼用量10643m33、其他工程量：钢构造体系和钢筋砼框架构造体系中，其他工程量如砌体量、屋面工程、楼地面工程、抹灰工程、门窗、油漆涂料、安装工程(水、电、暖通、消防、空调、楼宇监控)、电梯等设备均一样，