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1、建筑工程基础工程量计算过程优化分析摘要：工程量的计算是确定工程造价的核心环节，其合理与否直接影响工程造价成本的确定。建筑工程中工程量的计算繁琐、工程量大，合理快速的计算工程量是造价编制人员的首要任务。工程量计算过程的优化是一个在不断的总结分析中寻找规律、充分利用有效数据的过程，本文以建筑工程钢筋混凝土基础为研究对象，通过对独立基础、条形基础、筏板基础的施工过程分析，研究工程量计算过程中数据之间的逻辑关系，对工程量计算过程进行优化。关键词：混凝土基础；工程量；优化分析Abstract: The caculation of engineering quantities is complex lin
2、k,which determines the cost of engineeting. The caculation of engineering amount in the construction project is complicated, and the qualities are large, reasonable and rapid accurate calculation of quantities is the primary task of cost compilers. The optimization of engineering calculation its a p
3、rocess of looking for regulation and making full use of effective data. This text based on the reinforced concrete foundation, the work progress of the independent foundation, strip foundation and mat foundation, studying the logic relationship of the datas in the process of caculation of constructi
4、on, optimizing the process of caculating the qualities of constuction.Keywords: Reinforced concrete foundation；Quantity；Optimization1 绪论工程量计算是工程造价的核心环节，随着各类造价软件的市场化，使很多的造价人员开始机械的依靠软件，很少去分析工程造价的实质内涵，详细分析工程量的计算似乎要成为一种传说。在这种情况下，对于刚刚起步投入建筑行业的造价人员来说，从最基本的算量开始研究非常有必要。本文以建筑工程钢筋混凝土基础为研究对象，分别对独立基础、条形基础、筏形基础的
5、典型构件进行计算分析，通过对基础构成要素的分析，探讨不同构件间的依附、寄生、扣减等关系，在充分利用数据间关系的基础上，对工程量的计算过程进行优化分析。并研究不同基础间类似构件的相似性，根据相似关系，将总结的内容进行推广，举一反三。在工程量的计算过程及论文的写作过程中，分别采用参数分析法、单元分析法、综合比较法对进行分析。2 钢筋混凝土基础计算参数分析2.1 混凝土计算相关参数分析2.1.1 “T”、“L”型交接分析基础与基础的连接有 “T”型交接和“L”型交接，外墙与外墙永远为“L”型交接，外墙与内墙永远为“T”型交接，内墙与内墙都有两种交接方式，“T”型和“L”型。交接方式如图21所示。 图
6、21 “T”、“L”型交接示意图2.1.2 条形混凝土基础搭接长度分析条形基础之间的连接方式如图22所示，搭接如图23所示。L基L搭L搭h3h2h1 (Bb)/2 b (Bb)/2B bV1V2V3V3L搭h3h2图22 基础搭接平面图 图23 基础搭接体积示意图根据体积公式可得出： （21）当h3=0时，即为无梁式条形基础时： （22）2.2 钢筋计算相关参数分析2.2.1 混凝土最小保护层分析受力钢筋的混凝土保护层，保护结构主筋，保护层的厚度是受力钢筋外边缘到混凝土表面的距离，基础数据参照平法09G901-3。2.2.2钢筋锚固长度分析钢筋的锚固长度有直锚和弯锚之分，当钢筋可以直锚时，大多
7、采用直锚，直锚状态下的锚固长度为一个锚固长度，具体数据参照平法09G901。2.2.3 钢筋搭接长度分析纵向钢筋绑扎搭接长度修正系数如表2-1所示，钢筋的绑扎搭接接头如图24所示。表2-1 纵向钢筋绑扎搭接长度修正系数表纵向钢筋搭接接头面积百分率（%）25501001.21.41.61.3ll1.3ll1.3llll（同一连接区段）图24 同一连接区段纵向受力钢筋绑扎搭接接头示意图注：当钢筋直径相同时，图示钢筋搭接接头面积百分率50%钢筋绑扎搭接接头连接区段的长度为1.3ll（ll为搭接长度），凡搭接接头中点位于该连接区段长度内的搭接接头均属于同一连接区段。2.2.4 钢筋弯钩与弯折分析钢筋弯
8、钩与弯折的具体情况长度如表2-2所示。表2-2 钢筋弯钩与弯折分析表钢筋种类弯钩度数钢筋量度差弯钩或弯折长度受力钢筋1803.25d6.25d1351.9d4.9d901.2d箍筋或拉筋1351.9dmax(10d，75mm)3 独立基础工程量计算过程优化分析3.1 双柱无梁独立基础计算过程优化分析925925925925420050090061809009105001560500910DJJ01 ,300/250B：X:16150；Y:14200T：1018100/102003000130070705005001500327012501250JL01(1B) 600800 10100(4)B
9、:425;425G414120DJJ02，300B：X:16150；Y:14200图31 双柱无梁独立基础平面图 图32 双柱有梁独立基础平面图双柱无梁独立基础平面图如图31所示。 底部钢筋外侧受力钢筋长度=构件尺寸2保护层厚度内侧受力钢筋长度=（构件尺寸2保护层厚度）0.9受力钢筋根数=X方向（16）：外侧：，根数：；内侧：；根数：；。Y方向（14）：外侧：， 根数：；内侧：；根数：；。 顶部钢筋：受力钢筋(1018)柱截面内锚固钢筋：；柱截面外锚固钢筋：；结合平法03G101-6双柱普通独立基础配筋构造可知，；。 分布筋（10200）单根分部钢筋长度：； 根数：；分部钢筋总长：。 钢筋汇总
10、计算10：；14：；16：；18：。钢筋重量计算： =+ 。3. 2 双柱有梁、四柱双梁独立基础计算过程优化分析双柱有梁独立、四柱双梁独立基础分别如图32、图33所示，与双柱无梁独立基础相比，基础梁底无需再设分布筋，分布筋从梁侧开始设置，起步位置取75mm且S/2（S为钢筋的正常间距）。基础梁的配筋与条形基础基础梁的配筋相同。四柱双梁独立基础在双梁的之间的底板顶部钢筋和马凳筋的布置情况与双柱无梁独立基础略有不同。 DJJ03，300B：X: 16150；Y: 14200T：18100/1020013007420500327018505001560568050050015601560JL02(1
11、B) 600800 10100(4)B：425;425G416图33 四柱双梁独立基础平面图4 条形基础工程量计算过程优化分析4.1 条形基础混凝土工程量计算过程优化分析4.1.1 计算过程优化分析实例选取模拟工程二，如图41、图42所示，该基础为坡面条形基础，属于无梁式条形基础。22 4003 6003 0002 0002 6002 5003 3002 0003 4003 6004 2003 4003 4004 2003 60022 40010 40010 4004 8002 0003 6003 6002 0004 800120 120120 120120 120900 9001 250 1
12、 2501100 1100120 120550 550650 650120 120120 120800 800GZ1GZ2DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1DQL1GZ2120500图41 模拟工程二基础平面布置图图42 模拟工程二基础断面图(1) 断面积优化计算垫层断面积：，混凝土基础断面积：。(2) 外墙基础长度优化计算外墙基础与外墙基础之间为“L”型交接，按照轴线计算。(3) 内墙基础长度优化计算表4-1 内墙基础长度计算过程分析表内墙基础计算过程
13、（角标序号为各段基础计算顺序）基础长度(m)基础间T接关系(3.60.9)+(5.40.9) +(3.60.55) 10.25基础5T接基础1 (2次)基础5T接基础6 (1次)(20.9) +(2.50.9) +(5.6-0.550.55) +(5.60.550.55) +(3.60.55) +(3.60.55) 17.6基础1T接基础1 (2次)基础1T接基础6 (4次)基础1T接基础4 (2次)续表4-1 内墙基础计算过程（角标序号为各段基础计算顺序）基础长度(m)基础间T接关系6.86.8(3.60.550.8) +(4.80.650.65) +(3.60.650.8) 7.9基础3T
14、接基础6 (2次)基础3T接基础5 (2次)待添加的隐藏文字内容3基础3T接基础4 (2次)(6.80.65) +(4.80.65) +(4.80.65) +(6.80.80.65) 19.8基础2T接基础4 (4次)基础2T接基础5 (1次)(4) 基础与基础的搭接关系表4-2 基础搭接关系分析表搭接名称搭接体积公式搭接体积（m3）搭接次数(次)备注m搭n此基础为无梁式，h3=0，B、b为基础m的数据，h2、h3为基础n数据。5搭1V5搭1=0.670.15（1.6+20.46）/60.0422125搭6V5搭6=0.320.15（1.6+20.46）/60.0201611搭1V1搭1=0.
15、670.15（1.8+20.46）/60.0455621搭6V1搭6=0.320.15（1.8+20.46）/60.0217641搭4V1搭4=0.420.15（1.8+20.46）/60.0285623搭6V3搭6=0.320.15（2.4 +20.46）/60.0265623搭5V3搭5=0.570.15（2.4+20.46）/60.0473123搭4V3搭4=0.420.15（2.4+20.46）/60.0348622搭4V2搭4=0.420.15（2.5+20.46）/60.0359142搭5V2搭5=0.570.15（2.5+20.46）/60.04873514.1.2 从基础的搭接
16、关系研究基础数据关系垫层5T接垫层1 (2次)垫层5T接垫层6 (1次)(1) 与研究垫层长度关系垫层1T接垫层1 (2次)垫层1T接垫层6 (4次)垫层1T接垫层4 (2次)垫层3T接垫层6 (2次)垫层3T接垫层5 (2次)垫层3T接垫层4 (2次)垫层2T接垫层4 (4次)垫层2T接垫层5 (1次)(2) 与混凝土基础侧面模板的关系基础1“T”相应基础8次，基础2“T”相应基础5次，基础3“T”相应基础6次，基础5“T”相应基础3次。(3) 与垫层侧面模板面积的关系垫层1“T”相应垫层8次，垫层2“T”相应垫层5次，垫层3“T”相应垫层6次，垫层5“T”相应垫层3次。(4) 与地圈梁的关
17、系“T”型交接，“L”型交接在此也适用，由前边基础数据分析可知，基础1曾被“T”4次，基础4曾被“T”8次，基础5曾被“T”3次，基础6曾被“T”7次，共计22次。4.2 条形基础钢筋工程量计算过程优化分析图纸说明：选取图形为模拟工程三条形基础局部，基础底板厚度均为b=2500mm。69006000180069001800JL1(3B) 3508001010100/ 200(4)B:225+（212）；T:425G216425425425425425425bTJBp(3B) 250/200B: 14150/8250b图43 模拟工程三局部基础梁平面图条形基础底板和基础梁的钢筋优化计算公式如表4
18、-3表4-6所示。表4-3 条形基础底板钢筋长度计算公式钢筋公式推导过程备注受力钢筋受力钢筋长度=基础底板宽度基础底板保护层厚度2基础梁中线距底板边缘的水平距离1250时，钢筋减短。基础底板厚度基础底板保护层厚度bc构造筋贯通分布筋=基础底板长度-保护层厚度2每侧1/4底板宽度范围内布置非贯通分布筋。非贯通分布筋=基础底板长度保护层2与该梁相交底板宽度之和+1502相交底板个数基础底板长度保护层厚度相交底板宽度相交底板个数Lcbin贯通分布筋非贯通分布筋 表4-4 条形基础底板钢筋根数计算公式钢筋公式推导过程受力筋根数受力筋根数=Ceil+ 2Ceil底板相交次数基础底板长度基础底板宽度受力筋
19、间距起步距离底板相交次数LbS50mmn受力钢筋根数分布筋根数贯通分布筋根数=2Ceil非贯通分布筋根数=2Ceil 基础底板宽度基础底板宽度基础底板宽度基础底板宽度bbbb贯通分布筋根数非贯通分布筋根数表4-5 基础梁内钢筋长度计算公式钢筋公式推导过程备注顶(底)部贯通筋贯通筋长度=基础梁外边线长度保护层厚度2+弯折长度2+搭接长度搭接个数基础梁外边线长度保护层厚度弯折长度搭接长度（绑扎）搭接个数LC侧12dCeil=n底部非贯通筋底部非贯通筋=2/3左右跨最大值边跨端部计算取边跨跨度值左跨值右跨值左右跨最大值底部架立筋底部架立筋长度=跨度值左支座左右跨最大值的1/3右支座左右跨最大值的1/
20、3+0.152跨度值左跨度值右跨度值底部架立筋长度 侧面构造筋侧面构造筋长度=基础梁外边线长度基础侧面保护层厚度2续表4-5 钢筋公式推导过程备注箍筋箍筋长度=（梁宽保护层2）（2+2/3）+（梁高保护层2）4+取大值（10d,75mm）4梁宽梁高保护层厚度hwhbc拉筋拉筋长度=梁宽保护层厚度2+箍筋直径2+拉筋直径2+取大值（10d，75mm）+1.9d2梁宽保护层厚度箍筋直径拉筋直径hwcdgdl表4-6 基础梁内钢筋根数计算公式钢筋公式推导过程备注箍筋箍筋根数=指定道数+Ceil+Ceil拉筋间距为正常箍筋间距的2倍指定道数箍筋根数指定道数箍筋间距普通箍筋间距梁宽净跨起步距离nS1S2
21、hwilni50mm箍筋根数拉筋拉筋根数为箍筋的一半顶部、底部、侧面钢筋根数从图纸中读出5 筏形基础工程量计算过程优化分析5.1 筏形基础混凝土工程量计算过程优化分析图51 筏板基础端部变截面示意图对于混凝土基础体积的计算，有多种计算方法 ，这里主要介绍能简化计算的集中方法：(1) 优化方法之一 （51）(2) 优化方法之二 （52）(3) 优化方法之三 （53）5.2 筏形基础钢筋工程量计算过程优化分析所选图纸为分板带平板式筏形基础，如图52所示，板厚600mm，端部等截面延伸1.6m，侧面各有2根18构造纵筋，顶部与底部贯通筋采用U型封边构造，钢筋的起步位置为50mm，采用型马凳筋，浇注C
22、25混凝土，不考虑防水层，钢筋接头考虑为绑扎搭接，二级抗震。梁板式筏板基础基础梁的计算与条形基础基础梁的计算方式大致相同，这里不做分析，这里以分板带平板式筏形基础为例计算分析钢筋的用量。图52 模拟工程四筏板基础平面图表5-1 平板式筏基U型封边构造筋X(Y)方向长度计算公式钢筋公式推导过程无封边底筋底筋长度=筏基外边线长度-底筋侧面保护层厚度2+弯折长度+搭接长度搭接个数筏基外边线长度侧面保护层厚度弯折长度搭接长度（绑扎）搭接个数12d搭接长度Ceil无封边底筋X(Y)方向长度 U型筋U型筋长度=基础厚度-面筋保护层底筋保护层+弯折长度2基础厚度面筋保护层底筋保护层弯折长度h12dU型筋长度
23、 U型封边底筋U型封边底筋X(Y)方向长度 续表5-1 钢筋公式推导过程侧面构造纵筋侧面构造纵筋长度=筏基外边线长度+搭接长度搭接个数-底筋侧面保护层厚度2+弯钩长度2筏基外边线长度底筋侧面保护层弯钩长度（只有光圆钢筋有）6.25dX(Y)方向侧面构造钢筋长度 表5-2 平板式筏基底筋根数计算公式（起步筋距基础边50mm）钢筋公式推导过程底筋X(Y)方向X(Y)方向根数=CeilY(X)方向外边线长度起步距离X(Y)方向间距50mmSX(Y)方向的根数侧面构造筋图纸中数出或在图纸说明中查找6 钢筋混凝土基础工程量计算过程优化分析总结工程量计算过程的优化并不是把一个很复杂的工程摇身变成几个数字的
24、加减乘除，是在清楚构件思想的前提下分析数据的来源，尽可能的将计算过程简化，工程量的优化可总结为以下几方面：(1) 读透图纸；(2) 做好计算参数准备；(3) 善于重复利用已有数据；(4) 强化对施工过程的了解；(5) 书写有条理，保持清晰的思路；(6) 保持充足的耐心，养成良好的工作习惯。建筑工程基础工程量计算过程优化分析，不仅是对计算的优化，也是对大学知识的梳理，其研究方法和思路对以后学习和工作将有很大的帮助。参考文献1 贾宏俊，袁大祥. 建设工程技术与计量（土建工程部分）M.第5版.北京：中国计划出版社，20092 邱建忠. 建筑工程造价培训教材M.北京：中国建材工业出版社，20093 中
25、国建筑标准设计研究院. 09G901-3（筏形基础、箱形基础、地下室结构、独立基础、条形基础、桩基承台）S.北京：中国计划出版社，20094 河北省工程建设造价管理总站. 全国统一建筑工程基础定额河北省消耗定额M.北京：中国计划出版社，20085 中国建筑科学研究院. 混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-2002S.中国建筑工业出版社，20026 中国建筑标准设计研究院. 06G101-6（独立基础、条形基础、桩基础）S.北京：中国计划出版社，20067 河北省工程建设造价管理总站. 河北省消耗量定额工程量计算规则汇编M.北京：中国计划出版社，20088 徐伟. 常用建筑钢筋工程量
26、计算公式探讨J.安徽建筑，2002，5（2）：78-799 张向荣. 钢筋算法与实例详解M.北京：中国建材工业出版社，200710 中国建筑标准设计研究院. 04G101-3（筏形基础）S.北京：中国计划出版社，200411 黄忠勋. 建筑工程量计算要点J.彭城职业大学学报，2004，19（2）：44-4612 Sechrest S,Greenberg D.A visible polygon reconstruction algorithmJ.Computer Graphics,1981,15(1):17-2613 Stubbs Geneen.Computer-Assisted Assessment:Staff Viewpoints on its Introduction Within a New UniversityJ.Innovations in Education&Teaching International，2002，39(2):145-153
