宫承坤

【摘要】本文从建筑结构成本构成、成本计算出发，以建筑结构设计成本控制为中心，提出建筑结构设计成本优化模型，设置模型指标体系，进行项目样本数据采集准备。

【关键词】建筑 结构 成本

一、建筑结构成本管理文献研究

国外学者对建筑成本管理的研究是从世纪年代开始的，其研究的出发点是成本管理体系如何为建筑项目管理服务，其研究成果主要表现为通过对成本管理视野和方法拓展来提供对决策有用的成本信息，如目标分析、作业分析、动因分析等，。于世纪年代初编著并再版四次的《建筑经济学》，对建筑成本、设计变量成本、建筑方法及功能、成本计划理论与控制、成本建模、成本分析、价值管理、生命周期成本、建筑成本控制技术等，作了详尽、系统的总结、研究和发展。。强调了“需要提供更为精确和更有生命力的施工成本与价格预测，尤其需要提供早期成本建议、施工成本和市场预测以及成本控制等技术的发展情况，包括成本模型的使用和最新计算机技术的应用”。该书阐明了未来建筑成本研究与应用的方向与趋势，但缺少对实际工作更深层次挖掘及与工艺、市场、定额标准相结合的综合性操作，与我国目前造价管理现状有一定距离。

二、建筑结构设计优化文献研究

美国的福克斯等发表了第一篇结构最优化论文。贝特勒等用几何规划解决了液体动压轴承的设计优化问题后，设计优化在机械设计中得到应用和发展。通常设计方案可以用一组参数来表示，这些参数有些已经给定，有些没有给定，需要在设计中优选，称为设计变量。如何找到一组最合适的设计变量，在允许的范围内，能使所设计的产品结构最合理、性能最好、质量最高、成本最低即技术经济指标最佳，有市场竞争能力，同时设计的时间又不要太长，这就是设计优化所要解决的问题。设计优化通常有以下几个步骤①选择设计决策变量②制定目标要求③建立数学模型目标函数、约束条件④选择优化算法⑤程序设计⑥计算机自动筛选最优方案等。通常采用的最优化算法是逐步逼近法，有线性规划和非线性规划。

三、建筑结构成本构成与计算

钢筋混凝土建筑结构组成构件包括基础、柱、墙、梁、楼板、楼梯、阳台、雨篷挑檐等。钢筋混凝土结构的施工工艺包括模板制作安装、钢筋制作安装、混凝土浇捣。钢筋混凝土建筑结构成本要素主要分为直接工程费人工费、材料费、施工机械使用费、企业管理费、利润、规费、税金等，其中人工、材料消耗构成成本最主要的资源消耗，约占成本的以上。本文所研究成本优化的主要目标，就是在成本及资源要素目标限额下，建筑结构构件设计的最优配置用量。如前所述见，我国目前的建筑工程计价包括定额计价与工程量清单计价两种模式，其计价方法与程序如下。

（一）定额计价的基本方法与程序

定额计价是国家通过颁布统一的估算指标、概算指标、以及概算、预算定额，来对建筑产品价格进行有计划的管理。国家以单位合格的建筑产品为对象，制定统一的预算和概算定额，计算出每一单元子项的费用后，再综合形成整个工程的价格。编制建设工程造价最基本过程包括列项、工程量计算和工程计价。建筑结构构件列项和工程量的计算均按照定额统一的项目划分和工程量计算规则计算，工程量确定以后，套用定额单位估价表中的定额单价，按照规定的间接费计算方法确定工程的管理费、利润和税金等，最终确定出工程预算造价或投标报价。概预算定额单价是依据概预算定额所规定的工人工工日、料材料、机施工机械台班消耗量乘以定额单价或市场价而形成。

（二）工程量清单计价的基本方法与程序

工程量清单计价的基本过程可以描述为在统一的工程量计算规则的基础上，根据具体工程的初步设计或施工图设计计算出各清单项目的工程量，再根据所获得的工程造价信息和经验数据计算得到工程造价。其编制过程分为工程量清单编制和工程量清单计价。工程量清单编制是在招标要求和设计图基础上，依照计价规范规定编列结构构件项目编码、名称、特征、计量单位及计算工程量工程量清单计价在工程量清单的基础上，根据所掌握的吝种信息、资料，结合统一定额或企业定额编制而成。

四、建筑结构设计成本控制

目前，建筑结构设计阶段成本控制的主要工作内容是方案设计阶段是编制总投资估算、初步确定投资目标、编制项目总投资分配、分解规划，并在项目实施过程中控制其執行初步设计阶段是编制设计概算、确定投资目标，使设计深化严格控制在初步设计概算所确定的投资范围之内施工图设计阶段是编制施工图预算，在充分考虑满足项目功能的条件下，挖掘节约投资的可能性。在项目设计过程中，进行投资计划值与实际值的比较，设计阶段成本控制工作流程。从设计阶段成本控制工作流程可以看出，三个阶段成本控制的结构基本相同，依循“投资估算控制设计概算，设计概算控制施工图预算”的程序施行控制，由此可见，设计阶段成本控制的关键环节有二目标成本测定，即投资估算编制成本分析，即技术经济分析与评审。从设计角度讲，目标成本测定是根据对以往建筑项目成本构成实例的收集、分析，预测拟建项目的成本及工料消耗限额，属于成本的事前预测与控制成本分析是根据已测定的目标成本及工料限额，对设计中的建筑项目施行成本构成分析、评审，对设计过程实施成本的事中控制与优化建筑结构设计参数包括建筑面积含地上、地下、高度、层数含地上、地下、层高、楼梯面积等。在研究建筑设计参数与成本之间的关系时，由于各参数之间相互制约、相互影响的关系错复杂，且各参数的变化对建筑成本的影响程度各不相同，如何分清主次、舍小求大是成本预测的关键。应用解释结构模型，建立建筑结构设计参数分析模型，对影响建筑结构成本的设计参数进行分析研究，使错综复杂的设计参数影响建筑结构成本的关系结构化，使对结构成本影响程度不同的设计参数处在相应的层级上，从而找出影响程度较大的参数，得出对结构设计目标成本影响较大的多项因素。根据这些因素对采集的工程案例实施多元回归分析，得出多元回归方程，进行成本与工料限额预测，便是本文基于设计参数分析模型的建筑结构设计目标成本测定模型构想。

参考文献：

[1]谷永彬，李振.对建筑工程项目成本优化管理的研究[J].科技创新导报，2016.

[2]何坚，勇运.筹学基础[M].北京清华大学出版社，2011.

[3]胡仕成，王彦滨，李向阳.产品开发设计过程中的成本优化控制模型[J].中国机械工程，2012.