張瑞娟 陳映棠
(1.山西柱石建筑設(shè)計有限公司,山西 太原 030001; 2.山西省建筑科學(xué)研究院有限公司,山西 太原 030001)
公司設(shè)計的化工項目中建筑工程費用一般占總投資的10%~20%,占建筑安裝工程費的40%~50%,有時甚至?xí)?。鋼筋作為建筑工程的主要組成部分,在約束變形、提高應(yīng)力、減小收縮徐變、提高構(gòu)件延性等方面發(fā)揮著重要的作用。從總造價來看,鋼筋費用占建筑工程造價的比例較高,如伊犁新天煤制天然氣項目氣化備煤(133c)主項中,鋼筋費用約占建筑工程造價的46%。從單價來看,該項目混凝土均價為418元/m3,而鋼筋均價則為6 157元/t。在與施工單位結(jié)算中,多計1 m3混凝土多400多元,而多計1 t鋼筋,就會多出6 000多元。所以,鋼筋工程量計算準(zhǔn)確與否,對建筑工程的造價具有較大的影響。
在結(jié)算過程中,施工單位報送的混凝土工程量一般較為準(zhǔn)確。但是由于鋼筋種類型號繁多,布置方式多樣,而且屬于隱蔽工程,其報送的工程量就會出現(xiàn)較大的偏差。所以,結(jié)算中鋼筋工程量經(jīng)常成為雙方爭議的焦點。
梁腰筋作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件梁中的縱向構(gòu)造鋼筋,在增大梁骨架的剛度、約束混凝土的收縮裂縫、減少受拉區(qū)裂縫等方面發(fā)揮著重要的作用。然而,對于梁腰筋在結(jié)算中是否計取以及如何計取一直與施工單位存在理解上的差異。本文將通過對11G101—1混凝土結(jié)構(gòu)施工圖平面整體表示方法制圖規(guī)則和構(gòu)造詳圖(以下簡稱:平法圖集11G101—1)、GB 50010—2010混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范(以下簡稱:新版規(guī)范)、GB 50010—2002混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范 (以下簡稱:舊版規(guī)范)等的研究,糾正施工單位在梁腰筋計取中對混凝土保護(hù)層和梁截面定義的誤解,明確給出判斷梁腰筋在結(jié)算中是否計取及如何計取一直與施工單位存在理解上的差異;是否需要配置的hw計算式,以期對今后準(zhǔn)確計取鋼筋工程量,減少結(jié)算中的爭議提供參考依據(jù)。
在伊犁新天煤制天然氣項目氣化備煤主項(133c)結(jié)算過程中,出現(xiàn)L1(2)250×500和L4(2)250×600兩種梁,配筋圖如圖1所示。
在結(jié)算過程中,施工單位認(rèn)為按照工程說明中第17條要求,施工時除應(yīng)遵守設(shè)計要求外,尚應(yīng)遵守國家現(xiàn)行有關(guān)施工及驗收規(guī)范要求。因此,根據(jù)平法圖集(11G101—1)第87頁中的標(biāo)注說明,梁側(cè)面縱向構(gòu)造筋和拉筋當(dāng)hw≥450時,在梁的兩個側(cè)面應(yīng)沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋,縱向構(gòu)造鋼筋間距a≤200;當(dāng)梁側(cè)面配有直徑不小于構(gòu)造縱筋的受扭縱筋時,受扭鋼筋可以代替構(gòu)造鋼筋。施工單位認(rèn)為本主項中梁L2(3)250×500,它的hw=500-35-16/2=457>450(見圖2a))(其中,500 mm為梁高;35 mm為梁的保護(hù)層厚度;16/2為梁縱筋的一半),即此時需要配縱向構(gòu)造鋼筋(俗稱“腰筋”);梁L4(2)250×600,它的hw=600-35-22/2=554>450(見圖2b)),則更要配縱向構(gòu)造鋼筋。
表面上看,施工單位提供的依據(jù)和計算式較為合理,但是作為土建造價人員,以標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范為依據(jù),認(rèn)真研究、仔細(xì)計算,就有很大的差異。為了解決這個爭議,使鋼筋工程量計算的更準(zhǔn)確、更有說服力,使工程造價更接近實際,本文在此基礎(chǔ)上深入探討工程造價中梁腰筋是否計取以及如何計取的問題。
通過查閱相關(guān)設(shè)計規(guī)范,可以判定施工單位給出的判斷梁是否需要配置縱向構(gòu)造筋(腰筋)的計算公式hw=500-35-16/2=457>450是按照舊版規(guī)范中關(guān)于混凝土保護(hù)層的定義計算的。而施工圖的工程說明里明確標(biāo)明本項目采用新版規(guī)范,新版規(guī)范與舊版規(guī)范中關(guān)于混凝土保護(hù)層的定義有所不同。新版規(guī)范8.2.1條規(guī)定混凝土保護(hù)層厚度是構(gòu)件最外層鋼筋的保護(hù)層厚度,而舊版規(guī)范9.2.1條規(guī)定混凝土保護(hù)層厚度為縱向受力鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度。按照新版規(guī)范規(guī)定,對于梁來說,混凝土保護(hù)層厚度應(yīng)該是梁箍筋的保護(hù)層厚度。
通過繼續(xù)深入研究,發(fā)現(xiàn)施工單位在計算hw過程中,對梁截面的定義也存在誤解。關(guān)于梁截面在平法圖集(11G101—1)中第87頁如圖3所示。
按照圖3所示,對于獨立的矩形截面梁,hw為梁的有效高度;對于梁和板整體澆筑的矩形梁,hw為梁的有效高度減去板厚。也就是說,梁在與板相交接時,即梁板整體澆筑時,梁不再按矩形截面計算hw,而是按T形截面計算hw,即不能按圖3a)計算hw,而是按圖3b)計算。
另外,通過查閱新版規(guī)范,在第6.4.1條中對hw(截面的腹板高度)有如下定義:對矩形截面,取有效高度h0;對T形截面,取有效高度減去翼緣高度;對I形和箱形截面,取腹板凈高(見圖4a))。對于有效高度h0,在新版規(guī)范中第6.2.7條中規(guī)定h0為縱向受拉鋼筋合力點至截面受壓邊緣的距離(見圖4b),圖4c))。
經(jīng)過上述對平法圖集(11G101—1)以及新、舊版規(guī)范中關(guān)于混凝土保護(hù)層和梁截面的定義和解釋的研究,得出對于獨立的矩形截面梁,hw為梁的有效高度h0;而對于梁與板相互連接的梁,應(yīng)該按T形截面計算其hw。
因此,對于獨立的矩形截面梁,hw的計算式的文字表述為:
hw=梁高-梁的保護(hù)層厚度-箍筋的直徑-縱向受拉鋼筋的合力點到最外排受拉鋼筋的距離,見圖5a)。
對于梁和板整體澆筑的梁(即T形梁),hw的計算式的文字表述為:
hw=梁高-梁的保護(hù)層厚度-箍筋的直徑-縱向受拉鋼筋的合力點到最外排受拉鋼筋的距離-樓板厚度,見圖5b)。
按照上述hw的計算式,對于梁和板整體澆筑的梁L1(2)250×500和L4(2)250×600來說,它們的hw值分別是hw=500-35-6-16/2-120=331<450(其中,6 mm為箍筋直徑;120 mm為板厚(翼緣高度)),見圖6a)和hw=600-35-8-22/2-120=426<450(其中,8 mm為箍筋直徑;120 mm為板厚(翼緣高度)),見圖6b)。
所以,上述L1(2)250×500和L4(2)250×600均不需要加配縱向構(gòu)造筋(即梁腰筋)。
經(jīng)測算,按施工單位的主張,在計算鋼筋工程量時將梁L4(2)加上腰筋(設(shè)梁腰筋為4C12,拉筋為A6-400),則會增加鋼筋用量62.376 kg,不加腰筋時,梁L4(2)的鋼筋量為353.435 kg;即加上的腰筋占該梁鋼筋總量的18%。氣化備煤133c中鋼筋量為271 t,梁鋼筋量為72.5 t;而高度為500 mm,600 mm的鋼筋量為25.856 t。如果按L4(2)梁腰筋的量占梁鋼筋量的比例18%計算,則整個氣化備煤133c中腰筋的量為4.65 t。按氣化備煤133c中螺紋鋼筋12的單價6 558.68元/t計算,則多加的腰筋要多加30 498元,見表1。這僅是一個主項中多加的腰筋的造價。
表1 伊犁新天煤制天然氣項目——氣化備煤(133c)梁腰筋的工程量計算及其工程造價
化工項目設(shè)計中,以鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)為主的建筑物和構(gòu)筑物,采用500 mm,600 mm截面高的梁非常普遍,如果在編制預(yù)、結(jié)算時,把梁腰筋作為構(gòu)造筋計算工程量,這將會大大增加項目的鋼筋用量,不僅增加了材料費,還增加了建筑工程費。所以,作為一名土建造價人員,在編制、審核預(yù)結(jié)算書時,一定要搞清楚梁的結(jié)構(gòu),準(zhǔn)確判斷梁上是否需要配置腰筋,并且準(zhǔn)確計算梁腰筋用量,這樣才能提高工程造價的準(zhǔn)確度,切實有力地維護(hù)公司的經(jīng)濟(jì)利益。
通過對平法圖集、新版規(guī)范和舊版規(guī)范的研究,本文得出以下結(jié)論:
1)建筑工程中鋼筋種類型號繁多,布置方式多樣,且屬于隱蔽工程,在結(jié)算中工程量會出現(xiàn)較大的爭議。同時,鋼筋費用在建筑工程造價中所占比例較大,鋼筋工程量計算準(zhǔn)確與否,對建筑工程的造價具有較大的影響。
2)梁腰筋作為結(jié)構(gòu)構(gòu)件梁中的縱向構(gòu)造鋼筋,在增大梁骨架的剛度、約束混凝土的收縮裂縫、減少受拉區(qū)裂縫中發(fā)揮著重要的作用。對于獨立的矩形截面梁,hw為梁的有效高度,即hw=梁高h(yuǎn)-梁的保護(hù)層厚度c-箍筋直徑d′-梁的受拉區(qū)鋼筋合力點到受拉區(qū)最外層鋼筋的距離d/2;對于梁和板整體澆筑的矩形梁,應(yīng)該按T形截面計算其hw,即hw為梁的有效高度減去板厚,即hw=梁高h(yuǎn)-梁的保護(hù)層厚度c-箍筋直徑d′-梁的受拉區(qū)鋼筋合力點到受拉區(qū)最外層鋼筋的距離d/2-翼緣高度(板厚)hf′。
3)在氣化備煤133c主項中,如果對500 mm,600 mm高截面的梁按施工單位所說,計取腰筋的話,將會增加造價3萬余元。如果把伊犁新天煤制天然氣項目中的每個主項里500 mm,600 mm高截面的梁都加上梁腰筋,這將會是一項不小的費用。