结构工程总结(6篇)
时间：2024-11-12
时间：2024-11-12
关键词：合同结构；工程造价；总包；平行承包
0引言
建设项目的合同结构形式取决于工程项目的组织管理模式，常用的工程项目组织管理模式归根结底属于两种模式，一是“总包模式”，一是“平行承包模式”。其它模式如“联合体承包”、“合作体承包”或是“交钥匙承包”等其实质与“总包模式”相似。针对这两种主要的管理模式相应的合同形式也分为业主与总承包单位签署的总承包合同，总承包方与分包方签署的分包合同，另外一种就是由业主直接与各承包商签署的承包合同。
在实际操作过程中除“总包模式合同结构”或是“平行承包模式合同结构”以外，经常会出现另一种情况，属于上述两种合同结构的综合或演变，这里我们且称之为“总包/专业承包合同结构”。就是业主选择了一个总承包商，负责主要的工程，如主体结构工程等，同时一些专业工程由分包承担，如装修工程、机电工程等，但还有部分专业工程由业主直接招标采购并签署合同，如电梯设备供应工程、空调供应工程等。这种合同结构形式越来越多的被广泛应用。
业主在选择采用哪种合同结构形式时应充分考虑对工程造价的影响。一般来说选择总包模式的合同结构相对来说合同结构简单，有利于合同管理，工程造价较早确定，业主承担的风险较少。但由于合同内容复杂，招标工作难度加大，同时可供选择的承包商范围较小。选择平行承包模式的合同结构，单个合同的内容简单，造价低，风险小，可选择承包商范围加大，业主自主性增强。但合同数量较多，招标工作量大，业主需协调管理的工作量增加，同时总造价不易较早确定，增加风险。选择总包/专业承包模式的合同结构，业主的自主性更加灵活，同时可以发挥总包模式和平行承包模式各自的优点。但需把握分寸，过度自主就变成平行承包模式了。
具体分析来，有以下几个方面对工程造价有影响，业主可以在决策合同结构时予以考虑。
1业主建设项目管理团队的费用
做为项目开发的业主，首先应考虑建设项目的建设周期及是否有后续建设项目，来决定是否需要配备完整的建设项目管理团队。如选用总包管理模式，业主的项目管理团队可以稍弱些，主要管理总承包商一方即可。如选用平行承包模式，则业主需要有强大的项目管理团队来组织和协调各承包商。
虽然现在各种咨询公司或是公司服务比较完善，但业主与咨询公司的管理角度及出发点不同，咨询服务所取得的服务结果是不能代替业主的决策权的。所以业主首先需核算建设自身完整的项目管理团队所需要的人力成本、管理成本，以及项目完成后的人员安置问题等费用。一般情况下如果业主己经具有完整的项目管理团队，或将来还会继续进行项目建设，业主通常会采用平行承包模式合同结构或是总包/专业承包模式合同结构，很多业主不愿意将工程项目完全依赖于总承包商，如果双方发生争议时导致业主受制于总承包商。如果业主的工程项目规模较小，不值得建设自己的项目管理团队，则要考虑选择总承包模式的合同结构，有利于降低管理费用。
2总承包管理费
业主其次需考虑能邀请到的投标单位是否有能力、有经验承担总承包职责，如潜在总承包商具备总承包管理的能力，则需核算所需要的总承包管理费用，这部分费用与业主要求总承包商所承担的职责有关，与业主的自身项目管理费用在一定情况下是此消彼长的。
3合理减少税费
根据国家财政部有关营业税的管理条例规定，建设方提供的设备可不计取营业税，各地方税务部门一般都公布有免征营业税设备名单，所以业主在合同规划时可参考这些设备名单筹划自行采购一些设备，如电梯、锅炉、消防泵等，并与供应商自行签定供应合同，可以合理节省营业税降低工程费用。
4项目开办费的计取
做为总包模式（或是总承包管理）对于项目前期发生的开办费工作，一般由总承包商承担并一次性计取费用，而如采用平行承包模式的合同结构，其中部分费用会出现多家承包商各自建设，分别计取。如办理施工手续费用、临时办公室搭建费用、脚手架费用、垂直运输费用，临时水电设施的铺设费用，安全设施搭建费用、垃圾清运费用、成品保护等费用，多家承包商分别计取，则业主所承担的费用及风险加大。这需要在合同中详细约定各自的职责和范围，但仍不可避免的会有重复和交叉的费用产生。
5支付资金的时间成本
一般工程支付预付款按整体的合同金额计算，总承包工程的合同金额大，业主需要先支付较大金额的预付款，而平行承包工程合同金额较小，分不同时期签署并支付预付款，所以对业主的现金流及利息收益是有影响的。
关键词：大型体育场；钢结构工程；施工管理
中图分类号：U415.1文献标识码：A
1大型体育场钢结构工程的工程概况
位于山西省太原市晋源区的某工程，在大型体育场钢结构工程中非常具有代表性，该工程包含主体育场、体育馆及游泳馆三个部分。从设计规模上看，该体育场规模较大，主体育场设计规模为6万人，意味着体育场地可以容纳6万人，按体育场的分类属于大型体育场。该体育场主体育场的顶部为钢结构罩棚，呈弧形状，东西高、南北低。罩棚最宽处约68m，最窄处约49m，外边缘南北向最长处约293m，东西向最宽约275m。整个罩棚外立面落于混凝土结构上，屋面与墙体浑为一体。罩棚中间高，两端低，高差9.3m，罩棚最高点离地面约55.45m。整个罩棚由32榀三角形主桁架组成主体承力体系，以体育场中心向外呈椭圆形发射状分布。
2大型体育场钢结构工程施工总体思路
2.1分区施工、流水作业
该体育场钢结构工程罩棚钢结构系统呈圆弧形，在进行体育场钢结构施工过程中，总体沿X轴、Y轴对称，采取分区施工、流水作业的方式，具体说来，应结合现场情况，从体育场南侧27轴线开始，每8榀主桁架连同主桁架之间的环桁架、次桁架及其他构件作为一个施工区域，将钢结构划分为四大施工区域，由一区开始沿逆时针方向进行钢结构的安装，流水作业。
2.2地面拼装、分段吊装
对大型体育场钢结构工程施工的总体思路，还应注意地面拼装、分段吊装。在进行地面拼装、分段吊装的过程中，考虑到罩棚钢结构的结构形式具有其自身的特点，在大型体育场钢结构中各构件之间的节点构造，在进行地面拼装的过程中，应就近搭设拼装胎架。另外，大型体育场钢结构工程的分段吊装可以分三段进行吊装，（如图1所示）。
3大型体育场钢结构工程施工技术与管理
大型体育场钢结构工程施工技术与管理，要把握好四个方面的内容，即支撑塔架设置技术、罩棚钢结构安装技术、支撑塔架卸载技术和大型体育场钢结构工程施工管理，下文将逐一进行分析。
3.1支撑塔架设置技术
为增强各支撑塔架整体协同抗风的能力，在大型体育场钢结构工程施工中，支撑塔架设置技术是关键。支撑塔架设置技术，应结合罩棚钢结构的结构特点及总体安装方案，根据对支撑设计技术条件的分析在支撑塔架的顶部设置水平支撑体系，支撑塔架支承于主桁架的下弦节点处，与此同时，为提高支撑塔架的整体刚度和稳定性，支撑塔架还应同时支承主桁架的上弦。
3.2罩棚钢结构安装技术
罩棚钢结构工程加工、制作及安装技术，是大型体育场钢结构的施工与管理的重要组成部分。在大型体育场钢结构工程的施工与管理中，根据该罩棚钢结构的结构形式等具体情况，罩棚钢结构安装技术，在进行安装时，应注意以下四个环节，一是采用大型吊装进行吊装。二是在主桁架肩部弧形段安装之前，先安装V形支撑柱。三是主桁架立面倾斜段采用三点吊装，肩部弧形段和顶面悬挑段采用四点吊装。四是环桁架采用四点吊装，次桁架采用两点吊装。
3.3支撑塔架卸载技术
卸载技术一直是大跨度钢结构施工业内一个热门的话题，在大型体育场钢结构工程的施工与管理中，结合支撑塔架的布置情况和模拟计算结果，进行支撑塔架卸载技术，按分批、分级、同步卸载原则，即“分阶段整体分级同步卸载”。循环进行罩棚钢结构支撑塔架的卸载，卸载时，先将千斤顶反顶1mm～2mm，为保证支撑点受力均匀，根据每次预定的卸载量，抽掉相应厚度的垫板。钢结构的每次卸载都会发生位置下移，因此千斤顶应统一下降，开始卸载。
3.4大型体育场钢结构工程施工管理
在了解了大型体育场钢结构工程施工技术之后，对大型体育场钢结构工程施工管理，在进行具体的施工过程中，还应注意以下四点：第一，加强弧形构件的弧度检查，检查弧形的弧度是否准确，确保现场弧形桁架的拼装与安装质量。第二，加强各专业之间的协调，各部门之间相互配合才能为总体工程施工提供保障。第三，加强施工过程模拟分析。对施工过程模拟分析，可以很大程度地提高工作效率。第四，还要加强卸载过程中的监控，在卸载过程中对结构应力和位移进行实时监控。总之，只有做好大型体育场钢结构工程施工技术与管理工作，才能提高大型体育场钢结构工程建设的业务水平和项目管理能力，进而促进我国大型体育馆钢结构工程建设的发展繁荣。
参考文献
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[6]张艳梅.钢结构工程施工质量的控制要点[J].石河子科技，.2010（02）.
我国目前的建筑能耗占全社会总能耗的30%左右，建筑在二氧化碳排放总量中几乎占到了50%以上，建筑节能已迫在眉睫。
“钢结构建筑是实行建筑节能代表性的项目，其具有显著的绿色建筑特点。”中国建筑金属结构协会会长、原建设部总工程师姚兵如是说。在钢结构领域，与姚兵持相同观点的专家不乏其人。
建筑节能已成共识
资料显示，我国目前的建筑能耗占全社会总能耗的30%左右，建筑在二氧化碳排放总量中几乎占到了50%以上，建筑节能已迫在眉睫。中国是目前世界上年新建建筑量最大的国家，每年有20亿m2左右的新建建筑消耗着世界上40%左右的水泥和钢材。据悉，欧美国家（地区）建筑的平均寿命在80年以上，而我国建筑的平均寿命只有50年。在如火如荼的建设潮中，“短命建筑”层出不穷，大量的“青壮年”建筑被迫“英年早逝”。人们在炫耀GDP的同时没有意识到越来越多的建筑垃圾给社会、给子孙后代留下的灾难。
可喜的是，发展绿色建筑已明确写入国家“十二五”规划。2012年《政府工作报告》指出，促进产业结构优化升级要大力发展节能环保、新材料等产业。扩大技改专项资金规模，促进传统产业改造升级。《政府工作报告》中提到，节能减排的关键是节约能源、提高能效、减少污染。要抓紧制定出台合理控制能源消费总量方案，加快理顺能源价格体系。综合运用经济、法律和必要的行政手段，突出抓好工业、交通、建筑、居民生活等重点领域和干家重点耗能企业节能减排，进一步淘汰落后产能。
2011年7月，住房和城乡建设部了《建筑业发展“十二五”规划》，规划要求，建筑产品施工单位增加值能耗下降10%，钢结构工程比例增加；新建工程的设计符合国家建筑节能标准要达到100%，新建工程的建筑施工符合国家建筑节能标准要求。规划要求提高建筑构配件的工业化制造水平，促进结构构件集成化、模块化生产；鼓励和推动新建保障l生住房和商品住宅菜单式全装修交房。相关政策的出台已充分表明国家、住房和城乡建设部在建筑节能方面的决心。
钢结构与绿色建筑
欧洲称绿色建筑为生态建筑或可持续建筑，美国称之为绿色建筑，中国给绿色建筑的定义是：在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
中国工程院院士、同济大学教授沈祖炎说：
“我国建筑业近年来一直是能源、材料、水和其他资源的使用‘大户’，发展推广应用钢结构完全符合国家着力提倡建立节约型社会的倡议，符合当前国家对建筑业提出的可持续发展的要求。”沈祖炎为钢结构建筑总结出“轻、快、好、省”的四大特性。轻——钢结构建筑具有轻质高强性。钢结构住宅的重量是钢筋混凝土住宅的50%左右，使用面积比钢筋凝土住宅提高4%左右。快——钢结构建筑的工业化程度高，工期短。同等条件下，钢结构与钢筋混凝土结构施5252期相比，钢结构仅是钢筋混凝土结构的1/3～1/2。好——钢结构材性好，可靠性高。在国内外的历次地震中，钢结构是损坏最轻的结构，已被公认为抗震设防地区特别是强震区的最合适结构。省——单纯从目前材料价格上看，钢结构比混凝土结构造价要高，但钢结构比混凝土结构建设速度要快50%左右，这会节省很多时间成本，而且房屋整体重量也比混凝土结构轻50%以上，这样基础处理、运输量成本都会下降。建造房屋是一个系统工程，包括设计、制造、运输、安装、维修和管理等诸多环节，因此，从整体上看钢结构更“省”。此外，钢材具有可回收再利用的特点，相对于目前普遍使用的其他建筑材料，其最有利于节能、节材、节水和节地。沈祖炎对钢结构建筑简明扼要的总结，与绿色建筑的特征相当吻合。
浙江省钢结构行业协会会长、汉嘉设计集团股份有限公司总工程师方鸿强结合钢结构特点，以绿色建筑为主题，提出了“零资源、零能耗、零排放、零污染、零工地、零距离”的建筑设计理念，并将此运用在目前国内在建的最大钢结构住宅小区——万郡大都城住宅项目中。作为万郡大都城住宅项目的总负责人，方鸿强非常看好钢结构建筑走产业化之路。在万郡大都城住宅项目的设计和建造过程中，方鸿强充分发挥钢结构建筑体系的套型结构可适度改变、非承重部件可更换和钢材可回收再利用的三大优势，按照绿色建筑的设计理念，以“六个零”为设计标准，建立从规划、设计、建造、使用和拆除的建筑全生命周期开发与建设全新模式，设计和建造新一代满足工业化、标准化和产业化生产的现代化钢结构住宅建筑产品。万郡大都城的模式为加快住宅产业化进程、改变传统住宅生产方式、推进节能降耗和绿色低碳的环保建筑起到十分重要的示范作用。
政策为绿色建筑护航
据方鸿强介绍，2011年8月1日，浙江省人民政府已率先颁发了《关于积极推进绿色建筑发展的若干意见》，意见的总体目标是争取到2015年，全社会绿色节能意识明显增强，在全国率先基本形成绿色建筑发展体系，实现从节能建筑到绿色建筑的跨越式发展。建筑材料循环利用范围和比例进一步扩大，新建建筑对不可再生资源的总消耗比现有水平下降10%。住宅产业化水平进一步提高，住宅产业化项目建筑面积占当年竣工住宅建筑总面积的比例达到35%以上。
[摘要]针对成都博物馆项目的重要性和复杂程度，为确保建筑物施工期间的安全性确定项目需采取安全监测。结构安全监测分为施工阶段的结构监控和使用阶段的结构监测，现主要针对施工阶段安全监测进行阐述。
[关键词]工程；安全监测；技术手段方法；监测系统；评估；实施方案
中图分类号：K826.16文献标识码：A文章编号：
1、工程概况
成都博物馆新馆建设工程建成后将成为成都市一项重要的标志性公共文化设施，成为大量珍贵文物、贵重藏品展览建筑，同时可以举办丰富多彩的文化活动，成为城市文化设施的重要组成部分。成都博物馆新馆工程结构安全等级为一级，耐久性设计为100年，抗震设防类别为重点设防类。结构选型为外钢网格——内钢框架——混凝土核心筒结构，形成组合空间结构体系。
主体结构立面设置通廊形成连体结构，地铁上方为33m、上托5层的大悬挑结构，主展厅为30m大跨度空间。成都地区抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.1g，设计抗震分组为第三组，设计特征周期0.45s。建筑场地类别为Ⅱ类。基本风压值0.35KN/m2，地面粗糙度B；基本雪压值0.15KN/m2，临时展厅活荷载10KN/m2，其他展厅活荷载5KN/m2，
屋面活荷载0.5KN/m2。
2项目安全监测的意义
2．1隔震支座变形监测
本工程采用基础隔震（共361个不同规格的橡胶隔震支座），隔震支座的变形对结构的安全性存在较大影响。因此，有必要针对结构在施工过程的各个阶段对隔震支座的水平和竖向变形进行长期监测。结合现场实际情况和设计图纸要求在重要受力部位共设38个变形观测点。
2．2结构构件内力监测
结构的内力和位移是结构外部荷载作用效应的重要参数，其中内力是反映结构受力情况最直接的参数，跟踪结构在建造和使用阶段的内力变化，是了解结构形态和受力情况最直接的途径，也是判断结构效应是否符合设计计算预期值的有效方式。对结构关键部位构件的应力情况进行监测，把握结构的应力情况，可以确保结构的安全性。
2．3结构关键点位移监测
结构位移的目的是通过建立理论分析模型和测试系统，在施工过程和使用关过程中监测已完成的工程状态，收集控制参数，比较理论计算和实测结果，分析并调整施工中产生的误差，预测后续施工过程的结构形状，提出后续施工过程应采取的技术措施，调整必要的施工工艺和技术方案，使建成后结构的位置、变形处于有效的控制之中，并最大限度地符合设计的理想状态，确保结构的质量，保证安全性。
3项目安全监测采用的技术手段和方法
3．1支座变形监测
位移计用于测量轴向变形，可成批安装从而在任何长度内测量多点的变形。主要测量元件是一个振弦式位移传感器，传感器连接滑动杆。滑动杆传递仪器两端法兰的伸缩，引起弹簧的张力、以及振弦的张力变化。张力的变化量与拉伸量成正比。根据测量的仪器读数，即可计算出位移量，如图所示:
位移计的传感器固定在一个法兰端，通过一定长度的传递杆连至另一个法兰端。传感器和传递杆外套一根给定长度（仪器长度）的塑料管(当仪器较长时须在中间增加伸缩节)来固定两个法兰端,确保连杆固定不动.当两法兰相对移动时,位移信号被传递杆传至传感器,由读数系统测得.通过选择不同的仪器长度和传感器的量测范围,可选到最佳灵敏度。对于达到分辩率最高的情况，仪器长度长、量程小的传感器最佳。而变形最大的情况，选长度相对短、量程大的传感器。可根据预计的变化量灵活选择最佳的量程和灵敏度。
3．2结构构件内力监测
应变式传感器的机电转换过程是首先采用粘贴在弹性元件上的电阻应变计的电阻效应，即如（5.1）式表示：
R=ρL/F（5.1）
式中：R——金属丝栅的电阻值（Ω）；
ρ——金属丝栅的电阻率（Ω/mm2/m）；
L——金属丝栅的长度（m）；
F——金属丝栅的横截面面积（mm2）。
利用电阻应变计灵敏度系数K值，来实现非电量的相对应变量（ε）转换成
为电阻量的相对变化量之比的关系式，如（5.2）式表示：
K=（ΔR/R）/（ΔL/L）（5.2）
式中：K——电阻应变计的灵敏度系数；
ΔR/R——电阻应变计电阻与相对变化的电阻之比；
ΔL/L——被测试件受力后的相对变化量即ε。
利用电阻应变电桥的桥臂加减特性，把非电量的应变量转换为电压信号输出，其电阻应变电桥工作原理参见图5.2所示。应变传感器采用采用SJ-GBY型工具式表面应变传感器。
传感器采用高性能的弹性材料，经过专门的线切割加工，特殊的定型及热处理等工艺技术措施，设计时在弹性体中间开了一个孔，充分利用应力集中原理，提高了输出灵敏度，传感器的灵敏系数为10000με/mm，量程为10000με，零漂小于等于±3με，测量精度大于1με，使用温度范围-35～+80℃，可取代大标距应变计。敏感元件选用及粘贴防护和组桥部分，敏感元件采用低蠕变，自补偿传感器用高精度电阻应变计，经过严格的粘贴工艺和防潮密封技术措施，再组成全电桥，线性好、稳定性好。引出导线部分：选用了特制的引出连接导线，并配以连接可靠性高的航空插头，与设备快速连接，无须焊接，节省时间、提高工效。传感器安装紧固件，采用特殊材料加工，两端底部可用502胶水快速固定于试件表面或用点焊方式固定在钢结构构件表面，再用螺母将应变传感器二次固定，使传感器和钢结构构件同步变形。
3.3结构关键点位移监测
1)依据规范
中华人民共和国行业标准，《建筑变形测量规程》，JGJ/T82007；
中华人民共和国国家标准，《精密工程测量规范》，GB/T，1531494；
中华人民共和国国家标准，《工程测量规范》，GB500262007；
中华人民共和国国家标准，《国家一、二等水准测量规范》，GB1289791；
中华人民共和国行业标准，《城市测量规范》，CJJ899；
2)监测设备
SOKKIANET05自动化3D全站仪，标称精度为：角度测量0.5″，距离测量：棱镜（AP/CP）（0.6+0.8ppm×D）㎜，反射片（正射）（0.5+1ppm×D）㎜；
LEICADNA03数字水准仪及配套的数字条形码铟钢水准尺，标称精度为每公里测往返测中误差0.3㎜；配备的该两种测量设备堪称当今世界上最先进、精度最高的全站仪和水准仪，完全能够满足该工程变形监测的精度要求。
4监测控制系统
4.1系统总体构架
本项目结构性态监测，按照监测阶段划分为工程施工阶段与运营阶段，两阶段的监测工作需要有机结合。目前仅对施工阶段进行监测，在项目上选取全部结构中若干重要位置作为监测对象，设置多个监测子站对个重要位置的测点监测数据进行采集和汇总。另外设置一个总控基站对整个监测系统进行控制和分析。
结构性态监测内容及分项如下:
·结构支座变形
·结构构件应力应变
·结构空间变形
结构施工阶段，需随工程施工进度对各层参数进行及时测量与回馈，以给施工方提供及时参数进行施工的调整与改进。施工阶段，监测总站无法及时建立。因此，施工阶段的临时监测总站设置在工地现场的监测办公室内。随各区域建设的过程依次建立各测量子站，各子站各阶段采集到的数据以无线方式发送至临时监测总站进行汇总分析。同时，项目施工过程中及时铺设各子站至监测总站的线路并进行总站的建立，以备运营阶段监测工作的开展。进行各监测分项实时采集与汇总，并对结构性态作出评估。
4．2硬件设置
1）每监测位置：传感器；数据线；数据线汇集电箱。
2）每子站：各分项的采集仪。包括静态采集仪，通道数按照该子站构件应变、温度、变形等的传感器数量而定，进行构件应变、温度以及支座变形等数据的采集。采集频率35天/次。
3）监测总站：监测控制系统。包括：PC机；电控箱；网络适配系统等。
4.3数据采集方式
为保障全周期内监测数据的可靠性，决定各分项监测传感器与对应子站采集设备之间均采用有线传输的方式。子站至总站之间数据的传输分阶段进行区别，施工阶段采用无线传输的方式将数据传输至临时总站，运营阶段采用有线（宽带，专用接口和通道等方式）形式进行数据传输至永久监测总站。详述如下：
1）施工阶段，对于结构构件应力应变；结构温度等采用静态测量的方式进行数据采集，
即随结构施工将各测点位置处各分项传感器同时安装，数据线亦同时铺设。数据线汇总至数
据线汇集点，然后铺设至对应测量子站，测量子站设置各分项的数据采集仪以及数据无线发
射装置，可将数据发送至工地现场结构性态监测办公室进行存储、分析。同时预留该子站至
测量总站的管线通道以备后期使用。
2）工程竣工投入使用之前，预先将各子站与总站之间的数据连接系统建立完成。将工地现场的临时监测总站移入建筑物内的永久监测总站。工程投入运营后，所有的监测采集与控制工作均在总站进行。
4．4监测控制系统开发
1）基本流程
本工程按照现场监测数据采集—数据远程传输—数据管理—健康预警的基本流程进行操
作，基本流程如图4.1所示。
图4.1基本流程图
2）系统组成
由数据采集子站、数据采集中心组成。数据采集中心由中心路由器、数据服务器和WEB服务器构成。
4)系统界面
已经具备的监测控制系统软件具有强大的功能和灵活的可视化图形界面，已经成功地应
用到多个大型结构健康监测项目中。
5结构安全评估系统
结构健康评估系统包括基于应力应变、变形、温度和位移监测数据的直接安全评定，以及基于模型修正有限元模型的安全评定、结构损伤识别等，主要内容有：
5.1基于监测数据的直接安全评定
如监测的温度达到设计温度，则进行应力应变检查预警；若应变达到设计应变的80%，或者在荷载没有显著增加的时候，应变有明显增加的趋势，则进行预警。
5.2结构安全评定
在修正有限元模型和结构荷载模型的基础上，结合最不利荷载工况，计算结构的极限状态，给出不利构件的信息、失效模式、荷载模式和荷载水平，并与监测和计算结果比较，进行安全评估。
6监测实施方案
6.1数据采集子站和总站布置方案
设置分为两种类型的数据采集子站：支座监测采集子站以及钢结构监测采集子站，另外设置一个监测总站，对所有采集子站的数据进行汇总和分析，分述如下：
1)支座监测采集子站
依据隔震支座的平面布置，全平面划分6个区域，设置6个采集子站对相应区域内的支隔震支座的水平和竖向位移进行测量和采集。另外设置一个采集总站负责各采集子站各阶段数据的汇总分析。采集总站如前所述，施工阶段设置在施工现场的办公室内，施工阶段子站至总站的数据传输采用无线方式。
2）钢结构监测采集子站
依据钢结构立面布置，不同立面分别设置采集子站，对钢构件的内力，结构表面温度以及结构空间点位移进行测量和采集。子站设置位置数量以及对应区域见表8.1所示。另外设置一个采集总站负责各采集子站各阶段数据的汇总分析。采集总站如前所述，施工阶段设置在施工现场的办公室内，施工阶段子站至总站的数据传输采用无线方式。
钢结构监测子站设置表
6.2结构竖向、水平环境监测
依据支座平面布置，选择50处支座作为测量测点，其中每处测点选择一个支座进行监测，共计支座测点50点，每点设置一个竖向位移计，两个水平方向位移计，共计位移计数量150台。
6.3结构构件内力监测
钢结构均匀选择约80个节点，每个节点选择两根构件，每根构件沿构件截面布置4个应变计，应变及数量640台。测点布置如图8.4所示
6.4结构位移和变形监测
1）测点布置
沿屋面结构均匀选择约100个点位作为全站仪定为观测的关键点。
2）测量方法
控制网基准点按照规范要求布设3个，精密导线控制点应布设约10个点，楼顶控制点2个。平面控制按照一级导线的观测精度进行；平面控制按照二等精密水准测量的观测要求进行。一级导线测量技术要求如表所示。
水准测量闭合差限差按照4L计算，L为闭合路线或附合路线长度。每个变形监测点贴
一个专门的具有优良反射效果的反射片，仪器架设在该边/中柱最近的导线点上采用极坐标的方式测量该点的三维坐标。为提高平面坐标观测精度，消除一些仪器本身的误差以及观测误差，采用正倒镜观测取平均的方式。为提高监测点的高程测量精度，采用不量仪器高法测量监测点的高程。按照二级建筑变形测量的精度指标要求，位移观测观测点坐标中误差≤3.0㎜。
7结论
（1）通过对隔震支座的变形安全监测，可以随时掌握在外力及施工荷载随施工进度增加时和钢结构支撑胎架整体卸载时对支座变形影响是否在设计及施工规范允许范围，如若在监测时发现有异常情况能提出积极有效的控制措施和建议，确保隔震支座变形在设计和规范要求的受控状态下；保证隔震支座均匀受力。
[关键词]建筑工程挡土结构造价工期比较
中图分类号：TU984文献标识码：A文章编号：1009-914X（2015）46-0109-01
一、加劲挡土结构物成本比较的应用
1.单位成本概估法
主要作为评估阶段工程经费的相对比较用，依挖方路段、填方路段、半挖半填段、桥梁段、隧道段及拓宽段分别计算单位成本以粗估直接工程成本（工地工程费），以供工程单位作方案选择及路线规划使用，若地形及地质变较小的计划亦可采此概估法粗估工程经费，惟该概估法需有各项单位成本的参数来引用。
2.分项工程成本概估法
将主要工程项目予以量化并依各别情况及条件求得单价，以计算工程经费。
目前对于加劲结构物并无相关成本分析的研究，当工程部门在进行公路经费估算时缺乏引用的依据，故本研究针对加劲挡土结构参照工程经费的估算模式，先采分项工程成本概估法分析加劲挡土结构的主要项目，其主要项目包含回填利用土及夯实费、加劲格网及铺设费、不织布及铺设费及HDPE排水管等，由历史标案中予以统计求得各平均单价，再将所得的单价参数回馈至单位成本概估法引用，求得加劲挡土结构单位面积的造价成本，以提供工程部门于规划及设计时间作为挡土结构评估比较及预算编列的参考依据。
二、挡土结构的工料分析
2.1传统RC挡土结构工料分析
1.重力式挡土墙工料分析
重力式挡土墙工料主要项目有“175kg/cm2混凝土及浇置”、“模板组立及装拆”、“泄水孔安装”及“回填利用土及夯实”等四项，经统计墙高5米各工项比例中显示重力式挡土墙主要工料为175kg/cm2混凝土且占总造价成本78.5%，其次为模板组立装拆占总造价成本17.8%，泄水孔安装及回填利用土夯实则仅占占总造价成本3.7%。
2.半重力式挡土墙工料分析
半重力式挡土墙工料主要项目有“210kg/cm2混凝土及浇置”、“钢筋弯扎组立”、“模板组立及装拆”、“泄水孔安装”及“回填利用土及夯实”等五项，经本研究收集的工程案例中统计出各项工料平均单价（预算），依墙高5米、9米及12米工项比例做比较中可观察出半重力式挡土墙主要工项为210kg/cm2混凝土及浇置及钢筋弯扎组立两项，210kg/cm2混凝土及浇置约占挡土墙总造价62%～65.5%，钢筋弯扎组立约占挡土墙总造价21.5%～22.9%，且当挡土墙高度增加时该两项工料占建造成本的比例亦随之增加。
3.悬臂式挡土墙工料分析
悬臂式挡土墙工料主要项目有“210kg/cm2混凝土及浇置”、“钢筋弯扎组立”、“模板组立”、“泄水孔安装”及“回填利用土及夯实”等五项，由本研究收集的工程案例中统计出各项工料平均单价（预算）如表2，针对墙高5米、9米及14米工料比例做比较中可观察出悬臂式挡土墙主要工项为210kg/cm2混凝土及浇置及钢筋弯扎组立两项，210kg/cm2混凝土及浇置约占挡土墙总造价47.8%～54.9%，钢筋弯扎组立约占挡土墙总造价30.4%～33.4%，该两项工料当墙高5米时占挡土墙建造成本约78.2%，墙高14米时则占建造成本挡土墙约88.3%，故210kg/cm2混凝土及浇置及钢筋弯扎组立两项工项成本将随墙高而增加其增加幅度约10%。
2.2加劲挡土结构物工料分析
加劲挡土结构工料项目可区分“加劲格网及铺设”“排水设施”“回填土利用土滚压夯实”及“植生土包及喷客土”等四大项，因本研究收集的工程案例其回填土料系采用现地土壤故不计购土费用，针对墙高5米、10米、15米及20米工料比例做比较中可观察出加劲挡土结构主要工项为“加劲格网及铺设”，其次为“植生土包及喷客土”，“加劲格网及铺设”于高度5米时占加劲挡土结构总建造成本约71.3%，当高度20米时则占建造成本挡土墙约79.5%，且“加劲格网及铺设”工项成本系随高度而增加。
三、挡土结构的造价成本及差异分析
3.1传统钢筋混凝土挡土结构物造价分析
1.重力式挡土墙
重力式挡土墙系由挡土墙本身自重承受侧向力，重力式挡土墙高度一般为5米以下，当所需挡土高度大于5米时需甚大自重来承受侧向力，一般考虑其稳定性及安全性不足已改采其他挡土结构形式取代。重力式挡土结构无配置钢筋且大多采用175kg/cm2混凝土，造价成本较低，5M墙高以下的重力式挡土墙每平方米（墙立面）预算价约为3000～3700元及发包价约为2500～2700元之间。
2.半重力式挡土墙
半重力式挡土墙除挡土墙本身自重外，并于挡土墙配置基础及拉力侧配置钢筋来承受侧向力所产生弯矩、剪力及滑动力，故可增加挡土墙的稳定性。一般半重力式挡土墙最常使用高度为8米以下，若基础承载力不佳需配置基桩增加稳定性，若基础承载力较佳高度可达14米，当高度超过14米以上者因其侧向力大所需结构尺寸已不恰当，大多采用双阶型式挡土墙配置必要时设置基桩增加稳定性。
3.2加劲挡土结构物造价分析
加劲挡土结构预算及发包造价成本中可发现预算成本曲线的斜率较发包成本曲线的斜率大，系为营造厂商考虑加劲结构实际施作时高度的影响因素有限，其与传统钢筋混凝土挡土结构并不相同，故投标价格成本不随的增加且可发现高度3～10米的成本曲线的斜率较大，当加劲挡土结构高度10米以上时其发包造价成本曲线斜率甚小，即加劲挡土结构造价成本并不随高度增加而提高将趋近于一定值；再将发包成本以线性回归分析（虚线）得到C=170H+4875方程式，式中H为高度（米），即可利用该关系式求得当前加劲挡土结构的造价成本。
五、总结
传统RC挡土结构物其主要工料为钢筋、模板及混凝土三大项，由于钢筋、模板重量较大及避免混凝土浇置产生的侧向力过大等因素，一般RC挡土结构需分层施作故所需人工数及施工期相对较多，钢筋组立技术工一班约为5人搭配施作，钢筋预先依设计尺寸剪裁后运至现地组立。
模板大多采用90x180公分尺寸的7层防水合板，其重量较利于模板工搬运组模，若高度较大且直线路段墙身可采钢模施作惟须起重设备配合施工，模板技术工一班约为5～6人搭配施作，其施工期长短主要受模板搬运及支撑作业所影响。混凝土作业目前均采用预拌混凝土浇置施工速度快，但混凝土需7天以上养护期方可进行回填土夯实作业，将影响挡土结构完成期程。
关键词：海洋钢结构；施工设计；新工艺
DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.13.088
0引言
因为海洋钢结构所使用的环境是海洋，较陆地环境更为恶劣与控制，因为其施工设计的要求也要高于普通的陆地钢结构。目前我国较为常用的海洋钢结构主要是桩基导管架型平台，其结构设计是在陆地钢建筑的基础上进行调试、改进的。海洋钢结构的是海洋油气开采的重要基础，其施工设计质量自然是重中之重。为了保证海洋钢结构质量的同时，其施工效率也开始成为企业重视的要点，新技术的使用也开始被逐步使用。
1钢结构施工设计的现状与内容
目前海洋钢结构的施工设计主要以绘制施工所需要的现场施工设计图纸、施工工艺方案、所需要材料及相关的文件[1]。现场施工设计图纸是在按照规范的设计技术规格书所绘制的钢结构施工设计图，并根据施工现场环境对其进行修改，使之能够完全用于现场施工的设计图纸。其内容主要为底钢结构的细化与杆件编号的，帮助施工人员更好的施工的钢结构。
组块建筑程序是钢结构的施工设计中的重要一环。它阐明了组块结构从材料、焊接、涂装及检验的各个环节的施工，并给整个钢结构的施工工艺提供了重要的参考文件。该文件类似与施工工艺的考察文件，证明了其施工工艺的可操作性。该程序不对施工工艺产生直接影响，而是作为证明材料存在。
总体建造方案是对组块建造过程的完整规划，其内容包括总体建造方案的规范书、施工技术要求及流程、现场环境、整个建造的流程与施工环节以、各结构的布置图及相关的材料或文件清单。总体建造方案类似于海洋钢结构的完整企划书，其中详细阐述了施工中的任何一个环节与要素。
从上文可以看出，现有的施工设计主要将重点放在具体的设计图纸、方案与规划程序方面，重视各类的文件与相关规范制度。结构设计工作的重复性大，使得整体设计工作的效率无法得到有效提升。随着人们对海洋资源开采的逐步深入，对钢结构的施工设计效率也有了很大的需求。如何简化不必要、重复的工作程序，最大限度的发挥设计图纸与规划方案的效用，以有效提升其整体的施工效率，是新工艺需要解决的重点问题。
2钢结构施工设计的新工艺
钢结构设计图纸可变为对具体的零件或构件设计图，直接发到相应的施工单位，让施工人员将其作为参考资料进行施工。这是将整体化为部分的过程。通过对零件、配件机构件的详细设计，以此来保证钢结构的整体设计，并减少了不必要设计方案，如水平预制方案。
将钢结构施工设计所需要的、关于施工技术及施工工艺的方案全部规划编制成统一的建造技术规范方案，参考相关的行业标准、规范制度及其发展，整齐规范的列入到同一本方案中，使之成为整个施工工程的重要的标准。这是一个化繁为简的过程。通过整齐划一的制定规范，以减少多余的设计方案，如划线方案或卷管程序等。
将整个钢结构的施工设计制定成一个完整的方案书，其中详细制定了整体钢结构的施工技术要求与规范，并将其相关结构施工的要求与规范编入中，对整个设计工程起到总体概括与指明方向的作用。
3新工艺在钢结构施工设计中的应用
3.1总装配图
总装配图主要是对工程整体施工规范与要求进行阐述，让施工人员对钢结构的整体施工过程及设计方案有一个整体概念，以有效保证对零部件设计规范。随后再在总装配图后面增加各装配图、构建图、零件图与单件图，以控制整个施工设计的过程与节奏。
3.2装配图
装配图是对结构中的构建与零件组装的参照方案。配件图需要详细的阐述各个零部件的组织过程与程序，并且其中的杆件号必须与其他零部件图纸中的相同。装配图中主要是对甲板整体、吊机立柱平台、防火墙及挡风墙等结构进行详细的阐述。
3.3零件图
零件图顾名思义就是对结构中每个零件的结构、形式、规格等进行具体的阐述。通过对结构中需要使用到的零件进行统一的规范与描述，是整个施工设计质量的基础保证。文中所谓的零件图主要针对加强筋板、盲板等钢管中的零部件。所有的图纸都必须按照原始比例绘制，并在旁边详细的注明杆件号、材质、数量、规格等信息，并与其他图纸中的信息相同，不能有相互矛盾的地方。在图纸的最后要附上完整的零件清单，以车间工人能够之间进行制作加工，而不需要先制作样品进行比较讨论。详细具体的零件图能有效提升车间工人的工作效率，规范了零部件的使用标准。
3.4构件图
构件图可以看作是对零件图的补充。构件图将单个部件组合过程具体展现的图纸。在构件图中，需要表明杆件号、使用材料、构件规格与所需要的数量，杆件号必须与其他图纸中的相同。图中主要阐述主要结构预制与相关节点及附属结构与相关节点的详细信息。主要结构主要包括水平片、甲板片；附属结构主要有吊机支架、火炬臂、楼梯、栏杆等。
3.5单件图
单件图可以认为是构架的补充与延伸，主要可分为钢管单件图与组合梁单件图。组合梁单件图详细表现了各钢板之间拼接的工艺、形式及钢板的具体规格、形状和数量。单件图是施工设计、施工检验的重要工具，对保证整个施工方案的质量有着举足轻重的意义。
4结论
海洋钢结构的施工中，不仅要重视其质量，也要重视效率、新工艺主要是针对传统工艺中设计重复、程序繁琐等问题，通过制定总装配图，与详细的零件图、配件图、构建图与单件图，逐步建立施工细节及程序的标准与规范，让施工工人能够直接施工，而不必浪费过多的时间在图纸设计、参照行业惯例及研究样品讨论具体施工程序上。
参考文献：
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