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1 影響玻璃幕墻造價的主要因素
(1)影響玻璃幕墻工程(詞條“玻璃幕墻工程”由行業大百科提供)造價的因素
① 用途
在同樣的一幢樓會因為用途不同,導致所使用材料、結構、施工工藝業也不同。通常高層建筑的幕墻造價要高于同種類型的多層建筑。
② 施工工藝對造價的影響
框架式幕墻:是指將車間內完成得幕墻構件,運到工地后按照施工工藝在現場依次逐個將豎料、橫料、玻璃等構件安裝到建筑結構上,最終完成的幕墻系統。
其特點是適用性強、應用范圍廣、對設計人員綜合技術水平要求不高,加工設備得配置和精度要求不高,前期材料準備周期短,裝配組件一般較小,對現場主題結構偏差、加工誤差和施工誤差要求低,系統安裝方式非常靈活,最主要的是在選用相同幕墻主材的條件下,與單元式幕墻(詞條“單元式幕墻”由行業大百科提供)系統比較,框架式幕墻的單位面積造價相對低。
單元式幕墻:是指將各種幕墻構件和飾面材料在車間內加工完成,并依據設計要求組裝成一層或多層樓高得整體板塊,然后運至工地進行整體吊裝,與建筑主體結構上預先設置得掛接件精確連接,并根據主體結構得偏差進行微調以完成幕墻整體安裝的幕墻系統。
單元式幕墻的單元件高度為樓層高層,寬度一般為1.2米左右,故傳力簡捷,可直接掛在樓層預埋件上,安裝方便。單元件在工廠內加工制作,可以把玻璃、鋁板或其它材料在加工廠內組裝在一個單元件上,促進了建筑工業化程度,也有利于保證單元件整體質量,保證了幕墻的工程質量。單元式幕墻從樓層下方向上方安裝,能夠和土建配合同步施工,大大縮短了工程周期。
其特點是安裝速度快,現場施工周期短,具有很強的抗震、容納結構位移和變形的能力,防水滲漏(詞條“滲漏”由行業大百科提供)和空氣滲透性能優良,組成單位板塊得所有材料、構件的加工和制作組裝都在工廠內完成,質量容易監控。但其構造形式決定了單位式幕墻得鋁型材用量相對較高,因此與框架事幕墻系統比較在選用相同幕墻材料的條件下,成本一般較高。一般情況下,單元式幕墻的造價比框架式幕墻造價高出7-15%,且今后維修不方便。
③ 幕墻結構形式對造價的影響
玻璃幕墻主要有明框、隱框、半隱框、全玻、點支式五種結構形式,通常情況下,當使用材料、幕墻高度、風荷載大小、玻璃板塊尺寸相近時,每平方米單價明框低于半隱框和隱框,明框和隱框相差幅度可達10—20%,半隱框和隱框相差幅度約5—10%。玻璃幕墻高10m左右的吊掛式全玻單價大多低于點支式。幕墻高度12m以上的全玻單價大多高于點支式,其中以玻璃肋接點支承結構吊掛式全玻幕墻單價為最高,甚至高達3000元/m2以上,因為所用玻璃板厚度大,單價很高; 點支式玻璃幕墻的支承結構分為平面結構體系與空間結構體系兩種。平面結構體系主要包括梁式體系、桁架體系、框式體系和拱式體系等。當高度過大時,梁式體系的經濟性很差,過于笨重。框式體系是大型公共建筑采用較多的一種結構形式,它比梁式體系經濟,可以做得很高,約為1000-2000元/m2。但當跨度超過80~100m 時,拱式體系的經濟效益更顯著。當然與平面結構相比,空間結構的力學性能要合理得多。目前,幕墻結構可考慮采用的空間結構形式一般有網架結構、網殼結構和懸索結構,空間結構體系增強了縱橫向聯系,其結構構件組成一個有機的結構整體,既消除了不必要的荷載層層重復傳遞,又使內力在幕墻支承結構中的分布比較均勻,因此,這類結構體系不但經濟性好,而且整體剛度大,抗震性能好。現在有專家結合多年幕墻工程設計及施工的經驗,設計出一套智慧型“掛鉤式”建筑幕墻結構體系。該體系結合結構及鋁材本身的受力特點進行了優化設計,系列齊全,便于選用。同時它減少了不必要的耗費,與傳統的構件式幕墻相比節省鋁材20%,與單元式幕墻相比節省鋁材40%以上,節省人工費約10~15 元/ 平方米。
幕墻結構形式對造價的影響是最主要的因素之一。
④ 使用材料的品種規格對造價的影響
使用材料的品種規格是影響幕墻造價的另一個重要因素。在物理性能滿足功能要求及力學性能保證結構安全的基礎上,應選用較為經濟的材料。應盡可能采用比較規則的標準平面玻璃,若采用弧型的熱彎玻璃則加大工程造價。同樣,采用較大單元尺寸或較厚的玻璃,也會加大工程造價。明框、隱框、半隱框玻璃幕墻使用的主要材料有鋁合金型材、玻璃、結構膠、耐候膠、五金件等.其中影響造價較大的是前四種。
2 影響玻璃幕墻造價的其他因素
(1) 幕墻高度、風荷載、分格尺寸對造價的影響
建筑幕墻具有完整的結構形式傳力途徑明確。有框幕墻由面板、橫梁、立柱構成,點支幕墻由玻璃板、支承裝置和支承鋼結構或拉桿索結構組成。
無論有框或是點支幕墻,一般是風荷載起控制作用。風荷載的大小直接與幕墻高度相關,按JGJI02-96的規定計算,C類地區直玻璃幕墻表面風荷載標準值30m 高度wk=2.53KN/m2(WO=0.75KN/m2),100m高度Wk增大到1.7倍。200m高度Wk增大到2.3倍達5.82KN/ m2。風荷載加大則會增大鋁型材截面尺寸、壁厚,增大鋼桁架截面高度型材斷面(詞條“斷面”由行業大百科提供)、壁厚以及索桿直徑。同時也增大了玻璃板塊厚度。因為有框幕墻懸掛立柱為偏心受拉構件,橫梁為雙向受彎構件,一
般由變形控制;鋼筋架主要用于大跨度空間結構的幕墻,大多為偏心受壓構件,主要由強度控制;拉桿索為預拉力自平衡結構,主要由桿件應力狀態控制;有框幕墻玻璃板塊由強度控制。而點支式玻璃板塊則主要由變形控制。
根據測算資料,某工程隱框幕墻高度30m,風荷載設計值3.55KN/m2,層高4.5m,主要分格尺寸1.2xl.6m,鋁型材用量16.2Kg/m2,玻璃厚度12mm ;另一工程幕墻高度為200m,風荷載設計值按風洞試驗(詞條“風洞試驗”由行業大百科提供)報告取6.8KN/m2,層高4.2m,主要分格尺寸1.3x2.lm,鋁型材用量23.6kg/m2,玻璃為10十12A十6,鋁型材、玻璃費用分別增加45%、32%,均采用陽極氧化膜(詞條“陽極氧化膜”由行業大百科提供)鋁型材、鍍膜玻璃(外片)。
某工程點式幕墻高度24m.層高18.8m,分格尺寸2.4xl.6m.風荷載設計值5.58KN/m2,鋼桁架支承結構,用鋼量28.2 Kg/m2,全鋼化災膠玻璃12十l52PVB十8;另一工程點式幕墻高度40m、,層高28m,分格尺寸3×2m,風荷載設計值4.18KN/M2,鋼桁架加拉桿索體系,用鋼量3O.6kg/m2,全鋼化夾膠玻璃12+1.52PvB+10。兩工程用鋼量(Q345B)、玻璃規格又接近。
工程實例說明幕墻高度、風荷載、分格尺寸對造價的影響趨勢比較復雜,不可進行簡單的比較,從技術上講幕墻造價隨著高度、風荷載、分格尺寸的增大而上升,但由于型材截面、析架布置、板塊分格受到建筑設計的許多限制,需要進行多方案的測算分析,才能判斷對造價的影響程度。
(2)方案設計階段對工程造價的影響
方案設計階段是確定幕墻造價的關鍵。建筑幕墻是建筑立面設計的重要內容,也是渲染建筑藝術效果的有力手段。幕墻的材料類型、結構形式、基本分格、色調等,大多在方案設計階段已基本確定,因此在方案設計階段是確定幕墻造價的關鍵。
(3)工程的結算和計價方式
施工合同中應約定嚴格科學的工程結算方式。設計圖紙以內的工程采用總價包干的結算方式,而設計圖紙以外經業主同意變更的工程項目則采用單價包干、工程量按實結算方式,可有效將工程造價控制在合理的范圍內,避免產生不必要的漏洞而加大工程成本。
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