模板工程消耗量定额的分析研究

' 西安建筑科技大学工程硕士学位论文模板工程消耗量定额的分析研究专业：项目管理研究生：赵媛媛指导教师：赵平教授兼职教师：时炜高级工程师摘要定额的产生是社会生产发展对工程管理的客观要求，具有可靠的科学性，为保证定额变化水平与劳动生产率、资源消耗变化水平相一致，必须准确、及时地修订与编制建设工程消耗量定额。本文结合国内外的建设工程消耗量定额的编制及应用，阐述了建设工程模板工程消耗量定额的测算与编制方法，提出了一种建筑工程模板工程消耗量定额的预测方式，对建筑工程估价、评标、结算和决算有着指导意义。论文阐述了建设工程消耗量定额的科学内涵与工程应用，明确了消耗量定额的编制原则与使用范围，给出定额人工费、定额材料费、定额机械费的计算依据与编制方法。测算了建设工程模板工程的消耗量定额，编制了地下室基础、地下室外墙、矩形柱、梁、板、混凝土墙、楼梯、洞口等模板设计的模板选型，并以工程实例对象进行校核，验证了方法的可靠性与有效性。修订了建设工程模板工程的消耗量定额，编制了建设工程模板工程中的人工、材料与机械的分项消耗量，并应用于住建部颁布的行业标准——2015《房屋建筑与装饰工程消耗量定额》之中，对后续建设工程消耗量定额的修订颁布、竞争性企业定额的编制应用具有一定的工程指导作用与参考意义。建立了建设工程模板工程消耗量定额预测的数学模型，基于灰色理论，给出了用于建设工程模板工程消耗量定额预测的灰色模型计算方法，并对数学模型进行了精度校验，验证了理论模型与预测方法的有效性与正确性。关键词：模板工程；消耗量；定额；灰色理论 西安建筑科技大学工程硕士学位论文StudyonConsumptionQuotaofTemplateEngineeringSpecialty:ProjectManagementCandidate:ZhaoYuanyuanSupervisor:Prof.ZhaoPingSeniorEngineerShiWeiAbstractQuotahasthecharacteristicofreliablescienceanditsemergenceistheobjectiveneedsofsocialproductiondevelopmentforengineeringmanagement.Consumptionquotashouldberevisedandcompiledaccuratelyandtimelyinordertobringthechargelevelofitintocorrespondencewiththoseoflaborproductivityandresourceconsumption.Inthisthesis,basedonthecompilationandapplicationoftheconsumptionquotasofconstructionengineeringathomeandabroad,thecalculationandrevisionoftheconsumptionquotasfortemplateengineeringofconstructionengineeringwererepresented,andapredictionmethodoftheconsumptionquotasfortemplateengineeringofconstructionengineeringwasgiven.Thoseresultshaveguidingsignificancefortheassessment,bidevaluation,settlementandfinalaccountofconstructionengineering.Themainworksinthisthesisasfollow:Scientificconnotationandengineeringapplicationoftheconsumptionquotasofconstructionengineeringwererepresented.Thecompilationprincipleandrangeofapplicationoftheconsumptionquotasfortemplateengineeringofconstructionengineeringwerespecified.Thecalculationbasisandcompilationmethodsforthequotasofcostsoflabors,materialsandmachineryweregiven.Theconsumptionquotasoftemplateengineeringofconstructionengineeringwerecalculated.Templateselectionoftemplatedesignforbasementfoundations,basementwalls,rectangularcolumns,beams,plates,concretewalls,stairwaysandopeningswerecompiled.Projectcaseswerechecked,andtheeffectivenessandreliabilityofthemethodswereverified.Theconsumptionquotasoftemplateengineeringofconstructionengineeringwererevised.Theconsumptionsoflabors,materialsandmachineryinthetemplateengineeringofconstructionengineeringwerecompiledandusedintheindustrystandard: 西安建筑科技大学工程硕士学位论文ConsumptionQuotasofConstructionEngineeringofHousingConstructionandDecorationEngineering(TY01-31-2015)whichhasguidingandreferencedsignificancesforthesubsequentrevisionandissuingoftheconsumptionquotasofconstructionengineeringandthecorrespondingcompilationandapplicationofthequotasofcompetitiveenterprises.Themathematicalmodelsofpredictionfortheconsumptionquotasoftemplateengineeringofconstructionengineeringwereobtainbyusinggraytheory.Thecalculationmethodsofgraymodelingfortheconsumptionquotasoftemplateengineeringofconstructionengineeringweregiven,andtheaccuraciesofthemodelswerecheckedinordertoverifytheeffectivenessandcorrectnessofthetheoreticalmodelsandpredictionmethods.KeyWords:Consumption;Quota;Templateengineering;Graytheory 西安建筑科技大学工程硕士学位论文目录1绪论............................................................................................................................11.1研究背景...............................................................................................................11.2国内外建设工程消耗量定额研究现状...............................................................21.2.1国外建设工程消耗量定额研究现状...........................................................21.2.2国内建设工程消耗量定额研究现状...........................................................31.3研究的目的及意义...............................................................................................71.4研究内容和技术路线...........................................................................................81.4.1研究内容.......................................................................................................81.4.2技术路线.......................................................................................................82建设工程消耗量定额的编制原则............................................................................92.1建设工程消耗量定额的概述...............................................................................92.1.1定额的内涵定义...........................................................................................92.1.2建设工程消耗量定额编制的基本原则.....................................................102.1.3建设工程消耗量定额的适用范围.............................................................102.2建设工程消耗量定额的分类.............................................................................102.3建设工程消耗量定额的编制.............................................................................122.3.1定额人工费的编制.....................................................................................122.3.2定额材料费的编制.....................................................................................142.3.3定额机械费的编制.....................................................................................163模板工程消耗量定额的测算修订..........................................................................173.1模板工程的概述.................................................................................................173.1.1模板工程的施工过程.................................................................................173.1.2模板工程的施工工序.................................................................................183.1.3模板工程的消耗核算.................................................................................183.2模板工程消耗量定额的采集.............................................................................183.2.1模板工程的工艺流程.................................................................................193.2.2模板工程的模板选型.................................................................................203.2.3模板工程的模板校核.................................................................................243.3模板工程消耗量定额的修订.............................................................................29I 西安建筑科技大学工程硕士学位论文3.3.1模板工程消耗量定额人工的修订..............................................................293.3.2模板工程消耗量定额材料的修订..............................................................293.3.3模板工程消耗量定额机械的修订..............................................................303.4模板工程消耗量定额的取定.............................................................................303.4.1模板工程消耗量定额人工的取定..............................................................303.4.2模板工程消耗量定额材料的取定..............................................................313.4.3模板工程消耗量定额机械的取定..............................................................333.5模板工程消耗量定额的预测.............................................................................333.5.1灰色理论的概述..........................................................................................343.5.2模板工程消耗量定额的灰色模型建立......................................................343.5.3模板工程消耗量定额的预测流程原理......................................................404模板工程消耗量定额的实证检验...........................................................................434.1现浇有梁板复合模板工程的消耗量测算.........................................................434.1.1现浇有梁板复合模板的人工消耗量..........................................................434.1.2现浇有梁板复合模板的材料消耗量..........................................................434.1.3现浇有梁板复合模板的机械消耗量..........................................................444.2预制过梁木模板工程的消耗量测算.................................................................454.2.1预制过梁木模板的人工消耗量..................................................................454.2.2预制过梁木模板的材料消耗量..................................................................464.2.3预制过梁木模板的机械消耗量..................................................................464.3多层建筑模板工程的消耗量定额费用灰色预测.............................................474.3.1消耗量定额人工费用的灰色预测..............................................................484.3.2消耗量定额材料费用的灰色预测..............................................................514.3.3消耗量定额机械费用的灰色预测..............................................................545结论与建议...............................................................................................................605.1结论.....................................................................................................................605.2建议.....................................................................................................................61参考文献.........................................................................................................................62致谢.........................................................................................................................67攻读学位期间取得的研究成果.....................................................................................68II 西安建筑科技大学工程硕士学位论文1绪论1.1研究背景建筑工程行业作为中国经济建设发展的支柱行业之一，在经济建设与改革之中具有举足轻重的作用。随着我国建筑业的发展，作为直接反映劳动生产率水平和资源消耗水平的定额水平也不能是一成不变的，要随着社会生产力综合水平的发展而发展的。定额反映着一定时期内的社会生产力发展水平，随着科学技术的发展和社会劳动生产力的提高，从而出现定额发展水平往往与社会劳动生产率发展水平不相适应。当定额水平已经不能促进生产和管理，甚至影响进一步提高劳[1]动生产率时，就应当修订已陈旧的定额，以达到新的平衡。当前建筑市场快速多变且涉及面广，人工费、材料费和设备价格水平受供需关系、通货膨胀、贷款利率、市场竞争等因素的影响而处于不断地变化之中，使[2]8得建设工程造价及其组成也常发生波动。建国以来，伴随着定额计价制度的产生、发展与不断完善，其对于国内工程造价管理的重要性不断凸显，是一种政府工程项目投资控制的有力工具。然而，自20世纪80年代末90年代初开始，伴随着中国特色社会主义市场经济体制改革的不断深化，建设要素主体市场的不断放开，各类建筑工程材料不再由政府统购统销，且人力、机械市场等也逐步放开，进而使人工、材料、机械台班的要素价格随市场供求的变化而上下浮动，从而对传统的定额计价模式提出了新的要求与挑战。但是，定额的测算、编制与颁布，需要与之相对应的周期时间，因此，建设工程定额涉及的主要要素价格资料常常[3]11与国内市场实际价格不相符合。所以，现阶段修编《全国统一建筑工程基础定额》（土建GJD-101-95），掌握好定额水平，做到定额水平科学合理，符合市场实际，确保定额修编质量，认清定额修编的重要性，从反映市场的实际需求角度出发，做到每个数据都有根据，注重数据积累，总结归纳方法，为以后定额修编积累宝贵资料。本文将通过对国内外建设工程模板工程消耗量定额的发展现状研究，针对我国建设工程模板工程消耗量定额进行综合论述，提出相应的有关我国建设工程模板工程消耗量定额编制的理论方法与意见建议，针对某工程项目进行了建设工程模板工程主要要素的测算与校核，并基于灰色理论提出了建设工程模板工程消耗量定额的数学模型与预测方法，并进行实例分析与讨论，验证了该模型与方法的正确性与有效性。1 西安建筑科技大学工程硕士学位论文1.2国内外建设工程消耗量定额研究现状工程量清单计价在国外已有近百年的历史，建设工程消耗量定额的建立也相当的成熟和完善，而我国建设工程消耗量定额的研究起步较晚。通过对国内外的建设工程消耗量定额的发展以及编制的方式方法进行对比研究，以获得符合中国[3]19国情的建设工程消耗量定额编制方法。1.2.1国外建设工程消耗量定额研究现状定额产生于19世纪末叶，美国工程师泰罗（Taylor）为了解决当时资本主义工业高速发展与传统的生产管理方法之间的矛盾，开始对企业科学管理进行研究，以提高工人的劳动生产率，提出了一整套的科学管理方法，这就是后来著名的“泰罗制”。泰罗基于工人劳动时间，制定了一套与之相适应的工时定额，并将该定额作为工人工作效率的衡量标准；其次，研究工人的操作方法，制定出最能节约工作时间的“标准操作方法”，用以增加产品的数量和质量；同时，还制定出相应配套的“差别计件工资制度”，对工人完成产品生产的数量和质量的高与低和好与差，规定有不同区别的工资，以刺激工人为多拿奖励工资而努力工作，因而大大提高了劳动生产率。泰罗制的推行，无疑使资本主义企业获得了更多的利润，给企业带来根本性的改革，对提高劳动生产率产生了深远的影响，有其显著的科学成就。[4]在建设工程管理领域，尤其是工程造价管理领域里，存在着三种模式：以英国为代表的工料测量师，以美国为代表的造价工程管理体系及以日本为代表的工程积算制度。英国是开展工程造价管理历史较长、体系较完整的一个国家。无论是政府工程还是私人工程，无论是采用传统的管理模式还是非传统的模式都有工料测量师参与。英国的工程造价信息的发布往往采取价格指数（PriceIndices）和成本指数（CostIndices）的形式，同时也对投资、建筑面积等信息进行收集发布。工程造价依据政府颁布统一的工程量规则来计算工程量，价格则采用咨询公司提供的信息价和市场价进行计价，没有统一的定额标准可套用，工程价格是通过自由报价[5]19和竞争最后形成的。美国的工程造价管理有一套统一的工程成本编码，即将一般工程按其工艺特点分为若干分部分项工程，并给每个分部分项工程编个专用的号码，作为该分部分项工程的代码，以便在工程管理和成本核算中，区分建筑工程的各个分部分项工程。政府一般会采用各个州咨询机构过去所承担的工程造价数据进行积累，同2 西安建筑科技大学工程硕士学位论文时参考各公司出版的资料、造价指数和地区数据库等。这些数据只适应政府投资工程，并不强行要求全社会执行。为了准确地估价和控制造价，美国的工程公司[5]21都十分注重对历史资料的积累和分析整理，建立造价资料积累制。日本的工程造价管理是一套量价分离的计价模式，工程量是公开的，但价格是保密的。工程积算类似于我国的定额取费方式，政府制定一整套工程计价标准，即“建筑工程积算基准”。其内容包括“建筑积算要领”(预算的原则规定)和“建筑工事标准步挂”(人工、材料消耗定额)，其中“建筑工事标准步挂”的主要内容包括分部分项工程的人工、材料消耗定额。隶属于日本官房机构的“经济调查会”和“建设物价调查会”，专门负责调查各种相关经济数据和指标。并通过对市场的材料价格、机械设备费做专门调查，并按季度发布材料价格和工程造价信息。其中材料分为A、B、C三类，A类每季度公布一次，B类则为半年公布一次，而C类则为两年公布[6,7]一次。在香港，则是根据《香港建筑工程工程量计算规则》来计算相应的工程量，而且除过《建筑维修及小型工程定额表》之外，其并存在统一的工程概预算定额。但是，香港政府制定了统一的工程量计算规则，其中的招标项目工程量和价格并不固定在具体定额内，实行的是量价分离，而且项目在招投标报价时，则依据市场定价的原则，由甲方提供工程量清单，投标方结合市场行情，进行自主报价。1.2.2国内建设工程消耗量定额研究现状新中国成立初期，我国借鉴苏联建设工程的概预算定额管理制度，成立了建设工程造价管理相关职能部门，建立健全了概预算工作制度体系，并颁布了一系列相关文件与标准，从而使工料机的价格长期处于稳定，快捷地获得工程造价，形成了政府对工程造价计划经济体制的管理形式。在“文革”动乱期间，建设工程造价管理工作几乎处于停滞状态。在改革开放之后，社会主义市场经济体制要求进入竞争机制，而定额在生产资料和劳动价格市场变化的情况下，给价格调整带来[8]了许多的不便，使得工程造价测算价格与实际价格差异较大。2003年，随着《建设工程工程量清单计价规范》GB50500—2003国家标准的发布，工程造价改革开始走向市场机制的清单计价基本思路实施阶段。我国与国外的工程造价计价模式情况对比如表1-1所示，工程消耗量的计算可由造价管理机构编制的消耗量定额作为计算依据，也可由企业建设工程消耗量定额作为计算依据。目前，工程定额按社会平均成本的原则编制，并由工程造价管理机构批准发布，因此，定额规定的成本价与企业的成本价存在着一定的差异。3 西安建筑科技大学工程硕士学位论文表1-1国内外工程造价计价模式比较国家工程计价方法工程量确定方法价格确定方法根据皇家测量师协会编制，英国工料测算体系没有统一的价格定额《建筑工程工程量标准计算规则》美国工程估价方法无统一工程量计算规则，根据历年工程数据估价根据建筑计算研究会编制，根据《建筑省建筑工程积日本工程积算制度《建筑数量计算基准》算基准》中的标准定额国家、地区或行业的定额中国工程量清单计价建设工程工程量清单计价规范资料编制标底，企业定额用于投标报价对于企业而言，其编制定额仍有较大上升空间，而编制一套科学完善的建设工程定额，存在工作量多、难度大、周期长等一系列问题。因此，需要结合企业的具体情况、内部管理水平、技术力量、施工机械的装备程度等实际因素，完成相应的定额编制，具体可分为以下几个方面，如图1-1所示。一是准备阶段：在编制定额前要明确编制目的、表现形式、适用性以及定额的编制方法与编制水平，并成立相应的定额编制机构单位，确立参编人员组成；二是搜集阶段：基于前期相应的准备工作，企业以《建设工程工程量清单计价规范》（GB50500-2008）为基础，分析筛选出适合自身施工资质的定额子目，并依据该定额子目，开展积累资料收集、专题搜集资料、现行搜集资料和专项查定以及科学试验等一系列的资料搜集整理与完善；三是编制阶段：在完成收集和资料整理后，定额的编制人员依据整理、分析、研究各项现有资料信息，制定工、料、机的消耗量，并编制相应的建设工程消耗量定额单位估算表以及建设工程消耗量定额说明；四是审核阶段：在明确好编制细则规范、项目具体划分和工程量计算规划之后，完成定额消耗量的计算，并对上述资料数据充分测算并复核校验，归档成册；五是定稿阶段：将审核完成的定额进行整理、印刷、装订，并组织开展实施。长期以来，以定额计价为基础的政府定价模式是我国工程造价管理的主要模式，而在宏微观两个方面，由政府相关职能部门对工程造价管理给予具体规定，工程建设双方的交易价格将由政府相关职能部门直接管理与控制。基于上述计价模式，提高了投资的效益，促进了行业的发展，对我国中国特色社会主义市场经济发展与建设发挥了重4 西安建筑科技大学工程硕士学位论文要作用。为满足新形势下工程造价体系和方法的扩充需要，关于建设工程消耗定额研究的现状如下：图1-1定额编制方法流程示意图国内很多学者也系统性阐明了建筑工程定额的基本原理，充分结合工程实际需求，明确给出了建筑安装概预算的编制方法，对于工程消耗量定额的研究与应[9-11][12]用具有指导性意义。马永花综述了我国招投标在执行工程量清单计价模式，针对适应建设市场经济的发展要求、提高投标竞争力，阐述了建筑定额具体内容[13][14]与编制方法。陈洪霞与候红娥等人阐述了工程定额在工程造价管理中的地位[15]与作用。张宗红指出工程造价的预算问题属于工程管理的一个重要部分，涉及[16]到工程资金的拨发以及使用等方面，工程定额这一项内容的地位与日俱增。黄怀阐述了定额编制的基本原则，对其编制方法进行了详细的介绍，探讨了工程定额[17]在工程造价管理中的地位和作用。孙忠强等人从工程建设成本和工程交易价格[18]两个方面分别阐述了工程定额在工程造价管理不同阶段中的地位和作用。范振影5 西安建筑科技大学工程硕士学位论文[19]着重对于预算定额在工程造价管理工作中的应用进行了详细的探讨。许彦才等人介绍了定额的含义，简述了定额的产生、发展和定额的制定过程，重点分析了定额在工程施工管理中的作用，从而说明了定额在工程施工管理中的重要性。而对于工程量消耗定额与工程量清单两者的对比研究，主要包括：赵爱君等[20]人阐述了工程量清单计价与定额计价存在的本质差异，并对存在的差异进行原[21]因分析。王丽红等人对传统定额模式与工程量清单模式索赔进行了对比。赵宝[22]顺对建设工程预结算过程中的定额计价以及工程量清单计价两种方式进行了探[23]讨，分别分析了两种计价方式的优点与缺点，及其对应的使用原则。唐洁、黄[24][25]慧、姚金涛也对工程造价定额与工程量清单计价方法进行了比较研究，并阐明了差异与不同，指出了工程量消耗定额的重要性与必要性。[26]此外，关于工程消耗量定额的计算方法与应用等方面，韩学勤等人给出了[27]以工程量清单为主要模式的新型工程定额方法。李国清等人探讨了施工定额应[28]用于编制施工项目成本计划和进行成本控制的方式和方法。陈霞萍提出了优化[29]建筑工程预算定额的基本思路，杨仕群探讨了预算定额的工程造价管理措施，[30][31][32]而周燕飞、卢冲等人则各自提出了定额与企业定额的编制方法。陈荣锋探讨了工程定额在不同的地域之间体现出的差异、与实际施工的差异及在不同企业体现出的差异。这些文章对工程消耗量定额的制定和应用从不同的角度提出了一些观点，但在可操作性、系统性方面考虑较少，特别是关于消耗量定额修订方面研究的涉及不多。建筑工程行业作为中国经济建设发展的支柱行业之一，在经济建设与改革之中具有举足轻重的作用。随着我国建筑业的发展，作为直接反映劳动生产率水平和资源消耗水平的定额水平也不能是一成不变的，要随着社会生产力综合水平的发展而发展的。当前建筑市场快速多变且涉及面广，人工费、材料费和设备价格水平受供需关系、通货膨胀、贷款利率、市场竞争等因素的影响而处于不断地[2]10变化之中，使得建设工程造价及其组成也常发生波动。建国以来，伴随着定额计价制度的产生、发展与不断完善，其对于国内工程造价管理的重要性不断凸显，是一种政府工程项目投资控制的有力工具。然而，自20世纪80年代末90年代初开始，伴随着中国特色社会主义市场经济体制改革的不断深化，建设要素主体市场的不断放开，各类建筑工程材料不再由政府统购统销，且人力、机械市场等也逐步放开，进而使人工、材料、机械台班的要素价格随市场供求的变化而上下浮6 西安建筑科技大学工程硕士学位论文动，从而对传统的定额计价模式提出了新的要求与挑战。但是，定额的测算、编制与颁布，需要与之相对应的周期时间，因此，建设工程定额涉及的主要要素价[33]格资料常常与国内市场实际价格不相符合。所以，现阶段修编《全国统一建筑工程基础定额》（土建GJD-101-95），掌握好定额水平，做到定额水平科学合理，符合市场实际，确保定额修编质量，认清定额修编的重要性，从反映市场的实际需求角度出发，做到每个数据都有根据，注重数据积累，总结归纳方法，为以后定额修编积累宝贵资料。1.3研究的目的及意义定额的产生是社会生产发展对企业管理的客观要求，它与管理科学的发展密切地联系在一起，是企业管理科学化的必然结果。定额反映的是一种平均先进水平，是施工企业经营管理的依据和标准，每个企业和工人都必须努力达到或超额完成。定额直接反映劳动生产率水平和资源消耗水平，定额水平变化与劳动生产率水平变化方向应相一致；定额水平变化与资源消耗水平变化方向则应相反。定额中的各种人工、材料、机械的数据，都是在遵循客观规律的条件下，经过长期的观察、测定，广泛收集资料和总结生产实践经验的基础上，以实事求是的态度，运用科学的方法，经认真分析后确定的，具有可靠的科学性。定额的贯彻执行，必然会带来提高劳动生产率，增加工人物质生活福利。因而，在促使施工工程缩短工期、加快进度、确保质量、降低成本等诸多方面均有重大的现实意义。在中国特色社会主义市场经济体制建设的改革中，建设工程消耗量定额的性质和作用发生了显著改变。按照国际惯例，建设工程消耗量定额的原义是消耗量的标准，它是一种具有参考性的信息。然而，基于多方面因素的综合考虑，建设工程消耗量定额依旧作为定价性文件在国内沿用。基于此，现行的工程造价管理还不能称为真正的定额管理。应该看到，在我国建设市场逐步放开的改革过程当中，虽然已经制订并推广了工程量清单计价制度，但是由于各地实际情况的差异，我国目前的工程造价计价方式又不可避免地出现了双轨并行的局面：在保留了传统定额计价方式的基础上，又参照国际惯例引入了市场自主定价的工程量清单计价方式。随着我国工程造价管理体制改革的不断深入和对国际管理的进一步深入了解，市场自主定价模式将逐渐占主导地位。特别是价格体制改革的不断深化，[34]38材料价格、人工费和施工机械的变化对建筑安装工程造价的影响日益增大。本论文通过模板工程的消耗量定额的测算及编制过程，根据建筑市场的实际情况，编制出具有现实意义的建筑工程消耗量定额。7 西安建筑科技大学工程硕士学位论文1.4研究内容和技术路线1.4.1研究内容本文研究模板工程消耗量定额的测算编制，一方面基于现有建筑工程消耗量定额现状，阐述了建设工程模板工程消耗量定额的测算与编制方法。另一方面，基于现有的编制方法与研究成果，提出一种建筑工程模板工程消耗量定额的预测方式，对建筑工程估价、评标、结算和决算有着指导意义，拟研究内容为：（1）介绍国内外建筑工程消耗量定额的基本情况及我国建筑工程消耗量定额体系存在的问题；（2）分析阐述建筑工程模板工程消耗量定额的编制；（3）重点研究建设工程模板工程消耗量定额的模型和灰色预测方法；（4）研究分析将建设工程模板工程消耗量定额运用到实际操作中。1.4.2技术路线技术路线图如图1-2所示。图1-2技术路线图8 西安建筑科技大学工程硕士学位论文2建设工程消耗量定额的编制原则建设工程消耗量定额的一个重要组成部分，就是建设工程模板工程的消耗量定额。而对于建设工程模板工程消耗量定额的研究而言，应首先从建设工程消耗量定额的内涵意义为出发点与落脚点，阐明定额与消耗量定额在建设工程中，特别是在建设工程模板工程中的内涵与外延。并在此基础上，结合建设工程消耗量定额的基本原则与使用范围，给出建设工程消耗量定额的编制原则，并为后续建设工程模板工程消耗量定额的测算、修订、编制与预测奠定相应的理论基础与研究前提。2.1建设工程消耗量定额的概述2.1.1定额的内涵定义定额是完成规定计量单位分项工程计价的人工、材料、施工机械台班的消耗[34]39量标准。定额是根据生产某种建筑产品，工人劳动的实际情况和用于该产品的材料消耗、机械台班使用情况，并考虑先进施工方法的推广程度，分别通过调查、研究、测定、分析、讨论和计算之后所制定出来的标准。定额不仅规定了一个“数量标准”，而且还有具体的工作内容和达到的质量要求。施工生产中如果有了定额，那么“产量的高与低、质量的好与差、消耗的多与少”，就存在了相对应的一个衡量的标准。定额的产生是资本主义社会生产发展对企业管理的客观要求，它与管理科学[35]的发展密切地联系在一起，是企业管理科学化的必然结果。定额反映的是一种“平均先进水平”，是施工企业经营管理的依据和标准，每个企业和工人都必须努力达到或超额完成。定额直接反映劳动生产率水平和资源消耗水平，定额水平变化与劳动生产率水平变化方向应相一致；定额水平变化与资源消耗水平变化方向则应相反。定额中的各种人工、材料、机械的数据，都是在遵循客观规律的条件下，经过长期的观察、测定，广泛收集资料和总结生产实践经验的基础上，以实事求是的态度，运用科学的方法，经认真分析后确定的，具有可靠的科学性。定额在施工生产中贯彻执行，必然会带来提高劳动生产率，增加工人物质生活福利。因而，在促使施工工程缩短工期、加快进度、确保质量、降低成本等诸多方面均有重大的现实意义。9 西安建筑科技大学工程硕士学位论文2.1.2建设工程消耗量定额编制的基本原则定额是以正常的施工条件、多数施工企业的装备程度、合理的施工工艺、劳动组织及工期条件下的社会平均消耗水平，既从当前的设计、施工和管理的实际[36]出发，又有利促进技术进步和管理水平的提高。定额为适应招标竞争和市场价格变化的调整，实行工程实体消耗和施工措施消耗的分离及消耗量与劳务、材料、施工机械台班价格的分离，以逐步实行通过市场竞争形成造价和价格的动态调整。定额的编制遵循社会主义市场经济原则，从有利于全国统一市场的建立、有利于市场竞争、有利于国家对工程造价的宏观调控出发，规范工程计价依据和计[37]价行为。2.1.3建设工程消耗量定额的适用范围建设工程消耗量定额适用于工业与民用建筑的新建、扩建、改建工程。是统一全国建筑工程预算工程量计算规则、项目划分、计量单位的依据；是编制建筑工程（土建部分）地区单位估价表确定工程造价、编制概算定额及投资估算指标[38]的依据；也可作为制定招标工程标底、企业定额和投标报价的基础。全国各省、自治区、直辖市依照本定额编制地区定额时，在项目划分、计量单位和工程量计算规则上应与本定额保持一致。2.2建设工程消耗量定额的分类定额按照生产要素分类，可分为劳动定额、材料消耗定额与机械台班使用定[39]额三个方面，如图2-1所示。图2-1定额按照生产要素分类示意图[40]定额按照单位编制和管理权限分类，可分为：全国统一定额，即由国家建设行政主管部门制定和颁发的定额；行业统一定额，即由行业建设行政主管部门制定和颁发的定额；地方统一定额，即由地区建设行政主管部门制定和颁发的定10 西安建筑科技大学工程硕士学位论文额；企业定额，即由企业自行编制并限于内部使用的定额；补充定额，即上述定额未包括的补充定额，如图2-2所示。图2-2定额按照单位编制和管理权限分类示意图定额按照投资的费用性质分类，又可以分为建筑工程定额、设备安装工程定[41]额、建筑安装工程费用定额、设备及工器具定额、工程建设其它费用定额，如图2-3所示。图2-3定额按照投资费用性质分类示意图定额按专业性质分类，还可以分为全国通用定额、行业通用定额和专业专用[42]定额，如图2-4所示。其中，全国通用定额是在部门间、地区间都可使用的定额；行业通用定额则是在具有专业特点行业部门内通用的定额；专业专用定额是特殊专业定额，只能限定范围内使用的定额。11 西安建筑科技大学工程硕士学位论文图2-4定额按照专业性质分类示意图定额按照编制程序和用途分类，又可分为施工定额、预算定额、概算定额、[43]预算指标和投资估算指标，如图2-5所示。图2-5定额按照编制程序和用途分类示意图2.3建设工程消耗量定额的编制定额项目的划分一般是根据建筑结构、施工顺序、工程内容及使用材料按章、节、项排列的。每一章又按工程内容、施工方法、使用材料等分成若干分项工程。根据每一节，再按工程性质、材料类别等分成若干个项目（子目）。研究工料机消耗量定额，就是研究施工过程中的各个工序的人工、材料、机械台班的消耗的数量标准。2.3.1定额人工费的编制劳动力指标，列出了为完成定额单位产品所必须消耗的各种人工的工日数、合计用工数和平均工资等级。为了确定预算定额各子项的人工费，首先应计算人工工资标准。人工工资标准即预算定额中的人工工日单价，是指一个建筑安装工人一个工[44]作日在预算中应计入的全部人工费用。它是根据现行的工资制度，以建筑安装12 西安建筑科技大学工程硕士学位论文工人平均工资等级为基础，计算出基本工资后，再加上工资性质的津贴、辅助工资、劳动保护费和福利费等而得出的。（1）建筑安装工人工资等级系数的编制工资等级系数就是某一等级的工资标准与一级工工资标准之比。它体现了各级工人工资标准的比例关系和不同熟练程度的各级工人的工资差别情况。现行建筑安装工人工资标准在各地区不一样。国家根据各地区的经济情况等把工资分为12个工资区。建筑工人七级工的工资标准为一级工工资标准的2.8倍，其他各级工的工资等级系数按等比级差（18.7%）确定；安装工人八级工的工资标准为一级工工资标准的3.15倍。在编制预算定额时，人工的工资等级是按工人的平均工资等级表示的。这个平均工资等级并不恰好就是1～7级中的某一级，而是介于两个等级之间，其级差为0.1的某一等级，这就要求用某一种方法求出各级级差为0.1的建筑安装工人工资等级系数。利用插入法，各级级差为0.1的建筑安装工人工资等级系数，可由式（2-1）表示KKhlKK（2-1）lD式中：K—介于两个工资等级之间级差为0.1级的某工资等级的级差系数；Kl—与K相邻而较低的那一级工资等级级差系数；Kh—与K相邻而较高的那一级工资等级级差系数；D—介与两个工资等级之间的级差为0.1级的各种等级，如0.1，0.2，0.3，0.4，…，0.9。（2）定额日工资标准的编制定额日工资标准包括基本工资、附加工资和工资性津贴，可由式（2-2）表示SSSB（2-2）da0式中：Sd—定额日工资；S0—日基本工资；Sa—日附加工资；B—工资性津贴。我国现行建筑安装工人基本工资标准，各地区不一致，即使同一地区在不同时期，工人基本工资标准也有变化。因此，各级工的月、日基本工资标准表示为13 西安建筑科技大学工程硕士学位论文式（2-3）SSLmm1S（2-3）0NNmm式中：Sm—月基本工资标准；Nm—全月法定工作日；Sm1—一级工月基本工资标准；L—相应工资等级系数。而日附加工资Sa则如式（2-4）所示。有的地区对附加工资和工资性津贴有明确规定，则按规定进行计算。SaS01a（2-4）式中：a—附加工资系数。进而，式（2-2）可表示为SLm12aSB（2-5）dNm（3）定额人工费的编制根据式（2-5），可得定额人工费S，即为人工消耗指标与定额日工资标准之积。SLm12aSNB（2-6）pNm式中：S—定额人工费；Np—人工工日用量。2.3.2定额材料费的编制定额材料费由材料消耗量与相应的材料预算价格共同决定。通常情况下，材料费占整个建筑工程造价的60%～70%。材料预算价格的高低，将直接影响建筑工程预算造价的大小。所以，正确确定材料预算价格，有利于提高预算定额工作的质量、降低工程预算造价、促进施工企业的经济核算。材料（包括成品、半成品、零件）预算价格是指材料由来源地或交货地点运到工地仓库或施工现场存放地点[45]后的出库价格。材料预算价格按编制和使用范围划分，分为地区材料预算价格和某项工程使用的材料预算价格两类。地区材料预算价格是按地区（城市或建设区）编制的，供该地区所有工程使用的材料预算价格。建筑材料构件、成品及半成品的预算价14 西安建筑科技大学工程硕士学位论文[46]格是由以下五项费用组成的。[47]（1）材料原价的编制：材料原价是指材料的出厂价或商店的批发价。凡由材料生产单位供应的材料以出厂价格为原价；由商业部门供应的，以商业部门的批发价或市场批发价为原价；进口物资按照国家批准的进口物资调拨价格计算，如国内无同类产品又无批准的调拨价格时，按订货单位的实际成本计算；综合价是指同一种材料有几种来源，按供应比重和各地原价，采用加权平均的方法确定其原价。[48]（2）材料包装费的编制：包装费是指为了便于材料运输或为保护材料而进行包装所需要的费用。包装费的计算，通常有两种情况：一是凡由生产厂家负责包装的，如水泥、玻璃等材料，其包装费一般已计入原价内，不再另行计算，但应扣回包装品的回收值；二是采购单位自备包装容器的材料，应计算包装费，加入材料预算价格中，材料包装费应按包装材料的出厂价正常的折旧摊销进行计算。[49]（3）供销部门手续费的编制：材料供销部门手续费是指某些材料由于不能直接向生产单位采购订货，需经当地物资供应部门或供销部门供应而支付的附加手续费。这项费用可按物资部门或供销部门现行的收费标准计算。如果供销部门的供货价格已包括了供应手续费，则不应再计算此项费用。如果不经物资供应部门而直接从生产单位采购直达到货的材料，不计算供销部门手续费。[50]（4）材料运输费的编制：材料运输费是指材料由来源地（交货地）运至施工工地仓库或堆放处的全部过程中所支付的一切费用。其具体包括车船等的运输费、调车费、出入库费、装卸费及合理的运输损耗等。建筑材料的运输费占材料费的10%～15%，有些地方材料，运费往往相当于原价的1～2倍。可见，运输费直接影响建筑工程造价。所以为了减少运输，必须坚持就地、就近取材；运输线路应以最近、最合理而又可通行的道路为原则选取。[51]（5）材料采购及保管费的编制：材料采购及保管费是指施工企业的材料供应部门，在组织材料采购、供应和保管过程中所需支出的各项费用。其中包括采购及保管部门人员的工资和管理费、工地材料仓库的保管费、货物过秤费及材料在运输和储存中的损耗费用等。材料的采购及保管费按材料原价、供应部门手续费、包装费及运输费之和的一定比率计算。因此，材料预算价格为MMMMM1mM（2-6）0psdr式中：M—材料预算价格；M0—材料原价；15 西安建筑科技大学工程硕士学位论文Mp—材料包装费；Ms—供销部门的手续费；Md—材料运输费；m—采购及保管费率；Mr—包装回收值。2.3.3定额机械费的编制施工机械化水平的提高，在建筑工程预算上的反映，就是施工机械使用费的比重增加。正确、合理地确定施工机械台班使用费，不仅有利于降低工程预算造价，加快施工机械化的步伐，也有利于企业不断改进机械的装备，提高企业劳动生产率，进一步促进建筑业健康发展。施工机械台班使用费也称施工机械台班费或施工机械台班预算价格。它是指一个台班（一台某种机械工作8小时称为一个台班）中，为使机械正常运转所支出和分摊的人工、材料、折旧、维修以及养护费的总称。（1）按施工要求编制施工机械台班使用费可划分为两大类：大型机械费用和中小型机械费用两大部分。大型机械包括：水平运输机械、起重及垂直运输机械、土石方筑路机械、打桩机械、其他机械。中小型机械包括：混凝土振捣机械、金属加工机械及木结构机械、焊接机械、动力机械及其他机械。（2）按费用性质编制施工机械台班使用费也可划分为两大类：第一类费用和第二类费用。第一类费用又称不变费用，包括折旧费、大修理费、维修费、替换设备和工具、用具费、润滑材料及擦拭费、机械进出场费、机械管理费，安装、拆卸及辅[52]助设施费。第一类费用是根据施工机械年工作制度决定的费用。它的特点是：不管机械开动的情况、施工地点和施工条件如何，都需要开支，它们是一种比较固定的经常性费用，应按全年的费用分摊到每一个台班中去。第一类费用直接用金额列入施工机械台班费定额中。第二类费用又称可变费用，包括机上工作人员工资，施工机械运转所需的电费，固体燃料和液体燃料费，牌照税及养护费。第二类费用的特点是只有在机械运转工作时才会发生。因此，它是取决于机械工作班内工作制度的费用，称为一次性费用。16 西安建筑科技大学工程硕士学位论文3模板工程消耗量定额的测算修订建设工程模板工程，是指新浇混凝土成型的模板以及支承模板的一整套构造体系。其中，接触混凝土并控制预定尺寸，形状、位置的构造部分称为模板。模板虽然是辅助性结构，但在混凝土施工中至关重要。模板工程的造价，占钢筋混凝土造价的5～15%，制作与安装模板的劳动力用量约占混凝土工程总用量的28～[53]45%。此外，模板和钢筋及混凝土相比，虽不构成工程实体，但却是达到更高强度和更高工艺标准工程实体的措施项目，由于原有木模板材料的资源匮乏，出现了以竹胶、木胶、复合纤维等品种的复合板材料构成的复合模板，代替了原有的原木板材进场后现场制作木模板的工作过程，小钢模板也因为其材料的钢耗用量大，现场拼接及接缝处造成混凝土成型后表面不光滑，施工强度不能保证，且增加后续墙面抹灰找平施工成本，故也被复合模板所取代。因此建设工程模板工程消耗量定额是建设工程消耗量定额中一个不容忽视的关键因素。3.1模板工程的概述建设工程模板工程消耗量定额的制定，首先应先明确模板工程施工过程，然后根据模板施工工序，结合经验统计法、现场写实法、技术核算法等制定依据，针对建设工程模板工程消耗量定额进行编制制定。其中，建设工程模板工程消耗量定额中工料机的制定，就是研究施工过程中的各个工序的人工、材料、机械台班的消耗的数量标准。消耗量的测算，反映正常施工条件下，多数企业装备程度，施工工艺和组织条件下的平均消耗水平，能反应当前设计、施工技术水平，新型材料、新结构、新工艺的应用。3.1.1模板工程的施工过程施工过程是指在建设工地范围内，所进行的生产过程。施工过程包括生产力[54]三要素，即劳动者、劳动对象、劳动工具。（1）劳动者：劳动者是施工过程中最基本的因素。施工过程中的人工，必须是专业工种的工人，其技术等级应与工作对象的技术等级相适应，否则会影响施工过程正常的工时消耗。（2）劳动对象：劳动对象是指施工过程中所使用的材料、半成品、构件或配件等。施工过程中使用的材料，一般分为主材和辅材两类。主材是指构成产品实17 西安建筑科技大学工程硕士学位论文体的材料。辅材是指施工过程中消耗的材料，但它不是产品的主要组成部分，是指除主材以外的辅助性材料。施工过程中所使用的材料，必须是符合现行材料检验标准的合格材料。（3）劳动工具：劳动工具是指施工过程中的工人用以改变劳动对象的手动工具、机具或机械等。除了工具以外，在施工过程中，有时还要借助自然条件和人为的作用，使劳动对象发生变化。如混凝土的凝固、养护、预应力钢筋的时效、石灰砂浆的气硬过程等。3.1.2模板工程的施工工序施工过程由一个或多个工序所组成，而操作是工序的组成部分。若干个操作构成一道工序。工序是一个工人或工人小组，在一个工地上，对同一个或几个劳动对象所完成的一切连续活动的总和。工序的主要特征是劳动者、劳动对象和使用的劳动工具均不发生变化。如果其中一个发生变化，就意味着从一道工序转移到另一个工序。建筑安装工程的施工过程，一般要经过若干道工序。如钢筋工的施工过程，可分为调直、切断、弯曲成形、绑扎几道工序。由一个人完成的工序为个人工序[54]。由工人小组完成的工序为小组工序。机械工序由人工操作机械完成。3.1.3模板工程的消耗核算建设工程模板工程中的消耗量是指在一定生产技术和物资条件下，制造单位产品所需消耗物资的数量标准[55]，制定方法通常有以下三种：（1）经验统计法：经验统计法是指在对前期材料消耗统计资料进行研究分析后结合物资节约的经验和报告的有利或不利因素来制定消耗定额的方法。（2）现场写实法：现场写实法是在对材料消耗进行实际查定的基础上，制定材料消耗定额的方法，由于这种方法是现场生产作业过程中物资消耗的实际记录，所以比较真实可靠，并能及时发现问题，实用性强。（3）技术核算法：技术核算法是根据产品设计，图纸和生产工艺等资料来计算材料消耗定额的一种方法[56]。3.2模板工程消耗量定额的采集建设工程模板工程消耗量定额的采集，需要通过大量的工程实例来收集第一手资料，经过分析对比，认真总结，才能把建设工程模板工程消耗量定额的采集18 西安建筑科技大学工程硕士学位论文工作做好。本节以工程实例说明在工程实际中建设工程模板工程的施工方法和消耗量定额的编制方法，并通过计算确定龙骨、支柱的尺寸及间距，使模板支撑体系具有足够的强度和刚度，为建设工程模板工程消耗量定额的测算提供基础数据。某建设工程由1#楼、2#楼、3#楼及周边裙楼组成，1#楼地上23层，地下4层，主体高度98.10m；2#楼地上27层，地下4层，主体高度99.60m；3#楼地上23层，地下4层，主体高度98.10m；裙楼地上6层，局部7层，地下4层，主体高度31.20/35.40m，埋置深度17.6m。3.2.1模板工程的工艺流程本建设工程模板工程施工工艺流程如图3-1所示。图3-1模板工程施工工艺流程图19 西安建筑科技大学工程硕士学位论文3.2.2模板工程的模板选型本工程模板选型如表3-1所示。表3-1工程模板选型结构部位选用模板特点支模快、适用性强、拆装迅速灵活柱15mm多层板模板能达到设计要求梁便于加工、拆装方便、自重较轻15mm多层板模板楼板实体观感较好100×100mm木方次龙骨@25015mm覆膜多层板模板墙φ48mm双钢管主龙骨@500定型钢模板φ16mm三接头对拉螺杆@500支模快、适用性强、拆装迅速灵活楼梯15mm厚的多层板模板能达到设计要求（1）地下室基础模板设计基础底板外侧18mm覆膜多层板，50×100mm木方次龙骨@500，φ48mm双钢管主龙骨@500，φ48mm钢管斜撑撑于支护桩。本工程为非人防工程，外墙导墙要求距底板板顶不小于300mm。基础反梁、电梯井、底板变截面处，全部采用18mm多层板吊模。模板分块制作，边框采用50×100mm木方，竖向边框同面板做成企口型，竖肋采用50×100mm木方，间距为300mm[57]。（2）地下室外墙模板设计如图3-2所示，地下室外墙模板采用15mm多层板，次龙骨选用100×100mm木方，主龙骨选用φ48mm双钢管，并选用φ14mm高强对拉螺栓拉接固定，竖向间距小于500mm，另外搭设满堂架用钢管斜支撑[58]；外墙墙体在对拉螺栓上加止水片，3mm厚钢板焊接，如图3-3所示。（3）矩形柱模板设计如图3-4所示，独立框架柱采用15×1220×2440mm镜面多层板散拼，10#槽钢20 西安建筑科技大学工程硕士学位论文加φ14mm高强螺栓组合加固，柱模板配制高度至梁底，梁底以上小块散拼；为保证柱子截面尺寸和位置不发生偏移，依据柱四周边线将定位筋焊在距楼底板高度50mm处柱子的主筋上；方木背楞间距为150mm，10#槽钢加对拉螺杆做柱箍，第一道柱箍距地150mm，框柱Ln/3以下柱箍间距为300mm，Ln/3以上柱箍间距为400mm；柱截面尺寸大于等于800×800mm，小于1000×1000mm，在柱中增设一道十字对拉螺栓，截面尺寸大于等于1000×1000mm，柱中增设两道十字对拉螺栓，螺栓穿φ18~φ20mm的PVC套管，使螺栓能重复利用。框架柱加固完毕后，应在柱的上、中、下三个部位与满堂架进行连接，保证柱子稳定[59-62]。图3-2地下室外墙模板配置示意图图3-3墙模板支设示意图21 西安建筑科技大学工程硕士学位论文图3-4矩形柱模板示意图（4）梁模板设计如图3-5所示，梁侧模底模均采用15mm双面覆膜多层板，次龙骨采用50×100mm木方，主龙骨采用φ48mm双钢管；梁高小于等于600mm时采用钢管加斜支撑，梁高600mm以上时当加设φ14mm对拉螺杆，间距小于600mm，侧模背次龙骨木方沿梁纵向布置[63]。图3-5梁侧模支撑示意图（5）板模板设计如图3-6所示，顶板模板采用15×1220×2440mm镜面竹胶板，5#槽钢做龙骨，满堂架支撑加固。顶板方木或者槽钢间距不得大于200mm，镜面竹胶板之间拼缝处用方木连接，铺板时要注意板的薄厚，相临模板要平整，做到拼缝严密不漏浆不下沉[64]。±0.000以上临边一跨顶板全部用方木。22 西安建筑科技大学工程硕士学位论文图3-6板模板排版示意图（6）混凝土墙模板设计如图3-7所示，内墙采用15mm厚镜面板多层板散拼，后背50×70mm方木支设，φ48mm钢管和新型螺栓组合加固。竖向方木间距200mm，竖向搭接不少于600mm，墙模板安装前，清理墙根部的杂物（用空压机）杂物清理干净，按照墙边线及控制线先点焊好定位筋（￠12钢筋头），定位筋水平间距不大于800mm，距结构板混凝土面不大于50mm；墙柱上口向下150mm放置一道截面定位筋，水平间距不大于800mm（内墙），竖向同螺栓间距，呈梅花形布置，确保墙柱混凝土浇筑后表面平整，模板两侧与满堂架连接加固，呈三角形对拉对撑，上、中、下各三道，内墙加固用φ14mm加强螺栓穿φ18~φ20的PVC套管[65-68]。（7）楼梯模板设计模板采用15mm多层板及50×100mm的方木现场放样后配制，踢步模板用15mm多层板，50mm方木预制成型木模，而楼梯侧模用方木及木板拼制。支撑采用钢管扣件脚手架，立杆间距900×900mm，步距1200mm，扫地杆距板面200mm，立杆上端采用U托进行高度调节[69]。（8）洞口模板设计如图3-8所示，混凝土墙门窗洞口模板、预留洞口模板采用木多层板及木板、角铁、螺栓制作而成的定型钢木模板。定型模板尺寸，根据墙厚，洞口的高度和宽度来制作，利用洞边的钢筋控制洞口模板的位移。如果墙中间的预留洞口，洞模下口模板要钻出气孔，保证混凝土的密实度[70]。23 西安建筑科技大学工程硕士学位论文图3-7混凝土墙模板示意图图3-8门洞口模板支设示意图3.2.3模板工程的模板校核模板工程支撑体系校核模板分别采用覆面竹木胶合板与覆面木胶合板两类分别进行校核，模板设计剖面图如图3-9、图3-10、图3-11和图3-12所示。24 西安建筑科技大学工程硕士学位论文图3-9模板设计平面图图3-10模板设计剖面图25 西安建筑科技大学工程硕士学位论文图3-11模板设计剖面图（楼板长向）图3-12模板设计剖面图（1）覆面竹胶合板校核覆面竹胶合板工程参数如表3-2所示。根据《建筑施工模板安全技术规范》5.2.1“面板可按简支跨计算”的规定，另据现实，楼板面板应搁置在梁侧模板上，其强度校核如下：截面惯性矩为26 西安建筑科技大学工程硕士学位论文33bh1000124I144000mm1212截面模量为22bh1000123W24000mm66表3-2覆面竹胶合板工程参数面板厚度抗弯强度设计值弹性模量单位宽度单位长度（mm）（N/mm2）（N/mm2）（mm）（mm）1515100001000200均布载荷为q10.9max1.2bhG1kG2kG3k1.4Q1k,1.35hG1kG2kG3k1.40.7Q1k1.20.80.1241.11.42.50.91max1.350.80.1241.10.982.526.72kNm/q0.91.35Gb0.91.350.110.12kNm/21k集中载荷为p0.91.40.7Q0.91.40.72.52.2kN1k最大弯矩为2222qlqlpl26.720.20.120.22.20.212Mmax,max,max8848840.13kNm危险截面处应力为6Mmax0.1310225.57Nmm/15Nmm/maxW24000因此，强度满足要求。进而，挠度校核如下：均布载荷为q3bhG1kG2kG3k10.80.1241.120.18kNm/挠度为27 西安建筑科技大学工程硕士学位论文445ql520.1820020030.29mmmm0.5mm384EI38410000144000400因此，挠度满足要求。（2）覆面木胶合板校核覆面木胶合板工程参数如表3-3所示。表3-3覆面木胶合板工程参数面板厚度抗弯强度设计值弹性模量单位宽度单位长度（mm）（N/mm2）（N/mm2）（mm）（mm）1515100001000170同理，其强度校核如下：截面惯性矩为33bh1000154I281250mm1212截面模量为22bh1000153W37500mm66均布载荷为q139.8239.82kNm/1q0.91.35Gb0.91.3529.87136.29kNm/24kq0.91.40.7Qb0.91.40.7413.53kNm/32k最大弯矩为222M0.107ql0.121ql0.10736.290.170.1213.530.1720.12kNmmax23危险截面处应力为6Mmax0.1210223.32Nmm/15Nmm/maxW37500因此，强度满足要求。进而，挠度校核如下：均布载荷为28 西安建筑科技大学工程硕士学位论文q129.8729.87kNm/4挠度为440.632ql0.63229.871717040.06mmmm0.42mm100EI10010000281250400因此，挠度满足要求。进而，最大支座反力校核如下：承载能力极限状态为R1.143ql1.223ql1.14336.290.171.2233.530.177.79kNmax23正常使用极限状态为"R1.143ql1.14329.870.175.8kNmax43.3模板工程消耗量定额的修订3.3.1模板工程消耗量定额人工的修订定额工日消耗量基本以2008年《全国统一建筑工程劳动定额的劳动组织和时间定额》为基础按工序计算。参照95定额编制底稿的计算口径，重新套用2008建筑劳动定额消耗量及新的人工幅度差系数（5%）及劳动定额修正系数，测算出人工消耗量。2008建筑劳动定额没有对应子目的，根据实际子目情况，分别参考1995定额，部分参考浙江定额、北京定额、河北定额初步确定人工耗量；在此基础上，按照实测人工消耗量与相应定额消耗量的修正系数，确定最终定额消耗量。3.3.2模板工程消耗量定额材料的修订现行施工过程中使用的模板种类包括复合模板、组合钢模板、大钢模板、定型钢模板和木模板。其中，由于木模板施工工效低，木材损耗大，现已逐渐被淘汰。随着施工机械化程度的提高，尺寸较大的大模板逐步发展，复合模板适用于竹胶、木胶等品种的模板广泛应用开展。根据实际调研，尼龙帽、草板纸80#等种类材料已不再采用，增加了PVC管（穿墙螺杆用）、钢筋（定位撑）及水泥定位撑、胶带等新材料种类。此外，现浇混凝土模板采用组合钢模钢支撑、组合钢模木支撑、复合模板钢支撑、复合模板木支撑、大钢模板钢支撑等。（1）组合式钢模钢支撑：模板为组合式钢模，配模的模数差部分使用木模，29 西安建筑科技大学工程硕士学位论文连结用U型卡具、L型插销，每孔设一个；钢支撑，连结组合式钢模配套的钢管，竖、斜、水平支撑，拉杆，都使用钢脚手架钢管。（2）组合式钢模木支撑：木支撑系统由内楞、外楞、木支撑、木楔、垫板组成。内楞与钢模板用8#铁线连结，内楞、外楞、支撑之间用铁钉连接。（3）复合模板钢支撑或木支撑：复合模板按复合模板配方木次龙骨，主龙骨采用钢管配对拉螺杆加固，同钢模规格的配制方式。（4）大钢模板、钢支撑、木支撑：大钢模板、钢支撑、木支撑使用定型的大钢模板，配备钢扣件。3.3.3模板工程消耗量定额机械的修订木材加工机械台班，按95基础定额消耗量和现场实测方法测定，手提锯等小型辅助机械的使用会导致木材损耗加大，实际不提倡使用，所以在机械中未使用此类小型辅助机械，机械部分取消了材料场外运输机械台班（载重汽车6t台班和汽车式起重机5t以内台班），已包括在回库维修材料费用中。3.4模板工程消耗量定额的取定3.4.1模板工程消耗量定额人工的取定定额劳动力计算取定按如下步骤开展。（1）场内运输运距取定，具体数据如表3-4所示；表3-4定额劳动力场内运输运距取定内容运输段取定运距（m）超运距（m）堆放点-安装点170140组合式钢模板拆除点-堆放点170140堆放点-制作点5020制作点-堆放点5020复合模板木模板堆放点-安装点170140拆除点-堆放点170140（2）模板的制作、安装、拆除工作内容包括：安装，刷润滑剂，看护模板，30 西安建筑科技大学工程硕士学位论文拆除，清理集中堆放，场内运输。木模板还包括制作，钢模板包括装箱。（3）复合模板、木模板采取集中制作，现场安装。（4）看模板用工计算方法如式（3-1）C100NN（3-1）tcC0式中：Nt—模板用工人数；C100—百平方米接触面积含混凝土量；C0—混凝土产量定额；Nc—混凝土小组成员人数，一般取20。（5）刷隔离剂，每10m2模板接触面积按0.1个工日计算。（6）组合式钢模板中补缝木模板用工（人工抛光），按补缝木模板接触面积乘以抛光时间定额计算。（7）人工幅度差按总用工量5%计算。3.4.2模板工程消耗量定额材料的取定材料消耗量计算取定按如下步骤开展。（1）模板周转次数、损耗率取定，如表3-5和3-6所示；（2）复合模板次龙骨80×60按间距250计算，复合模板按模板接触面积以m2计进入定额；表3-5复合模板周转次数、损耗率名称周转次数补损率（%）系数备注复合模板5150.2350施工损耗5%方木12150.1375施工损耗1%（3）木模板木支撑：模板与支撑全用木材，连接方式用铁钉，模板不抛光；（4）大钢模板周转200次，每10次回库维修一次。直形墙大钢模板钢支撑项目，大钢模板采用86系列，周转120次。组合式钢模板回库维修费应列入组合钢模板预算价格中，如式（3-2）所示，其内容包括回库维修运输费、修理费、油料费、使用工具、材料、人工等；R8%VM（3-2）c31 西安建筑科技大学工程硕士学位论文式中：Rc—模板回库维修费；V—摊销量；M—材料价格。表3-6组合钢模板周转次数、损耗率名称周转次数施工损耗率（%）备注工具式钢模板501包括梁卡具、柱箍损耗2%包括U型卡具、L型插销、钩头螺零星卡具202栓、对拉螺栓、扣件钢支及配件502包括连杆、钢管、钢管扣件木模51木支撑125包括琵琶撑、支撑、垫板、拉板（5）梁板柱墙支模高度（地面至支模板底）为3.6m；（6）复合模板、木模板采取集中制作，现场安装；（7）其他材料计算，如表3-7所示。表3-7其他材料计算表名称内容隔离剂在组合式钢模、复合模板和木模板中使用，按每公斤涂刷10m2计算胶带复合模板板缝之间使用，按每4卷贴缝100m2模板面积计算嵌缝料木模板板缝之间使用，按每公斤嵌缝10m2模板面积计算钢筋垫块为保证钢筋保护层，需将钢筋垫好，设置与混凝土同强度垫块8#铁丝、铁钉、钢筋及混凝土垫块（定位用）按实际使用量计算，不计算回收和摊销（8）复合模板摊销量定义为式（3-3）：VcVc01"lcwlc（3-3）式中：Vc0—复合模板一次使用量；lw—复合模板施工损耗率；32 西安建筑科技大学工程硕士学位论文l’—复合模板摊销量修正系数。组合式钢模板摊销量定义为式（3-4）：1lswVV（3-4）ss0Nsc式中：Vs0—组合式钢模板一次使用量；lsw—组合式钢模板施工损耗率；Nsc—组合式钢模板周转次数。而周转用量计算方法如下：N1cVV11ll（3-5）r0wsNc式中：Vr—周转用量；lw—施工损耗率；ls—补损率；Nc—周转次数。3.4.3模板工程消耗量定额机械的取定机械部分取消材料场外运输台班（载重汽车6t台班和汽车式起重机5t以内台班）；木材加工机械台班按95基础定额消耗量（手提锯等小型辅助机械的使用会导致木材损耗加大，实际不提倡使用，所以在机械中未使用此类小型辅助机械）。模板均不考虑场外运输，按送货至现场考虑，故没有运输机械,考虑现场制作机械圆锯机，无产量定额按国家基础定额计算，圆锯机台台班用量定义为式（3-6）VwVV"（3-5）pNt式中：V’—台班用量；Vp—产量定额；Vw—制作工程量；Nt—小组成员。3.5模板工程消耗量定额的预测建设工程消耗量定额的修编远远跟不上市场中各项影响建设工程消耗量定额因素的变化而引起的建设工程消耗量定额的变化。因此，对建设工程消耗量定额进行预测是极其必要的。预测时，首先应确定拟预测的数据目标，尔后再收集相33 西安建筑科技大学工程硕士学位论文关数据资料并进行数据分析，同时根据实际工程情况建立相应的数据模型，并进行数据处理，最后对结果进行评价分析以及进行预测值修正。3.5.1灰色理论的概述[71-76]数学预测方法将近有300种，常见的方法有移动平均法、指数平均法、模糊类比法、ARMA法、趋势外推法、灰色预测模型、人工神经元网络预测以及马克夫法。不同预测方法模型的建立条件和具体使用范围也不尽相同。相比较而言，灰色预测法和人工神经元网络预测在实际应用中较广泛，两种预测模型较成熟，尤其是灰色预测不仅短期预测的精度较高，且计算简便。根据工程造价指数的特点，将采用灰色预测模型进行各项指数的预测，作为对短期各项指数的变化趋势的预测。目前，灰色理论已基本建立起结构体系，主要是以灰色朦胧集为基础的理论体系，以灰色关联空间为依托的分析体系，以灰色序列生成为基础的方法体系，以灰色模型为核心的模型体系，以系统分析、评估、建模、预测、决策、控制、[77]优化为主体的技术体。灰色理论的研究内容主要为灰色观念、灰色生成、灰色数据、灰色关联分析、灰色模型（GM）、灰色预测（GP）、灰色决策（GD）以及灰色控制（GC）。其中灰色模型是灰色理论的核心，是灰色预测、灰色控制及灰色决策的基础。灰色模型主要是通过研究“小样本、贫信息”建模问题，通过分析系统[78-80]信息使得抽象的概念量化，再将量化的概念模型化，最终对模型进行优化。3.5.2模板工程消耗量定额的灰色模型建立常用的灰色模型有静态模型、状态模型和预测模型三种。灰色预测模型（greymodel，GM）指对灰色数列建立的模型。灰色预测最常用的是GM(1，1)预测模型是利用随机的原始时间序列，经按时间累加后所形成的新的时间序列呈现的规律[81]用一阶线性微分方程的解来逼近。（1）累加和累减[82]数据生成主要是给建模提供中间信息和弱化原始随机序列的随机性。其中累加生成（AGO），是最常见的灰色生成方法之一，也是灰色建模的重要组成部分。[83]由该方法生成的新时间序列，可弱化原始序列的随机性和波动性。累加是指将原始数据序列通过累加得到生成数据列，使得原来杂乱无章的原始数列转变为有规律的数列。累加的规则表述为：将原始数据序列的第i个数据作为生成列的第i个数据，将原始数据序列的第i+1个数据加到原始数据序列的第i34 西安建筑科技大学工程硕士学位论文个数据上，其和作为生成列的第i+1个数据，将原始数据序列的第i+2个数据加到生成列的第i+1个数据上，其和作为生成列的第i+2个数据，按此规则进行下去，便可得到生成列。记原始时间序列为(0)(0)（0)(0)(0）X{x(),kk1,2,,}nx(1),x(2),,x（n）（3-6）生成列为11111Xx1,x2,x3,,xn（3-7）同理，可做m次累加kmm1Xkxi（3-8）i11次累减公式为100XkXkXk1（3-9）通常，微分方程型模型称之为灰色预测模型（GM模型）。灰色理论的实质是将随机过程作为灰色过程，随机量作为灰色量，并以灰色系统理论中的GM(1,1)模型为主进行处理。（2）GM(1,1)模型建立设时间序列存在n个观察值，即(0)(0)X{x(),tt1,2,,}n（3-10）通过累加生成新的序列(1)(1)X{x(),tt1,2,,}n（3-11）生成序列所对应的微分方程为(1)dX(1)aX（3-12）dt式中：a—发展灰数，反映原始数据序列的增长速度；μ—内生控制灰数。又设待估参数向量为aˆ（3-13）利用最小二乘法求解可得到35 西安建筑科技大学工程硕士学位论文1TTaˆBBBY（3-14）n其中，111xx1212111xx231B2（3-15）111xn11xn2T000Ynx23xxn（3-16）又设1111ztxtxt1t1,2,,n（3-17）2n1Czt（3-18）t2n0Dxt（3-19）t2n10Eztxt（3-20）t2n21Fzt（3-21）t2那么CDn1Ea（3-22）2n1FCDFCE（3-23）2n1FC将式（3-14）求得的待估参数向量代入式（3-12）中，求解微分方程，得到10kxˆk1xˆ1e,t0,1,2,,n（3-24）而还原值为36 西安建筑科技大学工程硕士学位论文011xˆk11xˆkxˆk（3-25）即为GM(1,1)预测模型（3）GM(2,1)模型建立[84]GM(2,1)模型适用于具有较强指数律的序列，只能描述单调的变化过程。对于非单调的摆动发展序列或饱和的S形序列，可考虑建立GM(2,1)模型。设原始序列为式（3-10）所示，其1-AGO序列为式（3-11），而1-IAGO序列为(1)(0)(1)(0)αX{x(),tt2,3,,}n（3-26）其中，(1)(0)(0)(0)xtxtxt1,t2,3,,n（3-27）则1-AGO序列的紧邻均值生成序列为式（3-28），且满足式（3-17），那么1111Zz2,z3,,zn（3-28）因此，得到GM(2,1)灰色微分方程(1)(0)(0)(1)αXaaXZ（3-29）12又称式（3-30）为GM(2,1)灰色微分方程的白化方程，即2(1)(1)ddXX(1)aaX（3-30）212ddtt再设GM(2,1)待估参数向量为1aˆ（3-31）2利用最小二乘法求解可得到1TTaˆBBBY（3-32）n其中，01xz22101xz331B（3-33）x01nzn137 西安建筑科技大学工程硕士学位论文T101010Ynx23xxn（3-34）而白化方程式（3-30）的特征方程为20（3-35）12求解特征方程式（3-35），得24112（3-36）1,22其解存在以下三种情况：一是当特征方程存在两个不相等的实数根，则白化方程的时间对应函数为ˆ1112ttxtce12ce（3-37）2二是当特征方程存在两个相等的实数根，则白化方程的时间对应函数为1txˆt1c12cte（3-38）2三是当特征方程存在一对共轭的虚数根，则白化方程的时间对应函数为2211144aa2122txˆt1c1costcsinte（3-39）222令10xx01（3-40）并由1dxˆ01xx10（3-40）dtt0可得到的c1和c2联立方程，求解并代入式（3-37），式（3-38）和式（3-39），离散化后即可得到GM(2,1)模型的时间对应函数为，并对上述时间函数做一次累减生成，得到011xˆk11xˆkxˆk（3-41）即为GM(2,1)预测模型（4）GM模型精度检验GM（1,1）预测模型的预测精度等级分为4个等级，其中，等级数值越小，则说明预测模型的预测效果越好[85]。GM（1,1）预测模型预测精度的等级判断标准38 西安建筑科技大学工程硕士学位论文见表3-8所示。表3-8GM（1,1）预测模型的预测精度等级精度等级小概率误差P标准差比C1级>0.95<0.352级>0.8<0.53级>0.7<0.654级≤0.7≥0.65首先，计算绝对误差序列和相对误差序列e0kX0kXˆ0k（3-42）0ekq100%（3-43）0Xk其次，计算小误差概率为PPeke0.6745S（3-44）1其中，n1eek（3-45）nk11n200S1xkx（3-46）nk1n001xxk（3-47）nk1最后，计算标准差比为1n200ekeS2nk1C（3-48）SS11通过计算，如果预测模型计算结果的小误差概率P、标准差比C都在误差允许范围之内，则可使用所建灰色预测模型进行灰色预测，否则需要进行灰色模型的残差修正。39 西安建筑科技大学工程硕士学位论文3.5.3模板工程消耗量定额的预测流程原理建设工程模板工程消耗量定额的预测流程，主要包括灰色总流程、可行性分析流程以及精度检验流程。主要解决灰色预测在建设工程模板工程消耗量定额中应用的方法与路线问题，给出建设工程模板工程消耗量定额可行性分析与精度校验的结合方式与流程，并分别说明建设工程模板工程消耗量定额灰色建模的可行性分析的技术路线以及建设工程模板工程消耗量定额灰色预测模型的度检验流程。图3-13灰色预测模型原理总流程图40 西安建筑科技大学工程硕士学位论文（1）灰色预测模型原理总流程灰色预测模型原理总流程如图3-13所示。首先，选择消耗量定额数据；然后建立原始数据序列，并进行可行性判断；再次，在建立灰色预测模型的基础上，进行灰色预测模型的精度检验，并判断其是否满足精度标准；若不满足精度标准，则改选其它研究方法；若满足精度标准，则得到消耗量定额数据的预测，并指导工程实际。（2）灰色建模可行性分析流程灰色建模可行性分析流程如图3-14所示。图3-14灰色建模可行性分析流程图在明确灰色预测模型原理总体流程的基础上，对灰色建模的可行性进行分析，41 西安建筑科技大学工程硕士学位论文重点研究两类灰色模型的使用范围是预测流程，并通过一致性检验、级比可容覆盖判别、饱和性判别等一系列方法，确定灰色模型的可行性与有效性。（3）灰色预测模型精度检验流程灰色预测模型精度检验流程如图3-15所示。图3-15灰色预测模型精度检验流程图42 西安建筑科技大学工程硕士学位论文4模板工程消耗量定额的实证检验建设工程消耗量定额模型建立后，可以通过灰色模型建立该项定额的预测模型，对消耗量定额进行工程预测，并用以分析建设工程消耗量定额的趋势。本章共通过三个实例来说明建设工程消耗量定额编制及预测的可行性。其中第一个实例是以现浇有梁板复合模板钢支撑为编制对象，给出了消耗量定额的计算方法与结果；第二个实例根据预制过梁木模板工程应用，给出了模板消耗量人工、材料和机械三方面的消耗量定额计算；由于目前并没有非常健全的建设工程消耗量定额数据库，故本文并没有对消耗量定额进行一一计算。第三个实例是建立建设工程消耗量定额建立灰色预测模型，并对预测结果进行检验。4.1现浇有梁板复合模板工程的消耗量测算4.1.1现浇有梁板复合模板的人工消耗量根据式（2-1）-（2-6）、式（3-1）及表3-4，现浇有梁板复合模板人工消耗量计算如表4-1所示。4.1.2现浇有梁板复合模板的材料消耗量根据式（2-6）、式（3-1）-（3-5），表3-5、表3-6和表3-7，现浇有梁板复合模板材料消耗量计算如下。（1）复合模板，周转5次，当模板周转系数为0.235时，消耗量为MKS1000.23525.5001（2）板方材为复合模板次龙骨，计算量为0.430m3/100m2。当板按3.3m×4.8m，龙骨50mm×70mm，按间距φ200mm计算，周转12次，则消耗量为3.3250.050.07M1000.13750.251213.34.8当板按3.3m×4.8m，主龙骨150mm×100mm，按间距φ900mm计算，次龙骨50mm×100mm，按间距φ300计算，周转12次，则现浇有梁板复合模板的材料消耗量为3.3250.050.144.80.150.1M1000.13750.608223.34.8（3）钢支撑周转50次；43 西安建筑科技大学工程硕士学位论文（4）木支撑周转10次；（5）隔离剂按每公斤涂刷10m2计算；（6）圆钉、塑料粘胶带、混凝土垫块为实测净用量。综上，现浇有梁板复合模板材料消耗量如表4-2所示。表4-1现浇有梁板复合模板人工消耗量工作模板及支撑制作、安装、拆除、堆放、运输及清理模内杂物、刷隔离剂等内容施工操作工序名称及工作量劳动定额名称数量单位工种时间定额工日数（2×6）复合模板安拆10m2木2.00520.05复合模板堆放10m2木0.0420.420劳安装超140m动复合模板拆除10m2木0.0420.420力堆放超140m计看模板工14.49m3普0.010.145算取有梁板厚度小于等于100mm和大于100mm各占50%为计算基数小计21.035人工幅度差5%劳动定额修正系数0.95人工工日取定数20.9824.1.3现浇有梁板复合模板的机械消耗量根据式（3-5）及实际测定结果，建设工程模板工程中现浇有梁板复合模板机械消耗量中，用于建设工程模板工程中模板及支撑制作、安装、拆除、堆放、运输及清理模内杂物、刷隔离剂等的木工圆锯机（B990706010）测定值如表4-3所示，分别包括500mm和600mm两种规格型号，依次对应两种具体的机械消耗量的预测值。44 西安建筑科技大学工程硕士学位论文表4-2现浇有梁板复合模板材料消耗量编码名称规格单位净用量损耗率使用量A35010101复合模板m223.5005.00%24.675A05030105板枋材m30.435.00%0.452A33010177钢支撑及配件kg56.9022.00%58.04A35030163木支撑m30.1845.00%0.193A14350193隔离剂kg10.00010.000A80010116水泥砂浆1:2m30.0072.50%0.007A01030727镀锌铁丝0.7kg0.1772.00%0.180A03010942圆钉kg1.1262.00%1.149A14430175塑料粘胶带20mm×50m卷4.0004.000表4-3现浇有梁板复合模板机械消耗量工作内容模板及支撑制作、安装、拆除、堆放、运输及清理模内杂物、刷隔离剂等。计算依据现场实测编码名称规格型号现场实际台班量台班使用量取定B990706010木工圆锯机500mm0.0370.037B990706010木工圆锯机600mm0.0280.0284.2预制过梁木模板工程的消耗量测算4.2.1预制过梁木模板的人工消耗量根据式（2-1）-（2-6）、式（3-1）及表3-4，预制过梁木模板的人工消耗量测算结果如表4-4所示。其中，测算过程中，针对预制混凝土过梁的人工费用量取为10m3，且含模系数为1.245；而看模板工则按照现场预制和双轮车两种类型分别进行考虑计算。45 西安建筑科技大学工程硕士学位论文表4-4预制过梁木模板人工消耗量工作模板及支撑制作、安装、拆除、堆放、运输及清理模内杂物、刷隔离剂等内容施工操作工序名称及工作量劳动定额名称数量单位工种时间定额工日数（2×6）模板制作摊销量0.333m2木1.47630.49劳模板再次安拆10m2木1.052610.53动错口对缝增加工2.775m2木0.1040.29力看模工10.08m3木0.0500.50计算混凝土地膜刷脱模剂4.15m2木0.10.42小计37.35人工幅度差5%劳动定额修正系数0.95人工工日取定数37.4464.2.2预制过梁木模板的材料消耗量根据式（2-6）、式（3-1）-（3-5），表3-5、表3-6和表3-7，预制过梁木模板材料消耗量计算依据如下。依据95版定额底稿模板一次用量面积，测算的预制过梁木模板的接触面积为12.45，系数为1.245；每100m2侧模面积中混凝土体积为10.08，测算的地模面积为370.79，埋件重为49.288kg（360件），木模板周转5次；圆钉、镀锌铁丝、水泥砂浆1:2依据国家95定额底稿；隔离剂按每公斤涂刷10m2计算。预制过梁木模板材料消耗量如表4-5所示。4.2.3预制过梁木模板的机械消耗量根据式（3-5）及实际测定结果，预制过梁木模板钢机械消耗量中，用于模板及支撑制作、安装、拆除、堆放、运输及清理模内杂物、刷隔离剂等的木工圆锯机（B990706010，500mm）及木工单面压刨床（B9907056010，600mm）测定值46 西安建筑科技大学工程硕士学位论文如表4-6所示。表4-5预制过梁木模板材料消耗量编码名称规格单位净用量损耗率使用量A05030105板枋材m30.4365.00%0.442A14350193隔离剂kg10.00010.000A80010116水泥砂浆1:2m30.22.50%0.205A01030727镀锌铁丝0.7kg0.3432.00%0.35A03010942圆钉kg7.022.00%7.16A14430174塑料薄膜m273.5373.53表4-6预制过梁木模板机械消耗量工作内容模板及支撑制作、安装、拆除、堆放、运输及清理模内杂物、刷隔离剂等。计算依据现场实测编码名称规格型号现场实际台班量台班使用量取定B990706010木工圆锯机500mm0.0460.046B9907056010木工单面压刨床600mm0.0460.0464.3多层建筑模板工程的消耗量定额费用灰色预测建设工程消耗量定额的修编远远跟不上市场中各项影响建设工程消耗量定额因素的变化而引起的建设工程消耗量定额的变化。因此，对建设工程消耗量定额进行预测是极其必要的。但是，建设工程消耗量定额的修订耗时较久，周期间隔较长，直接数据较少，因此，本节基于消耗量定额进行人工、材料以及机械费用的灰色预测，以验证灰色理论用于消耗量定额预测研究的理论可行性与方法有效性。本节以湖南省长沙市《长沙八方小区龙泊湾商业街主楼工程项目为例》，通过灰色模型对项目人工消耗量、材料消耗量及机械消耗量进行灰色预测。项目总建筑面积约为4937.56m2，建筑结构类型为框架结构，工期为220天；项目为II类47 西安建筑科技大学工程硕士学位论文多层建筑，建筑耐火等级为二级，设计使用年限为50年。数据来源于某建设工程有限公司企业数据库，时间区间为2005年10月至2007年3月。项目计价要求分别包括：（1）项目人工费、项目机械费的调整均按照湖南省长沙市造价管理部门文件规定；（2）项目施工管理费、项目利润及项目措施费根据国家住建部和湖南省颁发的计价管理颁发及相关文件规定确定，税金按照国家住建部和湖南省有关规定进行计算；（3）工程取费标准按照湖南省建设厅中工程量清单计价方式计取，工程类别建筑按照三类工程核算，安置工程按照四类工程核算；（4）主材价参考湖南省长沙市市场价格为主，参照湖南省长沙市造价管理部门颁布的《长沙建设造价》2007年第1期材料价格进行核算。4.3.1消耗量定额人工费用的灰色预测项目2005年10月至2007年3月，所有已竣工程人工费（包括民用项目和市政项目）数据如表4-4所示。表4-4建设项目综合人工费2005年2006年2007年名称10-12月1-3月4-6月7-9月10-12月1-3月综合人工费40.1542.5644.4847.8849.3750.02（元/工日）根据GM(1,1)模型，人工费数据的原始序列为0Xs40.1542.5644.4847.8849.3750.02通过累加，生成人工费数据的新序列为1Xs40.1582.71127.19175.07224.44274.46故，式（3-15）矩阵Bs为48 西安建筑科技大学工程硕士学位论文111xx121211161.431xx2312104.951111Bsxx341=151.1312199.7551111xx451249.4512111xx5612以及向量Ys为TYs42.5644.4847.8849.3750.02利用最小二乘法求解特征向量为10.0418TTsaˆsBBssBYsss40.4454将式求得的待估参数向量代入，得到10akxˆk11xˆeaa0.0418k1007.74e967.591xeˆ11007.74967.5940.1510.0418xeˆ21007.74967.5983.1710.0836xeˆ31007.74967.59128.0210.1254xeˆ41007.74967.59174.7910.1672xeˆ51007.74967.59223.5510.209xeˆ61007.74967.59274.39进而，根据式（3-25），还原为白化型GM(1,1)为011xˆk11xˆkxˆk即为0xˆs140.150xˆs243.0249 西安建筑科技大学工程硕士学位论文0xˆs344.850xˆs446.770xˆs548.760xˆs650.74项目2005年10月至2007年3月，所有已竣工程人工费（包括民用项目和市政项目）数据与灰色模型预测数据系列对比数据表4-5所示，结果如图4-1所示，预测数据与实际费用基本一致。表4-5建设项目综合人工费与预测值对比2005年2006年2007年名称10-12月1-3月4-6月7-9月10-12月1-3月实际人工费40.1542.5644.4847.8849.3750.02（元/工日）预测人工费40.1543.0244.8546.7748.7650.74（元/工日）误差00.460.37-1.11-0.580.72偏差（%）01.080.8-2.3-1.21.4标准差C0.1599小概率误差P0.967预测精度等级1级最后，进行精度校验。由式（3-46）得到原始数列标准差为1n200S1xkx3.629nk1误差序列标准差为1n200S2eke0.5801nk150 西安建筑科技大学工程硕士学位论文因此，GM（1,1）预测模型的预测精度等级中，标准差比为S2C0.1599S1在由式（3-34）及切比雪夫不等式，小误差概率为1n200ekenk1PPeke0.6745S11n0.967210020.6745xkxnk1图4-1建设项目综合人工费与预测值对比综上，根据GM（1,1）预测模型的预测精度等级表3-8，所有已竣工程人工费灰色模型预测精度等级为1级，预测效果优秀。4.3.2消耗量定额材料费用的灰色预测项目2005年10月至2007年3月，所有已竣工程材料费钢材费用数据如表4-6所示。根据GM(1,1)模型，人工费数据的原始序列为0Xm325932743307336534113600通过累加，生成人工费数据的新序列为1Xm325965339840132051661620126故，式（3-15）矩阵Bm为51 西安建筑科技大学工程硕士学位论文111xx121211148961xx23128186.51111Bmxx341=11522.51214910.51111xx4511841612111xx5612以及向量Ym为TYs32743307336534113600利用最小二乘法求解特征向量为10.0293TTmaˆmBBmmBYmmm3066.42将式求得的待估参数向量代入，得到10akxˆk11xˆeaa0.0293k107914.97e104655.97表4-6建设项目综合材料费2005年2006年2007年名称10-12月1-3月4-6月7-9月10-12月1-3月综合材料费325932743307336534113600（元/吨）同理得到Xˆ132596467.79771.813174.116677.620285.3m进而，根据式（3-25），还原为白化型GM(1,1)为011xˆk11xˆkxˆk即为Xˆ132593205.73307.13402.33503.53607.7m52 西安建筑科技大学工程硕士学位论文项目2005年10月至2007年3月，所有已竣工程材料费钢材费用数据与灰色模型预测的钢材价格预测数据系列对比数据表4-7所示，结果如图4-2所示，预测数据与实际费用基本一致。最后，进行精度校验。由式（3-46）得到原始数列标准差为1n200S1xkx115.55nk1误差序列标准差为1n200S2eke35.60nk1表4-7建设项目综合材料费与预测值对比2005年2006年2007年名称10-12月1-3月4-6月7-9月10-12月1-3月综合材料费325932743307336534113600（元/吨）预测材料费32593205.73307.13402.33503.53607.7（元/吨）误差0-68.30.137.392.57.7偏差（%）0-2.0901.112.710.21标准差C0.308小概率误差P0.792预测精度等级2级因此，GM（1,1）预测模型的预测精度等级中，标准差比为S2C0.308S1在由式（3-34）及切比雪夫不等式，小误差概率为53 西安建筑科技大学工程硕士学位论文1n200ekenk1PPeke0.6745S11n0.792210020.6745xkxnk1图4-2建设项目综合材料费与预测值对比综上，根据GM（1,1）预测模型的预测精度等级表3-8，所有已竣工程材料费钢材费用灰色模型预测精度等级为2级，预测效果良好。4.3.3消耗量定额机械费用的灰色预测项目2005年10月至2007年3月，所有已竣工程机械费重载汽车（6t）费用数据如表4-8所示。根据GM(1,1)模型，人工费数据的原始序列为0Xt271.03240.42285.66320.14303.03315.86通过累加，生成人工费数据的新序列为1Xt271.03511.45797.111117.251420.281736.14故，式（3-15）矩阵Bt为54 西安建筑科技大学工程硕士学位论文111xx1212111391.241xx2312654.281111Btxx341=957.18121268.7651111xx4511578.2112111xx5612以及向量Ym为TYt240.42285.66320.14303.03315.86利用最小二乘法求解特征向量为10.0552TTtaˆtBBttBYttt239.53表4-8建设项目综合机械费2005年2006年2007年名称10-12月1-3月4-6月7-9月10-12月1-3月综合机械费271.03240.42285.66320.14303.03315.86（元/台班）将式求得的待估参数向量代入，得到10akxˆk11xˆeaa0.0552k4610.34e4339.31同理得到Xˆ1271.03532.68809.171101.361410.131736.42t进而，根据式（3-25），还原为白化型GM(1,1)为011xˆk11xˆkxˆk即为Xˆ1271.03261.65276.49292.19308.77326.29t55 西安建筑科技大学工程硕士学位论文项目2005年10月至2007年3月，所有已竣工程机械费重载汽车（6t）费用数据与灰色模型预测数据系列对比数据表4-9所示，结果如图4-3所示，预测数据与实际费用基本一致。最后，进行精度校验。由式（3-46）得到原始数列标准差为1n200S1xkx27.63nk1误差序列标准差为1n200S2eke9.42nk1因此，GM（1,1）预测模型的预测精度等级中，标准差比为S2C0.341S1表4-9建设项目综合机械费与预测值对比2005年2006年2007年名称10-12月1-3月4-6月7-9月10-12月1-3月综合机械费271.03240.42285.66320.14303.03315.86（元/台班）预测机械费271.03261.65276.49292.19308.77326.29（元/台班）误差021.23-9.17-27.955.7410.43偏差（%）08.8-3.2-8.71.93.3标准差C0.341小概率误差P0.744预测精度等级3级在由式（3-34）及切比雪夫不等式，小误差概率为56 西安建筑科技大学工程硕士学位论文1n200ekenk1PPeke0.6745S11n0.967210020.6745xkxnk1图4-3建设项目综合机械费与预测值对比综上，根据GM（1,1）预测模型的预测精度等级表3-8，所有已竣工程材料费钢材费用灰色模型预测精度等级为3，预测效果尚可。经过两年多时间的修编，本文的主要理论研究与计算结果已应用于住建部颁布的行业标准——2015《房屋建筑与装饰工程消耗量定额》之中，并在在2015年9月1日起正式开始实施。本文的主要研究成果主要体现在由1995《全国统一建筑工程基础定额》第五章混凝土及钢筋混凝土工程与第六章构件运输与安装中的预制混凝土构件运输与安装部分组成的新的混凝土及钢筋混凝土工程一章。按照国标2013《房屋建筑与装饰工程工程量计算规范》的项目设置进行了调整编排。编排顺序为混凝土、钢筋、模板、预制混凝土构件运输与安装四部分。其中，章节项目及子目数的数量增减情况，如表4-10所示。2015《房屋建筑与装饰工程消耗量定额》模板工程在1995《全国统一建筑工程基础定额》基础上，根据各地反映意见，增加了新材料、新工艺项目和常用项目，删减了不常用项目或技术上淘汰的项目，包括现浇混凝土模板、预制混凝土模板2节，共计子目132个。将原定额“其它”节中的楼梯、新增加的后浇带项目分别单列为节；并将原定额“其它”节中的栏板、阳台板等板，划入板一节。57 西安建筑科技大学工程硕士学位论文表4-102015《房屋建筑与装饰工程消耗量定额》项目调整情况子目数数量增减章节项目15定额95定额增减基础48579柱81125梁161813墙121345板2419127现浇混凝土模板楼梯321其他8833后浇带707框架轻板033建筑物滑升模板011预制混凝土模板69993贮水（油）池02323贮仓088水塔077构筑物混凝土模板倒锥壳水塔01313烟囱077筒仓044此外，2015《房屋建筑与装饰工程消耗量定额》还包括土石方工程，地基处理与边坡支护工程，桩基工程，砌筑工程，混凝土及钢筋混凝土工程，金属结构工程，木结构工程，门窗工程，屋面及防水工程，保温、隔热、防腐工程，楼地58 西安建筑科技大学工程硕士学位论文面，装饰工程，墙、柱面装饰与隔断、幕墙工程，天棚工程，油漆、涂料、裱糊工程，其他装饰工程，拆除工程，措施项目共十七章[86]。其中，具体变动包括以下几个方面。（1）现浇混凝土模板增加项目名称包括：构造柱，斜梁，短肢剪力墙，挡土墙，对拉螺栓堵眼增加费，斜板坡屋面板，薄壳板，预应力空心板，复合空心板，挂板，将悬挑板（阳台、雨篷）分别单列为雨篷板、悬挑板、阳台板3个项目，螺旋形楼梯，场馆看台板，装饰线条增加费，混凝土后浇带等。减少项目名称包括：高杯基础，人工挖孔桩井壁，独立式桩承台，柱、梁、墙、板木支撑，柱、梁、墙、板支撑超过3.6m每增1m木支撑，框架轻板，框架柱接头，升板柱帽，小型池槽等。（2）预制混凝土模板增加项目名称无。减少项目名称，除保留过梁、地沟盖板、隔板、架空隔热板、漏空花格、小型构件现场预制模板外，其余全部删除。（3）构筑物混凝土模板全部删除，即减少项目包括：贮水（油）池、贮仓、水塔、倒锥壳水塔、烟囱、筒仓等六项。59 西安建筑科技大学工程硕士学位论文5结论与建议5.1结论定额的产生是社会生产发展对工程管理的客观要求，它与管理科学的发展密切地联系在一起，反映的是一种“平均先进水平”，即劳动生产率水平和资源消耗水平。定额中的各种人工、材料、机械的数据，都是在遵循客观规律的条件下，经过长期的观察、测定，广泛收集资料和总结生产实践经验的基础上，以实事求是的态度，运用科学的方法，经认真分析后确定的，具有可靠的科学性。本文通过对我国建筑工程市场的分析，结合国内外的建设工程消耗量定额的编制及应用，阐述了建设工程消耗量定额的测算与编制方法，并基于现有的编制方法与研究成果，提出一种建筑工程消耗量定额的预测方式，对建筑工程估价、评标、结算和决算有着指导意义。全文内容总结如下：（1）阐述了建设工程消耗量定额的科学内涵与工程应用，明确了建设工程消耗量定额的编制原则与使用范围，阐明了建设工程消耗量定额的分类方法与应用范围，给出了具体的编制方法以及定额人工费、定额材料费、定额机械费的计算依据。（2）针对建设工程模板工程的消耗量定额进行了测算与编制，具体研究了建设工程施工过程的制定、工序以及材料消耗量的制定方法，并在此基础上，以工程实例为依据，给出了模板工程施工工艺流程及模板选型的标准与方法，并通过模板工程支撑体系校核计算，验证了方法的可靠性与有效性。（3）修订了建设工程模板工程消耗量定额，并编制了建设工程模板工程中的人工、材料与机械的分项消耗量，分别给出了建设工程模板工程消耗量定额中人工消耗量、材料消耗量和机械消耗量的取定方法，且本文的理论研究成果已应用于住建部颁布的行业标准——2015《房屋建筑与装饰工程消耗量定额》之中，对后续建设工程消耗量定额的修订颁布、竞争性企业定额的编制应用具有一定的工程指导作用与参考意义。（4）建立建设工程模板工程消耗量定额的灰色预测模型，阐明了灰色预测模型的流程原理，给出了GM(1,1)模型与GM(2,1)模型用于建设工程模板工程消耗量定额的计算方法，并对GM模型进行了精度校验，工程实例计算结果表明，该GM模型及预测方法具有一定的理论科学性和实际可行性，验证了理论模型与预测方法的有效性与正确性。60 西安建筑科技大学工程硕士学位论文5.2建议建设工程模板工程消耗量定额的建立和合理利用需要建立在关键数据的准确和及时的基础之上，缺少大量有效的关键数据，则建设工程模板工程消耗量定额的相对准确性较差，利用效果略有不足。为了获得相对准确、真实的建设工程模板工程消耗量定额统计规律，需要及时收集、整理大量的建设工程模板工程消耗量定额基础数据。在当前的条件下，应充分发挥计算机技术和网络技术的优势，可利用计算机网络进行建设工程模板工程消耗量定额数据的采集和加工整理，进行数据的实时查询与发布，从而解决建设工程模板工程消耗量定额的准确性和实时性。因此，在未来的工作中，可建立一个建设工程模板工程消耗量定额信息管理平台，通过这个平台进行建设工程模板工程消耗量定额信息的收集、整理和数据查询、技术经济分析，充分发挥建设工程模板工程消耗量定额的作用，为工程造价管理即工程造价的确定与控制发挥作用：（1）在采集大量、实时的建设工程模板工程消耗量定额数据基础之上，通过建设工程模板工程消耗量定额数据统计分析，可以更准确、完整地确定建设工程模板工程消耗量定额。（2）后续在建设工程模板工程消耗量定额修订与编制之中，有关建设工程消耗量定额预测方面的工作需要更加深入进行。61 西安建筑科技大学工程硕士学位论文参考文献[1]戴望炎.建筑工程定额与计价[M].南京:东南大学出版社,2002:35-43.[2]鲜艳艳.建设工程造价指数的编制及其应用研究[D].重庆:重庆大学,2010:8-11.[3]孙霄.基于灰色预测的建设工程造价指数分析研究[D].西安建筑科技大学,2013:10-31.[4]PellicerE,YepesV,TeixeiraJC,etal.DevelopmentofaHandbookonConstructionManagementfromaEuropeanPerspective[J].PerformanceMeasurement&Metrics,2014,15(3):99-111.[5]ZhangLL.AnalysisontheQuotaofConsumptionofConstructionWorksintheNewEra[J].ValueEngineering,2017:19-24.[6]WangSX,QiaoP,ZhangZZ,etal.Differenceresearchinquotaconsumptionbasedonregressionanalysis[J].JournalofTransportScience&Engineering,2010:235-241.[7]QianWU,ZongY.ResearchonConsumptionQuotaMakingoftheOldIndustrialBuildingRenovationProject[J].ConstructionEconomy,2015:111-117.[8]GuoF,LiuCY,Wei-LingLI.ResearchonSparesConsumptionQuotaPredictionBasedonExponentialSmoothingMethod[J].Computer&Modernization,2012,1(9):163-165.[9]Xu,Y.Elgh,FCostEngineeringforManufacturing[J].CurrentandFutureResearchInternationalJournalofComputerIntegratedManufacturing,2012,5:22-24.[10]HeY,LiJ,WangT,etal.TheDeterminationofAirMaterielRepairablePartsConsumptionQuotaBasedonGM(1,1)[J].AtlantisPress,2015:21-24.[11]WangQ.SparesConsumptionQuotaModelBasedonGrayPrediction[J].ValueEngineering,2011:59-64.[12]马永花,智晓华.浅析工程定额在建筑工程中的作用[J].企业技术开发月刊,2014,(5):137.[13]陈洪霞.工程定额在工程造价管理中的地位与作用[J].中国建筑金属结构,2013,(33):187.62 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西安建筑科技大学工程硕士学位论文致谢本文在赵平教授悉心指导下完成，从课题的选择、理论研究到论文的撰写都得到了赵平教授的悉心指导和热情的帮助。导师严谨的治学态度、开阔活跃的思维、勤恳的工作作风、平易近人的风范影响和激励着作者，并将是作者一生中宝贵的精神财富，使我终身受益。在此，作者向赵平教授表示最诚挚的谢意！感谢作者在研究生期间的各位任课老师，他们的耐心教导使得作者掌握了坚实的专业基础，这些将使作者能更好地完成今后的专业工作。感谢作者的同学，他们的热情和热心使我的研究生生活充实并快乐。感谢答辩委员会的老师对作者论文的指导及建议，使得作者的论文不断地完善。感谢各位答辩老师在百忙之中抽出时间来现场来听取作者的答辩。恳请各位专家和老师给予批评和指导。谢谢作者的父母、丈夫、女儿及家人，他们在作者攻读硕士期间的殷切希望和无私关怀一直是作者学习和工作不断进步的源泉与动力，你们辛苦了！67 西安建筑科技大学工程硕士学位论文攻读学位期间取得的研究成果TY01-31-2015,房屋建筑与装饰工程消耗量定额[S].北京:中国计划出版社,2015.68'