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任何土木工程建筑物与构筑物都是用相应的材料按一定的要求建造的,土木工程中所使用的各种材料统称为土木工程材料。从古至今,土木工程的发展要求与材料的数量、质量之间存在着相互依赖和相互矛盾的关系。土木工程材料的生产和使用就是不断解决这个矛盾的过程中不断的发展和完善的。
早在原始社会时期,人们为了抵御雨雪风寒和野兽袭击,居于天然山穴和树巢中,即所谓“穴居巢处”,进入石器、铁器时代人们开始使用简单的工具砍伐树木和茅草,搭建简单的房屋,开凿石材建造简易的房屋以及纪念性构筑物。进入青铜器时代出现了木结构及“版筑建筑”即墙体用木板或木棍做边框,然后在框内浇注黏土,用木杵夯实之后将木板拆除的建筑物。此时已经能够建造出舒适性较好的建筑物,所使用的主要是天然石材,木材,黏土,茅草等天然材料。
到了人类能够用黏土烧制砖、瓦,用石灰岩烧制石灰之后,土木工程材料由天然材料进入了人工材料阶段,使用的结构材料主要是砖,石和木材。
砖
砖是一种常用的砌筑材料。砖瓦的生产和使用在我国历史悠久,有“秦砖汉瓦”之称。制砖的原料容易取得,生产工艺比较简单,价格低、体积小便于组合,粘土砖还有防火、隔热、隔声、吸潮等优点。所以至今仍然广泛地用于墙体、基础、柱等砌筑工程中。
石
天然石是最古老的土木工程材料之一,由于天然石有很高的抗压强度,良好的耐磨性和耐久性;资源分布广泛,蕴藏量富,便于就地取材,生产成本低等优点。是土木工程中修筑城垣,桥梁,房屋,道路和水利工程的主要材料。例如古埃及的金字塔和中国的赵洲桥以及古长城等。
木材
木材是人类使用最早的土木工程材料之一,具有轻质高强、耐冲击、弹性和韧性好,导热性低,纹理羌观、装饰性好等特点。但存在各向异性,可能受含水率和天然疵病的影响较大,易燃、易虫蛀等缺点。木材易于加工,并且通过加工处理.远可以克服或减轻各向异性、含水率和天然疵病等对性能的不良影响。因此,木材在古建筑及现代建筑中都得到了极为广泛的应用。木材是由树木加工:而成,树木种类繁多,按树种木材分为针叶树和阔叶树两大类。
针叶树的树叶呈鳞片状或针状,多为常绿树,树干高大而通直,纹理平顺,材质均匀,易得大材。其木质较软,易于加工,故又称为软木材。针叶树木材的表观密度和胀缩变形较小,强度较高,树脂含量高,耐腐蚀性强。主要用作承重构件和家具用材。针叶树常用品种有红松、落叶松、云杉、冷杉、柏木等。
阔叶树的树叶宽大,叶脉成网状.大多为落叶树,树干的通直部分较短,材质较硬,较难加工,故又称为硬木材。阔叶树木材的强度高,纹理显著,图案美观;但胀缩变形较大,易翘曲和干裂。常用作尺寸较小的构件及室内装饰。阔叶树常用品种有榆木、桦木、柞木、山杨、青杨等。
到18、19世纪资本主义的兴起,大跨度场房,高层建筑和桥梁等土木工程建设的需要旧有材料在性能上满足不了新的设计要求,土木工程材料在其他相关科学技术的配合下,进入了一个新的发展阶段。相应出现了钢材,水泥,混凝土,钢筋混凝土和预应力混凝土及其他材料。
钢材
钢材广泛的运用于铁路,桥梁,建筑工程等各种结构工程中,是在严格的技术控制条件下生产的品质均匀致密,抗拉、抗压、抗弯、抗剪切,强度都很高。常温下能承受较大的冲击和震动荷载,有一定的塑性和很好的韧性。良好的加工性能,可以铸造、锻压、焊接、铆接和切割,便于装备,同时为钢结构高层建筑创造条件。
水泥
水泥是水硬性胶凝材料,既加水拌合成塑性浆体,能够在空气中和水中凝结硬化,其他材料凝结成整体,并形成坚硬的石材。常见的硅酸盐水泥也叫做波特兰水泥,经过加水、拌合、初凝、终凝和硬化后形成坚硬的水泥石。除此之外还有适应于紧急抢修工程、低温工程和高标号混凝土预制件的快硬硅胶盐水泥;用于军事工程、机场跑道、桥梁、隧道和涵洞等紧急抢修工程的快凝快硬硅酸盐水泥;用于内外装修的白水泥;快硬,高强,耐热和耐腐蚀的高铝水泥;用于制作大口径运输水管的和各种输油输气管的,在硬化过程中不但不收缩而且有一定程度膨胀的膨胀水泥等。
混凝土
混凝土是当代最主要的土木工程材料之一,它是有胶结材料,骨料和水按一定的比例配制,经搅拌振捣成型,在一定情况下养护成型的人造石材。混凝土具有原料丰富,价格低廉,生产工艺简单等特点,因而使用量越来越大。同时混凝土还具有抗压强度高耐久性好,强度等级范围宽等优点。按材料可分为水泥混凝土,沥青混凝土,石膏混凝土及聚合物混凝土等。为了克服混凝土抗压强度低的缺陷,将混凝土与其他材料复合出现了钢筋混凝土,预应力混凝土,各种纤维增强混凝土等。
钢筋混凝土是指配制钢筋的混凝土,克服了混凝土抗拉强度低的弱点,同时保护钢筋不被腐蚀,在其中合理的配置钢筋可充分发挥混凝土抗压强度高和钢筋抗拉强度高的特点,同时承受荷载并满足工程结构的需要。
预应力混凝土一般指预应力钢筋混凝土,通过张拉钢筋产生预应力。采用预应力钢筋混凝土可以提高制品或构件的抗拉能力,减少或推迟裂缝的出现,充分利用高强材料,因而制品或构件的抗裂度,刚度耐久性都大大提高,减轻自重,节约材料等。
沥青
沥青石油是由一些极其复杂的高分子碳氢化合物和这些碳氢化合物的非金属衍生物所组成的混合物。沥青除用于道路工程外,还可以作为防水材料用于房屋建筑,及用作一般土木工程的防腐材料等。
塑料
塑料是以有机高分子化合物为基本材料,加入各种改性添加剂后,在一定的温度和压强下塑造而成的材料。其有表现密度小,导热性差强度重量比较大,化学稳定性良好,电绝缘性优良,消音吸振性良好及负有装饰性等优点。
随着生产要求以及环保意识的提高,出现了各种新型复合材料以及绿色建材。
彩钢夹芯板材
分为彩钢聚氨酯夹芯板材和彩钢聚苯乙烯夹芯板材两种。 用彩色涂层钢板做面层,芯材分为聚氨酯和聚苯乙烯泡沫塑料两种,通过特定的生产工艺(干法复合工艺)复合而成的隔热夹芯板。无论是那种夹芯板都具有“三合一”共同工作的特点。彩钢板有强度高、防水、防腐蚀好、色泽鲜艳等优点,而泡沫塑料重量轻、保温性能极佳,又可承受一定的剪力。是非常理想的保温隔热材料。产品广泛用于快速建设的轻钢结构房屋、保温隔层、保温冷藏车厢以及普通工业与民用建筑等。
绿色建材
绿色建材,指健康型、环保型、安全型的建筑材料,在国际上也称为“健康建材”或“环保建材”,绿色建材不是指单独的建材产品,而是对建材“健康、环保、安全”品性的评价。在国内它只作为一个概念刚开始为大众所认识。绿色建材是采用清洁生产技术,使用工业或城市固态废弃物生产的建筑材料,它具有消磁、消声、调光、调温、隔热、防火、抗静电的性能,并具有调节人体机能的特种新型功能建筑材料。
土木工程材料将进一步的随着人们的需要而不断改进与发展。
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对土木工程的发展起关键作用的,首先是作为工程物质基础的土木建筑材料,其次是随之发展起来的设计理论和施工技术。每当出现新的优良的建筑材料时,土木工程就 会有飞跃式的发展。
人们在早期只能依靠泥土、木料及其它天然材料从事营造活动,后来出现了砖和瓦这种人工建筑材料,使人类第一次冲破了天然建筑材料的束缚。中国在公元前十一世纪 的西周初期制造出瓦。最早的砖出现在公元前五世纪至公元前三世纪战国时的墓室中。砖和瓦具有比土更优越的力学性能,可以就地取材,而又易于加工制作。
砖和瓦的出现使人们开始广泛地、大量地修建房屋和城防工程等。由此土木工程技术得到了飞速的发展。直至18~19世纪,在长达两千多年时间里,砖和瓦一直是土木工程的重要建筑材料,为人类文明作出了伟大的贡献,甚至在目前还被广泛采用。
钢材的大量应用是土木工程的第二次飞跃。 十七世纪70年代开始使用生铁、十九世纪初开始使用熟铁建造桥梁和房屋,这是钢结构出现的前奏。
从十九世纪中叶开始,冶金业冶炼并轧制出抗拉和抗压强度都很高、延性好、质量均匀的建筑钢材,随后又生产出高强度钢丝、钢索 。于是适应发展需要的钢结构得到蓬勃发展。除应用原有的粱、拱结构外,新兴的桁架、框架、网架结构、悬索结构逐渐推广,出现了结构形式百花争艳的局面。
建筑物跨径从砖结构、石结构、木结构的几米、几十米发展到钢结构的百米、几百米,直到现代的千米以上。于是在大江、海峡上架起大桥,在地面上建造起摩天大楼和高耸铁塔,甚至在地面下铺设铁路,创造出前所未有的奇迹。
为适应钢结构工程发展的需要,在牛顿力学的基础上,材料力学、结构力学、工程结构设计理论等就应运而生。施工机械、施工技术和施工组织设计的理论也随之发展,土木工程从经验上升成为科学,在工程实践和基础理论方面都面貌一新,从而促成了土木工程更迅速的发展。
十九世纪20年代,波特兰水泥制成后,混凝土问世了。混凝土骨料可以就地取材,混凝土构件易于成型,但混凝土的抗拉强度很小,用途受到限制。 十九世纪中叶以后,钢铁产量激增,随之出现了钢筋混凝土这种新型的复合建筑材料,其中钢筋承担拉力,混凝土承担压力,发挥了各自的优点。 二十世纪初以来,钢筋混凝土广泛应用于土木工程的各个领域。
从三十年代开始,出现了预应力混凝土。预应力混凝土结构的抗裂性能、刚度和承载能力,大大高于钢筋混凝土结构,因而用途更为广阔。土木工程进入了钢筋混凝土和预应力混凝土占统治地位的历史时期。混凝土的出现给建筑物带来了新的经济、美观的工程结构形式,使土木工程产生了新的施工技术和工程结构设计理论。这是土木工程的又一次飞跃发展。
土木工程的特点
建造一项工程设施一般要经过勘察、设计和施工三个阶段,需要运用工程地质勘察、水文地质勘察、工程测量、土力学、工程力学、工程设计、建筑材料、建筑设备、工程机械、建筑经济等学科和施工技术、施工组织等领域的知识 ,以及电子计算机和力学测试等技术。因而土木工程是一门范围广阔的综合性学科。随着科学技术的进步和工程实践的发展,土木工程这个学科也已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。
土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的。它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌,因而土木工程也就成为社会历史发展的见证之一。
远古时代,人们就开始修筑简陋的房舍、道路、桥梁和沟澶,以满足简单的生活和生产需要。后来,人们为了适应战争、生产和生活以及宗教传播的需要,兴建了城池、运河、宫殿、寺庙以及其他各种建筑物。
许多著名的工程设施显示出人类在这个历史时期的创造力。例如,中国的长城、都江堰、大运河、赵州桥、应县木塔,埃及的金字塔,希腊的巴台农神庙,罗马的给水工程、科洛西姆圆形竞技场(罗马大斗兽场),以及其他许多著名的教堂、宫殿等。
产业革命以后,特别是到了20世纪,一方面社会向土木工程提出了新的需求;另一方面,社会各个领域为土木工程的前进创造了良好的条件。因而这个时期的土木工程得到突飞猛进的发展。在世界各地出现了现代化规模宏大的工业厂房、摩天大厦,核电站、高速公路和铁路、大跨桥梁、大直径运输管道长隧道、大运河、大堤坝、大飞机场、大海港以及海洋工程等等。现代土木工程不断地为人类社会创造崭新的物质环境,成为人类社会现代文明的重要组成部分。
土木工程是具有很强的实践性的学科。在早期,土木工程是通过工程实践,总结成功的经验,尤其是吸取失败的教训发展起来的。从17世纪开始,以伽利略和牛顿为先导的近代力学同土木工程实践结合起来,逐渐形成材料力学、结构力学、流体力学、岩体力学,作为土木工程的基础理论的学科。这样土木工程才逐渐从经验发展成为科学。
在土木工程的发展过程中,工程实践经验常先行于理论,工程事故常显示出未能预见的新因素,触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理,在很大程度上仍然依靠实践经验。
土木工程技术的发展之所以主要凭借工程实践而不是凭借科学试验和理论研究,有两个原因:一是有些客观情况过于复杂,难以如实地进行室内实验或现场测试和理论分析。例如,地基基础、隧道及地下工程的受力和变形的状态及其随时间的变化,至今还需要参考工程经验进行分析判断。二是只有进行新的工程实践,才能揭示新的问题。例如,建造了高层建筑、高耸塔桅和大跨桥梁等,工程的抗风和抗震问题突出了,才能发展出这方面的新理论和技术。
在土木工程的长期实践中,人们不仅对房屋建筑艺术给予很大注意,取得了卓越的成就;而且对其他工程设施,也通过选用不同的建筑材料,例如采用石料、钢材和钢筋混凝土,配合自然环境建造了许多在艺术上十分优美、功能上又十分良好的工程。古代中国的万里长城,现代世界上的许多电视塔和斜张桥,都是这方面的例子。
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"土建工程":即土木建筑工程,是土木工程和建筑工程的总称。是一门为人类生活、生产、防护等活动建造各类设施与场所的工程学科,涵盖了地上、地下、陆地、水上、水下等各范畴内的房屋、道路、铁路、机场、桥梁、水利、港口、隧道、给排水、防护等诸工程范围内的设施与场所内的建筑物、构筑物、工程物的建设,其既包括工程建造过程中的勘测、设计、施工、养护、管理等各项技术活动,又包括建造过程中所耗的材料、设备与物品。
土木建筑工程涉及国民经济中各行各业的存在、活动与发展,没有土木建筑工程为其修建活动的空间和场所,就谈不上各行各业的存在与发展。这一切都说明了土木建筑工程的重要性,故又称土木建筑工程建设为基础建设。
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浅谈加强工程造价管理
关键词: 工程造价 造价管理
目前在对工程造价的理解上不尽相同,大体上有两种:
一是指完成一个建设项目所需费用的总和,包括建筑工程费、安装工程费、设备费以及其他的相关费用,这实质上是指建设项目的建设成本,也就是对建设项目的资金投入。
二是指发包工程的承包价格。发包的内容有建筑、有安装,也有的是包括建筑安装在内的、范围更广的“交钥匙”工程,但主要是指施工的承包价格。
第二种工程造价与建筑施工企业密切相关。因此,本文重点就建筑施工企业加强工程造价管理,即加强对发包工程承包价格的管理谈点认识和体会。
一、施工承包价格的宏观调控和监管
施工承包价格指施工企业接受委托承担工程建筑、安装任务而以货币表现的交换值。
施工承包价格是建设项目建设费用的重要组成部分,直接影响建设工程造价的高低,同时它与施工企业的利益紧密相关。因此,它是基本建设领域中的一个重大问题。
在计划经济的体制下,施工承包价格是通过编制施工图预算或概算来确定的。无论前者还是后者,它们都是以国家规定的定额、费率、指标等依据编制的,并经由规定的有关方面认定或审定的,这是在计划经济条件下对施工承包价格的调控和监管,因而它反映了国家的标准定价,实质上实行着国家定价制。
在社会主义市场经济的体制下,施工承包价格一般是通过招投标工作来实现的,施工承包合同价格等于中标价加变更增减及合同规定允许调整的费用。在招投标阶段,建设单位根据国家、当地政府规定的现行定额、费率、单价、工程量计算规则及施工图纸编制标底,这是对施工承包价的宏观控制。但与计划经济有着很大不同的是:参加竞争投标的各施工单位,他们的报价除按照招标文件和国家及有关定额规定编制外,还必须建立在企业自我测算的基础上,适合于本企业的定额来进行,按照可以争取达到的先进合理水平来确定,兼具可行性和先进性,以确保在投标中获得有竞争力的价格优势。投标单位的报价需要由建设单位组织各有关专家组成的评标小组来进行客观评价,与技术措施、施工方案、进度安排、质量保证、社会业绩等因素结合起来,判别其可靠性、合理性。为此,有关方面已出台评标规则(包括工程报价与标底的允许偏离幅度),以指导和调控定标工作,合理决定施工承包价格。这就是在社会主义市场经济条件下对施工承包价格的宏观调控及监管。
二、对加强工程造价管理的几点认识
在工程中标以后,建筑施工企业在施工全过程中加强对工程造价的管理是提高企业经济效益的关键。根据多年的实践探索,我们对加强工程造价管理有如下的认识和体会。
1、定公平合理的合同是做好工程造价管理的基础。
工程在中标以后,施工单位将与建设单位签定工程施工合同,合同签订时双方应处于平等地位,合同本身也应具有公平性,严重有失公平的合同本身就是违法合同而不具有法律效力。同时我们也应意识到合同的严肃性,即合同一经签订就不得单方更改,合同便成为日后双方行为的准则。从造价角度看合同中的每一句话都有可能成为日后双方争论的焦点,因此在中标之后的签约阶段,承包商应据理力争签定公平合理的合同,为造价管理打好基础。
合同条款中语言应周密、详实,不能给予模棱两可的解释,任何这方面模棱两可的文字,都可能给承包商造成不应有的损失。
合同条款中应明确双方权利、义务和责任。我们知道,承包商一般至少具有以下权利:(1)享有工程预付款的权利;(2)按期收回工程款及逾期利息的权利;(3)遇有不可抗力或不可预见事件时索赔的权利;(4)业主违约时停止履行合同的权利。承包商在限制业主提出过分要求的同时,应依据国家及当地政府规定的管理办法,结合实际情况争取更多的权利。
2、工程施工期间的全方位管理是加强工程造价管理的重要环节。
工程在施工过程中,承包商应“以合同为依据,以事实为基础”,充分发挥主观能动性,做好全方位的造价管理工作。
(1)做好工程量的统计工作。
工程量的统计,是造价管理中一项最基本的工作,在造价管理中地位举足轻重。统计人员应熟悉施工现场的情况和概(预)算方面的知识,掌握一些施工常识,不错算漏算工程项目,与预算人员密切配合,善于发现可以进行索赔的因素,如实做好统计报量工作。
(2)做好工程实施中的索赔工作。
造价管理人员应熟悉合同规定,善于抓住索赔机会,维护自己的合法权益。最常见的索赔有:延误工期索赔,变更索赔,赶工索赔,不可抗力索赔等。承包商不一定期望每一个索赔均获成功,但不应放弃任何一个索赔机会。同时要注意索赔的程序和有关资料的整理,以作为日后索赔工作的依据。
(3)建立良好的造价管理系统。
造价管理部门在承包商内部应处于造价管理的核心地位,其它各部门应与其密切配合,材料采购清单及发票复印件、工程变更、技术交底、施工方案、生产计划安排等资料都应递交造价管理部门。然后由该部门的预算人员在此基础上进行分析比较,定期进行核算,当发现预算用量等实际用量有较大出入时,应分析是预算原因还是施工管理的原因,并相应采取补救措施。当存在投标中不可预见的特殊原因时,应结合合同有关规定及时提出索赔方案。
3、技术方案与经济管理的结合是加强工程造价管理的一项重要工作。
经济与技术,是两个不同范畴的学科,但在工程施工中,两者结合的好与差,将直接影响到经济效益和社会效益。施工企业的技术工作,重点放在提高工程质量和保证建设工期上,这是无可非议的,说明重视社会效益的一面。但同时必须注重企业的经济效益,如果一个企业没有经济效益,严重亏损,面临生存的危险,那么我们的技术工作将是无源之水、无本之木了。
技术与经济的关系,技术是手段,经济是目的,通过科学的技术手段达到良好经济效益的目的。两者相辅相成,忽视任何一个方面,都会有不良后果。例如:我们制定的一项施工组织设计或施工方案,如果为了抢工期,不惜代价地投人大量人力物力,虽然抢出了信誉,却造成了亏损;如果为了保质量,不惜代价地提高建筑标准,虽然保证了质量,却使工程费用超出了工程合同造价。反之,如果我们制定的施工组织设计或施工方案,在考虑保证工期和质量的同时,也考虑到严格控制工程合同造价,厉行节约,提高企业经济效益,那么,我们就有雄厚的资金购买先进的设备和技术,从而更有能力使工程的工期和质量得到可靠的保证。因此,技术方案与经济管理的结合,对加强工程造价管理,提高企业经济效益,将起着重要的作用。
综上所述,为加强工造价管理,提高建筑施工企业的经济效益,在招投标阶段,要按照有关规定,合理确定工程造价;在工程中标后,要签定公平合理的合同,确定工程承包合同价;在工程实施阶段,要有效控制工程造价,对工程造价实行全过程、全方位管理等等。让我们共同致力于工程造价的管理工作,便企业的管理水平及经济效益得到进一步地提高。
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