结合建筑工程结构设计的工程造价应用分析.pdf
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1、收稿日期:2023-04-19作者简介:祝海红(1988),女,黑龙江省绥化市人,工程师,研究方向:工程造价。0引言近年来,我国建筑行业发展迅速,逐渐成为重要的支柱产业。在建筑工程项目建设时,其工程造价是判断该项目是否可行的关键因素,工程造价的控制应贯穿于建筑工程项目的全过程,但相关研究表明,建筑工程结构设计阶段对工程造价的影响超过 70%。建筑工程结构设计的主要目的是满足建筑的功能要求,同时通过结构设计可以保障建筑的安全性与耐久性,所以做好建筑工程结构设计可以最大限度地降低工程造价,从而为工程建设项目带来可观的经济效益。工程造价的控制主要包括前期的投资估算、造价预测、施工阶段的工程结算及项目
2、结束后的工程决算等,一般建筑工程项目具有一次性与唯一性等特征,由于结构设计阶段的工程造价控制涉及内容较多,如建筑材料的选择、施工风险的评估等,所以该阶段的造价控制是最为薄弱的环结合建筑工程结构设计的工程造价应用分析祝海红(天佑京铁工程建设有限公司,河北石家庄050000)摘要院在工程建设项目前期关键的结构设计阶段袁造价预测是衡量项目可行性的重要参考袁为给项目决策者提供评估依据袁结合建筑工程结构设计的工程造价应用进行分析遥选取工程结构设计阶段造价影响指标袁确立一套可以反映建筑工程结构特点的指标体系袁挖掘并预处理建筑工程结构设计数据袁将其作为模型输入袁并基于 BP 神经网络构建工程造价预测模型遥
3、实例应用结果表明袁本文设计的工程造价预测模型的均方根误差为 10-4尧平均相对误差为 1.82%袁验证了该模型在建筑工程结构设计阶段的工程造价预测中具有良好的应用效果遥关键词院建筑工程曰结构设计曰工程造价曰应用分析曰成本控制中图分类号院TU973.35文献标识码院A文章编号院圆园怨远-2118渊2024冤01-0122-05Application Analysis of Engineering Cost Combinedwith Building Engineering Structure DesignZHU Haihong(Tianyou Jingtie Engineering Constr
4、uction Co.,Ltd.,Shijiazhuang Hebei050000,China)Abstract:In the key structural design stage in the early stage of engineering construction project,cost predictionis an important reference to measure the feasibility of the project,to provide the evaluation basis for project de原cision makers,and to ana
5、lyze the application of engineering cost in the structural design of construction engi原neering.The cost influence index of the engineering structure design stage is selected,a set of index system thatcan reflect the characteristics of building engineering structure is established,the structural desi
6、gn data of con原struction engineering is mined and preprocessed as the model input,and the engineering cost prediction model isconstructed based on BP neural network.The example application results show that the root mean square error ofthe project cost prediction model is 10-4and the average relativ
7、e error is 1.82%,which proves that the model hasa good application effect in the project cost prediction in the design stage of construction structure.Keywords:construction engineering;structural design;project cost;application analysis;cost control姻施工技术与管理第 9 卷第 1 期 2024 年 2 月DOI:10.3969/j.issn.209
8、6-2118.2024.01.029节,因此,在建筑工程结构设计阶段的工程造价预测显得尤为重要。在建筑工程结构设计阶段,工程造价的预测精度不仅影响了整个工程项目的成本策划,还决定着该工程的决策结果,因此对结构设计阶段的工程造价预测的精确性提出了更严格的要求,本文通过大量的文献研究,深入分析结合建筑工程结构设计的工程造价预测方法,以期推动我国建筑行业的健康发展。1选取工程结构设计阶段造价影响指标工程造价即建筑项目建造全过程的价格,对于整个建筑工程项目来说,结构设计阶段的工程造价控制至关重要1-2。本文旨在结合建筑工程结构设计,探讨有效的工程造价预测方法。在预测工程造价时,为确保预测结果的准确性,
9、同时便于对工程造价进行合理的评审,首先需要确定建筑工程结构设计阶段工程造价的影响指标,选取工程造价影响指标时,需要遵循科学性、系统性原则并进行量化与定性,所选取的各指标之间需要具有一定的逻辑关系,可以系统地呈现出工程结构设计数据特征。基于此,本文结合文献3,从不同角度对工程造价影响指标进行选取,见表 1。在初步选取一系列工程结构设计阶段造价影响指标后,需要根据指标数据类型将其划分为定性与定量两种4:建筑尺寸、层数等数值型的指标为定量指标;建筑外形、结构布置等文字类型的指标为定性指标。其中定性指标需要通过转换的方式进行重新编码,从而将文本类型的影响指标数值化。在本文选取的工程结构设计阶段造价影响
10、的定量指标中,由于各指标之间的数量级别差距较为明显,为确保这些指标不会影响预测模型的运算性能,需要对定量指标进行标准化处理,计算公式如下:B忆=B-B軍着(1)式(1)中:B忆为经过 Z-score 标准化处理后的工程结构设计阶段造价影响指标;B 为原始影响指标;B 为总体影响指标的平均值;着 为总体影响指标的标准差。将上述量化处理后的指标组合成一个完整的指标体系,作为构建工程造价预测模型的前提。影响指标内涵界定宏观平面长宽比长宽比较大的建筑动力特性相差较大,需增大构件配筋维持受力均匀,从而使造价成本增加竖向高宽比高宽比较大的建筑结构稳定性较差,需增加抗侧力构件保证整体稳定,从而使造价成本增加
11、立面形状立面形状不规则会增强配筋,从而使造价成本增加平面形状平面形状越简单,用钢量越少,造价成本越低建筑层数在建筑结构相同的情况下,层数越多,施工难度越大,相应造价成本越高层高满足建筑功能的前提下,降低层高可节约墙体材料,降低造价成本微观剪力墙结构不同的剪力墙结构,混凝土与钢筋用量不同,因此造价成本不同抗侧力构件位置合理的抗侧力构件位置可以减少用钢量,降低造价成本混凝土设计强度混凝土原材料、后期修补费用都会影响造价成本钢筋种类钢筋用量影响造价成本构件基础形式建筑物的承重构件,不同构造形式与材料对造价成本有影响装修建筑物的装修风格、材料等,对造价成本有影响2挖掘建筑工程结构设计数据本文在构建工程
12、造价预测模型时,需要从建筑工程结构设计的标准信息数据中提取出有价值的数据,从而为工程造价预测提供决策支持,所以本文引入数据挖掘技术来挖掘建筑工程结构设计数据5。将数据挖掘技术引入建筑工程结构设计标准信息研究中,不仅可以为工程造价模型提供决策支持,还可以满足从海量数据中发现价值数据的工程造价预测需求,从而提升工程造价预测效率。数据挖掘是一项集数据库、数理统计等学科为一体的技术,挖掘对象为建筑工程结构设计阶段的标准信息,采用的挖掘技术是影响挖掘结果的关键因素,本文综合考虑建筑工程结构设计数据的实际特点,选用最近邻方法(KNN 算法)来挖掘数据,该算法是简单、高效的数据分类挖掘方法,通过确定最邻近项
13、与 K 值来进行挖掘数据的分类。挖掘数据的主要过程如下:首先根据待挖掘数据的特点确定挖掘工具及挖掘目标,并收集整理好要进行数据挖掘的对象信息,这一步是确保数据挖掘技术可以顺利执行的关键6;然后选取恰当的算法进行数据挖掘,KNN表 1工程结构设计阶段造价影响指标第 1 期祝海红院结合建筑工程结构设计的工程造价应用分析算法挖掘数据的基本原理是通过训练集所属类别来判断待挖掘样本数据的分类,计算公式如下:P(x,y)=x 沂 K N N移S(x,y)L(x,y)(2)式(2)中:P(x,y)为建筑工程结构设计信息的特征向量 x 属于类别 y 的概率;S(x,y)为相似度值;L(x,y)为类别属性函数。
14、计算数据的相似度值,可以将相似度较高的数据聚类在一起,以降低待分类标准的数量。最后结合建筑工程结构设计阶段工程造价预测的实际情况7,通过常用的评估方法来评估挖掘的数据,并将挖掘结果作为工程造价预测模型输入。3预处理建筑工程结构设计数据从建筑工程结构设计的历史信息中挖掘有效数据时,难免存在缺失、冗余等状况,如果将挖掘的数据直接输入工程造价预测模型,可能会影响预测结果,导致误导决策者,所以在使用挖掘的建筑工程结构设计数据之前,需要进行必要的预处理8。首先针对建筑工程结构设计数据的缺失、冗余等缺陷,进行数据清洗工作,在本文所挖掘的建筑工程结构设计数据中,将工程名称作为辨识依据,检索名称则可以查找到重
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