工程估算方法
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工程估算方法范文第1篇
中图分类号：TU723.3 文献标识码：A 文章编号：1001-828X（2013）07-00-01
如今，随着经济的快速发展，我国建筑业也出现蓬勃的发展状态，由于人们对建筑工程的各方面要求越来越高，由此建筑工程的施工周期变长、工艺也变得较为复杂、涉及的金额较大。而项目造价估算是否准确，不仅影响项目建设资金的筹措，也会影响到下一阶段设计和施工图概算的编制，进而严重影响了投资者无法做出正确的投资决策。
一、建筑工程造价估算的数理统计模型
在建筑工程造价估算方法中，数理统计模型是其中主要估算模型之一。数理统计模型是根据以往工程的历史资料进行分项统计、回归分析，通过统计和分析可以从中找出工程数量或者工程造价与某个单项因素或者诸影响因素之间的函数关系。这种函数关系可以表现为以下形式：
Eij=b1f1（z1）+b2f2（z2）+b3f3（z3）+…
式中Eij——第i章第j节的工程数量或工程造价；
bk——第k项影响因素的影响系数；
fk——第k项影响因素的隶属函数；
zk——第k项影响因素的取值。
通过采用数理统计模型对建筑工程造价进行估算，也可以清楚地看出各种影响因素对工程数量和工程造价的影响程度。利用这种方法使造价的估算更加方便，计算量也相对较小。
二、建筑工程造价估算的模糊数学模型
在建筑工程造价估算中，模糊数学模型是其中主要的估算方法之一。利用这种模型主要是通过确定特征向量和计算工程间接特征的对比，形成模糊隶属度和贴进度，然后通过从多个造价的典型工程中找出待估工程的数个类似工程，最后就利用这种类似工程的造价构成原始的资料，将某种可行的预测技术与模糊数学的某些方法进行有效结合，对未估算的工程进行造价估算。
利用这种方法对建筑工程造价进行估算，通过对模糊信息进行处理，可以使当前工程和已经建设完工的工程之间的相似度进行定量化，这也是估算工程造价的主要依据，因此，这种方法是有一定可行性的。但是，这种方法并不是适应所有的建筑工程造价估算，因此它不能准确反映出工程造价的实际变化特性，因此，要想保证建筑工程造价估算的准确程度，还应将每个工程建造年价考虑在估算之中，当然，在物价处于相对稳定时期也应将年价考虑在内。
三、基于神经网络的工程造价估算方法
从神经网络数学理论的研究和分析可以看出，基于神经网络的工程造价估算方法是不需要建立精确的计算方程和规则的，因为神经网络是由大量处理单元（神经元、处理元件、无电元件等）广泛互连而形成的网络，并且它是一个非线性动力学系统，其主要特色是储存方式是分布的，在处理数据过程中使用的处理方式是协同处理，自适应学习也是其特色之一，它可以通过直接使用样本数据来实现输入层和输出层之间的非线性映射，所以，这种估算方法主要解决无法建立精确数学模型而又容易受数据样本影响的问题。这正好与工程估算如出一辙。
这种方法与前面两种估算方法不同，基于神经网络的工程造价方法是通过实例训练学习来确定模型的权重，这样可以有效避免某些方法的人为计取权重的主观影响，计算起来也是非常方便的、准确的，若想快速估算工程造价，这种方法是非常适合的。与此同时，通过采用这种估算方法，在估算造价时隐性考虑了不同时期的主材价格，从而使造价更加符合实际情况。但是，基于神经网络的工程造价估算方法也有其缺点和局限性，这些缺点和局限性主要表现在工程特征的选取和训练样本的选取上，并且这两方面的选取工作，在现阶段还只能拼接经验来完成，对于理论的指导也是相当缺乏的，所以，这种现象很容易导致个别输出目标值与实际值形成明显的偏离。
除此之外，建筑工程造价估算是在投资阶段进行的，又因为在这一阶段中工程资料掌握程度的严重制约，大多数的工程信息的确定都是不准确，不详细的，因此，在建筑工程造价估算过程中无论采取哪种方式都存在明显的缺陷，经过专家和相关技术人员的长期研究，特别提出基于案例推理的方法，以期对建筑工程造价估算方法予以完善。
目前为止，各种工程造价估算方法之间都有相互通用之处，基于案例推理的方法可以运用模糊数学的估算方法，对尚未估算的工程造价和典型工程造价估算方法之间的相似性做好定量计算，从而实现工程之间结构和构造的相似性反映工料机配备的相似性，进而体现出工程造价问题的模糊性特点，以达到减少资金时间价值因素对工程造价产生的影响。此外，基于案例推理方法与神经网络方法有些地方是较为相似的，例如，这两种方法在处理非结构化信息的时候都具有一定的优势，并且在案例推理过程中可以加强实用性方面的考虑，这样推理出来的效果就不会受制于样本信息的选取。从案例推理方法本身来看，其在实际应用中所体现出来的优点较多，例如，利用这种方法对建筑工程造价进行估算时，可以较好地兼顾工程造价估算对反应快速和结果准确两方面的要求，并且在处理实际问题时，还能够融合各种方法的特点，最主要的优点就是这种方法的使用可以同时克服上述方法中的缺点，同时适用于建筑工程造价的估算，对工程造价估算的有效控制也发挥了其作用。
四、结束语
建筑工程造价估算贯穿于整个研究阶段，也是有效评价建筑工程项目投资的重要工具，为提高估算的准确性，保证工程的投资效益和成本，不得不加强工程造价估算方法的研究和探讨，对于每种方法中存在的缺陷问题和优点应该进行全面分析，并对这些估算方法进行对比，并从对比中发现和弥补每种方法中存在的不足以及优势的相互结合。我们应该坚信，随着工程建设过程的逐步推进，对工程资料掌握的详尽程度也会越来越高，自然而言的对建筑工程造价的估算也会更加准确，更加贴近工程实际发生造价，对工程的总体投资进行有效控制。
参考文献：
[1]王月明.建筑工程造价快速估算方法的研究[J].西南科技大学，2010（9）.
工程估算方法范文第2篇
关键词：市政道路工程；造价估算方法
中图分类号：U41文献标识码： A 文章编号：
1市政道路工程造价估计的重要意义
随着经济的发展，国内城市化发展迅速。由于城市规模的不断扩大，国内城市的建设面临许多复杂的问题。而作为城市基础设施建设的一个重要组成部分，市政道路工程不仅是保障城市运行与发展的重要基础，也关系到国计民生。所以各级政府投入了大量财物建设市政道路工程等城市基础设施。因此，现阶段市政道路工程正在迅速的发展与成熟。然而，由于客观条件的限制，投入到市政道路工程建设的资金依然匮乏，成为城市发展的一个难题。因此，市政道路工程造价管理是大家关注的一个热点问题，需要大家对此课题做深入的研究。
在进行工程造价控制时，工程造价估算是其中的一项重要衡量因素。它不仅是工程可行性研究的基础，也是制定招投标标底的一个重要依据。因此在进行工程造价管理时，必须先解决好工程造价估算的问题。保证投资决策阶段工程造价估算的准确性，是有效进行工程造价管理全过程控制的基础。在此基础上，才能提高工程的投资效益和社会效益，提高国有资产的利用价值。因此本文研究分析了市政道路工程造价估算的各种方法，以利于推动国内市政道路工程造价估算的发展。
2市政道路工程造价估算的方法分析研究
现阶段，由于国内工程建设的迅速发展，人们越来越关注工程造价的估算问题。市政道路工程造价估计除了几种常见的方法外，在对条件复杂的市政道路工程进行造价估算时，出现了几种新的造价估算方法：基于灰色关联实际预算法，数理统计估算法、模糊数学估算法、基于案例推理的估算法和人工神经元网络技术估算法。
2.1数理统计估算法
数理统计法是根据以前做的工程造价的历史资料进行分项统计、回归分析，找出工程造价与某个或某些影响因素之间的函数关系。其函数关系一般有以下形式：
Eij= b1f1（z1） + b2f2（z2） + b3f3（z3） + …式中Eij表示第i章第j节的工程数量或工程造价；bk表示第k项影响因素的影响系数；fk表示第k项影响因素的隶属函数；zk表示第k项影响因素的取值。
这种估算方法的优点是可以很清楚的认识到各因素对工程造价的影响，而且计算量较小、使用方便。然而数理统计方法的估算精度比较难以控制。它的估算精度取决于所搜集样本的数量多少，以及处理对相应数据的回归技巧。当样本数目较少时，用数理统计方法进行造价估算就难以得到较好的函数关系，因此估算的准确度就不能得到保证。
2.2基于灰色关联实际预算法
灰色关联分析是基于行为因子序列的微观或微观几何接近,以分析和确定因子间的影响水平或因子对主行为的贡献测度而停止的一种分析方法。其实质是通过寻觅各要素间的主次关系,找出影响工程造价的重要因素,从而把握影响工程造价的主要因素。该方法估算速度快，估算结果可信度高,具有广泛的适用性。在选取的参照工程与待建工程相似度较高的基础上,其估算误差可控制在5%范围内。
2.3基于模糊数学的预算法
工程造价的模糊预算方法应用模糊数学的基本原理,选取一个与拟建工程相似的已建工程，通过分析两者的相似度,结合模糊数学的一些方法，根据已建工程的造价,应用科学的猜测方法去估算拟建工程的造价。其优点是可在工程图纸设计的初步阶段,无需计算工程各部分的工程量,无需查概预算定额,即可迅速准确地确定工程造价。但该方法为确保工程造价预算的准确性,必须有广泛的信息来源，建立起一个完善的信息数据库,即使是在物价较平稳时期，也必须考虑到各个工程建造的年价。因此,在使用此方法进行工程造价估算时,还须考虑到资金的时间价值因素,以已建工程的建造年份的物价,计算拟建工程与己建工程之间的相似度,从而保证工程造价估算的准确性。
2.4基于神经网络估算法
神经网络估算法是工程造价估算中的一个新方法。神经网络估算法是一个非线性动力学系统。它具有散布式存储、并行协同处置和自顺应学习的特征,以工程特征的信息作为神经网络的输入量,输出向量为工程的造价,从而建立起一个输出空间到输入空间的映射。
这种方法通过实例学习来确定神经网络模型的权重,避免了人为计算权重而造成的误差,此方法进行造价估算准确,适合对工程进行快速的造价预算;而且此种方法隐性的考虑到不同时期主材的价格,从而使造价估算更符合实际情况。但选取工程特征和联系样本是基于神经网络的工程造价预算方法的主要难题。因为在实际实践中，这两个方面的选取任务必须依靠丰富的经验。若无此经验者选取输入向量，很容易造成工程造价的估算值与实际造价值有较大的偏差。
2.5基于案例推理的预算法
基于案例推理的估算方法与前几种方法有一些相通之处。它可以运用模糊数学方法,对待估工程与典型工程的相似性做定量计算,从而表现出工程造价的模糊性特征,减弱了资金的时间价值对工程造价的影响;与神经网络方法相似,异样适宜处置非结构化信息,案例推理可较好地思考适用性需求,使得推理效果不会在很大水平上受制于样本信息的选取。基于案例推理的估算方法能更好的满足了工程造价预算在反响快速与结果准确两方面的要求,不仅拥有上述几个方法的优点,同时也克服了缺点,因此能够更适用于市政道路工程的造价估算,满足市政道路工程造价市场激烈的竞争需求。
3基于案例推理预算法的工程案例分析
下面这个实例以案例推理方式为主,结合了多种优化方法,对市政道路工程造价估算的方法进行说明。基于案例推理的预算方法分为以下几个步骤:案例搜集、效果描画、案例检索、方案调整、方案评价、案例学习。考虑到工程样本自身的特点,这里选取以下几个主要特征因素作为影响工程造价的要素:主线里程、修建年份、路基宽度、桥梁数量、通道、互通立交、分别立交、隧道、路面方式、地貌特征。
效果描画:输入以下工程信息:主线里程15.538km,修建年份为2008年,路基宽度为33m,桥梁数量为151.01m/km,通道2.124道/km,互通式立交0.129处/km,分别式立交0.193处/km,隧道486.87m/km,路面方式0.8,地貌特征0.2。案例检索:考虑到工程的特殊性,以路面方式相反、地貌特征相反为检索条件对案例进行初级检索。案例调整:可以选择人机结合的方式进行案例调整，也可以根据自身的经验进行调整。方案评价：将其与方案评价模块内发生的结果进行比较,若两者之间差异较小,则接受此结果,并将其作为工程造价估算的最终有效解,丢掉以后工程效果的估价,构成效果案例。案例学习：由于本实例中案例库中的案例较少，可以直接将新案例添加到案例库中。
结语：市政道路工程是城市基础设施建设的重要组成部分，只有建设好市政道路工程，才能保障城市的正常运转，促进城市的经济发展。而市政道路工程造价估算是造价管理的基础，贯穿于整个市政道路工程。它是投资市政道路工程项目的重要依据，是工程项目中确定成本的主要依据。随着国内经济的快速发展，城市化进程越来越快，市政道路工程对工程资料掌握的详尽程度越来越高，市政道路工程造价估计的方法会越来越多，精确度也会越来越高。
参考文献：
[1]羊英姿.市政工程造价估算方法的研究[D].中国优秀硕士学位论文全文数据库,2006,(4).
工程估算方法范文第3篇
关键词：气动力；工程估算；自动处理；Matlab应用
1 前言
在飞机研制设计方案初期，由机初步设计方案的参数需要经常调整，而通过风洞试验和数值计算获取飞机气动力参数比较耗时，难以在较短时间内跟上参数调整的步伐，工程估算方法能够快速得出飞机不同气动布局的主要气动特性，以便通过反复迭代来对方案进行优化设计，因此工程估算在这期间占有比较重要的地位。然而，当前使用的工程估算的计算方法已经严重落后，没有最大限度展现出它在飞机方案设计阶段所具有的优势，其中主要问题在于：
1.1 目前采用的工程估算方法耗费的时间太长：工程估算的计算公式主要来源于大量风洞试验结果和前人经验总结，大部分属于半经验公式，计算过程中很多的气动参数要查阅图表，根据目前型号飞机的工程估算来看，提供一套完整的飞机气动导数，至少要查300个左右的图表，一个熟练的设计人员将近75%的时间耗费在查图取数上面，极大浪费了人力。
1.2 计算的结果累积误差较大：查表取数的过程中，图表网格稀疏，数据取值存在误差，并且不同设计人员从图上读到的数据也存在差异，而飞机的气动导数是相互联系相互影响的，前面导数的计算误差对后续导数的计算有很大的影响，这种误差的积累造成计算结果精度较差。
1.3 计算结果重复性不高：一方面，由于计算公式没有固化，因而同一总体参数下不同期的计算结果可能存在差异，另一方面，同一设计人员在不同时间的查图所得数据也存在差异。
出现这些问题的根源就是没有形成一套完整的自动化处理软件或者计算程序，结合目前的实际情况，文章基于Matlab等一些工程应用软件，提出一种方便、有效、快速实现对飞机气动力工程估算自动处理的方法。
2 实现工程估算程序化处理的方案流程
计划方案如图1。
图1 工程估算程序化处理方案的流程示意图
方案流程说明：第一步，建立整体方案的标准化库，由于整个方案实现的子程序和涉及的飞机气动力参数很多，为了便于设计人员相互协作并且使程序调用参数方便，在方案实施开始阶段要统一规定数据存储方式、各全局变量符号的定义、功能函数的命名方式等。第二步，开始对所有的曲线图表数字化，每条曲线存储为二维数组，同一图表的曲线统一存储在一个结构变量名下，最后根据命名规则存储为数据文件。第三步，编写查图所需参数的子函数，调用图表数据文件并根据曲线形态编写插值函数，然后存储为标准的M文件；然后根据飞机气动特性分类，根据参考公式和适用范围，编写每部分的子函数。第四步，对主程序的主要部分分别定义，做到计算状态、参数输入、计算方式的定义都通俗易懂，然后对程序各部分调试，验证程序运行无误并且没有冲突。第五步，对结果输出格式进行描述，调用曲线绘图等功能。第六步，后期处理工作，主要是编写可视化界面，方便结果的输入和输出，对飞机的气动特性有更直观的描述。
3 实现过程
3.1 图表曲线的数据化处理
由于工程估算需要查阅大量图表，因此首先解决的是联合getdata、Excel、Matlab软件的功能实现图表曲线的数据化过程：利用getdata软件主要利用它的自动取点功能，Excel可以将取到的数据点进行单调排序，利用Matlab读取数据并存储统一格式。以飞机机翼零升阻力估算时的升力面修正因子的经验曲线为例，它是马赫数和机翼最大厚度线后掠角的函数，数据化建模的过程如下：
3.1.1 把图像保存为.BMP位图文件，然后导入getdata软件，利用getdata软件定义好纵横坐标，利用它的自动取点功能把每条曲线转化成二维数组。得到的二维数组一定保证X坐标为单调函数（可以借助EXCEL的升序排列功能）。
3.1.2 在Matlab中建立图表数据的结构变量，例如：curve（M1，M2，M3，M4），假设M1， M2， M3， M4分别表示M1=0.25，M2=0.6，M3=0.8，M4=0.9的四条曲线，通过把取点得到的四个二维数组分别赋值给curve.M1，curve.M2，curve.M3，curve.M4。
3.1.3 利用Matlab的SAVE功能将结构变量存储为数据文件，例如：save curveXXX.mat curve（具体运用时可根据图表编号来命名，方便查找）以便以后的程序直接调用取值。
3.2 建立曲线取值的子函数
建立图表数据库后，还要从数据库中准确查找所对应的参数，才能达到精确取值的目的，根据2.1节建立的数据文件，如果给出最大厚度线后掠角？撰t/c，max和马赫数M，这就需要从curveXXX.mat文件中检索出所对应的RLS值。由于原始图表里面只有四条曲线，相对应只有四个二维数组，如果要查找任意马赫数下的RLS，那么唯一的办法就是插值，插值的具体方法可以用两点线性插值，三点线性插值或者非线性插值，选用什么方法根据曲线形态来决定。如果这些都写到主程序，那么会造成不易修改而且容易出错，为避免程序臃肿，可以使用Matlab的特色功能，建立一个曲线取值的功能函数。这个功能函数（M文件）可以供任何子函数调用。
3.3 创建分块函数
根据飞机气动力工程估算主要内容，可以根据飞机的气动特性分类建立分块函数，如升力特性、阻力特性、俯仰力矩特性等；也可以根据飞机部件来定义，例如机翼气动特性、机身气动特性、尾身组合体气动特性等。分块函数是互不干扰，可以互相调用彼此结果。以升力特性计算为例，其创建过程为：
3.3.1 定义函数function[Cy0，Cymax，C■■，？琢0，…]=ShengLiTeXing（bA，l，S，…），其中括号里面Cy0，Cymax，C■■，？琢0表示函数返回值，也就是要计算的气动导数方面输出，可根据需要进行添加；小括号里面bA，l，S表示变量名，也就是需要输入的飞机总体参数。
3.3.2 编写各气动导数的计算过程，例如需要查图1的曲线数值，那么可以直接调用子函数RLS=curve（M，？撰t/c，max）读取数据。
3.3.3 将计算的各参数结果统一存在规定格式的文件中，方便其它函数调用数据。
3.4 主程序运行示意图
前面建立很多各部分子函数和分块函数，其主要目的是简化主程序行数，方便输入，方便读写，复杂部分均写成了函数，让没有使用过Matlab的设计人员也能够娴熟调用函数并进行计算，以图2为例，主程序仅包含四个部分内容：
3.4.1 标号1部分的主要功能是进行计算空间的内存清理和所有计算方法的来源（参考资料），这部分不需要改动，仅供分析计算结果时参考；
3.4.2 标号2部分是计算状态输入和说明，包含飞行马赫数、飞行高度、大气运动粘性系数等，和所要计算的飞机飞行状态密切相关；
3.4.3 标号3部分主要是飞机主要几何参数输入，例如机翼形状参数，机身外形参数以及尾翼外形参数等，此处要求参数尽可能简化，中间参数不需要输入，具体输入参数需求根据计算内容而定。
3.4.4 标号4部分为主要的计算内容，根据需要计算的气动导数来调用相关函数，也可以在此对所需要的气动导数进行输出。例如，需要查看全机的C■■，那么仅需要输入C■■即可在Matlab主程序的运行状态栏即可看到C■■的输出结果。
4 界面可视化
根据前三节实现了气动力工程估算的自动处理的整个过程，并且程序也能够被不熟悉Matlab的人员操作使用，但存在参数输入不方便，容易对总体参数的输入产生错误，并且输出结果不便查找（需要对照符号表查找计算的导数符号）数值，输出不直观等问题。因而，需要对整个方案进行后期的可视化封装，这不仅使界面明了清晰，并且还可以对计算结果进行特定处理，更加直观体现飞机的气动特性。
4.1 参数输入功能：建立参数输入对话界面，通过中文文字说明，参数输入过程将不再需要和符号一一对应，这不仅减小了人为的输入错误，也提高了效率。
4.2 计算与数据输出： 参数输入完成以后，即可点击开始计算，默认状态下时将把可能计算的所有气动导数完全计算，实际编写程序时可加入对特定的导数进行计算。计算完成后可以将计算结果按已设定好的数据格式进行输出。
5 结束语
飞机气动力工程估算是飞机气动布局设计的一项重要工作，它的发展关系飞机气动布局设计的时间和成本。文章通过Matlab软件，提供了一种飞机气动力工程估算程序化自动处理方法，对存在的主要技术问题提供了解决的办法。这种工程估算程序化自动处理方法在XXX飞机气动力工程估算的过程中实现部分应用，体现出了高效、快捷的特点，并且计算结果的重复性精度很高。不足之处是功能还不是很强大。参考国内外同行在这方面的经验，基于文章基础，可以在后续工作将逐步加入结果分析、参数优化设计等功能，为设计人员提供一个较为完善的计算处理软件。
参考文献
[1]飞机设计手册总编委会.飞机设计手册（第六册）[M].北京：航空工业出版社，2002.
[2]董辰辉.MATlAB2008 全程指南[M].北京：电子工业出版社，2009.
[3]谭浩强.C++面向对象程序设计[M].北京：清华大学出版社，2009.
[4]达恩・亨赛尔曼.精通Matlab[M].西安：李人厚，等译.西安交通大学，1997.
作者简介：陈春鹏，男，工程师，研究方向：飞机气动力设计。
工程估算方法范文第4篇
关键词：圆柱形高墩；抱箍；承载力
中图分类号：[TU997] 文献标识码：A
一、工程概况
某标段高墩桥梁（按墩柱高度大于30m计）全长381m，上部结构为9跨40m预应力T梁，大桥桥墩为钢筋砼双柱式圆墩（Ф2.0m），最高墩37.27m。桥区内地势起伏较大，地表受溶蚀、侵蚀作用强烈，桥区附近海拔339.9～437.0m，相对高差97.1m；桥轴线地表高程在343.2～382.4m之间，相对高差39.2m。根据现场情况及成本分析，此方案确定采用翻模法进行施工，支撑采用抱箍法，抱箍采用分片式，由两片半圆形箍片组成。
施工工艺
翻模施工由三节钢模板、抱箍、塔式起重机、电动葫芦组合而成的施工工艺。施工时第一节模板立于已完成墩身基础上固定，第二节模板立于第一节模板上，第三节模板立于第二节模板上。第一次浇筑6米高墩柱混凝土，待混凝土浇筑完毕终凝后，绑扎第下一节段层钢筋。绑扎完毕后，利用塔式起重机和电动葫芦拆除模板，并将其翻升至下一节段上，模板翻升后最低端模板与抱箍进行连接，使模板自重承受于抱箍上。以后每次按6米高施工，形成作业平台，钢筋绑扎，拆模、翻升立模，测量定位，浇筑混凝土，养生，标高复核的循环作业，直到设计标高。
施工工艺流程：
绑扎第一节钢筋——安装第一节模板——浇筑第一节混凝土——安装抱箍——绑扎下一节段钢筋——安装下一节模板——浇注砼并养护——拆除模板——提升并安装抱箍进入下一节段循环。
抱箍承载力计算
对抱箍承载力的影响因素有很多，承载力分析、抱箍结构以及施工误差等是主要因素，而承载力分析计算是其中比较关键的因素，有关文献对此进行了分析，但未考虑预紧摩阻损失的影响。因抱箍为分片式即由两片组成，安装使用时，必须进行预紧，由环向预紧力产生径向的压力然后产生摩阻力，进而达到承载上部荷载的目的。当施加预紧力时，柱体与抱箍之间的摩阻使得抱箍轴力减小，导致抱箍对墩身的径向压力减小，进而影响承载力。对承载力计算若不考虑此摩阻力损失，则会使抱箍承载力计算值的安全系数降低。基于上述原因，本次简算考虑预紧摩阻的损失对圆形抱箍承载力进行计算。
（一）考虑预紧摩阻力损失的抱箍承载力计算
1、预紧摩阻力损失
预紧摩阻力损失是指施加预紧力时，摩阻引起预紧力沿圆周的损失。引用《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》中的计算方法，根据力学原理，应力的损失为：
…………（1）
当采用两片式抱箍时，值取0，取，取0.55，抱箍中间点的应力损失为：
可以看出，当采用两片式抱箍时，在每片抱箍的中点处，拉力损失约42.2%，如图1，阴影部分径向长度为抱箍轴力的值。
两片式抱箍，自预紧力施加处到中点位置的轴向力计算式为：图1
…………（2）
2、径向压力分析
在圆周上，对于某一微段抱箍，径向力为:
把抱箍圆周的径向合力对称分4段计算，每段合力为如图2所示的面积。抱箍合力：
……（3）
将=0.55代入（3）公式，得
图2
3、抱箍承载力
设竖向摩阻系数为，K为安全系数，则
…………（4）
将=0.55代入公式，得
（二）计算结果
1、不考虑预紧摩阻损失的计算承载力约是考虑预紧摩阻损失的计算承载力的1.45倍，如果考虑预紧摩阻损失，则抱箍承载力计算值偏于安全，对施工生产有利。
2、按公式（4）进行承载力计算。
（1）设计荷载计算
F=G+Q=(725.4*8+400)g=62.032KN。
（2）承载力计算
采用公式(4) =
将=0.55代入以上公式，得
=4.21*0.3*420/ 1.3=408KN＞F=62.032KN，满足承载力要求。
T=3*140=420KN，混凝土与钢材间的摩阻系数为0.3～0.4。取=0.3。K取1.3。
总结
综上所述，考虑预紧摩阻损失计算的承载力结果安全系数明显提高，为高桥墩施工提供了安全可靠的保障。使得抱箍法这种低成本安全高效率的施工工艺得到了更好的推广。
参考文献：
[1]路桥施工计算手册：北京:人民交通出版社,周水兴 何兆益 邹毅松,2001.5.
工程估算方法范文第5篇
Abstract: Cost is the foundation of product quotation, and cost estimation has a close relationship with the quotation. Based on the various theoretical research of ocean engineering equipment products(OEEP)，this paper analyses the practice characteristics of OEEP in bidding stage and construction phase. Then, it elaborates the present application situation and the existence problems of existing cost estimation methods. After considering analog method, feature mapping and activity-based-costing methods，this paper presents an integrated cost estimate model which is based on BOM. This proposed model is effective to improve the competitive strength of companies' offer and is helpful to guide following production in companies.
关键词：海洋工程装备产品；投标报价；成本估算；BOM
Key words: ocean engineering equipment products；bidding offer；cost estimation；BOM
中图分类号：F272 文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）22-0136-02
0引言
进入二十一世纪以来，随着地球上陆地油气资源的逐步减少和国际近、远海资源逐步开发，海上开发开采、加工技术日益成熟，海上石油、天然气资源的勘探、开发和利用从最初的浅海、沿海领域正不断地向近海、远海、深海区域大力扩展，其所需的勘探和开发开采技术装备也随之在不断增加，技术水平和要求也越来越高。作为海洋油气开发业的主要工具，海洋工程装备产品建造市场的全球化竞争也日益加剧，在积极参与海工项目投标报价时，能否成功中标，承接订单，成为企业竞争实力的最佳体现，也是企业发展的最大制约因素。
1海工产品概述
1.1 海工产品定义所谓海洋工程装备产品，通常解释为在开采海洋油气和矿产资源过程中需要使用的各类勘探、采集、输送装备。但事实上，除石油、天然气外，其他海洋资源如可燃冰、锰结核、热硫化物等，远未进入商业勘探和开发阶段，因此我们现在所说的海工产品主要是指海洋油气资源开采装备。如地质勘察船、钻井平台、浮式生产储卸装置（FPSO）、起重铺管船等。
1.2 海工产品投标报价海上石油开采是一项耗资大、周期长、技术要求高、牵涉面广的综合性工程。为了保证工程质量和工期，目前国内外海洋工程建造项目的承接普遍采用国际竞争性的招投标方式，正确进行投标与否直接关系到能否承接到工程项目。从企业实践来看，海工项目投标具有以下特点：
1.2.1 时间紧由于海洋工程项目的规模大、综合性强，要在规定的一、两个月的时间里完成投标书的编制、技术、工艺、质量、施工计划、管理等诸多工作，时间相当紧迫。
1.2.2 工作量比较大有的招标书只有类似设计的任务书的技术说明和要求，对于后者在编制投标书时承包商要提出设计方案或设计图纸，因而工作量极大。
1.2.3 要求高招标文件对承包商有许多严格的要求，甚至很苛刻。而承包商只有接受的义务，而没有讨价还价的权利，这对承包商而言是一项很严峻的考验。
1.2.4 竞争激烈特别对于公开招标。承包商闻风而至，这就在技术上、价格上、工期等诸方面形成了激烈的竞争局面。
因此，企业要参与海工项目的投标，就必须考虑以上这些特点进行，从而正确地确定标价，准备好标书。当前我国的劳动力及原材料成本较低，这是我们参与国际竞争的有利条件，但仅仅靠低标价并不一定能中标。在国际工程招标中，为了防止项目招标中出现的非理性低价投标，若标书的价格低于标底7%或高于标底5%，一般都会被认为标价不合理，可能被判为废标。太低的标价，既可能是由于对实际工程量未弄清楚，或是忽略了某些重要的费用及风险开支。太低的标价，甚至会使业主怀疑投标者能否有足够的费用来保证工程的顺利进行及工程的质量。所以说，准确的估算投标项目成本，才能为企业报价的合理性和后续指导产品生产建造提供保障。
1.3 海工产品建造特点从企业实践来看，海工产品的建造具有以下特点：
1.3.1 规模大，技术要求严格海工产品的设计制造涉及多门工程专业技术，学科覆盖面广，与船舶工程、结构力学、机械电气和特种工艺设备知识等密切关联；由于海洋油气开采作业长期处于海上，受风、浪、流、腐蚀等复杂海洋环境影响，作业条件恶劣，因此对装置的大型化、自动化、专用化方面的要求严格。
1.3.2 耗资巨大，资金密集度高作为具有特殊结构的装备，海工产品技术含量更高必然要求投资更多，一般造价都在几亿美元以上，价格不菲。加上其特殊的工作环境导致了设备生产企业必须向用户提供专门的配套产品，建造过程中的诸多特殊要求也都要求生产企业前期必须投入较多的资金来完成准备工作。
1.3.3 风险压力大，管理控制难度高由于海工项目技术难度大，系统集成度高，产品制造、安装、调试工序复杂，施工进度不易控制，其在空间尺度上的宽广、复杂，在资金尺度上的高强度所导致的结果无论是设计、施工，组织上的细微差错，或者资金调度上的节奏失误，都会造成不可挽回的损失，更加剧了企业生产管理的控制难度。
2成本估算研究
成本估算行为必须充分考虑产品的建造特点、设计阶段及估算条件，并无一种普适的估算方法。面对海工产品建造这样一个系统的、涉及面极广的大型项目工程，怎样才能在有限时间内按照项目规格书要求和满足船舶规范要求情况下，完成整个项目的成本估算，这对企业报价人员提出很高的要求，不仅需要对海洋工程有很好的理解能力，搜集了解产品从设计到建造的整个工艺工序等专业资料和数据信息，更必须重新建立并全面掌握一种适用的成本估算方法，才能够快速而准确的估算出所需的各项费用开支。
2.1 现有成本估算方法分类目前，国内外学者在大量研究的基础上，已经形成了多种类的成本估算方法。按照估算原理，一般可分为基于统计和参数拟合的估算方法和基于过程的分析估算方法两大类。
基于统计和参数拟合的估算方法无需对产品本身作详细的结构分析，而是充分利用己有类似产品的结构和成本信息来弥补待估产品设计信息的不足，通过建立二者之间参数的拟合关系或由己知产品的成本统计信息建立起数学表达式，进而估算出新产品的成本。如回归分析估算法、类比估算法、功能成本法、参数法和神经网络法，适用于解决产品设计早期阶段的成本估算问题；
基于过程的分析估算方法则是通过详细分析产品生命周期的行为(设计、制造、装配、销售、使用、维护、报废等)这一过程中造成成本“动因”来实现产品的成本估算。常见的有作业成本法和基于特征及加工工艺的估算法。其精确度更高，误差更小，更适合于在产品设计的后期阶段或设计完成后的成本估算。
2.2 成本估算方法应用现状及存在的问题通过实践调查分析，现有成本估算方法在企业应用现状中存在以下问题：
2.2.1 目前的成本估算，大多是在产品方案确定以后进行的，多集中于产品制造成本的估算与预测，需要比较详细的零件参数。而已有的设计早期阶段的成本估算方法大多只适用于特定条件和环境，缺乏通用性。
2.2.2 作业成本法、神经网络法等成本估算方法的实用度不高。实践中，企业较多的还是使用回归分析、统计和相似类比等方法进行产品报价。其实本质上仍是依靠历史数据和经验来进行报价，在需求多样化、个性化的市场环境中，这些方法既不准确，又不具有说服力，很难获得客户的认同，影响了报价的竞争力。
2.2.3 目前一些成本估算系统细化程度不够，影响产品的成本原因不能被有效识别，其反馈的成本值不能对内在的成术结构进行分析，不能反映造成成本过高的原因，难以达到对产品成本的有效控制。
2.2.4 报价估算系统与企业信息系统集成度不高，成本估算工作的集成化和所需数据的分散性矛盾日益突出，影响了估算的速度。
3基于BOM的成本估算方法
研究表明，设计阶段对产品的成本形成起着决定性的作用。其实际投入只占产品总成本的5%，但它却决定了70%――80%的产品成本以及80%以上的产品特性。因此设计阶段的成本估算首先要解决的问题是如何及时准确的获取产品设计特征信息并将其转换为成本信息。大部分设计特征信息可以在不同的设计阶段中直接获取，其余的设计特征信息则需要从基于ERP、PDM集成的企业信息系统中提取。
对于海工产品而言，实践中，大型海洋工程项目中如大型钻井平台、钻井船和半潜式钻井平台等海工产品的基础设计都是由国际上几个著名专业设计公司进行设计的，此部分设计是业主直接委托的，属企业建造合同项目之外的部分。企业内部设计部门主要进行的是详细设计和生产设计，由公司专业的海洋工程设计部门完成。由于海工产品结构复杂，企业为生产组织方便，一般按生产周期及产品结构关系将产品组成描述为“产品――部件――零件”等多层次。在产品详细设计阶段，其结构已经可以被细化和分解到部件和零件，甚至规划出产品工艺路线和工艺操作规程等，因此，本文提出基于报价BOM的成本估算方法。
在企业中，PDM与CAX、ERP等系统之间的信息集成均采用各种不同形式的BOM实现，产品设计特征信息与成本信息之间的信息交流基本上是通过BOM实现的。所谓BOM(Bill of Material，物料清单)是指产品所需零部件明细表及其结构的数据描述格式文件。可以说，BOM是企业进行CAPP，实现CAM的依据，在CIMS集成系统中起着信息传递的桥梁作用。在组装型企业的MRP系统中，BOM更是连接主生产计划和零件需求计划的关键信息。基于BOM的成本估算方法，具体流程步骤如下：
3.1 设计建模与系统输入模块设计人员根据投标产品功能要求和初步设计约束，进行产品的详细设计，确定各组成零部件之间的装配和相互约束关系，建立装配模型，把产品分解成若干零部件，在总体装配关系的约束下，进行零部件的概念设计和详细设计。利用CAD/CAPP两个交互系统交互完成，建立零部件模型库和产品信息模型，通过对组成零件的特征和工艺进行设计，加以各种必要的性能计算，最终确定产品的结构形式、尺寸和材料等。一般情况下，依据此过程所得到的设计BOM，就可以将产品零部件按其特性逐一分解为外购件、外协件和自制件。
3.2 系统检索与成本估算模块在设计过程中通过同步地检索企业零部件库和信息库，进行成本估算，具体方法如下：
外购件的成本主要由其供应商提供的价格决定。
外协件的成本则由发出材料成本、外协加工费用和运费构成。
自制件则可以进一步分解为标准件、相似件和新设计件。如果检索到设计所得的零部件是标准件或是企业曾经设计、制造过的，则其成本信息直接从企业零部件库中调出；如果检索到产品数据库中的零部件有与之相似的，则根据零部件的相似性来估算新零部件的成本，通过模糊贴近度方法确定样本件与待估件的类似程度计算成本预测值。如果是新设计件，由于结构功能等变化较大，参照企业数据库中样本信息准确度低，因此需要在虚拟造型阶段进行制造成本估算。新设计件的制造成本取决于零件的材料成本和加工成本，零件材料成本取决于零件的体积与材料的单位重量价格，加工成本取决于零件的加工过程。为进行制造成本估算，需要在虚拟造型阶段进行特征建模，建立零件的结构模型，提取该零件的设计特征，通过特征映射估算出其制造成本。
成本估算主要按照零件制造成本、部件装配成本和产品装配成本三个层次进行，为此估算出零件制造成本后，即可进行装配成本的估算。装配实质上就是依据装配工艺要求，将构成产品的零部件按照特定的数量、性质和相互关系组合成一个可以实现某种功能的整体，总是按照一定的流动顺序在一系列作业单元中流动而最终形成产品。这些作业单元的费用消耗便成了装配成本估算的核心。因此可以运用作业成本法，通过分析成本动因、确定作业中心等合理分配消耗资源，估算部件及产品的装配成本。
最后进行成本加总，就可以得出产品的制造成本。
3.3 成本分析与统计模块该模块的作用是将产品成本估算的结果进行分析和统计，所得出的成本信息一方面及时反馈给设计人员，以便对设计方案进行评价，做出相应的修改决策以降低成本；一方面加入到企业的产品成本数据库中，以便积累企业的产品成本数据。每一次估算出成本后，将其存入估算结果库中并对基础成本库进行更新，并可以作为目标成本的参考，便于企业进行成本管理控制。
4结论
目前现有的成本估算方法实际上已经很难兼顾快速化和准确性的需求。而海洋工程装备产品结构和系统的独特性，也使得产品的制造工艺和特征参数等难以预测，更加大了一般成本估算方法的局限性。基于报价BOM的集成成本估算方法，在融合类比估算、特征映射、作业成本法和并行工程等理论方法的基础上，符合海工产品的实际特点，利用企业信息系统，满足预测精度和准度的双重要求。
参考文献：
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[3]陶瑞琴.探讨以投标报价为基础进行成本预测与控制[J].山西建筑，2007，（13）.
