造价经济说︱求学论术：基于多元回归分析的方案设计阶段 建筑结构成本要素分析预测研究——以深圳市为例（二）

以现实经济问题为研究对象，通过数据分析而不是数学推导，以统计学推断方法研究经济的内在逻辑关系与运行规律

建筑结构方案设计阶段成本分析：项目功能、构成、规模、结构、工艺、工作量、工期、工料机量价等分析

求学论术：基于多元回归分析的方案设计阶段 建筑结构成本要素分析预测研究——以深圳市为例（二）

（续前）

目前我国大中城市高层建筑最普遍大量设计的形式是，竖向自下而上由地下室、裙楼、塔楼三部分组成，分别有各自的层数、层高及总高度，横向水平投影平面自内向外（从小到大）通常是塔楼、裙楼和地下室，分别有各自的栋数和建筑面积。

方案设计阶段建筑结构设计除了确定建筑功能、以上各部分设计参数外，还要确定主要结构材料的等级和种类^[1]，深圳市近10多年来在混凝土等级、钢筋种类及牌号方面的选择方面，由于受同一地区、规范和惯常材料选择的影响，高层建筑结构各构件（基础、柱、墙、梁、板等）的选材（混凝土等级、钢筋种类）差异不大，构不成对成本及要素含量的决定性影响。近10过年来，深圳地区《建筑工程消耗量标准》中模板安拆、钢筋制安及混凝土浇捣养护工艺子目的工料消耗保持稳定，即所采集案例均采用统一的工料消耗量标准，这一点为建筑结构项目成本的工料要素预测奠定了稳定基础。

建筑成本控制的建设全程作为效用：控头部——卡设计；制中部——避变更；定尾部——守合同

不同建筑功能的结构荷载要求不同，结构布置及类型也会不同，其结构成本亦必然有差异，因此，在确定方案设计阶段影响建筑结构成本及要素的设计参数基础上，增加“建筑功能”变量指标，设置建筑结构成本及要素样本采集表（见“高层建筑结构工程成本及工料要素采样表2.1”）。

本研究共搜寻、采集317个样本项目，经过对其中指标数据部分过于不详、重复、矛盾或错误而无法修正项目的剔除，选出有效样本138项，有效入选率43.53%。样本项目分布情况详见表2.2。

在建筑功能分布上，住宅楼占的比例最大，达到55.8%；其次是商住楼、办公（写字）楼，最后是综合楼。这与深圳市近10多年来所兴建高层建筑的建筑功能分布相近，也与目前我国大中城市的建筑功能格局分布相吻合。

在建筑结构总层数（含地下室）分布上，以16～20层（占总项目数的23.19%）、31～35层（占总项目数的22.46%）为主，其它层数段10～15层（占总项目数的17.39%）、21～25层（占总项目数的15.22%）、26～30层（占总项目数的18.12%）数量分布均匀，36层以上（占总项目数的3.62%）的占到最小，总体上均衡地涉及到了10～40层间的各个层段，具有较强的代表性。

在地下室层数分布上，含地下室的高层建筑项目占样本总数的89.14%，这与深圳市区高层建筑普遍建有地下室的情况相符，且地下1层（占总项目数的36.96%）、地下2层（占总项目数的44.93%）项目的分布也较为典型，地下3层（占总项目数的7.25%）、无地下室（占总项目数的10.87%）项目各占总数的少数端，概括反映了高层建筑含地下室情况的现实。

对于采集回来的样本，经数据核实后进行指定时间点的价格指数折算，根据《深圳市建设工程价格信息》每月发布的“建安、市政工程造价指数”（已连续发布近30年），将所收集样本的计价时间折算至同一计价时间点（2009年10月，过程略），得到样本采集汇总表（具体数据汇总、折算、分析过程略）。

SPSS数据分析：利用SPASS软件进行数据整理、清洗、统计及可视化分析，以发现数据规律、揭示数据背后的含义。

针对由表2.1所采集的样本项目数据汇总，采用SPASS（社会科学统计软件包）15.0作为回归分析工具，设定建筑功能赋值（住宅为1，商住为2，办公楼为3，综合楼为4），对138个项目的成本Y1、人工消耗量Y 2、模板工程量Y 3、钢筋消耗量Y 4、混凝土消耗量Y 5依次分别对X1～X13进行多元线性回归分析。使用SPASS统一设置进入方程的变量系数的F统计概率为0.05，删除变量系数的F统计概率为0.1，得到回归预测分析结果：

3.1 建筑结构成本预测模型回归分析

在设计参数、建筑功能对建筑结构成本的逐步回归中（见表3.1），建筑结构总高度首先进入回归，其次是建筑功能，再次是裙楼层数和地下室层高，而面积（建筑总面积、塔楼建筑面积、裙楼建筑面积、地下室建筑面积）因素、建筑结构总层数、塔楼层数、地下室层数、塔楼层高、裙楼层高都没能进入回归方程。在第四步回归后，回归方程能解释总变差的91.5%，说明该回归非常理想。

进一步看设计参数、建筑功能对建筑结构成本的回归方差分析（见表3.2），回归系数在0.01的水平上显著。

在设计参数、建筑功能对建筑结构成本回归的回归系数及显著性检验中（见表3.3），常数项、建筑结构总高度、建筑功能对应系数的回归系数在0.01的水平上显著，裙楼层数、地下室层高对应系数的回归系数在0.05的水平上显著，均应进入回归方程。

根据回归分析结果，得到回归方程（式3-1）：

单位面积建筑结构成本=445.57＋2.46×建筑结构总高度＋17.00×建筑功能＋3.77×裙楼层数＋3.80×地下室层高

高层建筑结构成本影响要素诊断：建筑结构高度→建筑功能→裙楼层数→地下室结构层高......

从回归分析结果可以看到在包含设计参数及建筑功能的总共13个因子中，“建筑结构总高度、建筑功能、裙楼层数、地下室层高”4个因子进入了解释建筑结构成本的回归方程，而且它们的系数都为正数，说明这四个因素对建筑结构成本具有积极的影响。其中建筑结构总高度对建筑结构成本的影响占据主导地位（标准化回归系数B值明显大于其它三个因素），这说明在决定单位面积建筑结构成本的设计因素中，建筑结构总高度发挥着主导作用，与单位面积建筑结构成本关系最紧密；建筑功能作为进入回归方程的第二项相关影响因子，其影响更大于除建筑结构总高度以外的其它设计参数，对决定单位面积建筑结构成本起着重大的影响作用；而裙楼层数、地下室层高属于在所有面积、层数、层高因素中，对单位面积建筑结构成本的影响最大，进而进入了成本回归方程。面积因素（建筑总面积、塔楼建筑面积、裙楼建筑面积、地下室建筑面积）没有进入到建筑结构成本回归方程中，说明在决定单位面积建筑结构成本（元/平方米）的设计因素中，面积因素发挥的作用甚微。

高层建筑结构施工人工消耗量影响要素诊断：单位面积施工人工消耗量所受建筑设计参数的影响分析

3.2 建筑结构人工消耗量预测模型

在设计参数、建筑功能对单位面积人工消耗量的逐步回归中（见表3.4），建筑结构总层数首先进入回归，其次是建筑功能，再次是塔楼层数、建筑结构总高度、地下室建筑面积和地下室层数，而建筑总面积、塔楼建筑面积、裙楼建筑面积、裙楼层数、层高因素（塔楼层高、裙楼层高、地下室层高）没能进入回归方程。在第六步回归后，回归方程能解释总变差的77.5%，说明该回归比较理想。

进一步看设计参数、建筑功能对单位面积人工消耗量的回归方差分析（见表3.5），回归系数在0.01的水平上显著。

在设计参数、建筑功能对单位面积人工消耗量回归的回归系数及显著性检验中（见表3.6），常数项、建筑结构总层数、建筑功能、建筑结构总高度对应系数的回归系数在0.01的水平上显著，塔楼层数、地下室层数对应系数的回归系数在0.05的水平上显著，均应进入回归方程。地下室建筑面积对应系数为0.000，回归方程中不予考虑。

根据回归分析结果，得到回归方程（式3-2）：

单位面积人工消耗量=143.95＋4.29×建筑结构总层数＋5.93×建筑功能－1.73×塔楼层数－0.33×建筑结构总高度＋4.28×地下室层数

高层建筑结构施工人工消耗量影响要素诊断：建筑结构层数→建筑功能→塔楼层数→建筑结构总高度......

从回归分析结果可以看到，在包含设计参数及建筑功能的总共13个因子中，“建筑结构总层数、建筑功能、塔楼层数、建筑结构总高度、地下室建筑面积、地下室层数”6个因子进入了解释单位面积人工消耗量的回归方程，建筑结构总层数、建筑功能和地下室层数的系数为正数，说明这三个因素对单位面积人工消耗量具有正相关关系，其中建筑结构总层数对单位面积人工消耗量的影响占据主导地位（标准化回归系数B值明显大于其它五个因素），这说明在决定单位面积人工消耗量的设计因素中，建筑结构总层数发挥主导作用，与单位面积人工消耗量关系最密切。而塔楼层数、建筑结构总高度对应的B值系数为负数，说明这两个因素对单位面积人工消耗量具有负相关关系，即随着塔楼层数、建筑结构总高度的增加，单位面积人工消耗量是减少的。

建筑功能作为进入回归方程的第二项相关影响因子，其影响更大于除建筑结构总高度以外的其它设计参数，说明不同建筑功能的建筑结构单位面积人工消耗量是有差异的；而塔楼层数、建筑结构总高度、地下室层数属于在层数、高度因素中，对单位面积人工消耗量影响最大，从而进入了成本回归方程。层高因素（塔楼层高、裙楼层高、地下室层高）没有进入到单位面积人工消耗量对回归方程中，说明在决定单位面积人工消耗量的设计因素中，层高因素影响不显著。

（张红标，未完待续）

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