材料数量和预计建设成本为新高架IRC 2015 -兼容的独栋房屋地基gydF4y2Ba

1介绍gydF4y2Ba

本文演示了一个基本方法分析高架基础的建设成本估计方法典型的独栋住宅(SFR)结构。结构之上的可能的洪水风险更有可能拒绝赔偿从飓风风暴潮引起的,河的洪水,和未来的变化条件下,由于海平面上升和排水的影响,增加发展。(gydF4y2Ba联邦应急管理局,2013gydF4y2Ba;gydF4y2Ba戈弗雷et al ., 2015gydF4y2Ba)。洪水后修复通常是昂贵的(gydF4y2BaTaghinezhad et al ., 2021gydF4y2Ba)和房主通常选择不重建如果成本非常高(gydF4y2Ba约克和Saiz, 2004年gydF4y2Ba;gydF4y2Ba加拉格尔&哈特利,2017gydF4y2Ba)。此外,减轻现有结构维持过去的伤害通过立面改造可以被证明是浪费很多业主;验证的重要性,积极提升SFR结构上面可能在新建筑或历史洪水风险。因此,提供业主的理解与各种基础方法相关的建设成本将帮助选择最优基础配置以满足设计标准和减少未来潜在的损失。gydF4y2Ba

在几项研究已确定建设成本估算方法,很少关注基础成本。例如,gydF4y2Ba德尔·比安科et al。(2012)gydF4y2Ba研究了成本和施工时间为九新住宅建设项目在阿拉巴马州,美国,地板基础(slab-on-fill、混凝土板在stemwall填补和提高了stemwall木地板系统)。实际项目成本参与建筑商提供的原材料和劳动力的价格,包含有针对性。自从SFR项目来自同一地区,大约在同一时间,成本比较有效。然而,原材料和劳动力价格随时间变化和位置,和彼此独立的。因此通常结果不能应用于其他项目即使的发现提供了一个有用的比较成本可比的基础项目。gydF4y2Ba

其他研究已经使用计算机建模技术,如神经网络和基于案例推理模型整体项目成本使用历史或模拟项目信息作为输入(例如,gydF4y2Ba金正日et al ., 2004gydF4y2Ba;gydF4y2Ba到达Zima Leśniak和大门,2018年gydF4y2Ba)。这些技术的优势在于可定制的特定成本输出,如基础成本或外部信封成本。然而,分析的准确性取决于有一个大的输入数据集,它可能并不适合所有但更大的开发商和建筑公司(gydF4y2BaJuszczyk 2017gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

计量经济分析预测施工价格指数已经被提议作为成本估算方法(gydF4y2BaJoukar &,, 2016gydF4y2Ba;gydF4y2BaRafiei埃德里,2018gydF4y2Ba;gydF4y2BaZhang et al ., 2019gydF4y2Ba;gydF4y2BaMahdavian et al ., 2021gydF4y2Ba)。尽管这些方法可能是有用的预测商品价格,他们不能用于开发一个通用评估方法得到的波动指数。例如,全美住宅建筑商协会(NAHB)房屋建筑成本的调查发现,基金会2017年成本是总成本的10.8%,但在2019年增加到11.8%的总成本部分由于增加预拌混凝土价格(gydF4y2BaNAHB 2019gydF4y2Ba)。价格来自大宗商品和劳动力价格基于经济趋势是用于发布工程造价数据库,如罗伯特·雪手段(gydF4y2BaRSMeans 2022gydF4y2Ba)。这些数据库通常是国家平均每年出版。然而,这样的总成本不能应用不使用一个通货膨胀因素调整位置和时间。由于材料价格不随串联在一次,一个通货膨胀因素不能代表实际目前的价格。另外,建筑材料价格可以随项目规模和供应商的折扣(等因素gydF4y2Ba埃斯蒂斯,2016gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

鉴于出版成本数据库的缺点,基于材料数量的成本估算更准确。建筑信息模型(BIM)是一种有效的工具数量起飞和4 d调度功能的几个软件(例如,gydF4y2BaElghaish et al ., 2019gydF4y2Ba;gydF4y2Ba李et al ., 2020gydF4y2Ba)。设计变更也容易追踪,因此成本估算的影响很容易比较在不同的场景中(gydF4y2BaJuszczyk et al ., 2016gydF4y2Ba)。基于BIM成本估算是比人工成本估算(更快、更准确gydF4y2Ba海德尔et al ., 2020gydF4y2Ba)。然而,依靠BIM在这个节骨眼上早产是由于当前软件的局限性。BIM需要参与各方在施工过程中,没有的情况(gydF4y2Ba赵和王出版社,2014年gydF4y2Ba)。软件的成本和缺乏技能低吸收的女子也引用(gydF4y2BaGhaffarianhoseini et al ., 2017gydF4y2Ba)。此外,缺乏通用的编码结构是一种阻碍BIM在建筑业广泛接受(gydF4y2Ba2019年应gydF4y2Ba)。女子也需要高水平的集成和任务不同的涉众之间的协调。因为总有滞后的实体之间完成,成本估算通常延迟航班的模型没有足够的细节(gydF4y2Ba乔丹,2017gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

本研究旨在开发一种方法论的框架来计算材料高师基础独栋房屋的成本估计。本文翻译规范的国际住宅代码2015 (gydF4y2BaIRC, 2015, 2014gydF4y2Ba)基础需求的一系列数量公式和适用国家起飞gydF4y2BaRSMeans (2022)gydF4y2Ba成本数据。材料数量公式slab-on-fill开发(gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba)和爬行空间基础,与单独的公式与混凝土slab-on stemwall填补楼(gydF4y2Ba图3gydF4y2Ba),stemwall与混凝土板内部混凝土圬工单位(CMU)码头(gydF4y2Ba图4gydF4y2Ba,gydF4y2Ba5gydF4y2Ba),与木框架层stemwall内部CMU码头(gydF4y2Ba图6gydF4y2Ba),地板和木框架码头基础(gydF4y2Ba图7gydF4y2Ba)。材料量计算演示方法代表建筑足迹领域的139,186,232gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(1500年、2000年和2500平方。英国《金融时报》),纵横比1:1,1:2.5,1:5,一楼海拔(即。,the top of the lowest floor of a residential building without a basement) of 0 m–1.2 m in 0.3 m increments (0–4 ft. in 1 ft. increments).RSMeans (2022)gydF4y2Ba建设成本应用于数量起飞数据成本估算的基础。这提供了一个通用方法应用建筑成本数据的材料数量。gydF4y2Ba

有许多潜在的应用开发的公式和结果。首先,公式可以直接应用任何参与材料数量起飞IRC 2015 -兼容的基础,包括建设估计和房主。的明确表示和全面性公式允许非专业人士使用,可能在未来修改代码修改。通过分离材料数量从工程造价数据,更全面的,定位成本数据可能应用于派生的数量,从而提高员工的成本估计为住宅建设专业人员很容易提炼基于劳动力和生产力的变化。结果本身是有利于住宅建设的许多利益相关者决策过程。这些派生的数量也可以用于其他建筑的分析性能指标如碳足迹(gydF4y2Ba马修斯et al ., 2016gydF4y2Ba)和具体能源(gydF4y2Ba邦萨尔et al ., 2020gydF4y2Ba)。房主可以使用本文的结果了解成本的影响选择特定基础类型或提升本国的建设。当地建筑规范官员和决策者可能会发现本文的价值,因为它提供了一个比较的成本可能有助于更好地理解成本考虑与当地的建筑和泛滥平原条例的变化有关。最后,社会适应能力研究人员会发现巨大的价值,因为它提供了一个全面的方法来估计成本和低海拔地区的不同类型的基础。本文提供了一个缺失的环节,提供研究者一个声音方法估计新建设成本,从而提高成本估算的可靠性在个人建筑和社区尺度和启用优化洪水风险的成本效益的方法。gydF4y2Ba

2方法gydF4y2Ba

材料数量和成本为三个建筑代表现有的住宅在美国,不同地区(139米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba186米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba和232米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba),足迹纵横比(1:1,1:2.5 1:5)和一楼海拔(0 m - 1.2年的0.3增加)。增量成本计算对年级(海拔= 0米)。gydF4y2Ba

analysis-slab-on-fill五种常用基础类型选择,和四个爬行空间基础类型。而slab-on-fill和爬行的空间基础结构填充被认为是封闭的基础类型,其他的被认为是开放的基础类型,因为他们允许的洪水。这是至关重要的在洪水易发地区的力量流动的水可能造成灾难性的损害降低的部分。结构填在哪里使用,造成的伤害不是崩溃的基础,但通过冲刷和改变水文流在附近。gydF4y2Ba

2.1建筑特点gydF4y2Ba

历史建筑记录保持自1974年以来,美国人口普查局(总结gydF4y2Ba表1gydF4y2Ba)表明,独栋房屋价格中位数的总宜居建筑面积在美国的141米范围从低gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(1520平方。英尺)。1982年,高229米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(2467平方。英国《金融时报》)2015年(gydF4y2Ba2019年美国人口普查局gydF4y2Ba)的总体中位数182米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(1966平方。英国《金融时报》)。随着这些中等房屋大小,他们占了所有的房屋越来越小于每个地区的平均水平。这就是为什么回家的最大和最小值的大小对整个美国并不总是对应于任何个人区域的最大值或最小值。因为很多家庭仍在现有住宅在美国,本研究认为房屋大小的139米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(1500平方。英国《金融时报》),186gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(2000平方。英国《金融时报》)和232米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(2500平方。英国《金融时报》)。gydF4y2Ba

此外,建筑形状对材料数量是估计的影响在三个学习每个建筑足迹纵横比(gydF4y2Ba长度,宽度gydF4y2Ba)平方(1:1)、中级(1:2.5)和线性(1:5)。纵横比的选择是为了代表尽可能广泛的长方形建筑从广场(1:1)极其线性(1:5)配置在标准制造的家园。(一个标准“single-wide”家庭在美国制造的宽度为5.5米(18英尺)或更少,长度为27.4米(90英尺)或更少(gydF4y2BaTenWolde 1994gydF4y2Ba;gydF4y2Ba周,2013gydF4y2Ba))。选择任意长宽比的1:2.5作为中间的大小。gydF4y2Ba

第一层(即的高程。,the lowest habitable floor of the home) is assumed to have an effect on the overall foundation material required and the cost. Therefore, material quantities are calculated in 0.3 m (1 ft) increments from 0 m to 1.2 m (4 ft).

本研究的目的,我们假定每个基础类型,房子在一楼年级之间的差异(0米),海拔相同的房子gydF4y2BahgydF4y2Ba高于现有的成绩仅仅是材料的基础上的数量。因此,建筑的具体细节,如墙总成,室内完成,屋顶和安装设备被忽略,如果建筑的结构性需求不变,基础材料数量完全取决于所需的海拔一楼以上现有的成绩。gydF4y2Ba

房屋建模是传说中认为是单一矩形足迹(gydF4y2Ba图1gydF4y2Ba)。本研究认为slab-on-fill和四种爬行空间基础。Slab-on-fill基础构造直接对土壤与铺设,建筑系统嵌入到土壤中。这个基础的标高类型修改通过使用额外的结构。爬行空间基础导致了第一层相对于相邻等级。虽然这可以以几种不同的方式来实现,本研究分析中描述的四种常见类型gydF4y2Ba表2gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

房屋被认为符合IRC,建立最低要求独栋和城镇住宅建设,现在直接使用或作为定制的当地建筑法规的基础。在大多数地区在美国。由于采用落后的地方政府建筑法规的最新版本,使用的是2015版本的IRC作为本研究的基础虽然当前版本是2021年IRC。gydF4y2Ba

2.2材料量公式gydF4y2Ba

开发合适的方程来计算材料数量为特定项目在施工过程中为每一个基础类型使用标准假定的几何建筑和基础施工实践。施工过程的分解为每一个基础类型从粗略的场地平整和挖掘,下班和填压实了分解的材料和活动,以确保每个都包含在成本分析。基础配置是基于IRC的需求在适用情况下,或在其他业内人士。例如,放置绝缘与年级或在活动地板是在美国能源部(DOE)基础设计手册(gydF4y2Ba卡莫迪et al ., 2013gydF4y2Ba)。虽然该研究只考虑矩形建筑足迹和单层,发达的方法可以应用于其他建筑形状和数量的故事通过适当的材料量方程的推导。最后,每个独立消息来源的证实了公式的有效性进行独立计算和比较产生的材料数量和成本。gydF4y2Ba

2.2.1 Slab-on-fill基金会gydF4y2Ba

新slab-on-grade基金会的施工过程可分为六个网站的广泛categories-rough分级,安装结构填充和压实,开挖边梁,将砾石,安装隔热和隔汽层的和边梁和板的安装。gydF4y2Ba

图2gydF4y2Ba显示了典型的截面和slab-on-fill基金会的计划配置。板的厚度gydF4y2BatgydF4y2Ba单片边梁的深度gydF4y2BaDgydF4y2Ba安装在结构的高度吗gydF4y2BahgydF4y2Ba。填充也认为水平表面上扩展一个相等的距离gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba四面八方从建筑的外部面。为稳定结构填充是由于斜率为1:gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba。由于填充通常稳定使用草皮等景观或其他材料,这里不考虑。gydF4y2Ba

粗糙的网站的评分包括清除灌木丛,树木和其他障碍和水准的网站进行建设活动。根据现场条件和设计意图,评分可能涉及移动挖掘地球高地区的网站,填写较低的部分移除土壤。在其他情况下,可能需要额外的土壤运到现场达到年级要求或修改现有的土壤,以满足承载力要求的设计。在这项研究中,假设障碍物的网站已经是免费的,只需要粗略分级接收结构填充。gydF4y2Ba

粗糙的分级的一个保守的估计量slab-on-fill基金会,假定只有直属填补区域将被清除和夷为平地。因此,给定一个填充高度gydF4y2BahgydF4y2Ba,路堤边坡1:gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba(即。,1vertical to年代gydF4y2Ba水平单位),在建筑和填充扩展gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,建筑总面积粗略分级的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和宽度gydF4y2BaBgydF4y2Ba计算使用情商。gydF4y2Ba1gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

结构填充额外的填充,必须添加到提高现有的等级低于建筑板。这土壤通常选择补充现有的土壤以达到项目的总设计承载力,可能取决于整体板高程。IRC 2015 (R401.4)表明,土壤测试,以验证现有的土壤条件可能需要由有管辖权的地方当局(AHJ)膨胀,可压缩或改变土壤被怀疑。根据广义土壤分类,最弱的土壤是粘土,砂质、粉质粘土、粘质粉土、淤泥和桑迪siltclay (CL, ML, MH和CH)承载力为7320公斤/米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba1500 (psf)。土壤测试建议,土壤承载力较低,和AHJ可能需要校正或更换现有的土壤与进口填补(IRC 2015 -表R401.4.1)。在这项研究中,结构填充被认为是常见的地球充满标准膨胀系数为30%。假设填补延长距离gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba超出了建筑足迹在每个方向上的路堤边坡1:gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba(即。,1vertical to年代gydF4y2Ba水平单位;看到gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

结构填充形成截棱锥形状(平截头体),因此,体积是一个函数的平截头体的顶部和底部区域。鉴于建筑长度gydF4y2BalgydF4y2Ba、建筑宽度gydF4y2BaBgydF4y2Ba,顶部填充扩展gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba,填充高度gydF4y2BahgydF4y2Ba和路堤边坡1:gydF4y2Ba年代gydF4y2Ba顶部和底部区域,gydF4y2Ba_1gydF4y2Ba和一个gydF4y2Ba_2gydF4y2Ba分别使用方程式计算gydF4y2Ba2gydF4y2Ba,gydF4y2Ba3gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

填补毗邻建筑的总高度不同于建筑物内足迹如下填充板板的厚度必须允许(gydF4y2BatgydF4y2Ba),绝缘材料(gydF4y2Ba我gydF4y2Ba)和砾石(gydF4y2BaggydF4y2Ba)层,而板的顶部凸起完成外观等级(gydF4y2Bah”gydF4y2Ba)。填补由情商的体积。gydF4y2Ba4gydF4y2Ba,在那里gydF4y2BaσgydF4y2Ba的土壤膨胀系数。膨胀系数是计算从土壤的银行和松装密度表示为一个百分比(gydF4y2Ba爱荷华州点,2021gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

挖掘战壕的板边发生在原状土的压实填结构和/或根据完成土壤等级相对于现有的成绩。鉴于绝缘厚度gydF4y2Ba我gydF4y2Ba,波束宽度gydF4y2Ba工作组ydF4y2Ba,梁高gydF4y2BaDgydF4y2Ba、砾石深度gydF4y2BaggydF4y2Ba、板厚度gydF4y2BatgydF4y2Ba,距离完成外部级板gydF4y2Bah”gydF4y2Ba情商,开挖的体积。gydF4y2Ba5gydF4y2Ba当完成填充高度小于地板总成(0≤的深度gydF4y2BahgydF4y2Ba≤(gydF4y2Bat +我+ g-h 'gydF4y2Ba))和情商。gydF4y2Ba5 bgydF4y2Ba否则(gydF4y2BahgydF4y2Ba≥(gydF4y2Bat +我+ g-h 'gydF4y2Ba))。gydF4y2Ba

Slab-on-grade基础易受水从排水不良的土壤侵入。因此,连续,10 - 15厘米(4 - 6英寸)深层的石灰石或其他合适的砾石改善排水安装。假设层深度gydF4y2BaggydF4y2Ba建设所需,砾石尺寸gydF4y2BalgydF4y2BaxgydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba6gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

但由于压实砾石的单位成本是由于单位面积,砾石的面积需要情商。gydF4y2Ba7gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

安装隔汽层连续高于砾石作为额外的湿度控制措施。这通常是一层聚乙烯或其他抗湿性薄膜和必须的外面板上运行垂直边缘适当的水分控制gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba)。所需的隔汽层总面积是情商。gydF4y2Ba8gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

安装绝缘板在寒冷气候下保护结构免受霜冻害但在温暖的气候中是可选的。这通常是一个连续的层之间的刚性绝缘安装砾石层和隔汽层。材料被安装的总面积是情商。gydF4y2Ba9gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

混凝土slab-on-grade通常浇放在平整压实土(gydF4y2Ba图2gydF4y2Ba)。的体积混凝土板的厚度gydF4y2BatgydF4y2Ba对于一个建筑的足迹gydF4y2BalgydF4y2BaxgydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba10gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

厚板边缘是倒单片板的深度gydF4y2BaDgydF4y2Ba从板的顶部和底部宽度gydF4y2Ba工作组ydF4y2Ba。外板的边缘波束形成使用垂直形式,但梁和板边缘的底部使用压实底物形成。混凝土的总行程长度边梁是由情商。gydF4y2Ba11gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

2.2.2爬行空间基础gydF4y2Ba

虽然没有标准定义在IRC爬行空间,通常被理解为一个地板下的空间之间的第一层和下面的等级。爬行空间通常是空置的,仅用于访问地板下的实用程序,如管道和空调运行。四种类型的爬行空间被认为是基础研究1)CS-1: CMU stemwalls混凝土slab-on-fill, 2) CS-2: CMU stemwalls码头后与混凝土板内部结算,3)CS-3: CMU stemwalls与木框架地板总成内部卡耐基-梅隆的码头,和4)CS-4:开放基础CMU码头(gydF4y2Ba表2gydF4y2Ba)。完成材料通常应用于stemwall的外面。然而,对于本研究的目的,完成材料将被忽略。gydF4y2Ba

爬行空间或地板基础的施工过程包括分级、挖掘,把碎石,浇注混凝土时,立足点将结构填充使用,安装隔汽层和绝缘,CMU stemwalls和/或码头建设,组装和安装的地板上。自不开通空间不推荐在洪水频发的地区,所有的爬行空间基金会是假定为发泄除外结构填充使用(CS-1)。不同的爬行空间基础类型的数量计算使用公式在以下小节中描述。gydF4y2Ba

2.2.2.1 Stemwall用混凝土slab-on-fill地板(CS-1)gydF4y2Ba

这是一个全封闭的基础类型之外,没有其他访问爬行空间砌体通风口和哭泣所需水分控制(gydF4y2Ba图3gydF4y2Ba)。安装结构填充在CMU stemwall外壳和压实的设计规范。填充覆盖着一层砾石隔汽层和连续刚性保温板作为水分和热屏障。混凝土楼板是倒了最后。基础材料量计算如下。gydF4y2Ba

粗糙的评分只有在某种程度上被认为是需要建筑的足迹和分级gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba_RgydF4y2Ba建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

条形地基开挖体积的宽度gydF4y2Ba工作组ydF4y2Ba和深度gydF4y2Bah”gydF4y2Ba并集中在CMU stemwall厚度gydF4y2BawgydF4y2Ba建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba13gydF4y2Ba当填充高度小于地板总成(0≤的深度gydF4y2BahgydF4y2Ba≤(gydF4y2Bai + ggydF4y2Ba))和情商。gydF4y2Ba13 bgydF4y2Ba否则(gydF4y2BahgydF4y2Ba≥(gydF4y2Bai + ggydF4y2Ba)),gydF4y2BatgydF4y2Ba地板总成的深度,gydF4y2Ba我gydF4y2Ba是绝缘的厚度,gydF4y2BaggydF4y2Ba砾石层的深度。gydF4y2Ba

砾石数量之和层以下使用条形基础和结构的顶部填充。砾石层深度的面积gydF4y2BaggydF4y2Ba为基础的宽度gydF4y2Ba工作组ydF4y2Ba、stemwall厚度gydF4y2BawgydF4y2Ba,考虑到建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba计算了情商。gydF4y2Ba14gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

混凝土条形基础数量在线性英尺计算给定一个统一基础宽度gydF4y2Ba工作组ydF4y2Ba和深度gydF4y2BaDgydF4y2Ba建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba情商。gydF4y2Ba15gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

卡耐基-梅隆的数量计算的垂直区域砌体stemwall埋置为基础gydF4y2Bah”gydF4y2Ba外部年级从上到下条形基础的高度gydF4y2BahgydF4y2Ba,基础深度gydF4y2BaDgydF4y2Ba用情商。gydF4y2Ba16gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

结构填充体积膨胀系数gydF4y2BaσgydF4y2Ba)安装stemwalls之间的宽度gydF4y2BawgydF4y2Ba鉴于总埋置gydF4y2Bah”gydF4y2Ba从上现有的等级下的条形基础板高度gydF4y2BahgydF4y2Ba以上外观等级,绝缘厚度gydF4y2Ba我gydF4y2Ba和砾石层厚度gydF4y2BaggydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba17gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

安装隔汽层连续板下的外部面stemwall。该地区建筑所需的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba,stemwall厚度gydF4y2BawgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba18gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

刚性安装保温板连续低于板(stemwalls之间),也在stemwall的外部面垂直。所需的面积建筑足迹gydF4y2BalgydF4y2BaxgydF4y2BaBgydF4y2Ba、基础深度gydF4y2BaDgydF4y2Ba,基础埋置gydF4y2Bah”gydF4y2Ba和海拔gydF4y2BahgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba19gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

体积混凝土楼板板厚度gydF4y2BatgydF4y2Ba建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba10gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

2.2.2.2 Stemwall码头后与混凝土板内部结算(CS-2)gydF4y2Ba

这是一个全封闭的基础类型,没有访问爬行空间除了通风口的要求(gydF4y2Ba图4gydF4y2Ba,gydF4y2Ba5gydF4y2Ba)。内部结算系统支持皮尔斯在孤立的混凝土垫和位于定期支持上面的结构。砾石层和连续隔汽层应用于改善排水stemwall外壳内的土壤。连续刚性保温板应用于混凝土板的底部。gydF4y2Ba

粗糙的评分只有在某种程度上被认为是需要建筑足迹和该地区的建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

内部的总数皮尔斯在每个方向,沿着建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba由方程式给出gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba,gydF4y2Ba21gydF4y2Ba,gydF4y2BaygydF4y2Ba代表码头间距。这些数字必须四舍五入为最接近的整数。gydF4y2Ba

从方程式gydF4y2Ba20.gydF4y2Ba,gydF4y2Ba21gydF4y2Ba皮尔斯的总数gydF4y2BaNgydF4y2Ba因此,情商。gydF4y2Ba22gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

基础开挖体积是所需的体积条形基础以及个人码头立足点。鉴于条形基础宽度gydF4y2Ba工作组ydF4y2Ba和埋置gydF4y2Bah”gydF4y2Ba集中在中央stemwall的厚度gydF4y2BawgydF4y2Ba,gydF4y2BaNgydF4y2Ba广场内部CMU桥墩宽度gydF4y2BaCgydF4y2Ba和脚跟脚趾投影gydF4y2BaPgydF4y2Ba为构建长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba情商、开挖体积。gydF4y2Ba23gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

区砾石层的深度gydF4y2BaggydF4y2Ba用于条形基础gydF4y2BaNgydF4y2Ba使用Eq码头结算总额计算。gydF4y2Ba24gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

stemwalls卡耐基-梅隆的数量计算的垂直领域的砖石stemwall埋置基础gydF4y2Bah”gydF4y2Ba外部年级从上到下的条形基础和高度gydF4y2BahgydF4y2Ba用情商。gydF4y2Ba16gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

CMU皮尔斯的宽度gydF4y2BaCgydF4y2Bastemwall外壳内测量每个每个码头的垂直高度。鉴于内部皮尔斯的总数gydF4y2BaNgydF4y2Ba(Eq。gydF4y2Ba22gydF4y2Ba),海拔gydF4y2BahgydF4y2Ba、基础埋置gydF4y2Bah”gydF4y2Ba、基础深度gydF4y2BaDgydF4y2Ba,和地板总成深度gydF4y2BatgydF4y2Ba,总垂直高度的码头建设的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba25gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

总数量的基础包括混凝土连续条形基础在stemwalls以及个人垫在每个内部卡耐基-梅隆的码头。混凝土地基垫固定大小的一般定价的数字,也就是皮尔斯的总数gydF4y2BaNgydF4y2Ba情商。gydF4y2Ba22gydF4y2Ba。条形基础数量计算运行长度考虑到基础宽度gydF4y2Ba工作组ydF4y2Ba和深度gydF4y2BaDgydF4y2Ba用情商。gydF4y2Ba15gydF4y2Ba至于爬行空间类型CS-1基础。gydF4y2Ba

隔汽层应用不断在土壤和调谐的内部stemwall创建一个连续的防潮层。区隔汽层的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba,海拔gydF4y2BahgydF4y2Ba,和地板总成深度gydF4y2BatgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba26gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

刚性绝缘应用洪水板和底部的垂直表面上stemwall和计算了情商。gydF4y2Ba27gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

体积混凝土楼板板厚度gydF4y2BatgydF4y2Ba建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba计算使用情商。gydF4y2Ba10gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

2.2.2.3 Stemwall与木框架层内部CMU皮尔斯(CS-3)gydF4y2Ba

这个基础类型是一样的基础类型CS-2,除了地板总成。木地板大会被认为是,组成的框架体系和sub-flooring材料足以提供一个连续的不受天气影响的第一层组装作为基础系统的一部分。框架由木梁或横梁置于定期沿着建筑物的覆盖垂直于栋梁。sub-floor通常由一个外部评级的护套材料,如胶合板或定向结构刨花板。因此,所有其他元素的材料数量stemwall等内部码头、混凝土基础计算使用公式为基础开发CS-2类型(gydF4y2Ba图5gydF4y2Ba,gydF4y2Ba6gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

粗糙的评分只有在某种程度上被认为是需要建筑的足迹和分级gydF4y2BaRgydF4y2Ba建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba。开挖体积gydF4y2BaEgydF4y2Ba对带钢宽度的基础gydF4y2Ba工作组ydF4y2Ba和深度gydF4y2BaDgydF4y2Ba集中在中央stemwall的厚度gydF4y2BawgydF4y2Ba建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba23gydF4y2Ba。用于条形基础和砾石数量gydF4y2BaNgydF4y2Ba码头结算总额计算类型CS-2 Eq使用一样的基础。gydF4y2Ba24gydF4y2Ba。混凝土条形基础和垫立足点在每个内部码头也计算为基础类型CS-2使用方程式gydF4y2Ba15gydF4y2Ba,gydF4y2Ba22gydF4y2Ba,分别。CMU数量为计算stemwall stemwall的垂直区域使用情商。gydF4y2Ba16gydF4y2Ba。CMU码头数量计算单位的高度考虑到码头规模为基础类型CS-2用情商。gydF4y2Ba25gydF4y2Ba。安装隔汽层一样基金会CS-2类型和数量由情商给出。gydF4y2Ba26gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

以来提高木地板要求声音以及温度和湿度控制,地板下绝缘由一层绝缘垫安装搁栅之间的封闭与连续箔面临刚性保温板安装地板的底部框架。地板下绝缘的面积,gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba_我gydF4y2Ba计算使用情商。gydF4y2Ba28gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

木框架的成员由梁和托梁的地板上。梁大成员通常放置生成的短的维度。因此,假设建筑长度gydF4y2BalgydF4y2Ba长于它的宽度gydF4y2BaBgydF4y2Ba,梁的数量需要情商。gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba,在那里gydF4y2BaγgydF4y2Ba在中心(o.c。)梁间距。情商。gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba给了托梁的数量,把和垂直于大梁gydF4y2BaρgydF4y2Ba单位o.c。注意gydF4y2BaNgydF4y2Ba_{工作组gydF4y2Ba}和gydF4y2BaNgydF4y2Ba_WjgydF4y2Ba必须围捕到下一个整数。gydF4y2Ba

用方程式gydF4y2Ba29日gydF4y2Ba,gydF4y2Ba30.gydF4y2Ba梁、托梁的总量是由情商。gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba,在那里gydF4y2BaαgydF4y2Ba_ggydF4y2Ba和gydF4y2BaαgydF4y2Ba_jgydF4y2Ba代表选定梁、托梁的单位体积,分别gydF4y2Ba

木头sub-floor组成的护套材料是一样的Eq的建筑面积。gydF4y2Ba32gydF4y2Ba

2.2.2.4墩基础与木框架层(CS-4)gydF4y2Ba

这是一个开放的基础类型访问爬行空间(gydF4y2Ba图7gydF4y2Ba)。整个建筑是支持定期间隔CMU皮尔斯支持孤立的混凝土垫。下面一层砾石立足点和连续隔汽层应用于土壤有助于改善排水。连续绝缘垫和刚性保温板应用于木地板的底部装配保温。木地板大会由梁跨越建筑物的宽度、小托梁安装在顶部和垂直于主梁CS-3类似于基础类型。连续面向外部评级的木护套材料,如胶合板或有条纹的板安装在搁栅sub-floor。这种基础材料量计算如下。gydF4y2Ba

粗糙的评分只有在某种程度上被认为是需要建筑的足迹和分级gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba_RgydF4y2Ba建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba12gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

皮尔斯的数量在每一个方向,沿着建筑的长度gydF4y2BalgydF4y2Ba和广度gydF4y2BaBgydF4y2Ba由方程式给出gydF4y2Ba33gydF4y2Ba,gydF4y2Ba34gydF4y2Ba,gydF4y2BaygydF4y2Ba代表码头间距。这些数字必须四舍五入为最接近的整数。gydF4y2Ba

从方程式gydF4y2Ba33gydF4y2Ba,gydF4y2Ba34gydF4y2Ba情商,皮尔斯的总数。gydF4y2Ba35gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

开挖体积的桥墩宽度gydF4y2BaCgydF4y2Ba与脚跟脚趾投影gydF4y2BaPgydF4y2Ba皮尔斯的总数,gydF4y2BaNgydF4y2Ba,从情商。gydF4y2Ba35gydF4y2Ba是由情商。gydF4y2Ba36gydF4y2Ba,在那里gydF4y2Bah”gydF4y2Ba是深度从年级的底部的基础。gydF4y2Ba

砾石层的深度gydF4y2BaggydF4y2Ba安装在每个基础垫使用情商和面积计算。gydF4y2Ba37gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

CMU码头数量计算的垂直高度砌体给定大小的木材。使用码头的总数gydF4y2BaNgydF4y2Ba(Eq。gydF4y2Ba35gydF4y2Ba),卡耐基-梅隆的数量是由情商。gydF4y2Ba25gydF4y2Ba。绝缘安装连续低于地板总成作为热屏障和情商。gydF4y2Ba28gydF4y2Ba。木地板大会类型CS-3数量计算为基础。木的木框架包括梁、托梁是由情商。gydF4y2Ba31日gydF4y2Ba护套材料组成的,木头sub-floor计算使用情商。gydF4y2Ba32gydF4y2Ba。gydF4y2Ba

2.3成本信息gydF4y2Ba

建设成本相差很大的位置(gydF4y2Ba约克和Saiz, 2006年gydF4y2Ba;gydF4y2Ba埃斯蒂斯,2016gydF4y2Ba)。估计成本为项目投标的包时,承包商可能使用聚合成本数据等出版物RSMeans或从自己的数据库之前完成的项目。使用成本信息的类型可能是平方英尺的成本,单价每组装或个人使用的材料的成本项目。通常情况下,一旦在施工图阶段的设计,很容易计算,因此,准确的材料数量平方英尺和组装价格不习惯。gydF4y2Ba

在美国,RSMeans和其他出版工程造价数据是有用的估计项目的总成本。然而,这些通常是全国聚合意味着成本和使用当地的乘数。之前的研究已经发现,本地RSMeans成本偏离实际的当地材料价格调整。例如,gydF4y2Ba埃斯蒂斯(2016)gydF4y2Ba发现slab-on-grade基础装配0.1(4英寸)厚板,隔汽层和焊接钢丝网在巴吞鲁日路易斯安那州,美国,混凝土被发现被低估和18%的隔汽层高达67%。此外,装配成本为0.1米(4英寸)厚混凝土板被发现显著差异(gydF4y2BapgydF4y2Ba= 0.004,α= 0.05)当比较本地采购成本和调整RSMeans成本数据(gydF4y2Ba埃斯蒂斯,2016gydF4y2Ba)。成本数据发布也缺乏准确性由于收集的数据的类型和方式和代表。例如,RSMeans数据不占变化引起的本地代码,生产率,气候条件、劳动力质量和可用性,或成本与土地价格和许可证费用(gydF4y2Ba安大略省建设秘书处,2001年gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

为了消除不一致造成的区域成本变化,本研究使用成本信息gydF4y2BaRSMeans (2022)gydF4y2Ba从棘手的。gydF4y2Ba表3gydF4y2Ba总结了材料、设备和劳动力成本考虑每个基础元素。成本代表了国家的平均成本材料,劳动力和设备的单位,包括安装标记10%的利润和开销,但不包括总承包商的利润和开销。gydF4y2Ba

IRC需要爬行空间基础与墙工程或un-engineered开口允许自由通行的洪水。设计开口有预制的来袭,开放与洪水的力量。鉴于工程开口每代码是可选的,本研究假设大多数房主会避免他们,认为所有un-engineered等stemwall开口的基础。gydF4y2Ba

2.4统计分析gydF4y2Ba

双向方差分析是用来检查一楼高程的影响和足迹长宽比成本测试以下假设:gydF4y2Ba

假设1:。gydF4y2Ba足迹长宽比基础成本没有影响gydF4y2Ba

假设2:。gydF4y2Ba海拔一楼以上相邻级基础成本没有影响gydF4y2Ba

假设3:。gydF4y2Ba之间没有交互一楼高程和足迹长宽比gydF4y2Ba

3的结果gydF4y2Ba

3.1材料数量比较所有基础类型gydF4y2Ba

补充附录SA1gydF4y2Ba给出了假设所有变量的值用于计算的材料数量和成本在这个研究。这些都是基于IRC的组合2015最低标准和行业标准的做法,IRC不开一个值或行业标准超过最小的代码。例如,最低每IRC 2015混凝土板厚度是0.089米(3.5英寸),但行业标准是0.1米(4英尺)。gydF4y2Ba

表4gydF4y2Ba显示了一个比较总混凝土的材料数量,总卡耐基-梅隆和结构用于每个SFR-Foundation模型填充每个SFR模型的平均数量在所有类型的基础。对于所有的基础类型,具体的单位成本最高,因为它是用于所有五个基础类型,它是一个关键的元素在任何成本分析。的体积混凝土所需的所有基础类型范围从0.04到0.18米gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba每米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba建筑面积(gydF4y2Ba补充附录SA2gydF4y2Ba)。基础类型CS-4和CS-3需要最少的混凝土因为他们只使用混凝土墩基础垫和stemwall条形基础(gydF4y2Ba补充附录SA2gydF4y2Ba)。的整体体积混凝土高CS-1非常相似,CS-2, slab-on-fill。具体所需数量的增加略与长宽比广场宽高比(1:1)要求至少和线性比例(1:5)要求最相同的建设规模。混凝土总量增加,但单位面积上的混凝土量随建筑物大小相同的比例。然而,由于混凝土中使用这些基础类型的地板和脚跟,数量影响一楼高程变化(gydF4y2Ba补充附录SA2gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

卡耐基-梅隆基金会墙壁通常估计平方英尺的垂直墙面对于一个给定的壁厚。这里,结算系统的整体体积被认为是为了比较总量在所有基础类型(gydF4y2Ba补充附录SA3gydF4y2Ba)。结果表明,对于CMU stemwalls和/或码头的基础,它需要0.01米之间gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba和0.22gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba每米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba建筑面积(gydF4y2Ba补充附录SA4gydF4y2Ba)。正如预期的那样,0.3米(12英寸)厚CMU stemwalls需要更多的圬工量超过0.2米(8英寸)厚CMU stemwalls。体积也略有增加,纵横比为每个建筑与广场比例(1:1)要求至少和线性比例(1:5)要求最中央。此外,卡耐基-梅隆的体积随海拔高度变化在窄小空间基础stemwall和码头配置直接影响到一楼高程。每0.3米(1英尺)高程的增加,之间有卡耐基-梅隆的体积增加0.01和0.04米gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba每米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba建筑面积结算系统(gydF4y2Ba补充附录SA4gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

结构填充types-slab-on-fill和CS-1只用于两个基础。这些,slab-on-fill基金会需要结构的最大数量填在任何海拔将填补的配置。增长率尤其大对高程slab-on-fill填补以来slab-on-fill基础配置需要一个由于边坡是稳定的0.62 - -0.93米gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba每米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba建筑面积(1英尺)海拔0.3米。广场纵横比需要更少的结构,当保持建筑尺寸和标高不变(gydF4y2Ba补充附录SA4gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba

3.2成本比较所有基础类型gydF4y2Ba

结果表明,对于较小的建筑领域,在一楼海拔低,slab-on-fill基金会是最便宜的,而CS-4成本远低于平均材料数量增加时,即,大的建筑,一楼海拔更高(gydF4y2Ba表5gydF4y2Ba)。爬行空间基础CMU stemwalls是最昂贵的和在这些,0.3(12英寸)厚CMU stemwalls更昂贵的比0.2米(8英寸)厚CMU stemwalls。这明显是由于较高的材料数量和单位成本略高0.3米(12英寸)结算。成本也增加的结构填充而地板材料似乎并不影响成本(gydF4y2Ba表5gydF4y2Ba)。总成本的基础类型,建筑面积比例,并在第一层高度gydF4y2Ba补充附录SB1gydF4y2Ba。0.3 CMU CS-3基金会是最昂贵的一个单位建筑面积,根据成本从147美元/米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba280美元/米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(gydF4y2Ba补充附录SB2gydF4y2Ba)。在所有情况下,slab-on-fill或CS-4基金会发现最便宜的一个。gydF4y2Ba

单位面积成本了gydF4y2Ba表6gydF4y2Ba显示成本溢价增加第一层高度从0.3米(1英尺)1.2米(4英尺)海拔。结果表明,所有建筑CS-4是最便宜的大小和纵横比为1:1除了海拔0.3米,1:2.5,1:5比例的186米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba1:1比例的232米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba建筑面积;板在填补是便宜。在大多数情况下,0.3 m CMU CS-1基金会是最昂贵的。gydF4y2Ba

3.3统计分析结果gydF4y2Ba

方差分析结果表明,尽管足迹长宽比和一楼高程产生重大影响成本(gydF4y2BapgydF4y2Baα= 0.05 < 0.0001),而交互并不重要(gydF4y2Ba表7gydF4y2Ba)。QQ和残余情节表明方差分析的假设是,否定了对非参数测试(的需要gydF4y2Ba图8gydF4y2Ba)。分析了使用单位面积成本(美元/ mgydF4y2Ba^2gydF4y2Ba在所有建筑尺寸)标准化数据。结果是相似的分析数据时通过基础类型或纵横比。gydF4y2Ba

post-ANOVA意味着使用p-adjusted Bonferroni比较试验表明,线性比例的均值(1:5)明显不同(α= 0.05)从广场(1:1)以及中间比率(1:2.5)方面,而意味着后者的两组没有显著差异(gydF4y2Ba表8gydF4y2Ba)。另一方面,所有高程水平有显著不同的意思。gydF4y2Ba

4讨论gydF4y2Ba

是那些基础的动态成本变化与一楼海拔高于相邻等级的变化。基础材料的考虑,所有三个建筑结构填充敏感特征研究大楼地区,足迹长宽比和第一层高度。最大的一部分这成本来自于成本运输填补,因此,成本较低的填充源接近现场。爬行空间的基础,砌体最大的动态成本,这是更敏感的海拔比建筑面积或纵横比。gydF4y2Ba

组成的静态成本,所有其他的基础元素,不改变高度。其中,具体占总成本的最大的部分。因此,在海拔较低地区,混凝土占总数的大部分基础与高程增加成本,但降低砌体和结构填充成本增加。结果确认材料数量增加建设规模和第一层高度。同时,广场足迹需要最少的材料,所以成本小于线性足迹对于任何给定的基础类型,建筑尺寸和标高。结果还证实,对于每一个基础类型,一个或两个基础元素影响最大的成本,由于更大的材料数量要求(例如,结构填充slab-on-fill基金会)或由于更高的单位成本(如混凝土)。然而,在某些情况下,更高的单位成本可能被更大数量的平衡更便宜的材料(例如,结构填写CS-1和CMU CS-2码头)。因此,仔细选择基础类型一样关键材料的选择。gydF4y2Ba

成本差异的另一个原因来自于市场材料价格的波动。例如,木材成本特别是最近急剧增加从677.97美元/米gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba到2020年的1769美元。07 / mgydF4y2Ba^3gydF4y2Ba在2022年(gydF4y2BaRSMeans 2022gydF4y2Ba)。全美住宅建筑商协会的建设成本的调查结果表明,平均slab-on-grade基础独栋单位成本140美元gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(13美元/平方。英国《金融时报》)和占总建设成本的11.8% (gydF4y2BaNAHB 2019gydF4y2Ba)。相比之下,我们的结果显示在等级较低的单位成本每吨108 - 139美元gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba(每平方10.04 - -12.92美元。英尺),但这可以增加线性纵横比和更高的海拔。例如,我们看到每个建筑成本增加55% - -60%大小当比较线性(1:5)纵横比为1.2米(4英尺)高程和广场(1:1)长宽比成绩。这对应于所需的填充量增加-17% / 16%gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba海拔每0.3米的面积增加。gydF4y2Ba

Slab-on-fill基金会在美国被广泛使用,因为它被认为是更容易安装,虽然没有明确的证据证明此断言,这是唯一类型NAHB成本调查报告的基础。我们的结果表明,在较低的海拔高度和较小的建筑尺寸、slab-on-fill和CS-4是最便宜的。然而,在高海拔地区,CS-1 CS-2和CS-3成本与slab-on-fill基础。封闭的基础类型,如slab-on-fill和CS-1 (stemwall结构填充)已被证明改变水文流在周边地区,容易从严重的洪水和暴风雨冲刷(gydF4y2Ba联邦应急管理局,2001gydF4y2Ba)。有充分的证据,加剧了洪水造成的水文变化快速城市化事件(gydF4y2BaZope et al ., 2017gydF4y2Ba)。除了避免损失其他属性从洪水流离失所,开放基础也不易冲刷,因此,将会减少事件造成重大损害的生活。因此,如果CS-4基础类型不适合由于站点或设计条件,开放的爬行空间基础比slab-on-fill stemwalls可能是一个更好的选择。gydF4y2Ba

提高一楼淹没海拔高程以上基地,也被称为干舷,减轻洪水灾害的推荐方法,已被证明是房主的净收益(gydF4y2BaGnan et al ., 2022 agydF4y2Ba;gydF4y2Ba艾尔Assi et Al ., 2022gydF4y2Ba;gydF4y2BaGnan et al ., 2022 bgydF4y2Ba;gydF4y2BaGnan et al ., 2022 cgydF4y2Ba;gydF4y2Ba艾尔Assi et Al ., 2023 agydF4y2Ba;gydF4y2BaAl Assi et Al ., 2023 bgydF4y2Ba;gydF4y2BaFriedland et al ., 2023gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba表6gydF4y2Ba显示了比较成本费用与干舷对于每一个基础类型,重申了木地板在CMU皮尔斯(CS-4)是最便宜的,而0.3 CMU stemwall基金会是最昂贵的。这些结果提供了一个简单的方法评估的成本和收益,包括不同级别的干舷施工相比,提高现有的结构。gydF4y2Ba

开发的公式在这项研究中关注的物质数量不同基础类型,因此提供各种非成本相关的分析。例如,住宅基础有助于建筑的很大一部分体现能源(gydF4y2Ba邦萨尔et al ., 2014gydF4y2Ba)。因此,这些公式可以形成的基础评估住宅项目的环境足迹。gydF4y2Ba

5的局限性和未来的工作gydF4y2Ba

本研究仅限于IRC 2015兼容的,单层,矩形结构重量轻建设。这种施工方法是典型的美国,因此这里的基础配置考虑特定于国家,是数据库使用成本。提出的方法可以很容易地修改为其他施工方法比较材料数量,基础类型和建筑特点,以及使用任何其他适当的成本信息。gydF4y2Ba

建筑特征不是基于实际结构设计计算和基础元素,如板厚度和码头尺寸和间距是认为比赛中使用典型的住宅项目。这样做可以让结果更广泛地推广。在哪里可以得到一个实际的结构设计,材料的数量可以更精确地计算每个项目的规范。gydF4y2Ba

在这项研究中使用的成本数据不包括利润率浪费或总承包商的开销和利润。这些通常被认为是10%和15%,但这些都不是固定的,很大程度上取决于对项目参数和承包商。因此,消除他们从分析减少了一些变化。众所周知(这样的细节,例如,平均在几个项目中同样的总承包商,包括他们的分析将提高准确性。结果一生也不考虑材料的性能会影响生命周期成本。gydF4y2Ba

有几个可能的工作这里提出未来的发展方向。例如,给出的公式可以被修改为不同的建筑尺寸和纵横比。这些结果可以用来开发生命周期成本评估的基础类型。的方法也可能有助于减轻洪水灾害评估的替代资源分配决策的项目或泛滥平原经理。另一个可能的应用是在能源效率措施的评价如sub-floor绝缘材料和安装技术。gydF4y2Ba

6结论gydF4y2Ba

使用基本量估算技术,本研究量化的建筑材料和成本变化范围的独栋住宅基础。结果表明,提高了卡耐基-梅隆的皮尔斯(CS-4)木地板是最便宜的基础类型,而爬行空间基金会拥有0.3(12英寸)CMU stemwalls是最昂贵的。有些材料有更高的单位成本,选择一个基础类型用便宜的材料并不一定转化为储蓄,从可比的总体成本CMU stemwall爬行空间基础结构(CS-1)和填充内部皮尔斯(CS-2)对于大多数建筑领域和足迹方面比率。gydF4y2Ba

据估计,为海拔0.3米(1英尺)增加,卡耐基-梅隆的数量需要增加0.01 - -0.04米gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba每米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba建筑面积的爬行空间基础。混凝土的总量不受任何的高程变化影响的基础类型。狭小空隙基金会需要约0.16gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba每米的混凝土gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba使用混凝土楼板的面积,约0.06gydF4y2Ba^3gydF4y2Ba每米gydF4y2Ba^2gydF4y2Ba混凝土的建筑面积仅用于立足点。gydF4y2Ba

本研究的主要发现有:gydF4y2Ba

•Slab-on-fills成本效益较低海拔和CMU码头基础与木框架层(CS-4)是具有成本效益的海拔更高。gydF4y2Ba

•第一层高度和足迹长宽比有显著影响建筑材料数量和成本(p = < 0.001,α= 0.05)。gydF4y2Ba

•总成本增加但单位基础成本减少和增加建筑面积。gydF4y2Ba

基础成本一般随着高程增加,建设规模和轻微的足迹长宽比。对于所有类型的基金会,一个正方形比例(1:1)需要最少数量的建筑材料,而线性比例(1:5)需要更多的材料,对于一个给定的建筑尺寸和标高。虽然宽高比的影响显著,第一层高度对成本有更大的影响。gydF4y2Ba

数据可用性声明gydF4y2Ba

最初的贡献提出了研究中都包含在这篇文章/gydF4y2Ba补充材料gydF4y2Ba,进一步的调查可以针对相应的作者。gydF4y2Ba

作者的贡献gydF4y2Ba

即为本文开发的方法和初始文本并进行了分析。先生验证的方法和结果,准备代码分析和编辑文本。CF提出最初的研究框架和编辑文本。RM组织和编辑文本。在分析和编辑支持提供指导。提供RSMeans SH(2022)数据和编辑文本。gydF4y2Ba

资金gydF4y2Ba

这项研究是由美国农业部国家食品与农业研究所实验室孵化项目94873年路易斯安那州7008346号加入海授予大学计划(综合循环2020 - 2022;奖号码:NA18OAR4170098;项目数量:R / CH-03;综合循环2022 - 2024;奖号码:NA22OAR4710105;项目数量:R / CH-05),海湾国家科学学院的研究项目,工程,和医学根据授权协议号码:200010880”新时代的第一道防线:建立社区弹性通过住宅风险披露,“和美国住房和城市发展部(住房和城市发展部;2019 - 2022;奖。H21679CA, Subaward不。S01227-1)。 Any opinions, findings, conclusions, and recommendations expressed in this manuscript are those of the author and do not necessarily reflect the official policy or position of the funders. The publication of this article is supported by the LSU AgCenter LaHouse Resource Center.

的利益冲突gydF4y2Ba

作者SH受雇于Stantec。gydF4y2Ba

其余作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。gydF4y2Ba

出版商的注意gydF4y2Ba

本文表达的所有索赔仅代表作者,不一定代表的附属组织,或出版商、编辑和审稿人。任何产品,可以评估在这篇文章中,或声称,可能是由其制造商,不保证或认可的出版商。gydF4y2Ba

补充材料gydF4y2Ba

本文的补充材料在网上可以找到:gydF4y2Bahttps://www.雷竞技rebatfrontiersin.org/articles/10.3389/fbuil.2023.1111563/full补充材料gydF4y2Ba

引用gydF4y2Ba