结构钢算量

热轧型钢（W、S、M、HP、C、MC、角钢、空心型材和钢管）按其发布的每英尺名义重量乘以加工详图或安装详图所示的详细长度取量。型号本身已经包含了重量信息：W14x30 即为每英尺30磅，绝不从横截面重新推算。在公制地区同样适用，按标准型材规格表中的每米质量取量。钢板按最小外接矩形计算：矩形总尺寸乘以厚度乘以密度。节点板、剪切倒角或切角端头产生的三角形废料不予扣除，因为这部分废料是加工厂实际采购的材料。

这就是 AISC 的重量计算方法，被美国公路规范（如 Caltrans 标准规范第55节）几乎逐字照搬。投标和大多数合同支付方法都采用这一计算（理论）重量，而非实际称量质量。过磅重量，即钢厂在熔炼批次时称得的质量，可能因轧制余量而超过理论重量。ASTM A6 将该余量设定为允许限值，而非保证的超量：对于每英尺100磅及以上的型材，最高为正2.5%；对于每英尺100磅以下的型材，为负2.5%至正3.0%。应将其视为用于对账的公差带，而非预期平均值；在合同规定采用计算重量之处使用过磅重量会导致工程量虚高、超额计费。

厚板的轧制公差较大，因此在公路和桥梁支付方法中，宽度超过36英寸（约915毫米）的钢板需在其名义矩形重量基础上增加 ASTM A6 允许超重量的二分之一。宽度为36英寸及以下的钢板不增加。公制建筑计量方法按净理论质量计量，不适用此超量。

切肩、切块、切角、剪切边、冲孔、钻孔、镗孔、铣削或刨削均不予扣除。钢厂轧制了完整的型材，加工厂也为整根钢条或整块钢板付了款，因此被去除的材料是废料，而非可抵减项。ANZSMM 将其表述为孔洞或缺口不予扣除，各正式计量方法均遵循同一原则，即使是轧制构件上的大孔洞或大缺口也不例外。

不扣除规则对构件细部是绝对的，但对成片钢板区域则不然。在成片钢板区域（如压型钢板或底板区）切出的大开口，遵循借用于钢材面积的通用方法小孔洞规则：在土木方法（CESMM4）下扣除约大于0.10平方米的开口，在建筑方法（RICS NRM2）下扣除大于1.00平方米的开口。并无钢材专用的开口条款，因此这些通用阈值是类推适用的。压型钢板上的楼梯井、竖井和电梯井开口始终予以扣除；小型穿孔则忽略不计。

焊缝金属重量以及油漆或镀锌重量不计入钢材吨位。两者相对于构件钢材都可忽略不计，并作为各自独立的分项计价：焊缝按 AWS D1.1 所述的长度和尺寸计价，涂层按表面积计价。螺栓、螺母、垫圈和栓钉如需称重，取自 AISC《钢结构手册》紧固件表（每100件的重量）；否则计入连接节点预留量。在投标阶段，最终的连接节点设计通常未知，因此连接钢材（节点板、抗剪板、底板和顶板、加劲肋、连接角钢、螺栓）以一个固定百分比加到裸构件重量上来涵盖。常见做法为3%至10%，普通抗剪连接建筑框架通常为5%至7%，抗弯、支撑或抗震框架则约为10%至15%。该百分比是一种估算惯例，具体数字背后并无发布的条款，因此应依据加工厂的历史数据进行校准；在已有设计的情况下，正式计量方法会单独计量连接节点。

两项可计数的连接项目有各自独立的分项。符合 ASTM F1554 等级36、55和105的锚杆（地脚螺栓）是一项采购与安装工程量，由柱和底板的数量推算得出（通常每块底板四根锚杆），按直径、埋入深度、外露长度和等级描述，通常由混凝土工种在钢结构安装前预埋。带头抗剪栓钉（AWS D1.1 B型，通常为四分之三英寸）是组合楼板中用量很大的项目，按组合设计的栓钉明细表逐个取量，重量取自 AISC 表格，绝不计入裸构件吨位。

构件重量为长度乘以每英尺重量，因此长度惯例决定了吨位。该方法采用每根型材端到端的总长度，端部加工不予扣除。ANZSMM 按0.1米的倍数计量型材；美制英制做法则取整到最近的英寸或英尺的零数部分。柱在拼接点之间计量，梁则从支座中心到支座中心，或按详图的切割长度计量。

在框架平面图或基础平面图上，结构柱表现为轴线交点处的实心正方形或矩形、重型工字形或 W 形截面，或空心型材或钢管符号。每根柱计一个点。底板随柱一并计数，不单独计数；建筑装饰立柱、防撞柱、预埋件和非结构柱均不计入。跨越数个楼层拼接而成的柱，在计数和吨位上均算作一根柱，而地脚螺栓和底板的数量由此推算，可作交叉核对。

在柱的分项之外还有另一项计数：安装件数，按每个可运输或现场连接的构件取量。安装人工和起重机吊次取决于件数，而非连续构件的数量。一根在二层拼接的三层高柱是一根构件，却是两个安装件；分两段运输的大梁则是两个吊次。应独立于吨位之外，按件数跟踪安装工时。

不同的构件角色每吨所需的加工和安装人工各不相同，因此吨位是分组列示而非笼统合计的：柱，梁和大梁，支撑，次构件和填充构件，杂项金属和预埋件，再加上工厂与现场的区分。正式计量方法要求对柱、梁、支撑和异形构件分别计量。楼梯、爬梯、栏杆、过梁和预埋件等杂项金属，通常与结构框架分属不同的标包。

吨位还要按钢材牌号区分，因为牌号决定了单价和采购备货周期。W 形截面通常为 ASTM A992，钢板常用 A36 或 A572 50级，空心型材为 A500 或 A1085，圆管为 A53。同一型材若采用更高牌号，则属于不同的采购分项。在欧洲，对应的牌号来自 EN 10025；在澳大利亚和新西兰，则来自 AS/NZS 系列牌号。应对照结构图纸上的项目材料规格确认牌号。

压型钢板按其覆盖支承框架直至板搁置边缘外缘的面积取量，在美国以方（100平方英尺）计，其他地区则以平方米计。该面积采用钢承板协会（Steel Deck Institute）依据 ANSI/SDI SD-2022 发布的净覆盖宽度（而非名义宽度）换算为板材数量：常见的36英寸屋面承板嵌接后净宽为36英寸，而带互锁侧搭接的组合楼承板的覆盖宽度则略小于名义值。压型钢板的损耗预留，通常为5%至10%，用于开口处、坡度处和端部搭接处的切割配合，是一种惯例而非已发布的数值。

空腹钢桁架和桁架大梁（SJI 的 K、LH、DLH 和 KCS 系列）按件数和长度取量，重量取自 SJI 荷载表中每个型号（例如 22K9）的每英尺约重磅数。该重量不含支撑系杆和配件，因此支撑系杆单列一项。条形格栅板、花纹板和地面钢板以及楼梯踏步是杂项金属项目，按面积取量并采用各自的切割和损耗惯例，另加按长度计的封边以及按件数计的踏步和休息平台；它们的重量取自制造商的产品单位面积重量，如 NAAMM/MBG 格栅板系列，而非热轧型材表。

涂层不是钢材重量的函数。喷涂防火层、膨胀型防火涂料以及工厂或现场油漆均按表面积取量，即每根型材的展开周长（外缘周长）乘以其长度。防火层厚度取决于型材系数和所需的耐火等级，由列名的耐火设计确定；UFGS 07 81 00 规定了喷涂防火层的范围。热浸镀锌通常像油漆一样按构件表面积计量，而镀层则按 ASTM A123 规定为单位面积的镀层质量，镀锌厂往往按浸镀钢材的重量计价。

就算量重量而言，空心型材和钢管仍采用已发布的每英尺名义重量，因此吨位的计算基础不变。陷阱在于 ASTM A500 的设计壁厚约为名义壁厚的0.93倍，这会降低设计截面特性（面积和截面模量），尽管目录重量是按名义壁厚给出的。不要根据设计壁厚重新计算算量重量，因为那会低估实际采购的质量。应逐表确认所发布的数值是按哪一种壁厚给出的。

建筑外露结构钢是指在外观重要之处保持可见的钢材。AISC《标准操作规程》定义了外露钢材的若干类别，这些类别会提高加工和饰面要求，例如更平滑的焊缝、磨平的边缘以及更严格的公差。这并不改变所计量的重量，但会带来加工成本溢价，应予以标注，以便附加费仅分摊到外露构件上。应将其视为对原本标准吨位的一个分类标记，而非工程量的变化。

同一框架因用途不同会得出不同的吨位。投标估算在净计算构件重量之上加上连接节点预留和余料或废料预留，并按面积或件数取量压型钢板和桁架，各自带有自身的损耗。采购按钢厂库存定尺长度（通常为40、45、50和60英尺）订购构件，并对其进行套裁以尽量减少未套裁的余料（即余头），因此订购重量比净量多出该余料，通常按3%至8%的预留量建模。

进度计量和按量支付，尤其在公路工程中，仅采用编入规范的计算重量：钢板按矩形计、宽板加 ASTM A6 超量的二分之一、不作任何扣除、不含焊缝或油漆。成本控制在 ASTM A6 轧制余量范围内，将加工厂的过磅重量与计算的合同重量进行对账。连接节点预留和余料预留仅属于投标和订货，绝不计入按量支付的工程量。Exayard 读取图纸集和钢材明细表，按构件角色和牌号应用这些规则，并记录每项工程量背后的标准，使重量能够被重新计量并有据可依。