第二章设计、施工方案分析A

第二章工程设计、施工方案技术经济分析方案技术经济分析方法综合评价法价值工程理论寿命周期费用理论决策树双代号网络计划权重的计算环比评分法0―1评分法0―4评分法网络图绘制时间参数计算关键线路确定网络计划优化寿命周期费用系统效率功能指数法功能成本法一、技术经济评价（一）设计方案的技术经济评价指标（二）设计方案的技术经济评价方法（三）施工方案的技术经济评价指标（四）施工方案的技术经济评价方法【案例一】背景：某六层单元式住宅共54户，建筑面积为3949.62ｍ²。原设计方案为砖混结构，内、外墙为240mm砖墙。现拟定新方案为内浇外砌结构，外墙做法不变，内墙采用C20混凝土浇筑。新方案内横墙厚140mm，内纵墙厚160mm，其他部位做法、选材及建筑标准与原方案相同。两方案各项指标如下表2―1。问题：1.计算两方案以下技术经济指标：⑴两方案建筑面积、使用面积单方造价各多少？每平方米差价多少？⑵新方案每户增加使用面积多少？多投入多少元？2.若作为商品房，按使用面积单方售价5647.96元出售，两方案总售价相差多少？3.若作为商品房，按建筑面积单方售价4000元出售，两方案折合使用面积单方售价各为多少元？相差多少？二、评价指标权重值的确定1.0―1评分法：重要的打1分，相对不重要的打0分。2.0–4评分法F1比F2重要得多：F1得4分，F2得0分；F1比F2较重要：F1得3分，F2得1分；F1比F2同等重要：F1得2分，F2得2分；F1不如F2重要：F1得1分，F2得3分；F1远不如F2重要：F1得0分，F2得4分。三、价值工程理论1.功能指数法：价值指数VI＝功能指数FI／成本指数CI成本指数CI＝现实成本／全部现实成本功能指数FI＝功能得分值／全部功能得分值功能得分值=∑(各功能重要系数*该对象对各功能的满足程度得分)2.功能成本法：价值系数V＝功能评价值F／现实成本C【案例二】背景：某市高新技术开发区一幢综合楼项目征集了A、B、C三个设计方案，其设计方案对比项目如下：A方案：结构方案为大柱网框架轻墙体系，采用预应力大跨度叠合楼板，墙体材料采用多孔砖及移动式可拆装式分室隔墙，窗户采用中空玻璃塑钢窗，面积利用系数93%，单方造价1438元/㎡；B方案：结构方案同A方案，墙体采用内浇外砌，窗户采用单玻塑钢窗，面积利用系数87%，单方造价1108元/㎡；C方案：结构方案采用砖混结构体系，采用多孔预应力板，墙体材料采用标准黏土砖，窗户采用双玻塑钢窗，面积利用系数79%，单方造价1082元/㎡。方案各功能权重及各方案功能得分见下表2―3。问题：1.试运用价值工程方法选择最优设计方案。2.为控制工程造价和进一步降低费用，拟针对所选最优设计方案的土建工程部分，以工程材料费为对象开展价值工程分析。将土建工程划分为四个功能项目，各功能项目评分值及其目前成本见下表2―4。按限额和优化设计要求，目标成本额应控制为12170万元。试分析各功能项目的目标成本及其可能降低额度。并确定功能改进顺序。3.若某承包商以表2－4中的总成本加3.98％的利润报价（不含税）中标并与业主签订了固定总价合同，而在施工过程中该承包商实际成本为12170万元，则该承包商在该工程上的实际利润率为多少？4.若要使实际利润率为10％，成本降低额应为多少？表2―3方案功能功能权重方案功能得分ABC结构体系0.2510108模板类型0.0510109墙体材料0.25897面积系数0.35987窗户类型0.10978表2―4功能项目功能评分目前成本（万元）A．桩基围护工程101520B．地下室工程111482C．主体结构工程354705D．装饰工程385105合计9412812分析：问题1：功能指数计算表方案功能加权得分方案功能功能权重ABC结构体系0.252.502.502.00模板类型0.050.500.500.45墙体材料0.252.002.251.75面积系数0.353.152.802.45窗户类型0.100.900.700.80合计9.058.757.45功能指数0.3580.3470.295成本指数计算表方案ABC合计单方造价（元/㎡）1438110810823628成本指数0.3960.3050.2980.999价值指数计算表方案ABC功能指数0.3580.3470.295成本指数0.3960.3050.298价值指数0.9041.1380.990问题2：方案优化功能项目功能评分功能指数目前成本（万元）成本指数价值指数目标成本（万元）成本降低额（万元）桩基围护工程100.106415200.11860.89711295225地下室工程110.00714820.11571.0112142458主体结构工程350.372347050.36721.01394531174装饰工程380.404351050.39851.01464920185合计941.0000128121.000012170642【案例三】背景：某房地产公司对某公寓项目的开发征集到若干设计方案，经筛选后对其中较为出色的四个设计方案作进一步的技术经济评价。有关专家决定从五个方面（分别以F1—F5表示）对不同方案的功能进行评价，并对各功能的重要性达成以下共识：F2和F3同样重要，F4和F5同样重要，F1相对于F4很重要，F1相对于F2较重要；此后各专家对该四个方案的功能满足程度分别打分，结果如下表2-9。据造价师估算，A、B、C、D四个方案单方造价分别为：1420元/㎡、1230元/㎡、1150元/㎡、1360元/㎡。问题：1.计算各功能的权重。2.用价值指数法选择最佳设计方案。分析：方案功能得分方案功能得分功能ABCDF191098F2101089F399109F48887F59796功能权重计算F1F2F3F4F5得分权重F1×3344140.350F21×23390.225F312×3390.225F4011×240.100F50112×40.100合计401.00【案例四】背景：某大型综合楼建设项目，现有A、B、C3个设计方案，经造价师估算的基础资料如表2－11所示。经专家组确定的评价指标体系为：初始投资、年维护费用、使用年限、结构体系、墙体材料、面积系数、窗户类型。各指标重要程度系数之比依次为：5∶3∶2∶4∶3∶6∶1。各专家对指标打分的算术平均值如表2－12所示。问题：１.若不考虑其他评审因素，使用最小年费用法选择最佳设计方案（折现率10％）。２.若按上述７个指标组成的指标体系对A、B、C3个设计方案进行综合评审，确定各指标权重，并用综合评分法选择最佳设计方案。３.若上述７个指标的后４个定义为功能项目，寿命期年费用作为成本，试用价值工程方法优选最佳方案。表2-11各设计方案的基础资料方案指标ABC初始投资（万元）400030003500维护费用（万元/年）308050使用年限（年）705060表2-12各设计方案的评价指标得分方案指标ABC初始投资8109维护费用1089使用年限1089结构体系1068墙体材料677面积系数1056窗户类型878【案例五】背景：承包商B在某高层住宅楼的现浇楼板施工中，拟采用钢木组合模板体系或小钢模体系施工。经有关专家讨论，决定从模板总摊销费用(F1)、楼板浇筑质量（F2）、模板人工费（F3）、模板周转时间（F4）、模板装拆便利性（F5）等五个技术经济指标对这两个方案进行评价，并采用0～1评分法对各技术经济指标的重要程度评分，其部分结果如下表2―13，两方案各技术经济指标的得分见表2―14。经造价工程师估算，钢木组合模板在工程中的总摊销费用为40万元，每平方米楼板的模板人工费8.5元；小钢模在工程中的总摊销费用为50万元，每平方米楼板的模板人工费6.8元。该住宅楼楼板工程量为2.5万㎡。问题：1.试确定各技术经济指标的权重。2.若以楼板工程的单方模板费用作为成本比较对象，试用价值指数法选择较经济的模板体系。3.若该承包商准备参加另一幢高层办公楼的投标，为提高竞争能力，公司决定模板总摊销费用仍按本住宅考虑，其他有关条件均不变。该办公楼的现浇楼板工程量至少要达到多少平方米才采用小钢模体系？表2―13F1F2F3F4F5F1×0111F2×111F3×01F4×1F5×表2―14指标方案钢木组合模板小钢模总摊销费用108楼板浇筑质量810模板人工费810模板周转时间107模板装拆便利性109四、综合评价法1.最常用的是等值法核心公式为：A方案的固定成本+A可变成本=B方案的固定成本+B可变成本进一步为：A方案的固定成本+A方案的产量（时间）*A可变成本率=B方案的固定成本+B方案的产量（时间）*B可变成本率进而求出平衡点的产量。综合分析成本最低的方案即优选的方案。2.其他方法。核心是费用最低。案例教材案例：案例6，案例7，案例8，案例9，案例15，案例16案例六背景：某分包商承包了某专业分项工程，分包合同中规定：工程量为2400m3；合同工期为30d，6月11日开工，7月10日完工；逾期违约金为1000元d。该分包商根据企业定额规定：正常施工情况下(按计划完成每天安排的工作量)，采用计日工资的日工资标准为60元/工日(折算成小时工资为7.5元/h)。延时加班，每小时按小时工资标准的120%计；夜间加班，每班按日工资标准的130%计。该分包商原计划每天安排20人(按8h计算)施工，由于施工机械调配出现问题，致使该专业分项工程推迟到6月18日才开工。为了保证按合同工期完工，分包商可采取延时加班(每天延长工作时间，不超过4h)或夜间加班(每班按8h计算)两种方式赶工。延时加班和夜间加班的人数与正常作业的人数相同。经造价师分析，在采取每天延长工作时间方式赶工的情况下，延时加班时间平均降效10%；在采取夜间加班方式赶工的情况下，加班期内白天施工平均降效5%，夜间施工平均降效15%。问题：1．若该分包商不采取赶工措施，试分析该分项工程的工期延误对该工程总工期的影响。2．若采取每天延长工作时间方式赶工，每天需增加多少工作时间(按小时计算，计算结果保留两位小数)?每天需额外增加多少费用?若延时加班时间四舍五入取整计算并支付费用，应如何安排延时加班？3．若采取夜间加班方式赶工，需加班多少天?(计算结果四舍五入取整)4．若夜间施工每天增加其他费用100元，每天需额外增加多少费用?5．从经济角度考虑，该分包商是否应该采取赶工措施?说明理由。假设分包商需赶工，应采取哪一种赶工方式?问题2：（1）每天需增加的工作时间：计划工效为：2400/30=80（m3/天）=80/8=10（m3/小时）设每天延时加班需增加的工作时间为x小时，则（30-7）×[80+10x（1-10％）]=2400解得x=2.71，则每天需延时加班2.71小时（2）每天需额外增加的费用为：20×2.71×7.5×20％=81.3（元）问题3：需要加班的天数：设需夜间加班y天，则80（23-y）+80y（1-5％）+80y（1-15％）=2400（3分）解得Y=8.75≈9（天），需夜间加班9天问题4：每天需额外增加的费用为：20×60×30％+100=460（元）问题5：（1）采取每天延长工作时间的方式赶工，需额外增加费用共81.3×23=1869.9（元）（2）采取夜间加班方式赶工，需额外增加费用共460×9=4140（元）（3）因为两种赶工方式所需增加的费用均小于逾期违约金1000×7=7000（元）所以该分包商应采取赶工措施。采取延长工作时间方式费用最低，所以采取每天延长工作时间的方式赶工。【案例八】背景：某项目混凝土总需要量为5000m³，混凝土工程施工有两种方案可供选择：方案A为现场制作，方案B为购买商品混凝土。已知商品混凝土平均单价为410元/m³，现场制作混凝土单价计算公式：C＝C1／Q＋C2＊T／Q＋C3式中：C—现场制作混凝土的单价（元/ｍ³）；C1—现场搅拌站一次性投资（元），C1为200000元；C2—搅拌站设备装置的租金和维修费（与工期有关的费用），C2为15000元/月；C3—现场搅拌混凝