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1、第五章第五章 建设工程设计阶段的成本建设工程设计阶段的成本规划规划(guhu)(guhu)与控制与控制 本章主要内容本章主要内容:第一节第一节 设计方案的比较选择设计方案的比较选择 第二节第二节 价值工程在设计方案比选优化中的应用价值工程在设计方案比选优化中的应用(yngyng)(yngyng)第三节第三节 限额设计限额设计 第四节第四节 设计概算与预算的编制与审查设计概算与预算的编制与审查第一页，共138页。设计阶段的成本控制的重要性设计阶段的成本控制的重要性在设计阶段控制工程造价效果最显著。在设计阶段控制工程造价效果最显著。设计费一般只相当于建设工程全寿命费用的设计费一般只相当于建设工程全
2、寿命费用的1%1%以以下，但正是这不足下，但正是这不足1%1%的费用却基本决定了几乎全部的费用却基本决定了几乎全部的随后费用。的随后费用。提高投资控制效率，使控制工作提高投资控制效率，使控制工作(gngzu)(gngzu)更主动。更主动。便于技术与经济相结合。便于技术与经济相结合。第二页，共138页。设计阶段控制工程成本的措施主要有：（一）方案的成本估算(sun)、设计概算和施工图预算的编制与审查。（二）设计方案的优化和比选。（三）限额设计和标准设计的推广设计阶段成本设计阶段成本(chngbn)(chngbn)控制措施控制措施第三页，共138页。第一节第一节 设计方案的比较设计方案的比较(bj
3、io)(bjio)选择选择技术与经济相结合是控制工程成本最有效的手段！技术与经济相结合是控制工程成本最有效的手段！我国长期以来，设计阶段重技术，轻经济，技我国长期以来，设计阶段重技术，轻经济，技术与经济相分离是我国工程成本管理水平落后，术与经济相分离是我国工程成本管理水平落后，工程项目超支现象工程项目超支现象(xinxing)(xinxing)严重的主要原因之严重的主要原因之一。一。第四页，共138页。【案例分析】【案例分析】1 1、工程概况、工程概况 该工程地下该工程地下1 1层为设备用房层为设备用房;地上地上1515层为住宅层为住宅(zhzhi)(zhzhi)。建筑高度。建筑高度47.90
4、m,47.90m,建筑面积建筑面积9986m29986m2。抗。抗震设防烈度为震设防烈度为6 6度，建筑抗震设防类别为丙类度，建筑抗震设防类别为丙类;基本基本风压为风压为Wo=0.60kN/m2,Wo=0.60kN/m2,地面粗糙度为地面粗糙度为B B类类;建筑物场建筑物场地土类别为地土类别为类。类。第五页，共138页。2 2、结构选型及分析、结构选型及分析 由于该工程高度已超过钢筋混凝土框架的适用高度由于该工程高度已超过钢筋混凝土框架的适用高度,并且并且钢筋混凝土框架结构在中高层建筑结构中应用钢筋混凝土框架结构在中高层建筑结构中应用(yngyng)(yngyng)较较少少,所以本工程仅对钢框
5、架所以本工程仅对钢框架-混凝土剪力墙和钢筋混凝土框架混凝土剪力墙和钢筋混凝土框架-剪力墙两种结构体系进行分析比较。经过对比发现剪力墙两种结构体系进行分析比较。经过对比发现,本工程本工程两种结构的设计均满足现行规范要求。两种结构的设计均满足现行规范要求。钢结构相对于钢筋混凝土结构钢结构相对于钢筋混凝土结构,梁柱截面大大减小梁柱截面大大减小,总重总重量减轻量减轻15.6%15.6%。第六页，共138页。3 3、经济性分析、经济性分析（1 1）由于钢材的轻质高强）由于钢材的轻质高强,结构自重大大减轻结构自重大大减轻,基础的费用基础的费用明显下降。钢结构的基础费用在总造价中所占比例由混凝明显下降。钢结
6、构的基础费用在总造价中所占比例由混凝土结构的土结构的9.7%9.7%下降到下降到7.5%,7.5%,下降了下降了2.2%,2.2%,这充分说明了钢结这充分说明了钢结构在减少基础费用方面的优势。构在减少基础费用方面的优势。（2 2）由于钢结构体系的施工工期短）由于钢结构体系的施工工期短,施工管理、设备租赁以施工管理、设备租赁以及贷款利息等其他方面的费用相对较低及贷款利息等其他方面的费用相对较低,是钢结构体系所是钢结构体系所特有的一大优势。特有的一大优势。（3 3）钢结构住宅主体结构部分的造价占总造价的）钢结构住宅主体结构部分的造价占总造价的55.8%,55.8%,钢钢筋筋(gngjn)(gngj
7、n)混凝土住宅主体结构部分的造价占总造价的混凝土住宅主体结构部分的造价占总造价的50.9%,50.9%,钢结构体系主体费用高钢结构体系主体费用高,主要原因：主要原因：由于钢结构体系的用钢量大、加工费高由于钢结构体系的用钢量大、加工费高;钢结构工种的工人工资高于普通建筑工种钢结构工种的工人工资高于普通建筑工种;钢结构特有的防腐、除锈和防火的费用钢结构特有的防腐、除锈和防火的费用;围护结构的造价高围护结构的造价高,这是由于目前新型的轻质墙品种少这是由于目前新型的轻质墙品种少,选择选择面窄面窄,价格大大高于传统墙体价格造成的。价格大大高于传统墙体价格造成的。第七页，共138页。4 4、综合经济效益分
8、析、综合经济效益分析（1 1）钢框架钢框架-剪力墙结构相对于钢筋混凝土结构剪力墙结构相对于钢筋混凝土结构,柱截面较小柱截面较小,并并且围护结构也相对较薄钢结构体系的结构占有面积从混凝土工程且围护结构也相对较薄钢结构体系的结构占有面积从混凝土工程的的9.15%9.15%下降到下降到5.86%,5.86%,即钢结构住宅户内有效使用面积可以比混凝即钢结构住宅户内有效使用面积可以比混凝土结构提高土结构提高3.29%3.29%。（2 2）由于钢结构及配套技术相应部件的绝大部分易于定型化、标准）由于钢结构及配套技术相应部件的绝大部分易于定型化、标准化化,一般一般(ybn)(ybn)在工厂加工在工厂加工,现
9、场安装现场安装,施工工期很快。钢结构的施工工期很快。钢结构的工期一般工期一般(ybn)(ybn)可以比混凝土结构节省约可以比混凝土结构节省约1/2-1/31/2-1/3左右左右,这大大降这大大降低了施工企业的施工管理费、设备租赁以及贷款利息低了施工企业的施工管理费、设备租赁以及贷款利息,其综合效益其综合效益是非常可观的。是非常可观的。（3 3）非直观效益）非直观效益 钢结构住宅施工中由于湿作业的减少钢结构住宅施工中由于湿作业的减少,减轻了诸如扬尘、排放减轻了诸如扬尘、排放废水、噪声等对环境的污染废水、噪声等对环境的污染;新型墙体材料的保温节能新型墙体材料的保温节能,减少了建减少了建筑使用过程中
10、对能源的消耗筑使用过程中对能源的消耗;钢材的可循环再利用钢材的可循环再利用,符合可持续发符合可持续发展的战略要求展的战略要求,这些都不是能简单地用金钱来衡量的。这些都不是能简单地用金钱来衡量的。第八页，共138页。5 5、结构特点比较、结构特点比较钢筋钢筋(gngjn)(gngjn)混凝土结构体系：混凝土结构体系：优点：造价较低，取材丰富，耐久性、耐火性好，维护费用低，优点：造价较低，取材丰富，耐久性、耐火性好，维护费用低，可模型好，结构造型灵活整体性能好，节约钢材。可模型好，结构造型灵活整体性能好，节约钢材。缺点：自重较大，构件占据面积大，抗裂性能差，延性差，施缺点：自重较大，构件占据面积大
11、，抗裂性能差，延性差，施工速度慢。工速度慢。钢结构体系：钢结构体系：优点：强度高，结构自重较轻，构件截面小，塑性韧性好，抗优点：强度高，结构自重较轻，构件截面小，塑性韧性好，抗震性能好，工厂化程度高，施工方便，建设周期短，易回收。震性能好，工厂化程度高，施工方便，建设周期短，易回收。缺点：结构材料造价较高，钢材易腐蚀，防火性能差，在低温缺点：结构材料造价较高，钢材易腐蚀，防火性能差，在低温和其他条件下，可能发生脆性断裂，设计施工技术较复杂。和其他条件下，可能发生脆性断裂，设计施工技术较复杂。第九页，共138页。一、设计方案的结构选型一、设计方案的结构选型1 1、建筑结构选型的重要性、建筑结构选
12、型的重要性 建筑结构选型是对结构功能、社会效益、结构可靠度建筑结构选型是对结构功能、社会效益、结构可靠度和成本都有重大影响的决策。和成本都有重大影响的决策。一个不合理的结构型式将会导致一个不合理的结构型式将会导致(dozh)(dozh)不合理的结不合理的结构设计。这时即使结构计算很精确，也会给结构安构设计。这时即使结构计算很精确，也会给结构安全、耐久带来缺陷，或是显著提高成本。全、耐久带来缺陷，或是显著提高成本。第十页，共138页。2、结构选型决策的原则 从设计、施工、建材等角度考虑，为了选出经济合理的结构体系，至少应考虑以下基本原则：1）从建筑设计的角度 满足建筑使用功能的要求(yoqi)满
13、足建筑造型艺术的要求(yoqi)适应未来发展与灵活改造的需要第十一页，共138页。2）从结构设计的角度 符合现行有关规范 满足力学功能(gngnng)要求。第十二页，共138页。3）从建筑施工的角度有利于建筑工业化 有利于施工操作(cozu)有利于控制质量有利于缩短工期 有利于降低成本 第十三页，共138页。4）从建筑设备(shbi)的角度便于设备(shbi)的安装与检修 便于管道、线路的布设与穿越 保证设备(shbi)的正常运行第十四页，共138页。5）从建筑材料的角度轻质高强材料的应用有利于减小构件截面、减轻结构(jigu)自重 新型建筑材料的应用有利于利用工业废料、节约能源 组合结构(j
14、igu)体系的应用有利于充分发挥各自材料之长处 第十五页，共138页。6）从经济角度，下列技术经济指标应满足要求：单位面积的自重(zzhng)单位面积的材料用量 单位面积的工程造价 单位面积的用工量第十六页，共138页。多层建筑结构多层建筑结构(jigu)(jigu)体系体系 在低层和多层楼房中，结构在低层和多层楼房中，结构(jigu)(jigu)类型的选择上比类型的选择上比较灵活，制约条件较少。较灵活，制约条件较少。多层建筑的结构多层建筑的结构(jigu)(jigu)体系主要是混合结构体系主要是混合结构(jigu)(jigu)和框架结构和框架结构(jigu)(jigu)，以及二者的组合结构，
15、以及二者的组合结构(jigu)(jigu)。多层建筑的结构多层建筑的结构(jigu)(jigu)体系的选择主要是考虑功能体系的选择主要是考虑功能的要求。通常砖混结构的要求。通常砖混结构(jigu)(jigu)在经济上较为有利，在经济上较为有利，但砖混结构但砖混结构(jigu)(jigu)的空间的灵活性上较弱。的空间的灵活性上较弱。第十七页，共138页。高层建筑结构体系高层建筑结构体系 对高层建筑而言，对其结构的基本要求主要是：对高层建筑而言，对其结构的基本要求主要是：有效的抵抗水平荷载作用有效的抵抗水平荷载作用 结构材料具有较高的抗压、抗弯和抗剪强度结构材料具有较高的抗压、抗弯和抗剪强度 侧移
16、成为侧移成为(chngwi)(chngwi)控制指标，要求具有足够的抗推刚控制指标，要求具有足够的抗推刚度度 结构具有足够的延性结构具有足够的延性 第十八页，共138页。高层建筑结构体系按结构材料分为：钢筋混凝土结构 钢结构 钢混凝土混合结构 钢混凝土组合结构（型钢(xnggng)混凝土结构体系、钢管混凝土结构体系）第十九页，共138页。按照结构型式(xn sh)分为：框架结构 剪力墙结构 框架剪力墙结构 框架筒体结构 筒体结构第二十页，共138页。案例：某高层建筑结构体系的优化选择 某综合性办公大楼，主楼36层，地下两层，屋顶标高139.7m，首层5.5m，25层4.8m，1-5层为商业及餐
17、饮服务，21层为避难及设备(shbi)层，层高5m，其余为办公用，层高3.6m。抗震设计按基本烈度8度考虑。第二十一页，共138页。原设计者采用的方案为钢筋混凝土外框内筒结构，平面为圆形（外直径44m），钢筋混凝土核心筒具有很大的抗侧刚度和强度，承担大部分水平荷载。在纵横两方向的外圈，设置8根巨型型钢混凝土柱，可承受部分剪力，另外在角部布置(bzh)8根圆柱，以承受竖向荷载为主。第二十二页，共138页。原方案原方案(fng n)(fng n)平面图平面图第二十三页，共138页。原设计方案的主要构件(gujin)尺寸为：核心筒外围混凝土墙厚度从600mm逐渐减小为400mm；矩型柱断面尺寸从25
18、001300mm变化为20001300mm；角部8根圆柱断面从1500mm变化为1300mm；主要框架梁尺寸450650mm，400700mm。计算结果：结构自振周期最大为3.145，顶点层间最大位移如下表所示。第二十四页，共138页。从表可看出，本项目风荷载作用下位移很小，说明结构刚度很大，与规范要求相比还是比较(bjio)保守和安全的。经分析，该方案采用筒中筒可能更经济。为此提出接近于筒中筒结构的改进方案如下图所示，即钢筋混凝土核心筒体不变，外框架柱改为30根10001000mm的普通钢筋混凝土柱，框架梁尺寸不变。第二十五页，共138页。改进改进(gijn)(gijn)方案平面图方案平面图
19、第二十六页，共138页。可见，计算结果也满足规范要求(yoqi)，而且从抗侧移角度看仍有潜力可挖。第二十七页，共138页。功能分析：改进方案类似于筒中筒结构(jigu)（开洞率为66%、柱间距为4.6m），能较好地满足抗侧移的功能要求。改进方案外框架柱的结构(jigu)面积（减小）：底层柱:1mlm30=30m2，比原方案减小10.13m2；顶层柱：0.80.83019.2m2，比原方案减小 12.21m2。第二十八页，共138页。仅考虑结构体系改变而引起的外框柱子的变化，方案改进前后的对比如下：柱子截面面积减小，结构面积减少：若每层平均减小11m2，则36层总计可以减小结构面积约400m2，
20、即增加净使用面积400m2。柱子截面的减小，也同时意味着钢筋混凝土材料(cilio)消耗减少，每层平均按11m2计算，结构总高度 139.7m，总计可以减少混凝土用量1540m3。第二十九页，共138页。由于(yuy)混凝土用量减少，使得结构重量减轻，荷载降低，共计减少荷载：1540m325kNm338500kN。因此可减少桩的数量和底板厚度等基础造价。此案例表明，用改进后的结构体系能更有效地实现功能，降低造价，增加使用面积，改进方案的价值得到提高。第三十页，共138页。二、二、设计设计(shj)(shj)参数（方案）与经济性的关系参数（方案）与经济性的关系1 1、影响用地经济性的主要设计参数
21、、影响用地经济性的主要设计参数 （1 1）层数）层数 在建筑面积在建筑面积(jin zh min j)(jin zh min j)相同的情况下，增相同的情况下，增加建筑物层数，一般有利于节约用地。加建筑物层数，一般有利于节约用地。当然，层数增加，日照、采光、通风所需要的间距当然，层数增加，日照、采光、通风所需要的间距也要增大。也要增大。第三十一页，共138页。层数对用地的影响层数对用地的影响(yngxing)(yngxing)第三十二页，共138页。（2）层高层高影响到房屋前后间距的大小，尤其是当日照间距系数比较大时层高的影响更为显著；对于多层住宅，房屋前后间距一般大于房屋栋深，降低(jing
22、d)层高对节约用地的影响有时比单纯增加层数更为显著。第三十三页，共138页。层高对用地的影响层高对用地的影响(yngxing)(yngxing)第三十四页，共138页。（3）剖面形式因为日照间距是根据前面一栋房屋的檐口阴影来计算的，如果(rgu)房屋剖面作成台阶状或斜面形式则有利于缩小房屋间距。如图所示。这样的顶层处理即可节约土地，又可设计出多样的户型（屋顶花园、跃层），经济效果明显。第三十五页，共138页。剖面形式对用地的影响剖面形式对用地的影响(yngxing)(yngxing)第三十六页，共138页。（4）进深在同样面积标准的条件下，加大进深，对节约用地的效果显著。如下图所示。两栋建筑的
23、高度和基底面积均相同，若进深加大，就可使长度(chngd)缩短，则当间距系数不变时用地面积显著减少。第三十七页，共138页。进深进深(jn shn)(jn shn)对用地的影响对用地的影响第三十八页，共138页。（5）间距(jin j)在保证建筑功能、环境质量的前提下，降低间距(jin j)，能提高容积率，节约用地。下图体现了间距(jin j)系数对用地的影响。第三十九页，共138页。间距系数间距系数(xsh)(xsh)对用地的影响对用地的影响第四十页，共138页。朝向在住宅区规划和群体布置时，不一定采取正南正北的朝向。适当采取偏斜的角度，对照顾到房屋两面朝向是有利的。房屋朝向与子午线成一定角
24、度，会有利于缩小间距(jin j)系数。如图所示。第四十一页，共138页。南偏东南偏东1616度，交错度，交错(jiocu)(jiocu)行列布置行列布置第四十二页，共138页。背背/向阳坡日照间距关系向阳坡日照间距关系(gun x)(gun x)坡地在坡地修建时可利用向阳坡缩小间距(jin j)系数。第四十三页，共138页。前后排房屋前后排房屋(fngw)(fngw)错列排置错列排置排列此外，前后排房屋错列排置，可减少遮挡(zhdng)，适当压缩间距。第四十四页，共138页。2 2、设计参数（方案、设计参数（方案(fng n)(fng n)）对建安成本的影响）对建安成本的影响 建筑物成本受到
25、各种因素（参数）的影响，需充分认建筑物成本受到各种因素（参数）的影响，需充分认识这些因素的变化对成本造成的影响，选择技术上识这些因素的变化对成本造成的影响，选择技术上可行、经济上合理的设计参数。可行、经济上合理的设计参数。第四十五页，共138页。（1 1）平面形状）平面形状 建筑物的平面形状对建筑造价有显著的影响，而且建筑物的平面形状对建筑造价有显著的影响，而且这些影响是多方面的。这些影响是多方面的。一般地说，建筑平面形状越简单，它的单位一般地说，建筑平面形状越简单，它的单位(dnwi)(dnwi)造价就越低，当一座建筑物的平面又长造价就越低，当一座建筑物的平面又长又窄，或者它的外形做得复杂而
26、不规则时，伴随又窄，或者它的外形做得复杂而不规则时，伴随而来的则是较高的单位而来的则是较高的单位(dnwi)(dnwi)造价。造价。第四十六页，共138页。对外墙费用的影响对一般建筑物而言，外墙费用占建筑物造价(zoji)相当大的比重，这一比重可能会达到20%至30%。平面形状对建筑物造价(zoji)的影响主要体现之一就是对外墙费用的影响。第四十七页，共138页。例如下图所示，两座建筑物每层的建筑面积都是244m2，假设两座建筑具有相同的层数与层高，层高为3米。为了简化计算(j sun)，墙的厚度被忽略。建筑物A的围墙长度总计70米，而 B 的围墙长度总计为100米，比A增加了43。第四十八页
27、，共138页。建筑建筑(jinzh)A(jinzh)A、B B的比较的比较第四十九页，共138页。于是，外墙面积与建筑面积的比率为：建筑物B较之建筑物A的围墙面积要大得多，所以是很不经济的。在此例中，建筑物B由于周边(zhu bin)外墙费用大为增加，可能比建筑物A要贵10左右。第五十页，共138页。不规则外形引起其他费用增加除了对外墙费用的影响外，不规则的建筑外形也将由于其他原因而引起费用的增加，如：放线、场地室外工程以及排水工程等因复杂而更费钱；砌砖工程以及屋面工程由于施工比较复杂，同样也将更为费钱；平面(pngmin)形状的不规则还将引起建筑物用地面积的增加。第五十一页，共138页。例如
28、：对下图中两座具有同一建筑面积(jin zh min j)的建筑物的比较，可以清楚的看出，在建筑物B中：围绕相同建筑面积(jin zh min j)的外墙多了6；放线费用大体增加了50 挖土费用约增加了20；排水工程的费用增加近 25（增加100毫米直径的排水管两米和两个检查井）。第五十二页，共138页。建建筑筑物物平平面面图图第五十三页，共138页。不规则形状引起用地增加对于平面形状的不规则而引起建筑物用地面积的增加，主要是因为不规则的建筑物将占用较多的周边土地，而得不到有效(yuxio)的利用。例如：若以距建筑物外墙面3米处所形成规则平面为用地界限，建筑基底面积为400平方米的几种常用平面
29、形状的外墙周长和用地面积的比较如下表所示。第五十四页，共138页。常用平面形状(xngzhun)外墙周长和用地面积的比较：第五十五页，共138页。综上所述，建筑物的形状如有细微的变化，就会导致造价增加。因此，他们应充分考虑有关费用增加的因素，从变更建筑物的体型中获得好处，并采取相应的降低造价的方法。事实上，简单的平面形状在实际工程中应用非常广泛，设计师也会有简单 的形状对应较低造价的认识。但近年来，一些委托人或设计师为了追求建筑物的标新立异，或特殊(tsh)的“观感”，往往会采用复杂的平面或立面形状，这会带来较大的成本增加。第五十六页，共138页。具有最简单平、立面的建筑，在办公(bn gng
30、)、酒店等物业中广泛采用。第五十七页，共138页。例如：圆形建筑的外墙周长与建筑面积比率最理想，但是墙体工程量所节约的费用(fi yong)，通常被圆形建筑较高的施工费用(fi yong)所抵消，增加的施工费用(fi yong)一般在20%至30%之间。又如：最简单的平面形状是正方形的建筑物，它在施工方面最为经济，但却不一定总是切合实际的方案。第五十八页，共138页。采光要求影响住宅、较小的办公楼、学校以及医院建筑，需要考虑使建筑物大部分都能获得足够的自然采光。一座大型并且是正方形的建筑物，其中心部分的自然采光总是不足的，这就可能降低舒适性，引起在使用期间内人工照明费用的增加。而且(r qi)
31、在平面设计以及室内设备布置中，也可能产生困难，出现浪费和造型不适合使用的房间。第五十九页，共138页。因此，虽然一座矩形建筑物比一座建筑面积相同的方形建筑物造价(zoji)要高，但从实用或功能方面考虑，可能包括审美观点要求在内，还是决定采用矩形的建筑物。第六十页，共138页。2)2)建筑物的大小建筑物的大小建筑物尺寸变化的影响建筑物尺寸变化的影响建筑物尺寸的加大，一般能引起单位造价即每平方米建筑物尺寸的加大，一般能引起单位造价即每平方米建筑面积造价的降低。建筑面积造价的降低。因为建筑物尺寸的加大，可能因为建筑物尺寸的加大，可能(knng)(knng)会引起墙与建会引起墙与建筑面积的比率缩小（如
32、图），房间的使用面积势必筑面积的比率缩小（如图），房间的使用面积势必加大，而内部隔墙、装饰、墙裙等的工程量也会成加大，而内部隔墙、装饰、墙裙等的工程量也会成比例地减少。比例地减少。高层建筑的电梯如能为更多的建筑面积和更多的住户高层建筑的电梯如能为更多的建筑面积和更多的住户服务，则有利于降低造价。服务，则有利于降低造价。第六十一页，共138页。建筑物大小建筑物大小(dxio)(dxio)变化的影响变化的影响 建筑物建筑物A 建筑物建筑物B 建筑面积建筑面积(jin zh min j)：120m2 240m2 外墙长度：外墙长度：46m 76m 外墙长与外墙长与 建筑面积建筑面积(jin zh m
33、in j)之比：之比：0.383 0.317建筑物建筑物B比建筑物比建筑物A每平方米建筑面积每平方米建筑面积(jin zh min j)（仅以一层计）的（仅以一层计）的外墙长度降低了外墙长度降低了17.25%。第六十二页，共138页。多单元拼接方式因此，在基地许可下，采用多单元拼接方案（连排修建），可共用基础(jch)和内隔墙等结构构件，将对节约项目成本起到积极的影响。成片开发项目，连排住宅别墅对降低成本有利。如下图三栋建筑拼接后可以节约四垛外墙:第六十三页，共138页。多单元拼接方案对成本多单元拼接方案对成本(chngbn)(chngbn)的影响的影响第六十四页，共138页。建筑尺寸加大对固
34、定费用的影响建筑物尺寸的加大，一般能引起单位造价降低的另一个主要原因是，对于一个较大(jio d)的工程项目，某些固定费用，不一定因建筑面积的扩大而有明显变化，而固定费用占建筑总造价的比率却会相应地降低。第六十五页，共138页。3 3）层高）层高在不变更在不变更(bingng)(bingng)各层建筑面积的情况下，层各层建筑面积的情况下，层高的改变会引起建筑物造价的变化。高的改变会引起建筑物造价的变化。受到层高变化影响的主要建筑项目是墙和隔断，受到层高变化影响的主要建筑项目是墙和隔断，以及与其有关的粉刷和装饰。以及与其有关的粉刷和装饰。第六十六页，共138页。由于增加层高而可能受到影响的一些(
35、yxi)次要项目有：需要采暖的体积增加需较长的给水和排水管道 增加施工垂直运输量建造楼梯或设电梯所增加的造价 粉刷和装饰天花板可能增加的造价 可能导致需要造价更为昂贵的基础来支承所增加的荷载。第六十七页，共138页。4 4）层数）层数如前所述，增加建筑层数，一般有利于节约如前所述，增加建筑层数，一般有利于节约(jiyu)(jiyu)用地。建筑物层数的变化与建筑物用地。建筑物层数的变化与建筑物工程造价有密切的关系。工程造价有密切的关系。建筑层数与造价的关系比较复杂。以下是一建筑层数与造价的关系比较复杂。以下是一些有关建筑层数与造价的一般性原则，在决些有关建筑层数与造价的一般性原则，在决定采用高层
36、建筑时应予考虑：定采用高层建筑时应予考虑：第六十八页，共138页。如果另增加一个楼层而不影响(yngxing)建筑物的结构形式，那么，根据墙、建筑面积和屋面的关系，单位建筑面积的造价可能会降低。第六十九页，共138页。超过一定的层数，结构形式就要改变，而单位造价通常会增加。如所规定的基础形式保持不变，随着建筑层数的增加，每平方米建筑面积的基础造价就相应地下降。而当必须用桩基础来代替(dit)条形基础或者独立柱基础时，造价就会大大地增加。第七十页，共138页。随着建筑物层数的增加，还需要设置电梯，其造价有日益增长的趋势。高层建筑需要解决好供水、消防、抗震等一系列的技术问题，这可能会带来工程造价的
37、提高。一般而言，维修(wixi)费用是随着层数的增加而提高的。第七十一页，共138页。5 5）结构）结构(jigu)(jigu)柱网尺寸及布置柱网尺寸及布置柱网尺寸及布置与建筑物造价的关系较为复杂。柱网尺寸及布置与建筑物造价的关系较为复杂。多层框架结构多层框架结构(jigu)(jigu)的柱网常用的组合型式主的柱网常用的组合型式主要有：廊式柱网、等跨式柱网、不等跨柱网。要有：廊式柱网、等跨式柱网、不等跨柱网。第七十二页，共138页。但当结构跨度较小，层数较少时。框架柱往往为按构造要求确定截面尺寸及配筋量，因此，一些框架在抽掉了一排柱子(zh zi)以后，剩余构件的材料用量并无多大增加。如下图（
38、a）与（b）所示。第七十三页，共138页。两种框架结构对比两种框架结构对比(dub)(dub)第七十四页，共138页。6）规划设计与地形地貌(dmo)的结合科学合理的利用土地，减少不必要的土地开发，可节约项目建设成本，提高项目投资效益。第七十五页，共138页。例如，以下措施或手段均可带来项目(xingm)建设成本的降低：尽可能保持开挖和造坡的最小量，平衡现场填挖方量；应保护树木与原有植被，这既可保存重要的视觉和生态特征，又可降低树木、植被重新种植的费用；与景观地貌相匹配来尽量减少动土和清理场地；第七十六页，共138页。在过度倾斜的斜坡上可采用半地下室和错开的楼层，以降低建筑费用；进行场地平面设
39、计时应尽量减小道路长度、建筑基底和预期(yq)改造所需的实际占地面积等等。第七十七页，共138页。第二节第二节 价值价值(jizh)(jizh)工程在设计方案比选优化中的工程在设计方案比选优化中的应用应用一、价值工程原理一、价值工程原理1 1、价值含义、价值含义 “价值价值”是产品的一定是产品的一定(ydng)(ydng)功能或效用功能或效用（FunctionsFunctions）与为获得这种功能所支出的费用）与为获得这种功能所支出的费用或成本或成本(Cost)(Cost)之比。即：之比。即：第七十八页，共138页。功能是指价值工程研究对象所具有的能够满足某种需求的一种属性，亦即某种特定效能、
40、功用或效用。成本是指寿命(shumng)周期成本，即产品在寿命(shumng)期内所花费的全部费用，包括产品生产成本和使用费用。第七十九页，共138页。第八十页，共138页。第八十一页，共138页。2、价值工程(gngchng)的主要特征目标：以最低的寿命周期费用实现必要的功能。方法：功能分析是价值工程的核心(hxn)。组织：依靠各方面的专家和有经验的设计人员，运用多学科的知识与经验。活动领域：侧重于在产品的研制与设计阶段开展工作，寻求技术上的突破。第八十二页，共138页。设计上的突破往往可引起项目成本显著(xinzh)的降低第八十三页，共138页。3、价值工程(gngchng)的工作步骤对象
41、的选择情报收集功能分析方案创造(chungzo)与评价选择第八十四页，共138页。1、对象的选择（1）工作任务选择需要进行(jnxng)价值分析与研究的对象。（2）选择原则 价值提高最大化第八十五页，共138页。（3）选择方法 常用的方法主要有：ABC分析法：是一种按照局部成本在整体成本中所占比重的大小来选择价值工程改善对象的方法。该方法的思想是应用(yngyng)“帕累托原则”抓住影响成本的关键的少数因素。选择前10%-20%的A类。第八十六页，共138页。第八十七页，共138页。功能系数评价法：确定各待选因素（对象）的价值系数，进而选择改善对象。简单步骤：确定功能评价系数 确定成本系数 计
42、算价值系数 根据(gnj)价值系数进行对象的选择该方法也用于不同方案间的比较选择。第八十八页，共138页。2、情报收集 价值工程改进的对象确定后，接着就要进行深入的调查研究，以摸清改进对象的现状和可能性。情报的来源主要(zhyo)有规划、设计、施工、用户和市场等方面。第八十九页，共138页。3、功能分析 功能分析是价值工程的核心内容。功能分析包括：功能定义、功能整理(zhngl)、功能评价（1）功能定义是在对某一价值工程改进对象进行解剖认识的基础上，对其所具有的功能作词语描述。第九十页，共138页。（2）功能整理 是按照一定的逻辑顺序，把改进对象的各项功能相互连接，进行功能系统分析。功能整理需
43、要(xyo)明确改进对象的功能层次，绘制功能系统图，如下图所示。目的是理清功能之间的关系，找出哪些是基本功能，哪些是辅助功能，哪些是必要功能，哪些是不必要功能。第九十一页，共138页。功能功能(gngnng)(gngnng)系统图系统图第九十二页，共138页。屋顶屋顶(w dn)(w dn)的功能系统图的功能系统图第九十三页，共138页。（3）功能评价 是指对改进对象的各项功能的现状成本进行(jnxng)分析，选择确定具有较高现状成本的功能为拟改善对象。第九十四页，共138页。4、方案创造与评价选择(xunz)（1）方案创造 方案创造是指根据用户的功能要求，在已对改进对象进行功能分析评价的基础
44、上，寻找和构思实现功能的新方案。这是价值工程能否取得成效的关键步骤。第九十五页，共138页。（2）方案评价与选择 是指对新构思的方案进行技术、经济、社会等方面的评价。其中：技术评价是围绕功能进行，内容是方案能否实现所需要(xyo)功能及实现程度；经济评价是围绕经济效果进行，内容是以成本为代表的经济可行性。第九十六页，共138页。【案例】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(fnbi)以F1F5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
45、，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(fnbi)打分，结果如下表：第九十七页，共138页。根据造价工程师的估算，A、B、C、D四个方案的单方造价分别为1420元/m2、1230元/m2，1150元/m2、1360元/m2。问题：1、计算(j sun)各功能的权重2、用价值指数法选择最佳设计方案。第九十八页，共138页。第九十九页，共138页。(1)计算(j sun)功能指数将各方案的各功能得分分别与该功能的权重相乘，然后汇总即为该方案的功能加权得分：因此各方案的功能指数为：第一百页，共138页。(2)计算(j sun)各方案的成本指数第一百零
46、一页，共138页。(3)计算个方案的价值(jizh)系数 由于C方案的价值(jizh)系数最大，所以C方案为最佳方案。第一百零二页，共138页。【例】某市高新技术【例】某市高新技术(o xn j sh)(o xn j sh)开发区有两幢科研楼和一幢综合楼，开发区有两幢科研楼和一幢综合楼，其设计方案对比项目如下：其设计方案对比项目如下：A A楼方案：结构方案为大柱网框架轻墙体系，采用预应力大跨度楼方案：结构方案为大柱网框架轻墙体系，采用预应力大跨度(kud)(kud)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，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，窗户采用单框双玻璃钢塑
47、窗，面积利用系数为窗户采用单框双玻璃钢塑窗，面积利用系数为93%93%，单方造价为，单方造价为14381438元元/m2/m2；B B楼方案：结构方案同楼方案：结构方案同A A方案，墙体采用内浇外砌，窗户采用单框双玻方案，墙体采用内浇外砌，窗户采用单框双玻璃腹钢塑窗，面积利用系数为璃腹钢塑窗，面积利用系数为87%87%，单方造价为，单方造价为11081108元元/m2/m2；C C楼方案：结构方案采用砖混结构体系，采用多孔预应力板，墙体材楼方案：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，窗户采用单玻璃空腹钢塑窗，面积利用系数为料采用标准黏土砖，窗户采用单玻璃空腹钢塑窗
48、，面积利用系数为79%79%，单方造价为，单方造价为10821082元元/m2./m2.第一百零三页，共138页。方案各功能(gngnng)和权重及各方案的功能(gngnng)得分表 问题问题1 1：试应用价值工程方法选择：试应用价值工程方法选择(xunz)(xunz)最优设计方案。（价值评价）最优设计方案。（价值评价）第一百零四页，共138页。1.1.计算各方案的功能计算各方案的功能(gngnng)(gngnng)指数，见下表指数，见下表第一百零五页，共138页。2.2.计算各方案计算各方案(fng n)(fng n)的成本指数，见的成本指数，见下表下表第一百零六页，共138页。3.3.计算
49、各方案的价值计算各方案的价值(jizh)(jizh)指数，见下表指数，见下表由上表的计算结果可知(k zh)，B方案的价值指数最高，为最优方案。第一百零七页，共138页。二、提高产品价值的途径二、提高产品价值的途径五条基本途径：五条基本途径：（1 1）保持）保持(boch)(boch)产品功能不变，降低产品成本，以产品功能不变，降低产品成本，以提高产品价值；提高产品价值；V=F/C (F,C)V=F/C (F,C)（2 2）在产品成本不变的条件下，提高产品功能，以提）在产品成本不变的条件下，提高产品功能，以提高产品价值；高产品价值；V=F/C (F,C)V=F/C (F,C)第一百零八页，共1
50、38页。（3）产品成本虽有增加，但功能大幅度增加，相应提高产品价值；V=F/C (F ,C)（4）在不影响主要功能的前提(qint)下，适当降低一些次要功能，大幅度降低产品成本，提高产品价值。V=F/C (F,C )（5）运用新技术，革新产品，即提高功能又降低成本，以提高产品价值。V=F/C (F,C)第一百零九页，共138页。1 1、运用价值工程既提高工程功能，又降低项目成本、运用价值工程既提高工程功能，又降低项目成本 例如：对于住宅小区内人行道路的铺设材料及方式的选择。下图为例如：对于住宅小区内人行道路的铺设材料及方式的选择。下图为一种常用的铺地方式，该方式铺地成本不低，但效果一种常用的铺