【造价工程师】2018造价-案例-精讲班-28讲第二章-案例五、六、七、八讲解

第二章工程设计、施工方案技术经济分析
第一节施工方案综合评价法
综合评价法：
1.成本平衡点比选：
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
进而求出平衡点的产量。

然后进行方案比选。

【注】掌握固定成本和可变成本的理论内容，重点在于灵活运用。

2.成本最低比选：
综合分析成本最低的方案即优选的方案。

3.收入最高比选。

4.利润最高为核心。

【注】方案优选的整体原则为：费用最低、收益最高。

教材案例七：成本比选法
案例五：综合比选（成本利润率，产值利润率）
【案例五】
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30天，6月11日开工，7月10日完工；逾期违约金为1000元/天。

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／小时）；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8小时计算）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4小时）或夜间加班（每班按8小时计算）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。

经造价工程师分析，在采取每天延长工作时间方式赶工的情况下，延时加班时间内平均降效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？若延时加班时间按四舍五入取整计算
并支付费用，应如何安排延时加班？增加的总费用为多少？
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，增加的总费用为多少？
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？
【分析要点】
本案例考核分项工程工期延误对工程总工期的影响和以加班方式组织施工的经济问题。

问题l其实很简单，若给出具体数据，通过定量计算容易得出正确的结果，但本题是定性分析，却未必能回答完整。

以加班方式组织施工，既降低工效又增加成本，与正常施工相比，肯定是不经济的。

但是，在由于承包商自己原因工期已经延误的情况下，若不能按合同工期完工，承包商将承担逾期违约金。

因此，是否采取赶工措施以及采取什么赶工措施，应当通过定量分析才能得出结论。

问题2至问题5就是通过对延时加班和夜间加班效率降低及所增加的成本与逾期违约金的比较得
出相应的结论。

其中，问题2需要注意的是，在实际工作中，延时加班并不是纯粹的数学问题，不可能精确到分或秒来安排和支付费用，而通常是按整数计算加班时间并支付费用。

因此，如果充分利用每天的延时加班时间（如本题中用足3小时），并不需要在剩余的23天中每天都安排延时加班。

【参考答案】
问题1：
若该分包商不采取赶工措施，该分项工程的工期延误对该工程总工期的影响有以下三种情况：
(1)若该分项工程在总进度计划的关键线路上，则该工程的总工期需要相应延长7天；
(2)若该分项工程在总进度计划的非关键线路上且其总时差大于或等于7天，则该工程的总工期不受影响；
(3)若该分项工程在总进度计划的非关键线路上，但其总时差小于7天，则该工程的总工期会受影响；延长的天数为7天与该分项工程总时差天数之差。

问题2：
(1)每天需增加的工作时间：
解1：计划工效为：2400/30= 80( m3/d)= 80/8= 10( m3/h)
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2.71h。

解2:7×8÷（1-10%）÷23=2.71(h)
(2)每天需额外增加的费用为：20×2.71×7.5×20%= 81.3（元）
(3) 23×2.71÷3=20.78≈21(d)
因此，应安排21d延时加班，每天加班3h。

(4)增加的总费用为：20×60×(23-21)+(20×60+20×3×7.5×120%)×21-20×60×30=2940（元）问题3：
需要加班的天数：
解1：设需夜间加班y天，则80(23-y)+80y(1-5%)+80y(1-15%)= 2400
解得y=8.75≈9 (d)，需夜间加班9d。

解2:( 30-23)/( 1-5%-15%)=8.75≈9(d)
解3：1×(1-5%)+1×（1-15%)-1=0.8（工日）7÷0.8=8.75≈9(d)
问题4：
增加的总费用为：23×20×60+9×20×60×130%+100×9-30×20×60= 6540（元）
问题5：
(1)采取延长工作时间的方式赶工，需额外增加总费用共2940元：
(2)采取夜间加班方式赶工，需额外增加总费用6540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。

因采取延长工作时间方式费用最低，所以应采取延长工作时间的方式赶工。

【案例六】
背景：
某公司承包了一建设项目的设备安装工程，采用固定总价合同，合同价为5500万元：合同工期为200天。

合同中规定，实际工期每拖延1天，逾期违约金为5万元；实际工期每提前1天，提前工期奖为3万元。

经造价工程师分析，该设备安装工程成本最低的工期为210天，相应的成本为5000万元。

在此基础上，工期每缩短1天，需增加成本10万元；工期每延长1天，需增加成本9万元。

在充分考虑施工现场条件和本公司人力、施工机械条件的前提下，该工程最可能的工期为206天。

根据本公司类似工程的历史资料，该工程按最可能的工期、合同工期和成本最低的工期完成的概率分别为0.6、0.3和0.1。

【问题】
1．该工程按合同工期和按成本最低的工期组织施工的利润额各为多少？试分析这两种施工组织方案的优缺点。

2．在确保该设备安装工程不亏本的前提下，该设备安装工程允许的最长工期为多少（计算结果四舍五入取整）?
3．若按最可能的工期组织施工，该设备安装工程的利润额为多少？相应的成本利润率为多少（计算结果保留两位小数）?
4．假定该设备安装工程按合同工期、成本最低的工期和最可能的工期组织施工的利润额分别为380万元、480万元和420万元，该设备安装工程的期望利润额为多少？相应的产值利润率为多少（计算结果保留两位小数）?
【分析要点】
本案例考核工期与成本之间的关系。

一般而言，每个工程都客观上存在成本最低的工期，即按比此工期长或短的工期组织施工都将增加成本。

因此，当招标人在招标时对工期未作特别规定或限制的情况下，投标人通常应当按成本最低的工期及相应的成本加上适当的利润投标。

但是，若招标人在招标时对工期作了限制性规定（如在本案例中，招标人可能在招标文件中规定工期不得超过200天），如果投标人按成本最低的工期投标，
将被视为未对招标文件做出实质性反应，从而作为废标处理。

按合同工期组织施工和按成本最低的工期组织施工，各有利弊。

至于中标人与招标人签订合同后究竞选择哪种施工组织方式，取决于中标人的价值取向和经营理念。

因此，问题1并未要求优选施工组织方式，而是要求分析这两种施工组织方式的优缺点。

问题2可以从成本最低的工期角度出发，考虑由于延长工期所增加的成本和逾期违约
金而抵消全部利润所增加的时间，也可以采用列方程的方式求解。

问题3给出3种解题方式。

解1采用列方程的方式求解，虽然计算式较复杂，但不易出错；解2和解3是在问题1答案的基础上，考虑按最可能工期组织施工与按合同工期和按成本最低的工期组织施工之间的成本差异列式计算，虽然计算式较简单，但思路要非常清晰，否则容易出错。

问题4考核期望值的概念。

为了避免由于问题1至问题3的计算结果错误而导致本题计算错误，故作为已知条件假定了3种施工组织方式情况下的利润额。

这样的处理方式在工程造价案例分析科目考试中时有应用，注意不要用这些假定的数值检验相关问题的答案（但这些假定数值之间的相对大小关系与相关问题的正确答案应当是一致的）。

问题3和问题4还分别考核了成本利润率和产值利润率两个概念。

这本是简单的问题，但需要注意的是，如果实际考试中仅仅涉及其中一种利润率，不要将两者混淆。

【参考答案】
问题1：
1.按合同工期组织施工的利润额= 5500-5000-10×(210-200)=400（万元）
按成本最低的工期组织施工的利润额= 5500-5000-5×(210-200)=450（万元）
2．按合同工期组织施工的优点是企业可获得较好的信誉，利于今后承接其他工程；缺点是利润额较低，具体工程的经济效益较差。

按成本最低的工期组织施工的优点是利润额较高，具体工程的经济效益较好；缺点是影响企业的信誉，可能会影响今后承接其他工程。

问题2：
解1：允许的最长工期=210+450÷(5+9)=242(d)
解2：设允许的最长工期为x天，则
5500-5000-9×(x-210)-5×(x-200)=0
解得x=242d
问题3：
1．按最可能工期组织施工的利润额为：
解1:5500-5000-10×(210-206)-5×(206-200)=430(万元)
解2：400+10×(206-200)-5×(206-200)=430(万元)
解3：450-10×（210-206)+5×(210-206)=430(万元)
2. 相应的成本利润率=430÷( 5500-430)=8.48%
问题4：
1．该工程的期望利润额=420×0.6+380×0.3+480×0.1=414(万元)
2．相应的产值利润率=414÷5500=7.53%
【注】区分成本利润率和产值利润率。

成本利润率=利润/成本；产值利润率=利润/产值（总造价）。

【案例七】 背景：
某项目混凝土总需要量为5000m 3，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/m 3，现场制作混凝土的单价计算公式为： 321C Q
T
C Q
C C +⨯+=
式中：C ——现场制作混凝土的单价（元/m 3）；
C 1——现场搅拌站一次性投资（元），本案例C 1为200000元；
C 2——搅拌站设备装置的租金和维修费（与工期有关的费用），本案例C 2为 15000元／月；
C 3——现场制作混凝土所需费用（与混凝土数量有关的费用），本案例C 3为 320元/m 3；
Q ——现场制作混凝土的数量； T ——工期（月）。

【问题】
1．若混凝土浇筑工期不同时，A 、B 两个方案哪一个较经济？
2．当混凝土浇筑工期为12个月时，现场制作混凝土的数量最少为多少立方米才比购买商品混凝土经济？
3．假设该工程的一根9.9m 长的现浇钢筋混凝土梁可采用三种设计方案，其断面尺寸均满足强度要求。

该三种方案分别采用A 、B 、C 三种不同的现场制作混凝土，有关数据见表2-15。

经测算，现场制作混凝土的单价如下：A 种混凝土为380元/m 3，B 种混凝土为390元/m 3,C 种混凝土为385元/m 3。

另外，梁侧模41.4元/m 2，梁底模44.8元/m 2；钢筋制作、绑扎为3390元／t 。

试选择一种最经济的方案。

【分析要点】
本案例考核技术经济分析方法的一般应用。

问题1和问题2都是对现场制作混凝土与购买商品混凝土的比较分析，是同一个问题的两个方面：问题1的条件是混凝土数量一定而工期不定，问题2的条件是工期一定而混凝土数量不定。

由现场制作混凝土的单价计算公式可知，该单价与工期成正比，即工期越长单价越高；与混凝土数量成反比，即混凝土数量越多单价越低。

问题3要注意的是，若背景资料仅给出模板单价（即侧模与底模单价相同），在计算模板面积时，
不能以梁的周长与其长度相乘，因为梁的顶面无模板。

【参考答案】 问题1：
现场制作混凝土的单价与工期有关，当A 、B 两个方案的单价相等时，工期T 满 足以下关系：
4103205000
150005000
200000=+⨯+T
500015000
)5000/200000320410(⨯--=T
解得T=16.67个月 由此可得到以下结论：
当工期T=16.67个月时，A 、B 两方案单价相同；
当工期T<16.67个月时，A 方案（现场制作混凝土）比B 方案（购买商品混凝土）经济； 当工期T>16.67个月时，B 方案比A 方案经济。

问题2：
当工期为12个月时，现场制作混凝土的最少数量计算如下： 设该最少数量为x ，根据公式有： 4103201215000200000=+⨯+x
x
解得x= 4222.22m 3
即当T=12个月时，现场制作混凝土的数量必须大于4222.22m 3时才比购买商品混凝土经济。

问题3：
三种方案的费用计算见表2-16。

表2-16 三种方案费用计算表
由表2-16的计算结果可知，第三种方案的费用最低，为最经济的方案。

【案例八】
背景：
某机械化施工公司承包了某工程的土方施工任务，坑深为-4.Om，土方工程量为9800m3，平均运土距离为8km，合同工期为10天。

该公司现有WY50、WY75、WY100液压挖掘机各4台、2台、1台及5t、8t、15t自卸汽车各10台、20台、10台，其主要参数见表2-17和表2-18。

表2-17 挖掘机主要参数
表2-18 自卸汽车主要参数
【问题】
1．若挖掘机和自卸汽车按表中型号只能各取一种，且数量没有限制，如何组合最经
济？相应的每立方米土方的挖运直接费为多少？
2．若该工程只允许白天一班施工，且每天安排的挖掘机和自卸汽车的型号、数量不变，
需安排几台何种型号的挖掘机和几台何种型号的自卸汽车（不考虑土方回填和人工清底）?
3．按上述安排的挖掘机和自卸汽车的型号和数量，每立方米土方的挖运直接费为多少？
【分析要点】
本案例考核施工机械的经济组合。

通常每种型号的施工机械都有其适用的范围，需要根据工程的具体情况通过技术经济比较来选择。

另外，企业的机械设备数量总是有限的，因而理论计算的最经济组合不一定能实现，只能在现有资源条件下选择相对最经济的组合。

本案例中挖掘机的选择比较简单，只有一种可能性，而由于企业资源条件的限制，自卸汽车的选择则较为复杂，在充分利用最经济的8t自卸汽车之后，还要选择次经济的15t自卸汽车（必要时，还可能选择最不经济的5t自卸汽车）。

在解题过程中需注意以下几点：
第一，挖掘机与自卸汽车的配比若有小数，不能取整，应按实际计算数值继续进行其他相关计算。

第二，计算出的机械台数若有小数，不能采用四舍五入的方式取整，而应取其整数部分的数值加1。

第三，不能按总的土方工程量分别独立地计算挖掘机和自卸汽车的需要量，例如，仅就运土而言，每天安排20台8t自卸汽车和3台5t自卸汽车亦可满足背景资料所给定的条件，且按有关参数计算比本
案例的答案稍经济，但是，这样安排机械组合使得挖掘机的挖土能力与自卸汽车的运土能力不匹配，由此可能产生以下两种情况：一是挖掘机充分发挥其挖土能力，9天完成后退场，由于自卸汽车需10天才能运完所有土方，这意味着每天现场都有多余土方不能运出，从而必将影响运土效率，导致10天运不完所有土方：二是挖掘机按运土进度适当放慢挖掘进度，10天挖完所有土方，则两台WY75挖掘机均要增加一个台班，挖土费增加，亦不经济，如果考虑到提前一天挖完土方可能带来的收益，显然10天挖完土方更不经济。

【参考答案】
问题1：
1．计算三种型号挖掘机每立方米土方的挖土直接费
WY50挖掘机的挖土直接费为：880/401=2.19（元/m3）
WY75挖掘机的挖土直接费为：1060/549=1.93（元/m3）
WY100挖掘机的挖土直接费为：1420/692=2.05（元/m3）
取单价为1.93元/m3的WY75挖掘机。

2．计算三种型号自卸汽车每立方米土方的运土直接费
5t自卸汽车的运土直接费为：318/28= 11.36（元/m3）
8t自卸汽车的运土直接费为：458/45= 10.18（元/m3）
15t自卸汽车的运土直接费为：726/68= 10.68（元/m3）
取单价为10.18元/m3的8t自卸汽车。

3．相应的每立方米土方的挖运直接费为：1.93+10.18= 12.11（元/m3）
问题2：
每天需WY75挖掘机的数量为：9800/ (549×10)=1.79（台）。

取每天安排WY75挖掘机2台。

按问题1的组合，每天需要的挖掘机和自卸汽车的台数比例为：549/45= 12.2，则每天应安排8t自卸汽车2×12.2=24.4（台）。

取每天安排8t自卸汽车25台。

由于该公司目前仅有20台8t自卸汽车，故超出部分(24.4-20)台只能另选其他型号自卸汽车。

由于已选定每天安排2台W Y75挖掘机，则挖完该工程土方的天数为：
9800/ (549×2)=8.93 (d)≈9 (d)
因此，20台8t自卸汽车每天不能运完的土方量为：
9800/9-45×20=189 (m3)
为每天运完以上土方量，可选择以下四种15t和5t自卸汽车的组合：
1.3台15t自卸汽车：
运土量为：68×3=204m3>189m3，
相应的费用为：726×3=2178（元）；
2.2台15t自卸汽车和2台5t自卸汽车：
运土量为：(68+28)×2=192m3>189m3，
相应的费用为：(726+318)×2= 2088（元）；
3.1台15t自卸汽车和5台5t自卸汽车：
运土量为：68+28×5= 208m3 >189m3，
相应的费用为：726+318×5=2316（元）；
4.7台5t自卸汽车：
运土量为：28×7=196m3>189m3,
相应的费用为：318×7= 2226（元）。

在上述四种组合中，第二种组合费用最低，故应另外再安排2台15t自卸汽车和2台5t自卸汽车综上所述，为完成该工程的土方施工任务，每天需安排WY75挖掘机2台，8t自卸汽车20台，15t自卸汽车和5t自卸汽车各2台。

问题3：
解：按上述安排的挖掘机和自卸汽车的数量，每立方米土方相应的挖运直接费为：
(1060×2+458×20+726×2+318×2)×9/9800= 12.28(元/m3)。