建设单位如何在设计阶段利用价值工程进行优化设计

建设单位如何在设计阶段利用价值工程进行优化设计

作者：周理

来源：《价值工程》2012年第28期

摘要：自1978年开始引入价值工程以来，价值工程的应用已经覆盖到各行各业，应用领域也在不断地扩大。国外价值工程应用最为广泛的就是建筑业，在我国却尚未得到足够的重视。本文从建设单位角度应用价值工程理论对设计阶段的方案入手，在面对复杂的内外部环境的情势下，选择最优的设计施工方案。

Abstract： VE （value engineering） has been widely used in lots of fields since it was introduced to our country in 1978 and its application has been expanding ever since. In foreign countries， value engineering is most widely applied to construction industries， but it has not got sufficient attention in our country. This article， from the perspective of construction companies selecting design plans through applying value engineering theory to design phase， explores how to choose the optimal design in the face of complex internal and external environmental situation.

关键词：价值工程；建设单位；优化；钻孔灌注桩

Key words： value engineering；construction unit；optimization；bored pile

中图分类号：TB21 文献标识码：A 文章编号：1006—4311（2012）28—0043—02

1 绪论

价值工程最根本的目的，就是以对象的最低全生命周期成本，可靠地实现使用者所需功能，以获取最佳的综合效益。它是通过集体协作、功能分析、技术创新、价值提高等一系列组织活动实现的。

在建设工程项目中，在满足业主功能要求和有关规范标准的条件下，不同的建设方案取得的技术经济效果是不同的。如何使建设项目以最低周期成本，实现可靠功能是提高项目经济效益的关键环节，而价值工程是一种把功能与成本、技术与经济有机结合起来的管理技术，因此它是控制工程造价的重要手段。

价值工程涉及到价值（Value）、功能（Function）和成本（Cost）三个基本要素，基本公式为：价值=功能/成本。

根据上面等式，下面几种途径可以提高产品或服务的价值：

①成本不变，功能提高；

②降低成本，功能不变；

③成本降低，功能提高；

④成本稍微增加，功能显著提高；

⑤成本显著降低，功能稍微降低。

一般来说，工程项目投资控制的重点是在施工前的投资决策和设计阶段。统计资料表明，在初步设计阶段，影响项目投资的可能性约占40%，在技术设计阶段，影响项目投资的可能性约占20%，在施工图设计阶段，影响项目投资的可能性占20%。因此，设计阶段的优化设计都是至关重要的。

2 方案设计阶段的优化

建筑基础不但影响着上部主体结构的安全可靠性，而且直接关系到项目投资、施工进度、施工组织设计和劳动强度。在基础方案优化设计中应考虑的因素主要有：地基（或桩）承载力应满足设计的承载力要求；基础整体沉降量和沉降差的合理性；对周围环境（居民、道路、建筑物等）的影响；造价；工期；劳动力强度等因素对综合经济效益的影响。

案例：某住宅楼，拆除原有两栋楼后原址新建一栋高层，地下二层，地上三十一层，建筑高度99.98m，主楼正投影面积1100m2，L型裙房正投影面积660m2，建筑面积约四万平方米，采用框架—剪力墙结构，总工期30个月。地下水位稳定埋深—10.4～—11.0m，属孔隙潜水类型。勘察设计研究院综合判定场地为非自重湿陷性黄土场地。桩的类型主要考虑摩擦桩持力土层至粉质粘土：浅灰色、灰黄色，硬塑，fak=200KPa，端承桩主要到持力土层中粗砂，fak=280KPa，设计要求单桩竖向抗压极限承载力不小于9000KN。建设单位成立工程建设指挥部，公开招标选择勘察、设计单位。但是该项目有几个比较特殊的特点：

①由于是拆除后新建住宅楼，存在47户拆迁户，在拆迁过程中与拆迁户达成的一致，自拆迁开始至拆迁户住进新楼止，每月每户补助住房补贴1600元；

②施工现场周围西、北面临街，红线距离5m，东、南面有住宅楼，间距均10m；临近施工场地东南角有一80个停车位大小的停车场，车位每个每月230元；

③施工现场位于城区闹市住宅区，夜间施工每周限两晚上。

为保证设计更好的符合现场情况，方便施工单位按期完成施工任务，指挥部决定在设计阶段开展价值工程活动。因此指挥部实施了一系列工作，在基础设计选型过程中，通过价值工程的应用，选择最优的基础类型。

2.1 功能定义和评价功能定义就是将价值工程对象的作用或效用做出准确的解剖分析，其描述应体现功能的本质，限定功能的内容。把工程基础作为一种独立完整的功能分析对象进行功能定义和评价。它可以有以下5种功能：

①满足承载力要求；②对未来施工总平面图布置的影响；③对周边环境的影响；④施工工期；⑤施工安全性。

这五种功能对本工程的顺利实施有不同程度的影响，因而需要确定其相对重要性系数。确定相对重要性系数有多种方法，本工程采用专家打分加权平均确定各自相对重要系数。指挥部邀请勘察、设计、施工等另外三家单位的资深专家进行打分，五项指标的总分为100分。勘察、施工单位各派出3人，设计5人，建设单4人，各项分数取平均值作为其单位的评定分数，将设计单位意见放在首位，设计、建设、勘察、施工单位的权重分别为0.5、0.25、0.15、0.10，计算结果见表1。

2.2 方案创造依据勘察单位提供的勘察报告，结合设计单位的初步方案，再根据建设单位对投资控制的要求，主要选择的方案有以下几种：

①全楼面积大开挖+泥浆护壁钻孔灌注桩？覬700，长41米，214根；②全楼面积大开挖+预制管静力压桩？覬600，长度45米，275根；③主楼、裙楼分开开挖+泥浆护壁钻孔灌注桩？覬700，长41米，214根；④主楼、裙楼分开开挖+主楼泥浆护壁钻孔灌注桩170根+裙楼筏板基础C25，300厚；指挥部主要将这4套方案确定为评价对象。

因施工现场紧促，若采用全楼面积开挖，将造成钢筋堆料场、加工棚和木工加工棚不能放置在基坑周边，只能占用东南角停车场，但是相比主楼先开挖的方案，该方案却能提前3个月竣工，静力压桩还能多提前一个月。同时，泥浆护壁桩能够一次施工完毕，若采用分次开挖，则裙房部分施打9米的空桩，工期能提前一个月，工程费用增加5万。各方案的成本如表2。

2.3 功能评价在功能定义之后，价值工程人员进一步对功能进行了评价。依据功能要求，对承载力、总平面图布置、周边环境、工期、安全等因素，采用100分制打分法评分。然后计算各方案的总分，最后计算功能评价系数。计算结果详见表3。

2.4 方案评价方案评价即要找出实现功能的最合理的方法，对各方案进行评价做出正确的选择。价值系数=功能评价系数/成本评价系数。

方案评价情况如表4所示。

3 在设计阶段的几点建议

本工程在经过价值工程后，设计单位按照确定的方案进行设计，主楼与裙楼分开施工，在连接处靠近主楼1.5米位置设置后浇带，待主楼主体封顶后再施工裙楼。目前，施工单位按照事先预定的方案已施工至六层。