Главная
Новости
Ремонт
Каркасный дом
Несущие конструкции
Металлические конструкции
Прочность дорог
Дорожные материалы
Стальные конструкции
Воздухоопорные сооружения
Грунтовые основания




20.07.2019


20.07.2019


18.07.2019


17.07.2019


15.07.2019


13.07.2019


13.07.2019


12.07.2019


11.07.2019


11.07.2019





Яндекс.Метрика

Контакты | Карта сайта
         » » Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Закономерности изменения трудоемкости изготовления

14.02.2015

а) Балки

Обработка. Трудоемкость обработки балок, выраженная через вес и количество основных деталей и строительный коэффициент трудоемкости:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Аппроксимация кривой (см. рис. V.6) при отсутствии отверстий дает значение ал об =0,055, при 5 отверстиях 0,055, при 20 отверстиях 0,06; Gо выражен в кг.
Удельная трудоемкость
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Количество основных деталей может быть представлено в функции пролета:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

где n' — количество деталей в сечении балки; K=0,375 при n'=3 и K=0,5 при n'=4; lдет.ср — средняя длина основных деталей для листов и универсальной стали, равная 8 м. При h≤2 м n'=3; при h≥2 м n=4; L — пролет балки.
Согласно формуле (IV. 18) вес балок по методу характеристик равен: G=αL2=ψв α1L2, где α1 — весовой коэффициент, взятый в отношении ψв.
Подставляя в формуле (V.32) значение веса и количество деталей, выраженные через основные параметры (пролет балки и нагрузку), получим
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Удельная трудоемкость обработки
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Коэффициент 10в3 в формуле (V.34) учитывает перевод удельной трудоемкости 1 кГ к такому же показателю на 1 т.
При сборке в кондукторе
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

или в функции пролета
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Удельная трудоемкость
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

При сборке по разметке
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

или в функции пролета
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Удельная трудоемкость
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Коэффициенты ак сб, bк сб и ар сб получены в результате аппроксимации кривых (см. рис. V.8) и равны: ак сб=0,2; bк сб=0,25*10в-3; ар сб=0,027 при L≤12 м и ар сб=0,035 при L≥12 м; (G0 в кГ).
Сварка. Основные швы балок состоят из поясных и стыковых:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

где nш — количество поясных швов; bп — ширина пояса балки; К1 и К2 — усредненные коэффициенты приведения стыковых швов стенки и поясов балки к поясным швам.
Принимая h=1/10L и bп=1/4h, K1 и К2 соответственно равные 2 и 4, получим
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Второй член этого выражения составляет при обычных пролетах балок 0,05—0,15 от первого, поэтому принимаем в дальнейшем
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Катет поясного шва при равномерно распределенной нагрузке приближенно равен:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Трудоемкость сварки основных швов балки
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

В балках под статическую нагрузку размеры поясных швов, определяемые расчетом, обычно значительно меньше минимального размера, принимаемого по конструктивным соображениям. В связи с этим в формулу (V.42) необходимо вводить коэффициент перехода μ от расчетного катета шва к конструктивно необходимому (8 мм). Величина μ=3/4. Можно также трудоемкость сварки определять по формуле (V.43), но ввести в нее единичную трудоемкость сварки шва tш по табл. IV.2 для автоматической сварки с катетом 8 мм.
В этом случае
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Трудоемкость сварки всех деталей приводится к виду:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Как видно из формулы (V.45), трудоемкость сварки балок является функцией пролета, высоты и нагрузки.
Для балок пролетом 6—12 м под статическую нагрузку при сварке поясных швов автоматами с катетом 8 мм: η=0,1; μ=4; nш=4; К=1,1; βш=0,9; Rсв у=1500 кГ/см2, аб св=2,8*10в-3.
Для подкрановых балок катет поясных швов верхнего пояса составляет 10—12 мм, что увеличивает коэффициент aб св до 3,2*10в-3. Такую же величину аб св рекомендуется принимать для балок пролетом 18—24 м и более.
Удельная трудоемкость сварки балок
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Общее уравнение трудоемкости изготовления будет иметь вид:
а) при сборке по разметке
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

б) при сборке по кондуктору
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Удельная трудоемкость балок:
а) при сборке по разметке
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

б) при сборке по кондуктору
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

При изготовлении конструкций из сталей повышенной и высокой прочности в уравнения (V.47) и (V.48) должны быть введены коэффициенты повышения трудоемкости отдельных операций, равные для низколегированной стали Кт об=1,1; Кт св=1,3; для высокопрочной стали Кт об=1,35; Кт св=1,5 при ручной и Кт св=1,3 при автоматической сварке.
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Уравнения показывают, что трудоемкость изготовления сплошных балочных конструкций в зависимости от пролета меняется не по линейному закону. Трудоемкость отдельных операций описывается различными законами: трудоемкость обработки и сборки в формуле (V.47) меняется по параболическому закону, трудоемкость сборки в формуле (V.48) — по закону, близкому к линейному. Трудоемкость сварки меняется по закону, более высокому, чем квадратичный. Зависимость трудоемкости изготовления от нагрузки менее слабая, чем зависимость от веса. Удельная трудоемкость балок меняется в зависимости от пролета по гиперболическому закону.
По приведенным уравнениям построены графики зависимости трудоемкости от пролета и нагрузки. Нагрузка принята равномерно распределенная интенсивностью от 5 до 20 т/м; пролет балок от 6 до 30 м. Трудоемкость определена на балку и удельная (на 1 т) (рис. V.16).
б) Фермы

Трудоемкость обработки фермы и удельная трудоемкость:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Аппроксимация кривых на рис. V.6 дает значения ауг об и bуг об для уголковых деталей без отверстий, равные соответственно 0,085 и 0,5*10в-3, с 5 отверстиями 0,145 и 0,55*10в-3; с 20 отверстиями 0,302 и 0,52*10в-3 (Go в кг).
Выразим трудоемкость в функции основных парам— пролета и нагрузки. Количество основных деталей в ферме с параллельными поясами или трапециевидной из парных уголков с треугольной решеткой и дополнительными стойками
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Для ферм пролетом 24—36 м а=2; m=L/d, где m u d — количество и размер панели по верхнему поясу. Тогда
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Пренебрегая единицей и полагая d = 3 м, получим
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Для такой же фермы из одиночных уголков и труб K=0,75, при шпренгельной решетке K=2,2.
Таким образом, получаем трудоемкость обработки ферм в функции пролета и нагрузки
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

и удельную трудоемкость
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Трудоемкость сборки ферм, как указано ранее:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

удельная трудоемкость
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Или в функции пролета и нагрузки
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Сварка. Количество основных швов на ферму определяем по формуле (V.9). Выражение в квадратных скобках можно представить в функции пролета. При h=L/8; m=L/d; d=3 м; Кст=5/6 оно равно примерно l/2; следовательно:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Задавшись величиной катета шва, например hш=6 м, получим трудоемкость сварки фермы
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Удельная трудоемкость сварки
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Уравнения трудоемкости изготовления фермы и удельной трудоемкости имеют вид:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Закономерности изменения трудоемкости изготовления

При изготовлении конструкций из стали повышенной и высокой прочности, аналогично тому как было указано для балок, вводятся коэффициенты повышения трудоемкости на отдельных операциях.
Закономерности изменения трудоемкости ферм в зависимости от пролета и нагрузки приведены на рис. V.17.
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

в) Колонны и стойки

а) Колонны и стойки сплошного сечения. Трудоемкость обработки этих конструкций определяется по тем же формулам, что и трудоемкость обработки балок (V.31), (V.32), поскольку листовые детали их по форме, размерам и технологии обработки идентичны деталям балок.
Сборка колонн производится, как правило, по кондуктору, поэтому для определения трудоемкости сборки колонн следует пользоваться формулой (V.35).
Размер основных сварных швов колонн обычно принимается по конструктивным соображениям, поэтому для определения трудоемкости сварки можно пользоваться формулой (V.44). Величина коэффициента, учитывающего стыки, может приниматься такой же как и для балок.
Итак, трудоемкость изготовления колонн сплошного сечения
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

б) Колонны и стойки решетчатые. Поскольку в колоннах размеры и вес решетки по сравнению с ветвями колонны значительно меньше, то трудоемкость решетки колонн можно учитывать строительными коэффициентами трудоемкости. Однако в этом случае трудоемкость должна рассматриваться как сумма по отдельным ветвям колонны. Обычно колонны постоянного сечения по высоте имеют две ветви. В колоннах со сплошной надкрановой и решетчатой подкрановой частью формула (V.62) также справедлива, но трудоемкость обеих частей следует определять раздельно.
Необходимо также помнить, что строительные коэффициенты трудоемкости операций в решетчатых колоннах будут значительно выше, чем в сплошных, из-за более высоких строительных коэффициентов веса, учитывающих вес решетки.
Количество деталей в функции высоты выражается аналогично показанному для балок: n0 = КН, где H — высота колонны, K=0,375 для двутаврового сечения с прокатными ветвями и K=0,75 для такого же сечения с составными ветвями в виде сварных двутавров или швеллеров.
Уравнение трудоемкости изготовления в функции основных парам будет иметь вид:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

г) Приближенные формулы

Ранее уже указывалось, что трудоемкость изготовления конструкции может быть приближенно представлена как T = K√Gn.
На стадии проектирования эта зависимость будет иметь вид:
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Используя зависимость веса и количества деталей от нагрузки и пролета, получим для балок и ферм
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Формулы (V.64) и (V.64a) приближенны, но они достаточно хорошо отражают закономерность изменения трудоемкости от двух главных производственных показателей — проекта конструкции — веса и количества деталей и могут быть рекомендованы для расчетов при упрощенном сравнении вариантов компоновочных решений.
Закономерности изменения трудоемкости изготовления

Закономерности изменения трудоемкости изготовления