Файл: Прогрессивные стальные конструкции [сборник]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.10.2024

Просмотров: 72

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

k,

 

 

 

 

 

Коэффициент фпр, учи­

l, IB

 

 

 

 

 

тывающий

 

 

влияние

it*

 

 

 

 

 

продольного

изгиба,

 

 

 

 

 

 

.

_ 1

,

_4№ R l?k

 

U2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

Vnp

1

-i-

 

 

 

 

1,10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1,01 а

 

 

 

 

 

(р.

 

 

(120)

1,01

 

 

 

 

 

коэффициент

1,0k

 

 

 

 

 

приведения

к

расчет­

 

 

 

 

 

ной длине).

 

 

 

щ

2oo

m

 

boo т о

m o C

 

 

 

 

boo

 

Анализ величин кон­

 

 

 

 

 

 

структивных

 

коэффи­

Рис. 41. Аппроксимирующие

кривые

циентов башен и коэф­

зависимости

 

строительного

коэффи­

фициента

0),пр

показы­

циента

массы

от среднего значения

вает, что с уменьшени­

 

массы одной детали:

 

1— раскосы;

2,

3 — соответственно пояса

ем высоты

башни

при

радио-

н телебашен

 

 

постоянной

длине

па­

ются.

Это

связано

 

 

нели

они

увеличива­

с уменьшением

диаметров

труб и

радиусов инерции при одновременном 'возрастании гиб­ кости.

Величина -коэффициента Фпр возрастает с увеличени­

ем свободной длины и расчетного сопротивления элемен та п уменьшается с увеличением нагрузки на башню.

Масса распорок и диафрагм учитывается коэффици ентом Ард, величина которого изменяется в пределах

1,2— 1,3. Большее значение соответствует высоте 140 м, меньшее— 60 м.

Предлагаемая методика дает возможность уточнять массу башен непосредственно после определения нагруз­ ки п переходить к анализу их по стоимости.

Методика определения трудоемкости изготовления башенных конструкций

Среди изготавливаемых металлических конструкций башенные опоры занимают особое положение. Как пра­ вило, являясь негабаритными, они изготавливаются на заводе отдельными монтажными элементами. Для них нельзя провести четкой грани между основными и вспо­ могательными деталями, например, фасонки могут при­ вариваться к поясам и раскосам, распоркам и диафраг­

136


мам. Мощные узловые фасоикп, представляющие собой многоплоскостную конструкцию, изготавливаются от­ дельными отправочными марками. Одноименные элемен­ ты башни могут выполняться из разных профилей и ма­ рок стали. Соединения элементов поясов в основном вы­ полняются на фланцах, требующих значительной меха­ нической обработки высокой точности. Высота катета сварных швов для различных элементов изменяется в пределах от 4 до 28 мм.

Перечисленные п другие факторы значительно ус­ ложняют методику определения трудоемкости .изготов­ ления башенных конструкций по сравнению с обычными конструкциями и требуют специфического подхода к ней.

В основу методики определения трудоемкости башен­ ных конструкций положена идея проф. Я- М. Лихтарникова о разделении конструкций на основные детали, воспринимающие силовые воздействия, и на дополни­ тельные конструктивные детали [26].

Основные и дополнительные детали отличаются меж­ ду собой размерами, конструктивной формой, массой и технологией изготовления.

Трудоемкость изготовления башни по основным опе­

рациям.

 

Г)1

 

Тб= т п + Трс+ 7pn + 7’np = S 7 ’1. ^

(121)

Здесь Тп, 7 рс, 7 рп, 7 пр— соответственно трудоемкость изготов­

ления поясов, раскосов, распорок и прочих технологических и вспомога­ тельных элементов.

В свою очередь, трудоемкость изготовления отдель­ ных элементов башен определяется по операциям изго­ товления. Анализ заводских калькуляций трудозатрат по изготовлению .башенных металлоконструкций приво­ дит к выводу, что в составе общей технологической трудоемкости наибольший удельный вес занимают за­ траты по заготовительным работам, сборке и сварке де­ талей

тп= Гп°б + 77° + Тпсо = 2 7 ,

( 122)

1

(п 0 — количество расчетных операций).

137

Эти операции рассматриваются как основные расчет­

ные.

Общая расчетная трудоемкость изготовления элемен­ тов башни

111

п 0

 

Ть = 2

2 7V

(123)

1

1

 

Отправочные элементы башни собираются и свари­ ваются из отдельных сборочных деталей, трудоемкость изготовления которых зависит от конструктивной формы и массы. Трубчатый профиль является наиболее распро­ страненным для башенных конструкций. Единичная (на одну деталь) трудоемкость его по операциям изготовле­ ния определяется по формуле

 

2Kt'

__

__.

(124)

 

t = — 7 = 7

= = aV g ,

 

у

 

 

 

где

t'— удельная трудоемкость на

единицу

пери­

г,

метра элемента;

 

 

 

8 — радиус и толщина трубы.

 

 

Для практических расчетов эту зависимость можно представить по отдельным операциям изготовления в форме корреляционных уравнений связи между трудо­ емкостью и средним значением массы детали:

 

t = ag’1.

(125)

Масса основных деталей металлических конструкций

башен колеблется в пределах

100—3000 кг, а вспомога­

тельных— 4— 100 кг.

обработкиопытных дан­

В результате статистической

ных

получены зависимости единичнойтрудоемкости

обработки и сборки основных и вспомогательных дета­ лей от их массы в соответствии с формулой. Эти зависи­ мости послужили основой для вывода формул опреде­ лениятрудоемкости обработки и сборки составляющих башню деталей в соответствии с их конструктивно-тех­ нологическими показателями.

Трудоемкость обработки поясов башен, выполненных

из труб, равна

 

Тп06= n0[ags + ( d - 1)0,028£в°-7+3..02£ф0-6],

(126)


g0, go. get соответственно среднее значение массы ос­

новной детали, вспомогательной и фланца;

d — °6ш— коэффициент детальности, практически

”о

 

раскосов 2—4 и

равный для поясов 4—6,

распорок 5—7;

 

 

я„. "общ— соответственно-количество

основных

дета­

лей н общее количество деталей в лоясах.

Значения а п

а находятся в зависимости от

длины

основного элемента

(табл. 30 ).

 

 

 

Т а б л и ц а 30

 

L

а

а

 

4

0,08

0,495

 

6

0,091

0,016

 

8

0,062

0,459

 

10

0,074

0,408

 

Трудоемкость сборки поясов, основной элемент кото­ рых выполнен из труб, составит:

7 7 бтр= tto[0,0394g°'07 + (d - 1)0,08],

(127)

(0,08 — среднее значение трудоемкости сборки одной вспомогательной детали).

Аналогично основной формуле (125) получены зави­ симости трудоемкости обработки и оборки элементов ре­ шетки от их конструктивно-технологических показателей.

Увеличение средней массы основных деталей поясов и раскосов на 25% за счет изменения размера панелей приводит к снижению общей трудоемкости обработки и сборки элементов башни на 10—12%. Значительнее (до 20%) снижается трудоемкость обработки поясов, что

объясняется уменьшением общего количества фланцев. Принятое разделение деталей конструкций башни на основные и вспомогательные позволяет определить тру­ доемкость изготовления на начальных стадиях проекти­ рования, когда известны массы и 'размеры основных

элементов башни.

139



3|ная массу основных элементов и строительный ко­ эффициент .массы, можно определить трудоемкость изго­ товления поясов и элементов решетки башни, используя

Рис. 42. Аппроксимирующие кривые строительных коэффици­ ентов трудоемкости:

1 обработки

поясов

из

труб;

2 — то

же,

сборка:

3 — сварка поясов;

4 — обработки

поясов

из

труб

без вырезов;

5 — то

же, с

вырезом;

б — обработки

раскосов

из прокатных

профилей; 7 — сборки

раскосов

Рис. 43. Аппроксимирую­ щие кривые трудоемко­ сти обработки основных детален из труб.

I — £ =6 м; 2 — £ = 8 м; 3—

£ = 10 м; '! —£ = 12 м

500 1500 2500 3500

G

Рис. 44. Аппроксимирующие кривые трудоемко­ сти сборки основных деталей:

1 — пояса из труб; 2 — раскосы из труб; 3 — раскосы из прокатных профилей

140

строительный коэффициент трудоемкости, который пока­ зывает, во сколько раз общая трудоемкость превосходит трудоемкость изготовления основных деталей по рас­ сматриваемой операции (рис. 42, 43, 44)

 

 

 

 

 

Т = Т 0<|>т.

 

 

(128)

 

■В этом

случае трудоемкость обработки поясов

 

 

Т°п

= Т’по + Г пф +

Т пв= ( Т п0 +

7'Пф)ф°тбР.

(1 2 9 )

 

Здесь

Ф°«р = 1 + -

^пв

_

 

 

 

 

 

 

 

* п-0

Т " * п .ф

 

 

 

Трудоемкость обработки фланцев

определяется по

графику (рис. 45)

в зависимости от средней 'массы флан­

ца

Оф,

которая,

в свою

очередь, определяется

по фор­

муле

 

 

^Ф =

Оп.ср^ф>

 

(130)

 

 

 

 

 

где

 

Л"*— коэффициент, учитывающий массу фланцев

 

 

 

 

АГФ= 0,4 -I-3.10-4//.

 

 

 

Строительные коэф­

 

 

 

 

фициенты

трудоемко­

 

 

 

 

сти поясов в 1,5—З ра­

 

 

 

 

за,

а для

раскосов

в

 

 

 

 

2— 6 раз выше соответ­

 

 

 

 

ствующих

строитель­

 

 

 

 

ных

коэффициентов

 

 

 

 

массы. Отсюда выте­

 

 

 

 

кает вывод о необхо­

Рис. 45. Зависимость трудоем­

димости обращать серь­

кости обработки фланца от его

езное внимание на сни­

массы

 

 

жение

количества

и

 

 

 

 

_ массы вспомогательных деталей, особенно в элементах решетки. Сварные швы, прикрепляющие фланцы к тру­ бам, — основные, прочие — второстепенные. Основной шов рассматривается многослойным с приведенной вы­ сотой катета шва 8— 10 мм. Для определения трудоем­

кости сварки основных швов необходимо определить суммарное усилие, воспринимаемое ими. Затем, назна­ чив приведенную высоту катета шва, оопределить необ­ ходимую длину сварных швов

141