不同截面規(guī)格鋼構(gòu)件組立成本分析

李晉英

(山西天巨重工機(jī)械有限公司，山西晉城 048000)

0 引言

隨著鋼結(jié)構(gòu)的制作和設(shè)計(jì)水平的不斷發(fā)展，在實(shí)際工程中，鋼構(gòu)件的截面規(guī)格越來(lái)越多，但現(xiàn)在市場(chǎng)上鋼構(gòu)件的加工報(bào)價(jià)大多還停留在簡(jiǎn)單的按噸來(lái)收取一定的加工制作費(fèi)用，然而伴隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的不斷激烈，鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)已逐步進(jìn)入微利時(shí)代，所以加強(qiáng)成本管理，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)現(xiàn)代企業(yè)顯得更加重要?，F(xiàn)通過(guò)幾種型號(hào)、規(guī)格的截面組立焊接成本的對(duì)比分析，來(lái)間接反映不同規(guī)格截面的加工制作成本，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作加工企業(yè)承接業(yè)務(wù)或進(jìn)行對(duì)外報(bào)價(jià)，起到一定的指導(dǎo)意義。

1 工廠常用埋弧焊焊接接頭

工廠常用的埋弧焊焊接接頭除了常用的角焊縫處還有如圖1所示的其他幾種。

圖1 埋弧焊焊接接頭基本形式與尺寸

2 焊條(絲)需用量估算

2.1 焊條(絲)需用量估算公式

鋼構(gòu)件在組立時(shí)所需焊條(絲)用量與焊縫熔敷金屬截面積成正比，而熔敷金屬截面積與坡口形狀、裝配間隙、鈍邊尺寸、坡口角度以及焊縫余高等有關(guān)，還與焊工的操作技術(shù)和焊接條件有關(guān)。計(jì)算焊條(絲)需用量公式如下:m=Aρl/(1－Ks)。

其中，A為焊縫熔化金屬截面積，cm2;K為焊腳高，cm;ρ為焊縫金屬密度，取7.85×10－3kg/cm3;l為焊縫長(zhǎng)度，cm;Ks為焊條損耗系數(shù)(見(jiàn)表1)。

表1 焊條損耗系數(shù)Ks

2.2 焊縫截面計(jì)算公式

焊縫的截面計(jì)算按其剖面的幾何形狀進(jìn)行計(jì)算，現(xiàn)列出所需的幾種焊接接頭的焊縫截面的計(jì)算公式，其余形式可以根據(jù)其幾何形狀參考進(jìn)行。

2.2.1 單面角焊縫

其中，A為焊縫熔化金屬截面積，mm2;K為焊腳高，mm;α為截面修正系數(shù)，一般取1.2。注:雙面角焊縫時(shí)，按單面角焊縫的2倍計(jì)算。

2.2.2 埋弧焊焊接頭瑑瑠[30]

具體形式見(jiàn)圖1。

其中，A為焊縫熔化金屬截面積，mm2;t，b見(jiàn)圖1;α為截面修正系數(shù)，一般取1.2。

2.2.3 埋弧焊焊接頭瑑瑡[31]

具體形式見(jiàn)圖1。

其中，A為焊縫熔化金屬截面積，mm2;t，b見(jiàn)圖1;α為截面修正系數(shù)，一般取1.2。

2.2.4 埋弧焊焊接頭瑑瑢[32]

具體形式見(jiàn)圖1。

其中，A為焊縫熔化金屬截面積，mm2;t見(jiàn)圖1;α為截面修正系數(shù)，一般取 1.2。

3 幾種典型截面規(guī)格對(duì)比分析

為更便于說(shuō)明問(wèn)題，現(xiàn)選取實(shí)際加工中所遇到的幾種比較典型的截面規(guī)格進(jìn)行對(duì)比分析，詳見(jiàn)圖2。

4 幾種不同型號(hào)、規(guī)格截面高頻焊接型鋼的焊材需用量計(jì)算

鋼構(gòu)件組立在工廠里一般采用埋弧自動(dòng)焊，故此處僅計(jì)算這幾類(lèi)截面形式的埋弧自動(dòng)焊焊絲需用量來(lái)進(jìn)行對(duì)比分析，具體計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表2。

5 結(jié)果分析

圖2 幾種典型鋼構(gòu)件截面

表2 埋弧自動(dòng)焊絲需用量計(jì)算表

從計(jì)算結(jié)果來(lái)看相同厚度的鋼板組合截面，采用不同的組合方式時(shí)，其每單位焊絲消耗量有著很大的差距，如截面a)和截面b)所示，同為厚度25 mm和40 mm厚鋼板組合，但其焊絲需用量卻相差40.38 kg/t，如果按每千克焊絲4.5元計(jì)算，僅組立一項(xiàng)，焊絲消耗對(duì)成本的影響也有181.71元/t;相同截面，選用不同的焊接方式的情況下，組立成本也不相同，如截面e)和截面f)所示，在選擇不同焊接接頭時(shí)，僅組立時(shí)，焊絲消耗相差2.31 kg/t，成本影響10.40元/t;如不考慮截面形式和鋼板厚度，組立所消耗焊絲最高和最低更是相差44.7 kg/t，折合成本相差201.15元/t。

6 結(jié)語(yǔ)

從分析結(jié)果來(lái)看，不同的鋼板厚度，不同的截面組合方式，以及不同的焊接接頭，都將直接影響鋼構(gòu)件的制作加工成本，如果鋼結(jié)構(gòu)加工企業(yè)只簡(jiǎn)單的按噸來(lái)收取制作費(fèi)用，或是簡(jiǎn)單區(qū)別不同板厚，按噸來(lái)收取制作費(fèi)用，都很難準(zhǔn)確反映不同鋼構(gòu)件的實(shí)際成本，在遇到一些制作成本較高構(gòu)件時(shí)，仍按原有報(bào)價(jià)機(jī)制進(jìn)行，很可能是抓了訂單，卻失了利潤(rùn)，更有甚者，還可能給企業(yè)帶來(lái)虧損，所以建立健全企業(yè)的各項(xiàng)成本分析，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)制作加工企業(yè)的健康長(zhǎng)久發(fā)展將起到至關(guān)重要的作用。

［1］顧紀(jì)清.實(shí)用焊接器材手冊(cè)［M］.上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，2004.

［2］JGJ 81-2001，建筑鋼結(jié)構(gòu)焊接技術(shù)規(guī)程［S］.

［3］01(04)SG519，多、高層民用建筑鋼結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)構(gòu)造詳圖［S］.

［4］段紅霞.鋼結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易計(jì)算［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2008.