Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

МК_Справочник_том_1

.pdf
Скачиваний:
190
Добавлен:
08.05.2015
Размер:
6.85 Mб
Скачать

9.2.3. Трудоемкость заводского изготовления есть сумма затрат труда на выполнение технологических процессов изготовления. Трудоемкость один из показателей, характеризующих качество проектного решения с точки зрения удовлетворения требованиям производства и облегчения изготовления. Она является одной из числовых характеристик совокупности свойств конструкции, обобщаемых понятием технологичность.

Трудоемкость зависит от проектных решений по конструкции (конструктивной формы, размеров, материалов), а также от используемой технологии изготовления, следовательно от организации, технической оснащенности и квалификации производства. Трудоемкость не зависит от рыночной конъюнктуры.

Приведенное выше определение трудоемкости соответствует ГОCТу. Во избежание недоразумений (частых в проектной практике) необходимо дать некоторые пояснения. Технологический процесс разделяется на технологические операции. Трудоемкость есть сумма трудоемкости отдельных операций. Каждая операция выполняется на соответствующем ей рабочем месте. Трудоемкость операции это полное время занятости рабочего места выполнением операции. Ее нельзя путать с машинным временем временем работы оборудования на рабочем месте, трудоемкость может быть существенно больше.

Технологические процессы изготовления, затраты труда на выполнение которых составляют трудоемкость, включают в себя только операции, непосредственно связанные с изменением или измерением состояния объекта производствa (изделия, заготовки). Все другие трудозатраты, например, подготовкa сварочных материалов, изготовление специального инструментa в трудоемкости не учитываются, даже когда они значительны и зависят от конструктивного решения. Трудозатраты, не связанные с технологическими процессами изготовления, учитываются косвенным образом в показателях себестоимости изготовления.

Масса и трудоемкость физические величины. Они зависят только от техниче- ских решений проектировщика и от организационного и технического состояния производства. Они не зависят от тарифных сеток зарплаты, накладных расходов, цен, от рыночной конъюнктуры и других внешних по отношению к производству, экономических факторов. Остальные технико-экономические показатели имеют денежное выражение и уже связаны с экономическим состоянием производства и внешней экономической средой.

9.2.4. Технологическая себестоимость изготовления есть суммa затрат (в денежном выражении) на осуществление технологических процессов изготовления изделия. Онa включает в себя следующие затраты заводских цехов-изготовителей:

заработную плату производственных и вспомогательных рабочих, ИТР и служащих;

затраты на содержание и эксплуатацию основного и вспомогательного оборудования (энергозатраты, амортизация, ремонт и пр.);

затраты нa эксплуатацию инструмента, приспособлений, штампов и проч.;

общецеховые расходы.

Технологическая себестоимость изготовления является важнейшей количественной характеристикой технологичности конструкции применительно к процессу изготовления т.е. совокупности свойств конструкции, определяющих ее приспособленность к изготовлению с оптимальным уровнем затрат.

Эффективность мероприятий по совершенствованию конструкции, имеющих целью облегчение и удешевление изготовления, оценивается, в первую очередь, показателем технологической себестоимостью. В то же время по технологической себестоимости изготовления заданных конструкций типопредставителей целесооб-

381

разно оценивать варианты технологических процессов изготовления при разработке новых технологических процессов и при назначении технологического маршрута изготовления.

9.2.5. Заводская себестоимость (полная себестоимость изготовления) есть сумма денежных затрат предприятия на изготовление и реализацию конструкций. Основные слагаемые заводской себестоимости это: технологическая себестоимость; затраты на материалы; общезаводские расходы; расходы на подготовку производства; внепроизводственные расходы. Последние три позиции учитываются в части, относящейся к конструкции (методика отнесения здесь не рассматривается).

Показатель «заводская себестоимость» объединяет в одном денежном измерении затраты труда, затраты на материалы, затраты на эксплуатацию оборудования, зарплату и прочие затраты завода на изготовление конструкции. Влияние конъюнктуры на себестоимость проявляется только через цены на материалы и услуги, а также вследствие изменения тарифных ставок зарплаты. При стабильном состоянии экономики эти величины изменяются во времени незначительно и для задач оценки технического уровня проектных решений могут рассматриваться как константы. В этих условиях заводская себестоимость зависит только от проектных решений по конструкции, а также от принятых на заводе-изготовителе технологии и организации производства. Она может использоваться как интегральный показатель их технического уровня (в пределах этапа изготовления).

Снижение себестоимости полезно во всех случаях. Если уменьшение себестоимости сопровождается снижением цены на конструкцию это полезно покупателю. Если цена не снижается растет прибыль завода-изготовителя. Себестоимость существенно зависит от технических решений (конструктора и технолога). Следовательно, это именно тот показатель, который должен быть в центре внимания проектировщика.

Поскольку в себестоимость входят все затраты завода, связанные с изготовлением и реализацией конструкции, может случиться, что полезное мероприятие по улучшению конструкции или технологии даст небольшой эффект в снижении себестоимости и могут быть сделаны ошибочные выводы о целесообразности его реализации. Поэтому кроме себестоимости полезны и другие, частные показатели, описанные выше.

9.2.6. Цена конструкции. Прибыль завода-изготовителя. Цена конструкции это та сумма, за которую ее продает завод-изготовитель. Существуют договорные цены и цены, определяемые по прейскуранту. Прибыль завода-изготовителя зависит от разности между ценой и заводской себестоимостью (не вдаваясь в подробности). Прибыль заводa может быть интересна проектировщику, когда ему нужно понять интересы завода-изготовителя.

Иногда используется понятие расчетной цены и расчетной прибыли. Расчетная прибыль есть определенный процент заводской себестоимости, расчетная цена себестоимость плюс расчетная прибыль. В интересующие проектировщика задачи оценки технического уровня и сопоставления проектных решений эти величины не вносят ничего нового по сравнению с себестоимостью.

9.2.7.Транспортные затраты включают в себя затраты на перевозку от станции отправки с завода-изготовителя до приобъектного складa в районе строительства. Самостоятельный интерес представляют лишь случаи необычных ситуаций, которые входят в состав ряда последующих показателей.

9.2.8.Трудоемкость монтажа есть сумма затрат трудa на выполнение технологи- ческих процессов монтажа. Является показателем, характеризующим качество проектного решения с точки зрения удовлетворения требованиям производства работ

èоблегчения монтажа. Представляет собой одну из числовых характеристик монтажной технологичности конструкции. Показатель «трудоемкость монтажа» ана-

382

логичен показателю «трудоемкость изготовления» и к нему приложимы все те замечания, которые сделаны в п.9.2.3. Трудоемкость монтажa зависит только от проектных решений конструкции и от технологии монтажа.

9.2.9. Технологическая себестоимость монтажа (прямые затраты на монтаже без цены конструкции). Этот показатель представляет собой сумму затрат на осуществление технологических процессов монтажа. Здесь учитываются следующие основные виды затрат: заработная плата; эксплуатация машин, механизмов и пр.; транспортные расходы от приобъектного склада.

Именно этот показатель должен использоваться как количественная характеристика технологичности конструкции применительно к процессу монтажа. По нему должна оцениваться эффективность мероприятий по совершенствованию конструкций, имеющих целью удешевление монтажа. По технологической себестоимости монтажа заданных конструкций типопредставителей целесообразно сравнивать варианты технологических процессов монтажа.

9.2.10. Себестоимость монтажа есть сумма затрат строительно-монтажной организации на монтаж конструкции. Включает в себя затраты, указанные в предыдущем пункте, к которым добавляются: цена конструкции; транспортные расходы; накладные расходы монтажной организации, относящиеся к конструкции.

Для монтажной организации себестоимость монтажа имеет тот же смысл и зна- чение, что и себестоимость изготовления для завода металлоконструкций. Для проектировщика металлоконструкций при решении вопросов оценки технического уровня проектных решений и сравнения вариантов себестоимость монтажа неудобна, поскольку в нее входит цена металлоконструкции величина, которая может не зависеть от оцениваемых проектировщиком особенностей проектного решения и сильно подвержена воздействию конъюнктурных факторов. Предпочтительнее является показатель «себестоимость в деле», разъясняемый далее.

9.2.11.Себестоимость в деле есть суммa затрат, осуществляемых нa всех этапах строительного цикла, идущих на изготовление, транспортировку и монтаж конструкции. Численно она равна себестоимости монтажа, в которой цена конструкции заменена на заводскую себестоимость конструкции. Таким образом исключаются те слагаемые цены, которые выражают прибыль завода и оплаты, не связанные с конструкцией (не входящие в состав себестоимости).

Себестоимость в деле характеризует весь строительный цикл и имеет для него тот же смысл, что и заводская себестоимость для этапа изготовления. Себестоимость в деле зависит от проектных решений конструкции и от технологий, принятых изготовителем и монтажной организацией. Себестоимость в деле является предпочтительным интегральным показателем технического уровня проектного решения.

Из сказанного нельзя делать вывод, что надо всегда пользоваться этим показателем. Большое число слагаемых показателя (если они не выделены) усложняет анализ причин его изменения при изменении проектного решения. Кроме того, отдельные усовершенствования конструкции могут быть весьмa существенны, например для изготовления или монтажа, но незначительно скажутся нa величине себестоимости в деле, в связи с чем могут быть незаслуженно отвергнуты.

9.2.12.Приведенные затраты. Термин применяется в разных смыслах, поскольку в нем указывается на наличие операции приведения, а не на те затраты, которые при-

водятся. Используются два вида приведения по капитальным затратам и по расходам на эксплуатацию конструкций. При приведении по капитальным затратам к себестоимости в деле добавляется доля капитальных вложений в фонды монтажных организаций и в изготовление. При приведении по затратам на эксплуатацию конструкции к себестоимости в деле добавляется доля эксплуатационных затрат. Иногда, применяют более сложные виды приведения, например для учетa изменений параметров здания, вызванных изменением проектных решений по металлоконструкциям и др.

383

Показатель «приведенные затраты», учитывающий капитальные вложения, следует использовать с осторожностью, и только в том случае, когдa в связи с изготовлением и монтажом рассматриваемой конструкции действительно необходимы конкретные капитальные затраты.

9.2.13.Сметная стоимость строительно-монтажных работ. В большинстве случаев условия строительства и состав строительно-монтажных работ для объектов оказываются различными, даже при одинаковых основных проектных решениях. Для того чтобы учесть специфику каждого конкретного строительства вычисляется сметная стоимость строительно-монтажных работ. Расчет ведется, по специальным сметным нормативам.

Сметная стоимость для строительства является аналогом прейскурантной цены на промышленную продукцию. Отсюдa естественно требование минимизации сметной стоимости проектируемого объекта, когда оно высказывается заказчиком. Знание сметной стоимости нужно и проектировщику.

Составление сметы является составной частью работ по проектированию. Однако, сметная стоимость не обязательно становится другой с изменением проектных решений конструкции и с изменением технологии изготовления и монтажа. Можно улучшать конструкцию и технологию, обеспечивать снижение себестоимости изготовления и себестоимости в деле, не уменьшая соответственно прейскурантную цену конструкции и сметную стоимость строительно-монтажных работ. Поэтому при оценке технического уровня проектных решений и при сопоставлении их вариантов не следует руководствоваться сметной стоимостью как основным показателем.

9.2.14.Рекомендуемые показатели. При оценке технического уровня проектных решений и при сопоставлении их вариантов следует пользоваться, как правило, “себестоимостью в деле” в качестве интегрального показатели, а также технологи- ческой себестоимостью монтажа, себестоимостью изготовления, технологической себестоимостью изготовления, трудоемкостью и массой конструкции как показателями, характеризующими отдельные свойства проектного решения и отдельные этапы строительного цикла.

9.3.ÍОРМАТИВНАЯ БАЗА РАСЧЕТA ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Расчет технико-экономических показателей разных вариантов конструкций независимо от применяемого метода расчета должен вестись для одинаковых условий изготовления, транспортировки и монтажа. Поэтому важно установление определенных расчетных условий, применительно к которым следует вести все расчеты и исходя из которых должны определяться все необходимые для этого параметры. Использование при расчете сравниваемых проектных решений различных расчетных условий и нормативов является распространенной причиной недоразумений и ошибок при принятии решений. Расчетные условия могут периодически изменяться с учетом новых конструктивных форм, материалов, технологии, нормативов и цен. В случае, если для рассматриваемой конструкции на каком-либо этапе изготовления и монтажа имеются существенные отличия от расчетных условий, результаты расчетa по соответствующим статьям затрат должны корректироваться.

Расчетные условия изготовления и монтажа задаются в форме исходных информационных моделей, включающих следующие составные части:

комплект описаний типовых технологических процессов изготовления и монтажа, в том числе: перечень технологических операций и соответствующих рабочих мест; перечень оборудования применительно к каждому рабочему месту;

нормы трудоемкости;

384

нормативы затрат по статьям себестоимости, отнесенные к каждому из рабочих мест;

прейскуранты нa прокат, сварочные и лакокрасочные материалы;

нормативы транспортных затрат.

Если на этапе проектирования место строительствa или место изготовления неизвестны, то расчет транспортных расходов ведется для устанавливаемых условного расчетного расстояния и района перевозки.

На основе исходной модели разрабатываются конкретные методики расчета технико-экономических показателей. В зависимости от назначения методики и допустимой при данном назначении величины методической ошибки разработчик методики вводит упрощающие предположения и проводит аппроксимацию и осреднение данных.

Единая исходная информационная модель изготовления и монтажа необходима для обеспечения сопоставимости результатов расчетов технико-экономических показателей различных проектных решений и их вариантов. Модель может полностью соответствовать какому-либо заводу и монтажно-строительной организации. Более предпочтительной является абстрактная модель, соответствующая некоторым средним условиям изготовления и монтажа, характерным для отрасли металлостроительства, ко времени изготовления и монтажа.

В качестве примерa абстрактной исходной модели можно привести модель, разработанную группой организаций; (ЦНИИПСК, ВНИКТИСК, МакИСИ) применительно к металлоконструкциям каркаса промышленного здания [1]. Исходная информационная модель не зависит от методик расчета технико-экономических показателей и от способа составления методик.

9.4. ÌЕТОДЫ РАСЧЕТА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Применяемые методы расчета технико-экономических показателей отличаются, в первую очередь, уровнем подробности описания процессов изготовления и монтажа и соответственно уровнем подробности требуемых сведений о конструкции. Данные исходной информационной модели изготовления и монтажa используются или непосредственно или осредняются, т.е. на базе исходной модели создается упрощенная рабочая модель. Чем больше осреднений и упрощений исходной модели, тем грубее метод и, следовательно, значительнее методи- ческая ошибка, но при этом метод становится проще в употреблении и требует меньшего составa исходных данных о конструкции. В проектной практике используются методы разного уровня точности. Каждому уровню соответствует своя сфера применения.

Методы расчета технико-экономических показателей конструкции в целом (например каркасa здания) и ее элементов (колонн, ферм, балок и т.д.) неодинаковы. Разработчик метода расчета для элементов конструкции сталкивается с трудностью, связанной с необходимостью отнести к элементу конструкции часть затрат на монтаже, для чего приходится вводить те или иные упрощающие гипотезы. В большинстве методов учитывается необходимость расчета технико-экономических показателей по чертежам КМ и тем или иным способом прогнозируются доработки проекта на стадии КМД.

Методы расчета технико-экономических показателей делятся на две основные группы: калькуляционные и аналитические (укрупненные) методы. Калькуляционный метод характеризуется минимальным упрощением исходной информационной модели. Используются данные, относящиеся к отдельным операциям и

385

даже переходам технологических процессов изготовления и монтажа. Метод включает в себя:

подетальный расчет потребного проката;

расчет затрат на основные материалы по прейскурантам;

пооперационный или непереходный расчет трудоемкости изготовления и трудоемкости монтажа;

пооперационный расчет затрат по статьям себестоимости;

доопределение данных о конструкции, если исходной является документация КМ.

Для выполнения калькуляционного расчетa необходимы, во-первых, исходные данные, характеризующие конструкцию в целом и, во-вторых, исходные данные, характеризующие входящие в конструкцию сборочные единицы и детали. Расчет калькуляционным методом требует большого объема вычислений и использования обширной справочно-нормативной информации. Для удобства использования в практике проектирования он должен выполняться автоматизированно, с использованием ЭВМ. Современные вычислительные средства обеспечивают оперативность выполнения калькуляционного расчета, удобство ввода данных и наглядность результатов. В случаях применения методов автоматизированного оптимального проектирования калькуляционный расчет целевых функций и ограничений может быть включен в состав оптимизационного цикла.

Преимущество калькуляционного метода возможность в числе прочего выявлять влияние на технико-экономические показатели особенностей конкретного проектного решения, сравнивать проекты, имеющие даже небольшие конструктивные отличия. Калькуляционный метод определяет структуру затрат ценную информацию, помогающую найти пути дальнейшего совершенствования конструкции.

Калькуляционный метод пригоден для расчета новых конструктивных форм, опыт изготовления которых отсутствует. Любая реализация калькуляционного метода допускает замену нормативной базы (изменение исходной модели).

В аналитических (укрупненных) методах определение технико-экономических показателей сводится к расчету по некоторой последовательности несложных формул, иногда, с использованием таблиц малого объема и номограмм. Исходные данные ограничиваются небольшим объемом параметров, характеризующих конструкцию и условия производствa в целом. Формулы и таблицы, используемые в аналитических методах, получены статистической обработкой, аппроксимацией и осреднением данных исходной модели (нормативов) применительно к рассматриваемой группе конструкций. Каждая конкретная аналитическая методика ориентированa на один какой-либо вид конструкций, определенные основные проектные решения, уровень развития конструктивной формы и нормативную базу. Переход на новые конструктивные формы, появление новых технологических процессов, изменение цен и тарифных ставок требуют, как правило, переработки методик.

Калькуляционный и укрупненный методы расчета не находятся в противоре- чии, а взаимодополняются, давая возможность решать разнообразные задачи. Оче- видно, что для совместного и согласованного использования калькуляционные и укрупненные методы должны основываться на одной и той же исходной информационной модели. В условиях быстро изменяющейся экономической конъюнктуры жизнеспособными оказываются только калькуляционные методы, поскольку только они обладают возможностью оперативно отслеживать изменения цен и нормативов.

386

9.5. ÊАЛЬКУЛЯЦИОННЫЙ МЕТОД РАСЧЕТА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ МЕТАЛЛОКОНСТРУКЦИЙ КАРКАСОВ ПРОМЫШЛЕННЫХ ЗДАНИЙ

Примером реализации калькуляционного метода расчета, отвечающего пере- численным выше требованиям, является автоматизированная система, краткое описание которой дано в [1]. Она может эксплуатироваться на ЭВМ Единой системы. Вычисляется полный состав показателей, рекомендуемый п.9.2.

В исходной информационной модели за основу технологии изготовления принят специально разработанный комплект типовых технологических процессов, ориентированный на технологию крупных заводов отрасли Челябинского и Белгородского. Технологический процесс изготовления разбит на 65 операций, a монтажа на 15 операций.

Исходные данные для расчетa представляют собой упрощенное описание конструкции, содержащее только информацию, необходимую для данного расчета и составленное непосредственно по чертежам. Подготовка исходных данных заклю- чается в занесении сведений по конструкции на бланки анкетной формы. Бланки и программы обработки данных предусматривают возможность подробного описания сложных конструкций, но возможно занесение и весьма ограниченного объема информации. В зависимости от состава исходных данных система вызывает различные программы, использующие нормативы разного уровня укрупнения, т.е., в зависимости от составa исходных данных система выполнит расчет, неодинаковый по точности.

Расчет технико-экономических показателей разбит нa четыре этапа: «Кодирование», «Трудоемкость», «Себестоимость», «Дело». Этапы выполняются последовательно, в указанном порядке. Последующие этапы используют результаты предыдущих, имеется возможность ограничить расчет выполнением части этапов. На этапе «Кодирование» осуществляется чтение данных, контроль и составление внутримашинного описания конструкции. Выполняется также расчет массы деталей, стержней и отправочных марок. На этапе «Трудоемкость» выполняется расчет трудоемкости изготовления. В зависимости от состава исходных данных расчет ведется по различным нормативам. Если занесена информация чертежей КМ, программа проводит доработку информации до уровня, обеспечивающего привязку к нормативным таблицам. На этапе «Себестоимость» выполняется расчет затрат на прокат и на основные материалы, а также расчет технологической и полной себестоимости изготовления. На этапе «Дело» выполняется расчет затрат на монтаж и расчет себестоимости «в деле». В составе одного задания можно провести расчет для нескольких значений серийности изготовления.

Результаты работы системы по указанию пользователя могут выдаваться в различном составе. Минимально это четыре таблицы: данные по трудоемкости изготовления (по операциям), сведения по себестоимости, показатели монтажa и сводная таблица основных исходных данных и результатов. Более подробная печать содержит исходные данные, сведения по каждой операции технологического процесса, весовые сводки и т.д. Исходные данные и результаты расчета сохраняются, на машинных накопителях памяти для последующего использования. Система содержит 173 таблицы нормативной информации, которая может корректироваться.

Другим примером реализации калькуляционного метода являются автоматизированные системы расчета себестоимости металлоконструкций [7], разработанные применительно к персональным компьютерам и используемые плановыми отделами ряда заводов. Системы эти специально ориентированы на функционирование в условиях быстро изменяющихся цен и нормативов.

387

9.6. ÀНАЛИТИЧЕСКИЕ (УКРУПНЕННЫЕ) МЕТОДЫ РАСЧЕТА ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Каждый из аналитических методов расчета технико-экономических показателей ориентирован на определенный тип конструкций и заданный круг задач проектирования. Наиболее подробные методы, предназначенные для использования на этапе проектирования для выбора основных параметров элементов конструкций каркасов промышленных зданий, подробно изложены и обоснованы в [24]. Рассматриваются трудоемкость изготовления и монтажа, себестоимость изготовления, себестоимость в деле и приведенные затраты. Подобно обсуждается влияние различных факторов на показатели.

Подробное обоснование методик, содержащееся в [1, 2], помогает создавать аналогичные методики для конструкций других видов. Рекомендации по расчету себестоимости и приведенных затрат представляют на сегодня только методиче- ский интерес, ввиду резкого изменения цен и тарифных ставок. В [1, 2] вместо термина «себестоимость» используется термин «стоимость».

Удобные формулы расчетa трудоемкости элементов конструкций каркасов промышленных зданий предложены в руководстве [5]. Основное назначение последнего расчеты при проектировании производства металлических конструкций. Но они вполне применимы при проектировании конструкций для оценки трудоемкости на этапе выбора параметров каркаса и основных параметров элементов конструкции.

Руководство [6] предназначено для численной оценки технологичности конструкций одноэтажных каркасов промышленных зданий на этапе выборa основных параметров, исходя из приближенных расчетов трудоемкости по предлагаемой укрупненной методике.

Все приведенные аналитические методики в настоящее время следует рассматривать только как примеры построения приближенных выражений. Рекомендуемые в них цифровые значения коэффициентов устарели.

CПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Программа расчета технико-экономических показателей стальных каркасов промышленных зданий. Руководство программиста / ЦНИИпроект. М.: 1984 (Межотраслевой фонд алгоритмов и программ автоматизированных систем в строительстве. Вып. П48).

2.Лихтарников Я.М. Экономика стальных конструкций. Êèåâ: 1962.

3.Лихтарников Я.М. Вариантное проектирование и оптимизация стальных конструкций. М.: Стройиздат, 1979.

4.Кузнецов А.Ф. Строительные конструкции из стали повышенной и высокой прочности. Ì.: 1975.

5.Руководство по проектированию заводов металлоконструкций. Методика и нормы расче- та трудоемкости изготовления металлоконструкций промышленных зданий / ЦНИИпроектстальконструкция. М: Стройиздат, 1985.

6.Руководство по количественной оценке технологичности металлических конструкций промышленных зданий на стадии проектирования. ЦНИИПСК. Ì.: 1982.

7.Зеленков В.И. Составление плановых калькуляций изготовления стальных конструкций с помощью ПЭВМ. Монтажные и специальные работы в строительстве. 1993. ¹ 5.

388

РАЗДЕЛ IV

ЗАЩИТА МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ОТ КОРРОЗИИ

ГЛАВА 10

КЛАССИФИКАЦИЯ АГРЕССИВНЫХ СРЕД И КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ МАТЕРИАЛОВ

10.1. ÊЛАССИФИКАЦИЯ АГРЕССИВНЫХ СРЕД

При проектировании металлических конструкций необходимо учитывать коррозионную стойкость материалов в средах с различной степенью агрессивного воздействия и стремиться к применению, в первую очередь, материалов, не требующих защиты от коррозии, при обеспечении минимума приведенных затрат по СН 423-71. По этому признаку к материалам повышенной коррозионной стойкости следует отнести некоторые низколегированные стали, оцинкованную листовую сталь по ГОСТ 14918-80*, алюминированную листовую сталь по ТУ 14-11-236-88, сталь с алюмоцинковым покрытием по ТУ 14-11-247-88 и ряд алюминиевых сплавов по ГОСТ 21631-76*Е и ГОСТ 13726-78*Е. Особую категорию материалов представляют высоколегированные нержавеющие стали, титановые сплавы и др., которые из-за их высокой стоимости целесообразно применять в строительных конструкциях в основном в качестве плакирующего или облицовочного слоя при дополнительном технико-экономическом обосновании.

Ñповышением степени агрессивного воздействия среды возрастают требования

êкоррозионной стойкости материалов, применяемых без защиты от коррозии, и к защитным покрытиям. Поэтому степень агрессивного воздействия среды может быть оценена по коррозионной стойкости материалов, если конструкции применяются без защиты от коррозии, или по устойчивости материалов, используемых для защитных покрытий, которые обеспечивают долговременную защиту конструкций от коррозии. Исходя из скорости коррозии материалов конструкций и защитных металлических покрытий в средах с определенной степенью агрессивного воздействия, приведенной в табл.10.1, тонколистовые ограждающие конструкции изготовляют из более коррозионностойких материалов, чем конструкции из прокатного профиля или толстого листа.

Чаще всего строительные металлические конструкции подвергаются атмосферной коррозии (на открытом воздухе, внутри промышленных зданий и под навесами). Степень агрессивного воздействия среды на конструкции при атмосферной коррозии определяется продолжительностью воздействия фазовой и адсорбционной пленок влаги, а также видом и концентрацией газов, составом, растворимостью и гигроскопичностью твердых пылевидных частиц, наличием солей и аэрозолей в воздухе.

Коррозия металлических конструкций, эксплуатируемых в закрытых помещениях определяется воздействием адсорбционной пленки влаги, а также агрессивностью воздуха. С повышением относительной влажности и агрессивности воздуха помещений воздействие адсорбционной пленки увеличивается. Фазовая пленка влаги на конструкциях внутри зданий образуется в виде конденсата. Образование фазовой пленки влаги на металлических конструкциях ускоряет коррозию на порядок.

389

Таблица 10.1. Оценка степени агрессивного воздействия cреды на основные материалы металлических конструкций

 

Средняя скорость коррозии, мм/год

Возможность применения конструкций без защиты от коррозии или с защитой долговеч-

Степень

 

 

ными покрытиями (в скобках минимальная долговечность покрытия, год.)

 

 

 

 

 

агрессивного

 

алюминия,

 

ограждающих тонколистовых конструкций

воздействия среды

углеродистой

алюминиевых

несущих конструкций

 

 

 

из оцинкованной или алюми-

на конструкцию

стали

и цинковых

из углеродистой стали

из алюминия

нированной стали

 

 

защитных

 

 

при толщине покрытия не

 

 

покрытий

 

 

менее 20 мкм

 

 

 

 

 

 

Неагрессивная

 

 

Защита только на период транс-

 

Без защиты со стороны поме-

Äî 0,01

Äî 0,001

Без защиты

щения, при окрашивании со

среда

портировки, хранения и монтажа*

 

 

 

стороны утеплителя (20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Цинковые или алюминиевые

 

Лакокрасочные покрытия по

Слабоагрессивная

Ñâ. 0,01 äî 0,05

Ñâ.0,001 äî 0,005

покрытия (20), лакокрасочные

Òî æå

оцинкованной стали (25), алю-

покрытия (1020), металлиза-

минированная сталь áåç

 

 

 

ционные покрытия (20)

 

защиты

 

 

 

 

 

 

 

 

 

То же, в комбинации с химичес-

 

Полимерные покрытия на

 

 

 

ки стойкими лакокрасочными

Электрохимическое

Среднеагрессивная

Ñâ. 0,05 äî 0,5

Ñâ. 0,005 äî 0,05

панелях заводского изготовле-

покрытиями (15)**, лакокрасоч-

анодирование (20)

 

 

 

ные покрытия (10)

 

íèÿ (15)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Металлизация распылением цинка

То же, в комбинации

 

 

 

 

или алюминия в комбинации с

с химически стойки-

Сильноагрессивная

Ñâ. 0,5

Ñâ. 0,05

химически стойкими лакокрасо-

ми лакокрасочными

 

 

 

чными покрытиями (12)**, лако-

покрытиями (15)

 

 

 

 

красочные покрытия (57)

 

 

 

 

 

 

 

 

*Защита от коррозии в процессе эксплуатации конструкций не требуется.

**Долговечность подобных систем покрытий в 1,62,3 раза больше арифметической суммы долговечности металлических и лакокрасочных покрытий.

390

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]