Г Ф Скала, Ю Г Скала - Экономическая оценка рациональности сложных конструктивных решений строительных объектов - страница 1

Страницы:
1 

УДК 332.832

Г.Ф.СКАЛА, канд. техн. наук, Ю.Г.СКАЛА

Харьковская национальная академия городского хозяйства

ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА РАЦИОНАЛЬНОСТИ СЛОЖНЫХ КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ СТРОИТЕЛЬНЫХ ОБЪЕКТОВ

Приводятся результаты статических и конструктивных расчётов вариантов "Ба­лочных клеток" с одинаковыми технико-эксплуатационными параметрами. Определя­ются их экономические показатели. Проводится анализ этих показателей и общая эко­номическая оценка рассмотренных пректных решений.

Актуальность работы заключается в том, что в последнее время всё шире применяется технология тендеров при выборе лучших проек­тов и их исполнителей. При этом в экспертной оценке проектов эко­номические показатели проектных решений являются ключом конку­рентноспособности и, как следствие, определяют его реализацию [1-3, 6-9].

Современное состояние науки и техники, в частности использо­вание прогрессивных методов проектирования с помощью средств вычислительной техники, позволяет рассчитать, законструировать и построить объект строительства практически любой сложности. Вы­полнение работ по проектированию при этом доступно специалистам не самого высокого уровня. С учетом этого, естественно, возникает проблема получения нормально функционирующего объекта с пара­метрами, соответствующими всем эксплуатационным и нормативным требованиям, и обладающего минимальной стоимостью [7, 9]

Нами решалась задача: на примере классической конструктивной композиции «балочная клетка», из множества вариантов выбрать наи­более рациональный по экономическим параметрам. Решение было условно разделено на две части: конструктивную и экономическую. Первая решалась с помощью специально созданного программного обеспечения, для IBM совместимых компьютеров. Программное обес­печение написано на языках высокого уровня и ориентировано на лю­бую конфигурацию. Один пакет создан для работы под управлением DOS на языке BASIC, другой работает под MS WINDOWS любых вер­сий на PASCAIx в среде DELPHI [4].

Для проведения исследований были выполнены статические и конструктивные расчеты шести вариантов конструктивных решений. Все они в равной степени отвечают эксплуатационным требованиям, но составлены из различных конструктивных элементов и в разных сочетаниях. Основным изменяющимся параметром принимали толщи­ну настила балочной клетки. Первый вариант принят с толщиной на­
стила 4 мм, второй - 6, третий - 8, четвёртый - 10, пятый - 12 и шес­той - 16 мм. Варианты различных толщин настила определили другие параметры проектных решений и конструктивных элементов компо­зиций. В частности, шаг балок настила и номер их профиля приведены табл.1.

Все рассчитанные и запроектированные варианты в равной степе­ни удовлетворяли эксплуатационным требованиям и требованиям дей­ствующих норм. Их отличительными особенностями являются раз­личные расходы листовой стали, прокатных профилей и затрат на из­готовление.


Экономическая задача определения минимальной обобщенной стоимости балочной клетки с учетом стоимости материалов и изготов­ления базировалась на результатах конструктивных рещений и реша­лась с учётом материальных и трудовых затрат. По результатам этих расчётов определяли общую стоимость варианта, дифференцированно рассматривая при этом стоимость настила, балок настила и их изго­товления. Результаты расчётов приведены в табл.2.нимальными трудозатратами по изготовлению и монтажу, оказался 6-й вариант с минимальным количеством балок настила. Совершенно оче­видно, что трудоемкость изготовления в этом варианте самая низкая, а в варианте с большим количеством балок, т.е. в 1-м - самая высокая (рис.1).
50000 45000 40000 35000 30000 о. 25000 20000 15000 10000

5000

0

1       2          3          4          5 6

Рис.2 - Материалоёмкость вариантов

Анализ представленных данных показал, что если стоимость ма­териалов от первого варианта к шестому - растёт, а трудоёмкость и стоимость трудозатрат снижается, то сделать выбор рационального ва­рианта прямым определением не представляется возможным.

На основании дискретных данных о вариантах построены графи­ки (рис.3, 4) аппроксимирующих функций и по ним видно, что при переходе от четвёртого варианта к шестому первая производная меня­ет знак, а это означает наличие экстремума. Кроме того, учитывая про­тивоположность поведения функций, которые далее суммируются, можно предположить наличие глобального экстремума. Суммируя все значения стоимостей, получаем дискретные значения функции общей стоимости и здесь явно наблюдается наличие экстремума, т. е. предпо­ложительно оптимального решения по экономическим параметрам (рис.5) [5, 7-9].
45000

40000

35000

30000 |

£ 25000 I-

20000

15000 |

10000 5000 01        2         3           4          5 6

Рис. 4 - График функции, аппроксимирующей изменение материалоёмкости вариантов
25000

 

20000

 

15000

 

10000

 

5000 -------------------------------------------

0 \------ 1------- 1------- 1------- 1------- 1------- ,

1         2         3          4         5 6

Рис. 5 - График функции, аппроксимирующей изменение суммарной стоимости

Таким образом, в результате решения совокупности конструктив­ной и экономической задач можно сделать вывод, что определение оптимального или псевдооптимального решения при вариантном про­ектировании возможно только на базе глубокого экономического ана­лиза.

1.Гусаков В.Н. Разработка конкурентного решения каркасного здания с эффект­ным стеновым ограждением // Науковий вісник будівництва. Вып. 9 - Харків: ХДТУБА., 2000. - С.13-23.

2.Дроздов П.Ф. Конструирование и расчет несущих систем многоэтажных зданий и их элементов. - М.: Стройиздат, 1977. - 227 с.

3.Каплан Р., Нортон Д. Сбалансированная система показателей. От стратегии к действию: Пер. с англ. - М.: ЗАО «Бизнес-Олимп», 2003. - 304 с.

4.Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инжене­ров: Пер. с франц. - М.: Наука, 1970. - 720 с.

5.Оптимизация управления процессом деятельности строительного предприятия / Торкатюк В.И., Дмитрук И.А., Стадник Г.В. и др.; Под общей ред. д.т.н., проф. В.И.Торкатюка. - Харьков: ХНАГХ, 2004. - 552 с.

6.Рогожин П.С., Гойко А.Ф. Економіка будівельних організацій. - К: Вид. дім «Скарби», 2001. - 325 с.

7.Марюхин В. Н. Выбор рационального варианта монтажа на основании близости к идеальной точке // Науковий вісник будівництва. Вип.7. - Харків: ХДТУБА, ХОТВ

АБУ, 1999. - С.160-163.

Страницы:
1 


Похожие статьи

Г Ф Скала, Ю Г Скала - Экономическая оценка рациональности сложных конструктивных решений строительных объектов