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建筑结构与施工技术交流

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依靠先进工艺,提高劳动效率,降低钢箱梁的制造成本  

2010-12-29 14:10:47|  分类: 桥梁工程 |  标签: |举报 |字号 订阅

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【摘要】本文通过两座结构类似的钢箱梁桥单元板块的制作,阐述了依靠科技进步,提高产品技术含量,利用先进工艺,降低产品制造成本的必要性并对其实施前后进行效益比较。
【关键词】降低成本 提高效率 先进工艺


一、概述
企业能否在市场竞争中立于不败之地,关键在于企业能否为社会提供质量高、工期短、造价低的产品,而企业能否获得较大的经济效益,关键在于有无低廉的成本。成本是衡量企业管理水平的一个综合性指标。制造成本分为固定成本和变动成本。固定成本是指在一定的期间和一定的工程量范围内,其发生的成本额不受工程量增减变动的影响而相对固定的成本。变动成本是指发生总额随着工程量的增减变动而成正比例变动的费用。要降低制造成本,就必须降低单位产品的固定成本和降低变动成本中的消耗。对于加工制造业,就是要提高劳动生产率,以尽量少的物质消耗和活劳动消耗来创造较大的价值,才能有效地降低制造成本。在企业中,成本管理涉及各个方面。随着科学技术的不断发展进步,世界上发达国家控制和降低成本,早已从过去的绝对地降低产品物质消耗和活劳动消耗转变为依靠科技创新,采用先进工艺,提高产品质量,减轻工人劳动强度;提高劳动效率而降低物质消耗和活劳动消耗。我国改革开放以来,越来越多的企业都认识到依靠科学技术的迫切性和重要性.企业的生存和发展离不开技术的进步。我厂生产制作南京长江第二大桥钢箱梁单元板块就是依靠工厂技术进步,采用先进制造工艺,提高劳动效率,降低钢箱梁的制造成本,并取得了良好经济效益。


二、生产制作南京长江第二大桥钢箱梁单元板块的背景
我厂是我国生产大型钢架钢结构的专业厂家,年产钢架钢结构约2万吨。建厂30多年来,生产和制造了100余座铁路和公路钢桥梁。1995年我厂第一次在激烈的市场竞争中.中标了汕头礐石大桥钢箱梁制造任务,并开创了走出工厂,在异地造桥的模式。工厂在完成了礐石大桥后,1998年3月和9月我厂又相继中标了芜湖长江大桥和南京长江第二大桥钢梁制造。两桥分别于2000年5月和7月合龙。芜湖桥是一座多跨连续钢桁梁公铁两用斜拉桥,钢梁重37000t;南京二桥主桥钢箱梁总重23000t。在一年半时间内,要完成总量60000t的两桥钢梁制造任务,而且结构形式截然不同,困难很大。面对这种情况,我厂没有妥协,而是变压力为动力,集思广益,克服困难,依靠技术创新,加大设备投入,积极采用先进的工艺手段,强化生产系统的组织管理,狠抓焊工的技术培训,圆满地完成了两桥的制造任务,并取得了良好的经济效益和社会效益,这其中采用先进技术和工艺功不可没,特别是在南京二桥钢箱梁板块制作中表现尤为突出。


三、工艺比较
下面将1997年我厂生产制作汕头礐石大桥和1999年生产制作南京二桥的钢箱梁单元板块工艺作比较,两座桥结构和工艺基本类似。
1.结构简介
(1)礐石大桥
礐石大桥是一座主桥为七跨连续公路混合加劲梁斜拉桥,跨长分为 2 X 47m(PC箱梁)+(100m+518m+100m)(钢箱梁)+2 x 47m(PC箱梁),钢箱梁全长718m,纵向分为63个节段,标准节段 12m,横向宽30.35m,分为两个分离式五边形单箱、两个三角形风嘴和一个纵横肋构成的正交异性结构桥面板五大部分,见图1。横向五大部分及节段纵向接口之间均采用高强度螺栓连接。材料为日本产钢材SM490C。全桥钢梁重9400t。

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(2)南京长江第二大桥
南京长江第二大桥南汊桥,见图2。该桥是五跨连续钢箱梁斜拉桥,全长1238m,主跨628m,桥宽38.2m,梁高3.5m。钢箱梁长度6~15m,最大重量 260t,钢箱梁全长由 93段组成,钢箱梁横断面在工厂制造时被分成31个板块,其中顶板14块,底板斜底板15块,腹板2块,材料为16Mnq钢材,全桥共计2883个板块。

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在南京二桥钢箱梁制作的前期技术生产准备中,工厂一方面利用在礐石大桥中制造单元板块的成功经验,另一方面大胆吸收当代钢箱梁制造先进工艺,先后在该桥板块上采用了:①钢板、U形肋预处理技术;②钢板无余量切割工艺;③板块U形肋胎架组装工艺;④板块焊接反变形控制;⑤CO2气体保护自动焊接等新技术、新工艺,收到了良好效果。
2.工艺比较
(1)汕头礐石大桥(表1)

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(2)南京长江第二大桥(表2)

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3.从上面两座桥的板块制造工艺可以清楚地看到,南京二桥与礐石大桥制造工艺相比,无论是在工艺水平、制造精度方面还是在劳动效率方面都有很大的提高,特别是彻底地改善了钢结构生产环境,很大程度减轻了工人的劳动强度。推动了工厂的技术进步,使工厂的造桥技术达到了一个新水平。在南京二桥钢箱梁首次总体预拼装评审会上,专家评审意见是:
"板单元件制作质量优良,外观质量上乘,板面平整,几何尺寸满足设计及规范要求。"


四、经济效益比较
将两桥的单位制造成本作以比较,见表3。

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从表3可以看出,南京二桥与礐石大桥相比,变动成本降低 433.37元/t,固定成本降低193.56元/t,制造成本降低626.93元/t,劳动效率提高了10.27%,按厂内南京二桥竣工产量14002t计算,共计降低总制造成本879万元,经济效益明显。另外,加快了进度,缩短了板块制造工期,为南京二桥钢箱梁的总体预拼装赢得了时间,使桥位钢箱梁吊装得以顺利进行。


五、结论
依靠技术进步、提高劳动效率、降低制造成本是企业在市场经济中制胜的法宝。

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