Повна версія

Головна arrow Техніка arrow Будівельне матеріалознавство. Т 1

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   ЗМІСТ   >>

ОЦІНКА ТЕХНІКО-ЕКОНОМІЧНОЇ ЕФЕКТИВНОСТІ ІБК ОПТИМАЛЬНОЇ СТРУКТУРИ

Комплекс найбільш сприятливих показників будівельних та експлуатаційних властивостей (закон створу) ІБК оптимальної структури забезпечує не тільки більш тривалі терміни їх надійної роботи в конструкціях, а й більш високі показники економічної ефективності в порівнянні з конгломератами, структура яких не оптимальна. Надійність і підвищена довговічність конгломератів оптимальної структури в конструкціях обумовлена ​​стійкими властивостями морозостійкості, водостійкості, воздухостойкость, які кожен раз відзначаються в експериментальних дослідженнях таких матеріалів. Максимальна економічна ефективність конгломератів оптимальної структури встановлюється розрахунковими даними, зокрема, шляхом порівняння приведених витрат при оптимальній і неоптимальною структурах.

Економічна ефективність конгломерату, виготовленого в заводських умовах, оцінюється величиною наведених витрат на одиницю продукції, вираженої в рублях:

де П - приведені витрати, руб .; С - собівартість річної продукції на заводі; Е - нормативний коефіцієнт ефективності капіталовкладень; так як окупність капіталовкладень приймається в 8 років, то нормативний коефіцієнт Е = 1/8 = 0,125; К - питомі капіталовкладення в заводське виробництво конгломерату, що дорівнюють сумі капвкладень, віднесеної до обсягу продукції, що випускається в рік, руб .; Е - середньорічні експлуатаційно-ремонтні витрати по підтримці конгломератного матеріалу і конструкції з нього в нормальному стані.

Зрозуміло, що чим менше наведені витрати, тим вище економічна ефективність виробництва конгломерату і конструкцій з нього. При порівнянні ж економічної ефективності остання тим більше, чим вище різниця між Пі і Ш, помножена на обсяг продукції, що випускається заводом в рік (А), т. Е. А (Пі - Th), де Пі - приведені витрати конгломерату неоптимальною структури і Ш - то ж, при оптимальній структурі конгломерату.

Якщо в обох випадках (оптимальної і неоптимальною структур даного конгломерату) доданок ЄК у формулі (3.17) є величиною постійною, то економічна ефективність ЕЕ виразиться:

де Сі і Е | відносяться до неоптимальним, а Сг і ЕГ - до оптимальних структурам конгломерату.

Величини собівартості продукції (С) функціонально пов'язані в основному з амортизацією основних фондів, вартістю сировини, витратами енергії, палива та ін. В даному випадку при порівнянні собівартостей Сі і Сг основне значення має вартість витрачених матеріалів, в першу чергу в'яжучих речовин як найбільш дорогих компонентів . Інші фактори, що впливають на величину собівартості, або практично залишаються постійними при порівнянні Сі і Сг, або безпосередньо пов'язані з витратою і вартістю матеріалів, наприклад, вартістю сировини. Очевидно, що чим нижче виявляється витрата і вартість застосовуваних матеріалів, тим нижче витрата і вартість сировини, на основі якого "виробляються ці матеріали.

Тим часом аналіз показує, що найбільш економними складами по витраті в'яжучих речовин є оптимальні, при яких конгломерат задовольняє закону створу. На рис. 3.16 показані один оптимальний в точці Н і ряд неоптіматьних в точках Л, В, С, Д, Е складів конгломерату, виготовленого з прийнятих матеріалів - в'язкої речовини і заповнювачів і при прийнятої технології. Незалежно від структур у всіх зазначених точках склади задовольняють величиною заданого властивості, наприклад, межі міцності при стисненні (лтр). Однак склади відрізняються тим, що в точці Я міститься найменша кількість в'язкої частини і в'язкої речовини.

Оптимальна (в точці Я) і нс- оптимальні (в точках А. В. С. D, Е) структури ІБК із заданою міцністю

Мал. 3.16. Оптимальна (в точці Я) і нс- оптимальні (в точках А. В. С. D, Е) структури ІБК із заданою міцністю

Вважаючи, що в'язка частина дорожче заповнює, очевидно, що і собівартість З | при прийнятих вище умовах більше собівартості З 2 , причому різниця між ними швидко зростає в міру віддалення прийнятого складу від складу в точці Я. Аналогічне явище характерне при будь-яких інших властивостях, прийнятих в якості критеріїв для оцінки якості конгломерату.

Величини експлуатаційно-ремонтних витрат (Е) обумовлені в першу чергу довговічністю і надійністю матеріалу в конструкції. Чим вище довговічність і надійність конгломерату, тим рідше потрібні ремонтні роботи і нижче будуть експлуатаційні витрати на підтримку конструкції в нормальному стані.

Тим часом з рис. 3.16 видно, що структури конгломерату в точках А, В, Е характеризуються дискретністю в'язкої прошарку і підвищеної пористістю, викликаної недоущільнений конгломерату. Те й інше завжди призводить до передчасного руйнування структури, особливо під впливом циклічного заморожування матеріалу, насичує водою. У тих випадках, коли потрібна підвищена пористість конгломерату (зниження маси конструкції, підвищення теплозахисних якостей і т. П.), Доцільно зберігати оптимальну щільну структуру, але використовувати легкі пористі заповнювачі, поризованного терпку частина і навіть іноді підвищувати вміст рідкого середовища в межах оптимальної структури або, навпаки, вводити в суміш пластифікатор (суперпластифікатор) з тим, щоб скоротити витрату рідинного середовища. Отже, в точці Я структура забезпечує найбільшу довговічність конгломерату, найменші експлуатаційно-ремонтні витрати в порівнянні зі структурою в точках А, В, Е. В точках С, Д, L структури конгломерату характеризуються підвищеною пористістю за рахунок випаровування частини рідкого середовища в експлуатаційний період або часткового синерезиса з випотіванням на поверхні виробів або конструкцій. Підвищений відношення с / ф сприяє появі та розвитку пластичних деформацій, прискорюючи потреба в ремонтних роботах та додаткових експлуатаційних витратах.

Таким чином, аналіз показує, що при неоптимальних структурах значення Q і Е | ростуть тим швидше і в більших размеpax, чим далі відстоїть структура конгломерату від оптимальної. Значення ж Сг і Е2 завжди нижче, ніж забезпечується певна економічна ефективність при оптимальних структурах конгломерату. Однак слід враховувати, що при вартості в'яжучих речовин нижче вартості заповнювач величина ЕЕ також трохи зменшується, що може бути встановлено тільки за допомогою конкретних розрахункових даних.

Вище, при порівнянні наведених витрат, було прийнято, що доданок ЄК у формулі (3.17) є величиною постійною при оптимальній і неоптимальною структурах матеріалу. Однак в реальних умовах оптимальні структури можуть справити позитивний вплив на зростання продуктивності заводу та збільшення випуску продукції в одиницю часу. Це викличе зниження питомих капіталовкладень в заводське виробництво конгломерату, а тому зменшаться і приведені витрати, зросте відповідно економічна ефективність.

На підставі викладеного стає зрозумілим, чому показник найбільшої економічної ефективності розміщується у вигляді екстремуму в загальному створі технічних (будівельно-експлуатаційних) властивостей конгломерату оптимальної структури. Комплекс екстремумів технічних властивостей стає як би взаємно пов'язаним з максимумом економічної ефективності, і в цьому полягає одна з істотних переваг оптимальних структур в будівельному матеріалознавстві.

 
<<   ЗМІСТ   >>