利用AutoCAD控制施工材料加工成本技术

摘 要：文章利用autocad对柔性防水套管的钢板下料进行多方案排布，优化布局，最大限度减少钢板损耗量，达到节约成本的目的。

关键词：成本控制；防水套管；消耗量；AutoCAD；定额消耗

中图分类号：TU71 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）2-0011-02

目前施工过程中，型材的消耗量很难实现精确的控制，在防水套管的加工过程中，钢板下料后，边角余料较多，若劳务施工人员技术实力及成本控制意识薄弱，加工过程中缺乏监管，材料损耗极可能高于定额损耗量。通过引入AutoCAD工具，加强成本控制，材料损耗量将控制在定额损耗量以内。

1 AutoCAD成本控制技术综述

AutoCAD成本控制技术，是运用CAD的强大的图形功能，对施工用料进行平面排布，多方案比较、合理布局，消除施工过程中材料下料随意性的影响，实现材料消耗量的预控能力，并有效指导施工，控制成本。

本文以柔性防水套管制作为实例，利用AutoCAD控制工具，对钢板下料尺寸进行优化排布，并与定额消耗量比对，最大限度降低型材的消耗量，节约成本。

2 工程实例

2.1 工程概况及材料清单

成都东客站工程位于成都市东郊沙河堡地区，建筑面积178 809 m2，总高度40 m，地下三层，地上二层，国内六大枢纽客站之一、西部地区最大的综合交通枢纽、西部地区最大的铁路客运站。

建筑物外墙及消防水池侧墙设有柔性防水套管及刚性防水套管：DN100，4个；DN150，25个；DN200，14个；DN250，3个；DN350，4个。

2.2 图集与实际用量对比分析

柔性防水套管由法兰套管、法兰压盖、密封圈、螺栓及螺母组成，全统定额内关于柔性防水套管的材料项主要为钢管及钢板，而钢板主要用于法兰及翼环的加工。现仅从图集及实际的角度分析法兰套管及法兰压盖中的钢板用量（钢管用量予以扣除）。

根据图集02S4041，计算出各种材料的重量，与图集标明的重量进行对比。

柔性防水套管由法兰套管和法兰压盖组成，法兰套管由法兰、挡圈、翼环及钢管组成，法兰压盖由法兰及短管组成。计算法兰重量时需扣除螺栓孔所占区域，上述型号柔性防水套管材料实体用量与图集用量对比如表1所示。

从表1中，我们可以看到法兰套管及法兰压盖中的钢板用量，实体量与图集量相差较小，偏差幅度在0.03%～1.91%之间，经分析，数据偏差应属于计算过程中的舍入及累计误差，由此得出实体量的计算规则与图集的计算规则应是一致的。

接下来将基于实体量、实体消耗量、定额用量对不同的钢板加工方案的损耗率进行分析，并与定额损耗率进行对比，选择损耗率最低的最优方案。

2.3 定额用量及实际用量分析

柔性防水套管中钢板实体用量如表2所示。

参照全统定额2，并与钢板实体量与定额量进行对比，结果如表3所示。

从表3可以看出，除DN200及DN250的定额损耗料在80%左右以外，其余的定额损耗率相对较低。

2.4 利用AutoCAD施工下料方案

2.4.1 施工下料方案实施步骤

在确定各种钢板厚度下的法兰及翼环数量之后，首先在CAD中定义各种法兰及翼环的块，块由双圆组成；其次在CAD中建立不同厚度下允许宽度的长方形；然后在长方形区域内放置块；最后计算长方形的长度，即可汇总不同厚度钢板的消耗量（面积及重量），从而得出该方案下的损耗率。

2.4.2 前提条件

①钢板宽度。根据国家标准GB/T709，钢板宽度允许值与其厚度有关，查标准的表1：钢板δ11 mm～22 mm的允许宽度为1 000、1 100、1250、1400、……、2 500 mm。本文使用三种宽度：1 000 mm、1 100 mm、1 250 mm。

②节约原则。根据国家标准GB/T709，在确定厚度及宽度后，钢板有最小及最大长度，最大长度一般大于6 000 mm，本文为考虑节约原则，对长度不做最小限制，但不会超出最大长度。

2.4.3 候选方案

①整圆环方案。整圆环加工较为简单，即直接在钢板上放置法兰或翼环，不考虑切割法兰及翼环区域后下脚料的利用，这种方法基本不考虑排布，操作简单，虽然减少了翼环与套管之间的焊接工作量，但是钢板的损耗率很大。法兰φ（375-268）×12排布如图1所示。

②整圆环改进方案。在整圆环的基础上，将切割大圆环后剩余的圆形区域用作小圆环加工之用，允许钢板厚度超过图纸要求。这种方法需综合考虑，尽量将小圆环套入大圆环之内，但该方案受制于法兰及翼环的不同规格下数量的限制，与第一种方案相比，在一定程度上节约了材料。法兰φ（375-268）×12及法兰φ（255-148）×12排布图如图2所示。

③半圆环方案。在钢板上放置半个法兰及翼环，进行钢板切割后，将两个半圆环焊接组装在一起，同时允许钢板厚度超过图集要求。这种方法将增加焊接工作量，但是若控制较好，钢板消耗量将急剧减少。法兰φ（315-205）×12排布如图3所示。

④组合方案。将整圆环改进方案与半圆环方案结合至一起，摸索出进一步降低损耗率的排布方案。

2.5 方案比较、分析

将四种方案所需钢板的面积及重量汇总如表4所示。

通过对各种方案进行对比，组合加工方案最节省材料，且与半环加工方案的损耗率在定额损耗率以内，定额损耗率为57.09%，整环加工方案损耗率为111.07%，约为定额损耗率的2倍，整环改进方案虽然较大幅度的降低了损耗率，但仍然高于定额损耗率，这说明了圆环的加工不能仅采用整环加工方案，而必须采取半圆环加工或与整环加工的组合方案。

3 结 语

通过成本控制，从细节做起，深入挖掘定额消耗量，借助各种办公辅助工具，减少材料损耗量，将成本降到尽可能低的水平，施工过程中严格按照施工方案实施，有利于成本计划的实现。

参考文献：

[1] GYD-206-2000，工业管道工程[S].