Басқа жерде өндіру процестері арқасында болат конструкциялық жобалар уақытты көп үнемдейді. Барлық бөлшектердің шамамен 90 пайызы объектіге келгенге дейін зауытта дәл кесіліп, дәнекерленеді. Бұл операциялардың параллель жүруі фундаменттерді төсеуге мүмкіндік береді, ал модульдер басқа жерде жасалады. McKinsey-дің соңғы салалық есептеріне сәйкес, 2025 жыл шамасында бұл тәсіл көне ғимарат салу әдістерімен салыстырғанда жалпы құрылыс уақытын отыздан елу пайызға дейін қысқартады. Компоненттер құрылыс алаңына жеткенде олар тікелей қосып қоюға дайын болады, сондықтан қайтадан өлшеу, соңғы кездегі кесу немесе орында орнатуды реттеу сияқты қажетсіз кешігістерге мүлдем мұқтаж болмайды.
Материалдарды жеткізу уақытын нақты уақыттағы алаң жұмысымен сәйкестендіретін күрделі жоспарлау құралдары логистиканы дәл уақытында ұйымдастыруды қамтамасыз етеді. Мысалы, кранмен жұмыс істейтін компоненттер жергілікті деңгейдегі құрылымдық жұмыстар аяқталып, тексерілгеннен кейін ғана жіберіледі, бұл қолданылмайтын жабдық пен еңбекті азайтады. 2023 жылы 12 өнеркәсіптік жобаны талдау осындай синхрондау алаңдағы жинау кезеңдерін 2-3 апта қысқартатынын көрсетті.
Елдің орталық аймағындағы ауданы 250000 квадрат фут болатын үлкен қоймада болат конструкцияның алдын-ала жиналған панельдерін қолдану арқылы салу уақыты шамамен төрттен бір бөлігіне қысқарды. Құрылысшылар алаңда фундаментті дайындап жатқан кезде, қаланың басқа жеріндегі команда бұл жоба үшін қажет болатын 412 қабырға панельдері мен 36 шатыр фермаларын жинаумен айналысты. Нәтижесінде бүкіл ғимараттың каркасын тек қана 12 күн ішінде көтеріп, бастапқы бағалаумен салыстырғанда (алты апта) едәуір жақсартты. Бұл алға қозғалыс ішкі жұмыстарды жоспарланғаннан жарты айдай ертерек бастауға мүмкіндік берді және барлық қатысушыларға жалпы кестеде қосымша уақыт қалдырды.
2023 жылғы Ұлттық стандарттар институтының мәліметтері бойынша, ғимараттың ақпараттық модельдеуі немесе BIM шамамен 92 пайызға жуық дизайндағы қиыншылықтарды нақты өндірудің алдында-ақ шешеді. Содан кейін цифрлық егізектер технологиясы пайда болды, ол инженерлердің ғимараттағы механикалық және электрлік элементтермен бірге болат конструкциялардың қалай өзара әрекеттесетінін дәл көрулеріне мүмкіндік береді. Бұл практикада не дегенді білдіреді? Бұл технологиялар бірігіп жұмыс істегенде, объектідегі қолайсыз орнату проблемалары шамамен үштен екіге дейін азаяды. Нәтижесінде алдын ала дайындалған қызмет көрсету тесіктері қосылуы тиіс желістер мен каналдармен дәлме-дәл сәйкес келеді, орнату кезінде барлық адамдарға уақыт үнемдейді.
Өлшемі үлкен компоненттерді тасымалдауға байланысты шектеулер модульді бөлуге есептен шығарылады — балка бөліктері стандарттық жазық платформалы прицептерге сәйкес келетіндей етіп жобаланады да, одан соң алдын ала орнатылған қоспалы пластиналарды пайдаланып, объектіде болттармен бекітіледі. Нақты уақыттағы GPS-бақылау материалдардың жоспарланған уақыт терезесінен екі сағаттан аспайтындай келуін қамтамасыз етеді, бұл қымбатқа түсетін кешігуді болдырмауға мүмкіндік береді.
Болат конструкциялық жүйелер дәл кесілген, алдын ала тесілген компоненттерді пайдалану арқылы дәстүрлі әдістерге қарағанда құрылыс алаңындағы жинақтау жылдамдығын 60-70% арттырады. Зауыттағы бақыланатын жасалу процесі бөлшектердің болтты қосылыстар үшін дайын күйде келуін қамтамасыз етеді, осының нәтижесінде құрылыс алаңында өзгертулердің болмауына жол береді. 2024 жылғы Ұлттық болат құрылыс альянсының хабарламасына сәйкес, алдын ала жасалған болат жобалары дәстүрлі құрылыстарға қарағанда құрылыс алаңындағы еңбек сағаттарын 39% қысқартады.
CNC технологиясымен өндірілген бөлшектер, әдетте, 2 мм шамасындағы дәлдік ауқымында болады, яғни жинау кезінде қосымша реттеулерсіз компоненттер әдетте жақсы жиналады. Кейбір адамдар оның барлығы жинақталып тұратындықтан, өнеркәсіптегі «индустриялық LEGO блоктары» деп те атайды. Materials & Methods Institute-тің зерттеуіне сәйкес, бұл дәлдік деңгейі ескі, қолмен өлшеу әдістерімен салыстырғанда, келіспеушілік мәселелерін шамамен 90 пайызға дейін азайтады. Нақты құрылыс алаңдарына назар аударсақ, лазерлік кесілген қосылу пластиналары мен алдын ала дәнекерленген тіреулер өнімділікті нақты түрде арттырады. Мамандар қазір күніне шамамен 1500 шаршы фут конструкциялық болатты көтеріп жатыр, бұл бұрынғы дәстүрлі әдістерге қарағанда үш есе тезірек.
Даллас қаласындағы 24 қабатты офис ғимараты болаттың кестелік артықшылықтарын көрсетті:
Бұл жетістіктерді BIM-мен үйлестірілген цех сызбалары мен барлық 847 болат арқалықтағы стандартты қосылымның деректеріне байланысты деп есептейді.
Құрамның біркелкі өлшемдері ағаш немесе бетон құрылыстарында 12-18% қайта өңдеуді болдырмайды. Болаттың жанбайтын сипаты басқа материалдар үшін талап етілетін 3-5 күндік отқа қарсы тұруды болдырмайды. Мердігерлер AISC-сертификатталған Steel Structure компоненттерімен 98% бірінші өтуді есептейді, бұл сайтта жасалған баламалармен қол жеткізілген 76%-дан едәуір жоғары.
Болат конструкциялардың жанбайтындығы және қату уақытын қажет етпейтіндігі механикалық, электр және құбыр өткізу бригадаларының темір-бетон ғимараттармен салыстырғанда шамамен 30 пайызға ертерек жұмыс істеуге мүмкіндік береді. Дәстүрлі құрылыс әдістері басқа жұмысшылар объектіге кіре алу үшін тек қана бетонның қатуына 21-ден 28 күнге дейін уақыт жұмсайды, ал болаттан жасалған ауқымдар әртүрлі мамандықтағы бригадалардың бір уақытта жұмыс істеуіне мүмкіндік береді. Өткен жылы McGraw Hill зерттеуінің деректеріне сәйкес, осы тәсіл еңбектің шығындалған сағаттарын шамамен екі үштен бірге дейін қысқартады. Құрылыс панельдерін жинау бригадалары мен желдету жүйелерін орнату мамандары енді ауыр салмақты қабырғалардың алдымен аяқталуын күтудің қажеті жоқ, бұл барлық жұмысшылардың жұмысын жалпы алғанда тегіс орындалуын қамтамасыз етеді.
Дәл өңделген болат конструкция элементтері ағаш-қаңқалы құрылыста кездесетін 12-15% дәлсіздік ауытқуларын жояды, субподрядшылар үшін кеңістіктік жағдайларды болжанатын етеді. Бұл дәлдік координацияны жақсартады:
| Координация аспектісі | Дәстүрлі құрылыс | Болат құрылымдық жобалар |
|---|---|---|
| Электр жабдықтарының алдын-ала орнатылуы уақыты | 18-22 күн | 10-12 күн |
| Төбенің торлы құрылымының орнатылуы | 8-10 күн | 5-6 күн |
| Отқа төзімділіктің ауытқуы | ±4 дюйм | ±0,5 дюйм |
Тесіктердің кішірек ауытқуы жүйелерді (MEP) зауытта алдын-ала жинауға мүмкіндік береді, бұл объектіде еңбекті 38% қысқартады (NIST 2022).
27 болат конструкциялық жобаның NIST талдауы дәстүрлі әдістерге қарағанда 19,7% жылдамырақ пайдалану сертификатын алуды көрсетті. Ерте саудалық қол жеткізу мыналарға мүмкіндік береді:
Модульді әдістермен интеграцияланған кезде болат конструкциялық каркастар мыналар арқылы 85-92% кесте бойынша сенімділікті қамтамасыз етеді:
Модульді Ғимарат Институты талдаған соңғы 400000 шаршы футты аралас пайдаланылатын даму жобасында бұл тәсіл мекемелерді қайта жарақтандыру мерзімін 41 күнге (22%) қысқартты.
Болат конструкциялар уақытқа тәуелді жобаларда өлшенетін қаржылық пайдаларды әкеледі. 2022 жылғы McGraw Hill Construction зерттеуі бойынша болаттан жасалған жобаларға 24-30% аз еңбек сағаты керек болады, ал бұл жұмысшыларға жұмсалатын қаражатты төмендетіп, жоғары дәлдікті сақтайды. Алдын ала жиналған компоненттер құрал-жабдықтарды жалға алу мерзімін де қысқартады — бір күнге шамамен $1,800 құрайтын кран жалға алу бағасын ескерсек, бұл өте маңызды.
Алдын ала жобаланған қосылыстар мен стандартталған жинақтар еңбекке қойылатын талаптарды жеңілдетеді. Негізгі тиімділік көрсеткіштері мыналар:
| Метрика | Болат құрылымы | Дәстүрлі бетон |
|---|---|---|
| Орташа еңбек сағаты | 850-1,100 | 1,300-1,500 |
| Жинақтау қатесінің деңгейі | 2.1% | 4.7% |
| Ауа райынан болатын кешігулер | жобалардың 9% | жобалардың 27% |
Дерек көз: Ұлттық ғимарат құрылысы институты (2023)
Болат материалдардың құны темірбетонға қарағанда 8-12% жоғары болса да, оның 20-34% жылдамырақ аяқталу қарқыны (Ұлттық болат кеңесі, 2023) $15 млн коммерциялық жоба үшін алты ай бойы қаржыландыру шығындарынан $420 мың-$740 мың үнемдеу алуға мүмкіндік береді.
Дамытылған 4D модельдеу кран операцияларын компоненттердің жеткізілуімен синхрондайды. Лос-Анджелестегі логистикалық орталықта арқалықтар мен тіреулерді реттік көтеру үшін дайындау кранды пайдаланудың 93% деңгейіне жеткізіп, монтаждық жұмысты 14 күнге қысқартты.
Машиналық оқыту алгоритмдері материалдардың дайын болу уақытын 98% дәлдікпен болжай алады, соның арқасында дәл уақытында өндіріс іске қосылды. Жасанды интеллект арқылы еңгізілген жұмыс үрдістерін оптимизациялау алғашқы қолданушыларда жұмысшылардың 15-18% тыныштықта өткізетін уақытын азайтты.
Алдын ала жинау дәлдігін, ауа-райына төзімді жинақтауды, сонымен қатар BIM және AI-ге негізделген жоспарлау сияқты цифрлық байланыстыру құралдарын үйлестіру арқылы болат конструкциялық жүйелер уақытқа тәуелді жобаларда жалпы жоба құнынан 3-4% үнемдеу дәстүрлі әдістерге қарағанда қамтамасыз етеді.
Компоненттерді зауытта дәл кесу мен дәнекерлеу арқасында алдын ала жинау құрылыс уақытын қатты қысқартуға мүмкіндік береді. Бұл орындағы жинақтауды тездетеді және орында өзгерістерден туындайтын кешігулерді азайтады.
BIM жинақтау басталмас бұрын жобалау конфликтілерін басқаруға көмектеседі, ал цифровой егіз технологиясы орнату кезінде бөтен элементтердің пайда болуын азайтады.
Болат конструкциялар бастапқы кезде қымбат болса да, олардың тез аяқталуы мен еңбек шығынының азаюы ұзақ мерзімді үнемдеуге әкеледі. Сонымен қатар, көтергіш кран бағаларын қоса алғанда, жабдықты жалға алу құнын да азайтады.
Бағдарлама © 2025 Bao-Wu(Tianjin) Import & Export Co.,Ltd. барлығында. - Жекелік саясат
EN
