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  • 展开面积

    展开面积是指柜子的六个面展开后的面积总和。顶带墙的展开面积就是指顶面面积和各个墙面展开后的面积之和。

    编辑摘要

    基本信息 编辑信息模块

    中文名: 展开面积 英文名: Expand area
    拼音: zhǎn kāi miàn jī 定义: 指柜子的六个面展开后的面积总和
    类型: 数学名词
    应 用: 建筑展开面积计算 学 科: 数学

    目录

    概念/展开面积 编辑

    建筑展开面积,是指建筑物各层外围水平投影面积的总和。当冲压件表面积与初始展开面积相等时,计算效率并不是最高。对于大型实际件,基于截面线展开算法具有更好的收敛性;同时也说明,对于两种初始解预示算法来说,适当选取面积比,合理调整初始展开面积,都能够比较有效地提高运算效率,并可以得到比较理想的初始毛坯形状。

    用Solidworks计算回转体的展开面积/展开面积 编辑

    研究背景

    附表 有凸缘圆筒形拉深件的修边余量δ 附表 有凸缘圆筒形拉深件的修边余量δ

    冲压工艺的设计过程中,要大量地设计回转体的展开面积,以前 我们经常使用的是“母线法”或“公式法”来计算回转体的展开面积。“母线法”的优点是比较准确,缺点是计算较烦琐。“公式法”就是直接代入公式来计算,该方法优点是计算简单,缺点是计算不准确。

    立体造型与展开面积计算

    图1 调整后毛坯图样尺寸 图1 调整后毛坯图样尺寸

    首先确定该件的修边余量,修边余量的确定很重要,余量过大,造 成原材料浪费,成本提高。凸缘太大,造成拉深困难,增多拉深次数。凸缘太小,易造成凸边材料不够的现象。根据 d/d = (168.2+2.5)/210=0.81 mm,查《冲压手册》得出具体的修边余量(见附表)。

    进一步得到修边余量 δ为5 mm,调整后毛坯图样尺寸如图1所示。根据毛坯图样进行造型,说明一下,关于30°与40°处的平台,经材料变薄就可以满足,所以造型的时候可以忽略不计。首先在“前视图基准面”上新建一个草图(见图2)。

    图2前视图基准面 图2前视图基准面

    在建立草图的情况下,点击轮件中的旋转凸台,获得立体 造型,即得到缸体的三维毛坯造型。得到立体造型后,再点击菜单栏中“工具”栏,显示出质量特性栏,以“质量特性”栏中得出体积是254144. 27 mm ,因为回转体的毛坯初始状态是圆柱体,其体积V=πR t,由此获得

    展开面积 展开面积

    得毛坯直径D=2R=359.25 mm。

    最终,确定毛坯直径尺寸为360 mm。

    根据以上方法,进行冲压件的毛坯展开计算,经生产使用,该方法计算结果非常精确。

    H钢制金属结构展开面积专题研究/展开面积 编辑

    钢制金属结构构件在可行性研究、初步设计及施工图设计阶段从理论上虽然可以计算出每件的表面积,但耗费工时太多。故在许多工程项目通常H钢制金属结构展开面积通常采用预算定额规定的5.8 m /100kg或《中石化协办发(2003)10号文》中“金属结构可根据不同结构形式和构件大小,按每吨25~40 m 计算”来计价。

    由于金属结构展开面积取定值直接影响到金属结构的除锈、防腐、防火涂料、喷镀费用,尤其是大型石化装置区内H钢制金属结构重量达数千吨到数万吨,该取定值对工程费用计价的准确性有较大的影响,取定值的准确性也就成为工程造价工作中敏感而有争议的话题。为此笔者将分别从以下两个切入点进行分析论证 H钢制金属结构的展开面积较为准确的取定值范围。

    理论计算分析

    按金属材料国家标准与金属材料技术参数(规格重量), 同时按组成金属结构构件的各类型钢(即H钢、工字钢、槽钢、角钢以及钢板)进行理论计算:再分别取(抽样)各类型钢最大、中间、最小规格,导出符合重量100 kg条件时相对表面积值。

    (1)H型钢材

    H型钢材用量通常占H钢制钢结构重量的60%至70%;从国标GB-11263-1998中,取H钢最大规格为H*B*t1*t2=498*432*45*70,导出重量100 kg展开面积仅为0.43平方米;取H钢中间规格H*B*t1*t2=350*350*12*19,导出重量100 kg展开面积为1.44平方米;取H钢最小规格为H*B*t1*t2=100*100*6*8,导出重量100 kg展开面积为2.04平方米。按照各占三分之一加权平均计算取定值1.56 m /100 Kg。

    (2)工字钢、槽钢、角钢、钢板

    工字钢、槽钢、角钢、钢板总用量通常占H钢制钢结构重量的40%至30%:以下分别计算理论数据:

    ①工字钢:普通工字钢共有35种不同规格。取最大规格工字钢腰、腿厚度最大值分别为23 mm、28 mm,导出100 kg条件下展开面积趋近1.40平方米;取工字钢中间规格腰、腿厚度11.50 mm至15.00 mm,导出100 kg 条件下其展开面积为1.99平方米;取最小规格工字钢腰、腿厚度最小值分别为4.50 mm、7.6 mm,导出重量100 kg条件下展开面积趋近4.11平方米。按照各占三分之一加权平均计算取定值3.00 m /100 Kg。

    ②槽钢:普通槽钢共有30种不同规格。取其最大规格,腰厚度、腿平均厚度分别趋近值为14.50 mm、18.00 mm,导出100 kg条件下展开面积趋近值为1.65平方米;取其中间规格,腰厚度、腿平均厚度分别趋近值9.00 mm、11.50 mm,导出100 kg条件下其展开面积趋近值为2.50平方米;取其最小规格,腰厚度、腿平均厚度分别趋近值4.50 mm、7.00 mm,导出重量100 kg条件下展开面积趋近值为4.91平方米。按照各占三分之一加权平均计算取定值3.62 m /100 Kg。

    ③等边角钢:等边角钢共有15种不同型号、82种不同规格。取其最大规格边厚趋近值为24 mm、导出100 kg条件下展开面积理论趋近值为1.12平方米;取其中间规格边厚趋近值7 mm,导出100 kg条件下其展开面积理论趋近值为3.75平方米;取其最小规格边厚趋近值3 mm,导出重量100 kg条件下展开面积理论趋近值为9.00平方米。按照各占三分之一加权平均计算取定值5.55 m /100 Kg。

    ④不等边角钢:不等边角钢共有19种不同型号41种不同规格。取其最大规格边厚趋近值18mm,导出100 kg条件下展开面积趋近值为1.49平方米;取其中间规格边厚趋近值8 mm,导出100 kg条件下展开面积趋近值为3.33平方米;取其最小规格边厚趋近值3 mm,导出重量100 kg条件下展开面积趋近值为8.99平方米。最小规格不等边角钢不宜用于H钢制金属结构工程。按照各占二分之一加权平均计算取定值2.89 m /100 Kg。

    ⑤钢板:通常节点钢板厚16 mm、14 mm、12 mm、10 mm、8 mm,分别导出100 kg钢板展开面积0.7962平方米、0.9099平方米、1.0616平方米、1.273平方米、1.592平方米;按照各占五分之一加权平均计算取定值1.35 m/100 Kg。

    按照工字钢、槽钢、角钢、钢板各占12%、30%、45%、13%加权计算取定值4.22 m/100 Kg
      对于以上各组数据按照如下加权方式计算:H型钢60%~70%,其他占40%~30%,可得出2.95 m/100 Kg~2.53 m/100 Kg。

    研究总结

    从以上实例测算数值,理论值计算分析中,结合日常造价工作实践中的经验我们可以得出如下结论:H钢制钢结构展开面积取定值宜采用25~30 m /t。在工程造价工作中,我们应该善于吸取成功经验,善于从标准定额库中提取符合市场经济的合理数据,同时结合新材料、新标准、新技术、新设备建立新定额,逐步改变以前依靠定额的计价方式,逐步建立适合市场经济的企业价格数据库。[1]

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    参考资料
    [1]^引用日期:2019-07-24

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