Технология внедрения на рынок композитной арматуры

Федеральное государственное  образовательное бюджетное учреждение высшего профессионального образования 
Нижегородский государственный технический университет  
им. Р.Е. Алексеева

 

 

 

 

 

«Технология внедрения на рынок композитной арматуры»

 

 

 

 

 

 

Выполнили: 
Студент группы 09-УИ 
Матвеев Р. В. 
Проверила: 
Горностаева Алевтина Викторовна

 

 

 

 

 

 

 

 

Нижний Новгород 
2013 г. 

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………….…3

1. Резюме……………………………………………………………………….…6
2. Описание внедряемого  продукта………………………………………….…7
2. Замена металлической арматуры на неметаллическую композицию....8
3. Сетки из композитной арматуры……………………………….………..8
4. Области применения композитной арматуры………………….…….…9
3. Анализ отрасли, рынка и управляющей компании……………….…….…12

3.1 Состояние арматурной отрасли в России…………………….…….….12

3.2 Исследование рынка композитной арматуры……………….……..….15

3.3 Конкуренты на рынке арматуры……………………………….……….19

3.4 Сравнительные характеристики металлической и композитной арматуры…………………………………………………………….……….19

4. Путь на рынок…………………………………………………….….………..27

      4.1 Стратегия ценообразования и предполагаемая цена продукта…...….27

      4.2 Продвижение композитной арматуры………………………..………..23

      4.3. Продажа и распространение композитной арматуры……….……….25

5. Организация производства………………………………………….……….27

      5.1 Необходимые материалы и оборудование…………………….………27

      5.2 Технология производства…………………………………….………...31

      5.3 Производственные  расходы……………………….….……..…………32

      5.4 Сведения  о персонале…………………………………………………..32

6. Управление проектом…………………………………………….………….33

7. Финансовый анализ………………………….…………………….………….34

8.  Оценка рисков………..………………………………………………………38

9. Технология нововведения……………………………………………………41

ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….42

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………….................43

ПРИЛОЖЕНИЕ А……………………………………………………………….44

ПРИЛОЖЕНИЕ Б……………………………………………………………….45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

Не секрет, что снижение срока службы железобетонных конструкций  связано, прежде всего, с коррозией  стальной арматуры. Воздействующие на металлическую арматуру агрессивные  химические соединения вызывают коррозию. Результатом данного процесса становится появление продуктов коррозии, объем  которых до 2,5 раз превышает объем  прокорродировавшего металла. Такое  значительное увеличение объема приводит к появлению внутренних напряжений конструкции и, как следствия, трещин в бетоне - происходит его постепенное  разрушение. Данную проблему качества в строительстве легко решает композитная арматура.

По данным Росстат обрушения  многоквартирных жилых и нежилых  зданий в периоде с 1994-2006 года происходили  по вине проектировщиков и при  недостаточном контроле постройки  зданий с 90-х годов. По мнению МЧС  здания были построены без применения качественной арматуры,либо без нее  вовсе. 

Статистика обрушений  зданий и сооружений в России выглядит следующим образом: 

- 1994 год – 21 авария

- 1995 год – 36 аварий

- 1996 год – 31 авария

- 1997 год – 27 аварий

- 1998 год - 34 аварии

В общем, за 2005 год в России обрушилось 40 зданий, по причинам не связанным  с бытовыми авариями и террористическими  актами. В результате этих обрушений  погибло 48 человек. В 2004 году в России произошло на 30% меньше обрушений, чем  в 2005-м. Начальник управления по предупреждению чрезвычайных ситуаций северо-западного регионального центра МЧС России полковник Владимир Попов отметил, что за 2005 год в 13 случаях погибло 34 человека, пострадало 56. 

 

Хроника катастроф 2006 год:

• 1 октября, Москва. Обрушение пролета строящегося гипермаркета, пострадавших – 8 человек. Причины: нарушение технологий строительства.
• 22 сентября, Казань. Обрушение бетонной плиты строящегося здания, пострадавших - 2 человека.
• 4 сентября, Екатеринбург. Обрушение пролетов строящегося моста, жертв нет. Причины: нарушение технологий строительства.
• 10 августа, Нижний Новгород. Обрушение опалубочных конструкций строящегося здания, пострадавших – 7 человек. Причины: нарушение правил техники безопасности.
• 7 августа, Смоленская область. Обрушение опор моста через Десну на трассе Рославль-Москва, пострадавших – 3 человека.
• 3 февраля, Калининград. Обрушения бетонного перекрытия строящегося здания, пострадавших – 4 человека. Причины: низкое качество бетона и отсутствие арматуры.

Благодаря внедрению нанотехнологий в процессе разработки, композитная  арматура является строительным материалом нового поколения, и отвечает современным  требованиям качества. Композитная  арматура отвечает так же международным  стандартам качества, чему способствует сочетание высокой прочности  и коррозионной стойкости. Прочность  на разрыв, у данной арматуры в 3 раза выше прочности стальной арматуры класса AIII, коррозийные свойства на уровне хорошей не ржавеющей стали, а  вес, в равнопрочном соотношении, меньше в 7 раз. Композитная арматура настолько  уникальна, что область ее применения не ограничивается промышленным и гражданским  строительством. Технические характеристики позволяют применять ее и в  сферах народного хозяйства.

Для реализации поставленной задачи в курсовой работе необходимо рассмотреть следующие вопросы:

1. Изучить строительную отрасль в целом, причём не только в России, а также сравнить рынок арматуры нашей страны с зарубежным;
2. Исследовать рынок промышленного и гражданского строительства, где и будет внедряться наша арматура;
3. Описать и оценить свойства композитной арматуры, их преимущества и недостатки, а также уникальные особенности по сравнению с другими стройматериалами;
4. Описать предприятие, на котором производится продукт;
5. Выявить потенциальных конкурентов нашего продукта;
6. Проработать путь на рынок арматуры и разработать стратегию внедрения;
7. Описать производство, выявить особенности, достоинства и возможные недостатки;
8. Выявить инструменты управления проектом и проанализировать их;
9. Проанализировать финансовое состояние предприятия и рассчитать основные показатели проекта (эффективность, рентабельность и т.п.);
10. Оценить риски, связанные с внедрением нашей арматуры;

Объектом исследования является российская арматурная отрасль, в частности, её сегмент – рынок неметаллической  арматуры. Предметом исследования будет  серия арматуры из стекло- и базальто- пластика, производимая на предприятии  «ЗЖБК 1», которое занимается производством  различных стройматериалов, их разработкой  и продажей.

Теоретическая составляющая проекта  основана на законодательной базе РФ, исследованиях строительных компаний, данных технических испытаний, а  также сведений из книг, периодических  изданий, с выставок и ярмарок, и  информационных ресурсов сети Интернет, посвящённых изучаемой проблеме.

Название инновационного проекта – «Технология внедрения композитной арматуры».

В данной работе проведён анализ внедрения нового продукта на рынок, проведено исследование отрасли, анализ рынков и конкурентов и проведён SWOT-анализ. А также проведено ресурсное и бюджетное планирование проекта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Резюме

Название  инновационного проекта – «Внедрение композитной арматуры».

 

Идея проекта и  характеристика продукта: Арматура изготавливается из инновационного, уникального материала, который имеет небольшой удельный вес и поэтому экономит средства при погрузочных работах и транспортировке, в прочности который не уступает, а превосходит металлические изделия по данному параметру даже в разы и вообще имеет множество преимуществ.

 

Цель  проекта – получение прибыли от производства и реализации нового вида стройматериала. Осуществление проекта позволит обеспечить постоянное предложение продукта, а в дальнейшем – расширить ассортимент продукции и увеличить объём производства.

 

Краткая характеристика рынка, на который нацелен проект:

Хотелось бы отдельно выделить целый  ряд областей, применение в которой  композитной стеклопластиковой  арматуры более предпочтительно, чем  металлического аналога. Прежде всего, к подобным сферам можно отнести  бетонные армированные емкости и  хранилища химических производств, а также системы канализации  и водоочистки. Прекрасно подходит композитная арматура для укрепления дорожного полотна, при возведении фундаментов и иных строительных работ. Данный материал также нашел  применение при проведение различного рода восстановительных и реставрационных  работ, а также ремонте.

 

Предприятие, реализующее проект:

       ЗЖБК 1

       Нижний Новгород, ул. Ореховская, д.80

 Тел. (831) 269-18-18, 269-23-80

 

Предполагаемая цена арматуры за 1 п.м. – 35 руб.

 

Необходимые инвестиции: 4 млн рублей.

 

Период окупаемости: 5 месяцев.

 

2. Описание продукта

Уникальная композитная  арматура - прочнее и дешевле металлической 
+ совершенно не подвержена коррозии.

В чем ее плюсы?

 

 

Рисунок 6 - Неметаллическая композитная арматура

 

Неметаллическая композитная  арматура (стеклопластиковая и базальтопластиковая), а также гибкие связи изготавливаются из стеклоровинга или базальторовинга и композитных материалов (соответственно АСП и АБП). Она обладает сочетанием высокой прочности и коррозионной стойкости. У композитной арматуры прочность на разрыв в 3 раза выше прочности стальной арматуры класса A-III, коррозионные свойства на уровне хорошей нержавеющей стали, а вес, в равнопрочном соотношении, меньше в 9 раз.

В антикоррозионной лаборатории  ОАО «Сильвинит» (г. Соликамск) были проведены испытания композитной  арматуры и гибких связей на стойкость  к воздействию калийных сред, соляной  кислоты и щелочей. По результатам  испытаний дано заключение о возможности  использования композитной арматуры в строительных конструкциях в условиях воздействия агрессивных сред.

Удешевление стоимости строительных конструкций достигается за счет использования неметаллической арматуры и гибких связей меньших диаметров по сравнению с металлической арматурой. Кроме того из-за отсутствия коррозии арматуры повышается долговечность работы изделия, сокращаются или ликвидируются дорогостоящие ремонтные работы

Неметаллическая композитная  арматура - материал - не имеющий аналогов на Российском рынке.

Арматура нашего производства уже получила применение в:

• Укреплении дорожного полотна,
• Укреплении береговой линии,
• Фундаментах,
• Реставрационных работах.

Основные преимущества неметаллической  арматуры:

• Высокая прочность,
• Малый удельный вес,
• Низкая теплопроводность,
• Высокая коррозионная стойкость в присутствии хлоридов и других агрессивных сред,
• Высокая коррозионная стойкость в кислых средах,
• Долговечность,
• Экономическая выгода по сравнению с металлом,

Скажем, спектр применения очень  велик и все зависит от нашей  с вами фантазии.

 

   2.2 Замена металлической арматуры на неметаллическую композицию.

 

Расчет и конструктирование  бетонных изделий производятся в  соответствии СНиП 52-01-2003 «бетонные  и железобетонные конструкции. Основные положения», а также по «Рекомендации  по расчету конструкций со стеклопластиковой  арматурой Р-16-78 (НИИЖБ, 1978г.)

При проектировании строительных конструкций с использованием арматуры следует руководствоваться равенством нагрузок, прикладываемых к армирующим элементам. Порядок замены приведен в таблице 9.

 

Таблица 9 – Порядок замены металлической арматуры на неметаллическую композицию

Металлическая арматура А3 (А400С) ГОСТ 5781-82	Неметаллическая композитная арматура АСП ТУ 5769-248-35354501-2007
6А3 Fсеч = 28,3 мм2 Ррасч = 10 200н	5АСП Fсеч = 10,2 мм2 Ррасч= 10 200н
8 А3 Fсеч = 50,3 мм2 Ррасч= 18 100н	6 АСП Fсеч = 18,2 мм2 Ррасч= 18 100н
10 А3 Fсеч = 78,5 мм2 Ррасч= 28 300 н	7АСП Fсеч = 28,3мм2 Ррасч= 28 300 н
12 А3 Fсеч = 113,1 мм2 Ррасч= 40 720 н	8 АСП Fсеч = 40,7 мм2 Ррасч= 40 720 н
14 А3 Fсеч = 154 мм2 Ррасч= 55 450 н	10 АСП Fсеч = 55,5 мм2 Ррасч= 55 450 н
16А3 Fсеч = 201 мм2 Ррасч= 72 360 н	11 АСП Fсеч = 72,4 мм2 Ррасч= 72 360 н
18 А3 Fсеч = 254 мм2 Ррасч= 91 450 н	12 АСП Fсеч = 91,5 мм2 Ррасч= 91 450 н
20 А3 Fсеч = 314 мм2 Ррасч= 113 040 н	13 АСП Fсеч = 113 мм2 Ррасч= 113 040 н
22 А3 Fсеч = 380 мм2 Ррасч= 136 800 н	14 АСП Fсеч = 137 мм2 Ррасч= 136 800 н

 

F_сеч –поперечное сечение арматуры, мм²

Р_расч- усилие растяжения арматуры при расчетном временном сопротивлении разрыву, н.

Эта таблица показывает нам, что неметаллическая арматура превосходит  своих аналогов в усилие растяжения арматуры при расчетном временном сопротивлении разрыву (преимущество прочности, что определяет качество арматуры) при меньшем поперечном сечении, а значит и при меньшем весе (преимущество транспортировки)

Неметаллическая арматура дешевле  заменяемой металлической арматуры на 10-20%, а значит спрос у нее будет выше.

 

4.   Области применения композитной арматуры.

 

1. Дорожное строительство.

 

• Изготовление бетонных плит для покрытий внутрипостроичных, объездных временных автомобильных и прочих дорог с полной заменой металлической арматуры на композитную арматуру.
• Армирование асфальтобетонных покрытий автомобильных дорог. Устраняет колейносить, предотвращает разрушение покрытия от образования различных трещин, обеспечивает гарантийный срок службы дороги.

 

   асфальтобетон

 

1

 

 

 

 

Рисунок 8 - Применения композитной арматуры в дорожном строительстве

• Строительство насыпей на слабых основаниях (болота, грунты повышенной влажности), притрассовые проезди, временные дороги.

 

Используется сетка из композитной арматуры 8-12 АСП.

 .        .         .         .         .         . 1

   .          .         .        .           .          .

.         .        .        .        .        .      .     .

 

Рисунок 9 - Сетка из композитной  арматуры 8-12 АСП в основании дороги.

  .       .       .        .        .        .       . 1

                  .     .        .        .         .       .        .       .         

 .        .        .        .        .        .       .      . 2

 

Рисунок 10 - Сетка  в основании  дороги в сочетании с натканным  материалом

 3

                  1

                  .     .        .        .         .       .        .       .         

 .        .        .        .        .        .       .      . 2

 

Рисунок 11 - Сетка  в основании  дороги в сочетании с нетканым материалом  и сеткой  в средней  части дороги

• Укрепление откосов насыпей, берегов водоемов.

1

3

 

2

водоем

 

Рисунок 12 – Композитная  арматура в укрепление откосов насыпей, берегов водоемов.

Сетка 1 укреплена на откосе буронабивных сваях 2, армированных компазитных  арматурой. Конструкция залита слоем  бетона 3.

 

2. Промышленно – гражданское строительство.

 

Вследствие использования  композитной арматуры стоимость  зданий уменьшается, а их прочность (см. статистику Росстат об обрушении зданий в РФ 1994-2006 годов) увеличивается. А значит и стоимость квартир уменьшается, что может говорит об увеличении спроса на них.

• Использование в бетонных конструкциях зданий и сооружений различного назначения работающих при систематических воздействиях температур не выше +100⁰С и не ниже -70⁰С. При этом бетонные конструкции могут быть из тяжелого, мелкозернистого, легкого, ячеистого и поризованного бетонов, а также из напрягающего бетона.

• Использование для изготовления гибких связей в слоистой кладке кирпичных зданий.
• Ремонт поверхностей поврежденных железобетонных и кирпичных конструкций.

 

3. Анализ отрасли, рынка и управляющей компании

 

3.1 Состояние арматурной отрасли в России

 

Рынок арматуры в России развит на высоком профессиональном уровне. В первую очередь это связано с расширяющимися темпами строительства жилого сектора и интенсивным укреплением инфраструктуры. Сама по себе арматура фундамента имеет множество разновидностей, зависящих от сферы ее применения и функциональности. Так арматура разделяется по ряду параметров на несколько видов.

Доставка арматуры, как правило, осуществляется из Москвы или Московской области. Это обусловлено тем, что большинство складов сосредоточено именно в этом регионе, как самом востребованном в плане строительства объектов инфраструктуры и жилищно-коммунального хозяйства.

Рисунок 1- Тенденции на рынке стройматериалов  за 2010 год

 

Специалисты корпорации MIRAX GROUP отмечают положительную тенденцию на рынке  основных стройматериалов, цемента  и арматуры, впервые с осени  прошлого года – увеличение спроса и рост цен.

Объем торгов цементом на МФБ в  мае увеличился вдвое по сравнению  с апрельским показателем, а ценовой  индекс* отделения вырос на 7% и  составил 2 365,68.

Можно ожидать дальнейшего роста  цен на арматуру в ближайшее время. Это связано с активизацией спроса и одновременным увеличением  издержек производителей арматуры, обусловленным  ростом тарифов на газ, электроэнергию, транспортных расходов.

Сокращение производства стальной продукции в последние месяцы привело к тому, что предложение  оказалось меньше, чем значительно  снизившийся по сравнению с прошлым  годом спрос. Кроме того, металлурги проявляют большую заинтересованность к экспорту и постепенно урезают  объемы производства для российских потребителей. В результате на рынке  периодически возникает дефицит  арматуры.

После стабильного в ценовом  отношении апреля, в мае цены на арматуру выросли на 1,25 %. На июньские отгрузки металлургические комбинаты  подняли цены на 2-7%.

На сегодняшний день средняя  цена арматуры по рынку достигла уровня февраля 2011 г. и составляет 17 125 руб. за т.

Строительные материалы, изделия  и конструкции составляют в структуре  себестоимости строительства от 50 до 58%, поэтому возвращение на рынок  стройматериалов тенденции к  росту может привести в дальнейшем и к росту цен на недвижимость.

Рисунок 2- Динамика потребления  и уровня цен на арматурный прокат

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 3 - Индекс активности рынка арматуры

 

За период с 20.03.10 по 16.04.11 цена арматуры возросла на 0,9%. По сравнению с апрелем 2008г. средняя месячная цена арматуры снизилась на 6,8%.

За период с 20.03.10 по 16.04.11 цена катанки возросла на 0,7%. По сравнению с апрелем 2009г. средняя месячная цена катанки снизилась на 10,1%.

 

 

3.2  Исследование рынка неметаллической арматуры

 

Исследования по созданию и изучению свойств высокопрочной неметаллической  арматуры, определению областей её применения были начаты в СССР в 60-х  годах прошлого века. Была разработана  непрерывная технология изготовления арматуры диаметром 6 мм из щелочестойкого стекловолокна мало- циркониевого состава  марки Щ-15ЖТ, подробно изучены физико-механические свойства. Особое внимание уделялось  изучению химической стойкости и  долговечности стеклянного волокна  и арматуры на её основе в бетоне и различных агрессивных средах. Установлено влияние на эти показатели различных замасливателей, покрывающих  волокно.

Для улучшения сцепления арматуры с бетоном перед их термической  обработкой стержней на них навивалась по спирали с усилением стеклянная нить, которая создавала ребристую  поверхность. Стеклопластиковую арматуру с такими свойствами целесообразно  использовать в предварительно напряжённых  бетонных конструкциях, в конструкциях, к которым предъявляются особые требования в отношении коррозионной, электроизоляционной стойкости, немагнитность  и радиопрозрачность.

Использование неметаллической арматуры в сочетании со специальными бетонами (полимерным, полимерсиликатным) повышает эффективность её применения.

В 70-ых годах XX века неметаллическая  арматура была применена в конструкциях из лёгких бетонов (ячеистых бетонов, арболита и др.), а также в фундаментах, сваях, электролизных ваннах, балках и ригелях эстакад, опорных конструкциях конденсаторных батарей, плитах крепления  откосов, безизоляторных траверсах  и других конструкциях.

В 1976 г. построены два надвижных  склада в районах гг. Рогачев и  Червень. Несущие наклонные элементы верхнего пояса арок армированы четырьмя предварительно напряжёнными стеклопластиковыми стержнями диаметром 6мм. Стержни  расположены в двух пазах сечением 10х18 мм, выбранных в нижней пластине элементов. Приопорные участки элементов (в коньковом и опорных узлах) усилены деревянными накладками из досок толщиной 20 мм.

Экономия древесины в несущих  армированных элементах составила 22% , на 9% была снижена стоимость, масса  конструкций уменьшена на 20%. Стоимость  сооружения по сравнению с существующими  типовыми решениями складов такой  же емкости снизилась в 1,7 раза.

На кислотной станции Светлогорского комбината искусственного волокна  перекрытия над технологическими галереями  выполнены из полимербетона ФАМ  со стеклопластиковой арматурой. Плиты  армировали стеклопластиковыми стержнями  диаметром 6 мм с предварительным  напряжением ребёр и плиты  в поперечном направлении. Распределительная  арматура полки выполнена без  предварительного напряжения. Экономический  эффект в результате снижения приведенных  затрать на 1 м2 перекрытия составил 57,95 руб.

В 1969 г. ИСиА Госстроя БССР совместно  с ГПИ «Сельэнергопроект» (г. Москва) разработаны и исследованы электроизолирующие траверсы для ЛЭП-10 кВ и ЛЭП-35 кВ. В 1970г. в районе Костромы сдан в эксплуатацию опытный участок ЛЭП-10 кВ со стеклопластбетонными траверсами.

В 1972 г. в районе Ставрополя сдан в  эксплуатацию опытный участок ЛЭП-35 кВ с электроизолирующими стеклопластбетонными траверсами. Конструкция траверса состояла из трёх предварительно напряжённых  стеклопластбетонных элементов (лучей), соединённых болтами на стальной пластине, которая хомутами закреплялась на вершине железобетонной опоры.

В 1975 г. в Гродно и Солигорске сданы  в эксплуатацию два опытных участка  ЛЭП-10 кВ с траверсами из стеклопластбетона. Конструкция траверсы сборная, трёхлучевая, состоит из двух прямолинейных предварительно напряжённых стеклопластбетонных  элементов: горизонтального, на котором  расположены два провода, и вертикального  на вершине которого крепится третий провод. Сборная траверса основанием вертикального элемента присоединена к железобетонной опоре ЛЭП с  применением стальных хомутов. Траверсы изготовлены из электроизолирующего  бетона. Арматура – четыре стержня  диаметром 6 мм в каждом элементе.

В 1979г. в районе г. Батуми сданы в  эксплуатацию два опытных участка  опор ЛЭП на 0,4 и 10 кВт с траверсами из бетонополимера, армированного стеклопластиковой  арматурой диаметром 6 мм.

Годовой экономический эффект от внедрения  стеклопластбетонных безизоляторных траверс на 1 км линии электропередач составил 61,01 руб.

В 1975 г. по проекту кафедры «Мосты и тоннели» Хабаровского политехнического института закончено строительство  первого в мире клееного деревянного  моста длиной 9 м, балки которого с поперечным сечением 20х60 см изготовлены  из древесины ели и армированы четырьмя предварительно напряжёнными пучками из четырёх стеклопластиковых  стержней диаметром 4 мм.

В Хабаровском крае мост с применением  стеклопластиковой арматуры построен в 1989 г. В поперечном сечении пролётного строения длиной 15 м установлено 5 ребристых  без уширения в нижней зоне балок. Армирование балок пролётного строения моста было принято комбинированным: создание начальные напряжений в  них осуществлялось четырьмя пучками  по 24 стеклопластиковых стержня диаметром 6 мм в каждом и одним типовым пучком из стальных проволок. Армирование балок не напрягаемой арматурой классов А-I и А-II было оставлено без изменений.

В Германии в начале 80-х годов  стеклопластиковую арматуру стали  применять для армирования бетонных мостов. В г. Дюссельдорф построен мост для пешеходного движения. Автодорожный двухпролётный мост шириной 15 м на Уленбергштрассей, армированный стеклопластиковыми стержнями, открыт для движения в 1987 г. Максимальная неподвижная нагрузка для транспорта составляет 600 кН . Длина  пролётов - 21,3 и 25,6 м.