程小春

浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

淺談Excel電子表格在工程中的應(yīng)用

程小春

浙江廣廈建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院

隨著辦公自動(dòng)化的推行，Excel電子表格在建筑工程管理中有著廣泛的應(yīng)用。本文分別從工程量統(tǒng)計(jì)、測(cè)量、實(shí)驗(yàn)室工作等方面講述Excel電子表格在建筑工程中的應(yīng)用。

Excel電子表格；工程；應(yīng)用

Excel電子表格具有處理數(shù)據(jù)功能強(qiáng)大、易學(xué)易用、操作方便等優(yōu)點(diǎn)，所以在日常工作中得到了廣泛的應(yīng)用，下面將Excel電子表格在工程中的常見應(yīng)用加以歸納總結(jié)。

1、在工程量統(tǒng)計(jì)工作中的運(yùn)用

在建筑工程中，無(wú)論是投標(biāo)報(bào)價(jià)還是施工前工程量清單核查都需要“進(jìn)行工程量統(tǒng)計(jì)，這是一項(xiàng)繁瑣而需細(xì)致的工作，三維工程量計(jì)算軟件不能滿足所有需求，手工計(jì)算工作量大而且容易出錯(cuò)，這時(shí)利用Excel電子表格的計(jì)算和匯總功能能大大提高工程量統(tǒng)計(jì)工作的效率。

在工程量統(tǒng)計(jì)中，鋼筋量的計(jì)算是所有統(tǒng)計(jì)工作中最主要也是最繁瑣的部分。下面談一下如何用Excel電子表進(jìn)行鋼筋工程量的計(jì)算和統(tǒng)計(jì)。

首先要以某建筑工程項(xiàng)目為單位創(chuàng)建一個(gè)工作薄，然后根據(jù)建筑的分部分項(xiàng)設(shè)計(jì)一系列工作表，并以相應(yīng)分部分項(xiàng)名稱對(duì)工作表進(jìn)行命名。

第二步，在每個(gè)工作表中計(jì)算每個(gè)分部分項(xiàng)的鋼筋工程量。

現(xiàn)在圖紙上一般會(huì)給出每種鋼筋的根數(shù)和長(zhǎng)度，我們可以直接根據(jù)圖紙?zhí)峁┑匿摻畋?，將鋼筋編?hào)、直徑、每根長(zhǎng)度、根數(shù)輸入到表格中，再利用Excel的乘積功能把每根鋼筋總長(zhǎng)自動(dòng)計(jì)算出來(lái)，如表1，選中E1單元格輸入“=C1*D1”，“C1”、“D1”可以輸入，也可以在E1單元格中輸入“=”后，利用鼠標(biāo)單擊C1單元格，再輸入“*”后單擊D1單元格完成公式的輸入。

表1 XX工程32#墩墩身鋼筋數(shù)量表

單位重為每米鋼筋的重量，φ10的單位重為0．617kg/mm，所以每種鋼筋的單位重我們可以采用“=0．617*鋼筋直徑*鋼筋直徑/100”計(jì)算，此時(shí)鋼筋直徑按“mm”單位取值，計(jì)算結(jié)果單位即為kg/m，但此時(shí)算出的結(jié)果與規(guī)范規(guī)定略有偏差。另外一種方法是按規(guī)范規(guī)定單位重輸入，但每個(gè)輸入工作量大而且容易輸錯(cuò)，此時(shí)可以利用Sumif函數(shù)快速輸入。Sumif函數(shù)為條件求和函數(shù)，可以將某個(gè)范圍中內(nèi)滿足某個(gè)條件的數(shù)值進(jìn)行求和，同理，可以運(yùn)用到此處查找某個(gè)范圍內(nèi)滿足所需條件的數(shù)值。Sumif（range，criteria，sum_range）中，range代表可能滿足所需要求的范圍，criteria代表所需滿足的條件，sum_range代表range所對(duì)應(yīng)的數(shù)值范圍。在此處可先在所在表格中空余部位或單獨(dú)建立以“單位重”命名的表格中按規(guī)范建立每種直徑鋼筋單位重的表格，如表2。然后在需要輸入單位重的單元格內(nèi)輸入Sumif公式，如表1中F1單元格中輸入“=SUMIF(單位重!B2：L2，B3，單位重!B3：L3)”，然后選中公式中的“單位重!B2：L2”再按快捷鍵F4鍵，將對(duì)范圍的相對(duì)引用變成絕對(duì)應(yīng)用“單位重!$B$2：$L$2”，對(duì)“單位重!B3：L3”做同樣操作，此時(shí)公式顯示為公式“=SUMIF(單位重!$B$2：$L$2，B3，單位重!$B$3：$L$3)”，按回車鍵完成F1單元格結(jié)果輸出后，再將鼠標(biāo)移到F1單元格右下角，光標(biāo)變成黑色實(shí)心加號(hào)時(shí)長(zhǎng)按鼠標(biāo)左鍵下拉填充到F列其他單元格即可。在運(yùn)用Excel電子表格中下拉填充或雙擊自動(dòng)填充時(shí)一定要注意F4的靈活運(yùn)用，否則所引用的范圍在下拉填充時(shí)就會(huì)發(fā)生變化，計(jì)算結(jié)果可能就不正確。

表2 鋼筋單位重

每種鋼筋重量=總長(zhǎng)*單位重，公式的輸入?yún)⒄涨懊婵傞L(zhǎng)的計(jì)算方法，在此不再贅述。

第三步，對(duì)計(jì)算完成的每種鋼筋數(shù)量進(jìn)行合計(jì)，還可以利用sumif函數(shù)對(duì)每種直徑對(duì)應(yīng)的鋼筋總重進(jìn)行合計(jì)。計(jì)算方法同上不贅述。

最后，對(duì)所有分部分項(xiàng)的數(shù)量進(jìn)行求和匯總即可。

在工程量核查時(shí)，有時(shí)候需要將計(jì)算公式與結(jié)果同時(shí)顯示，這是可以利用evaluate函數(shù)，但evaluate函數(shù)只用于宏表中，對(duì)以文字表示的一個(gè)公式或表達(dá)式求值，并返回結(jié)果。

假設(shè)在C 1單元格內(nèi)輸入沒有等號(hào)的公式“0．5*0．4*3．6+0．4*2*3．6”，而需要將計(jì)算結(jié)果顯示在D1單元格中，那我們先選中D1單元格，然后打開“插入”菜單選擇“名稱”命令中的“定義”子命令，出現(xiàn)“定義名稱”對(duì)話框（快捷鍵為Ctrl+F3）。然后在對(duì)話框的“在當(dāng)前工作表中的名稱”輸入欄中輸入定義的名稱“zhnt”(隨便輸入，但注意不要和其他的定義名稱出現(xiàn)重復(fù))，在對(duì)話框下方的“引用位置”編輯欄中輸入“=EVALUATE(Sheet1!C1)”，單擊[確認(rèn)]按鈕退出，再在 D1中輸入“=zhnt”即可得出C1單元格中公式的答案。

2、在測(cè)量工作中的運(yùn)用

測(cè)量工作中水準(zhǔn)測(cè)量成果包含大量數(shù)字，整理起來(lái)相對(duì)較難，需要大量的人工計(jì)算，而Excel電子表格的函數(shù)運(yùn)用功能可以滿足該工作的需要，相對(duì)人工計(jì)算而言具有準(zhǔn)確率高，速度快等優(yōu)點(diǎn)。下面以閉合水準(zhǔn)線路為例講述Excel電子表格在測(cè)量中的運(yùn)用。

第一步，在表格中A列單元格中輸入已知的點(diǎn)號(hào)，B列單元格中輸入測(cè)站數(shù)，C列單元格中輸入觀測(cè)得出的實(shí)測(cè)高差值，并在輔助計(jì)算后表格中輸入計(jì)算所需的公式，后面的單元格內(nèi)利用返回?cái)?shù)的平方根函數(shù)SQRT對(duì)總測(cè)站數(shù)n求平方根，利用乘積函數(shù)得等外水準(zhǔn)路線高差閉合差容許值利用除法公式得數(shù)值，再利用IF條件函數(shù)判斷是否小于，如果滿足條件則在后面的單元格內(nèi)顯示數(shù)字1，不滿足條件顯示數(shù)字0，即D13單元格中輸入公式“=IF(ABS(C10)

第三步，通過(guò)求和公式對(duì)實(shí)測(cè)高差值與改正數(shù)進(jìn)行求和，即在F2單元格中輸入“=C2+E2”可算得改正后高差值，所有改正后高差值算出后再求和應(yīng)等于0。

最后，由上一相鄰已知點(diǎn)高程與改正后高差求和即可算得每個(gè)未知點(diǎn)的高程，且在閉合線路中，最終可根據(jù)算得的未知點(diǎn)高程算出已知點(diǎn)高程，若和已知數(shù)據(jù)相同，則表示計(jì)算正確。

在本例中Excel電子表格中所用函數(shù)相對(duì)簡(jiǎn)單，但實(shí)際工程中需要計(jì)算的水準(zhǔn)路線有很多，我們可以利用做好的一個(gè)表格，更改已知數(shù)據(jù)，即可得到我們所需要的結(jié)果，因此依舊可以大量節(jié)省人工計(jì)算時(shí)間以及提高計(jì)算準(zhǔn)確率。

工程測(cè)量中除了水準(zhǔn)測(cè)量計(jì)算外，導(dǎo)線網(wǎng)簡(jiǎn)易平差計(jì)算、場(chǎng)地土方、角度測(cè)設(shè)等工作數(shù)據(jù)的處理同樣要需要利用Excel電子表格進(jìn)行計(jì)算，因此Excel電子表格已成為現(xiàn)代測(cè)量人員必須掌握的工具性軟件之一。

3、在實(shí)驗(yàn)室工作中的運(yùn)用

Excel電子表格除具有強(qiáng)大的數(shù)據(jù)處理功能外，還能將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖表，如柱形圖、餅圖、折線圖等，每種圖形都有自己的作用，柱形圖可以將多組數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，餅圖可以使多組數(shù)據(jù)的比例分配的多少變得一目了然，折線圖則可反應(yīng)數(shù)據(jù)的走向趨勢(shì)，總的來(lái)說(shuō)，無(wú)論哪種圖形都能使數(shù)據(jù)更加直觀、形象。

混凝土拌制前要對(duì)混合料進(jìn)行組成設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)方法主要有數(shù)解法和圖解法兩大類，所謂圖解法即利用圖形進(jìn)行比較分析而調(diào)整配合比等的方法。通過(guò)篩析實(shí)驗(yàn)混合料中各種材料的通過(guò)百分率，再根據(jù)公式算出砂、石顆粒級(jí)配和規(guī)范要求的顆粒級(jí)配中值（即最優(yōu)顆粒級(jí)配）。此時(shí)，利用Excel電子表插入兩條平滑直線圖，一條為實(shí)際顆粒級(jí)配曲線，另一條為顆粒級(jí)配中值曲線，這樣兩條曲線的差別大小一覽無(wú)余。然后再根據(jù)調(diào)整各種直徑大小的砂、石用量百分比即可得到接近符合規(guī)范要求的隔離級(jí)配曲線。

利用圖表調(diào)整混合料顆粒級(jí)配不僅可以更加直觀，形象，更重要的是可以避免大量的試算工作，節(jié)約時(shí)間，提高準(zhǔn)確率

4、在其他工作中的運(yùn)用

工程專項(xiàng)方案中常常會(huì)涉及到安全驗(yàn)算，如腳手架、模板安全驗(yàn)算等，這些計(jì)算最好利用相應(yīng)的計(jì)算軟件，但當(dāng)項(xiàng)目沒計(jì)算軟件或施工條件與計(jì)算軟件不符時(shí)，我們可以利Excel電子表格進(jìn)行計(jì)算，其內(nèi)部提供函數(shù)基本可以滿足整個(gè)計(jì)算過(guò)程的需求，需要查表的數(shù)據(jù)可以利用IF嵌套公式，也可以利用Excel電子表格的自定義函數(shù)功能，其方法類似與前文提到的“計(jì)算公式與結(jié)果同時(shí)顯示”時(shí)的方法，但此時(shí)不再用Evaluate函數(shù)，而需要一定的VB編程的知識(shí)進(jìn)行編程。利用Excel電子表格進(jìn)行安全驗(yàn)算可以避免手工計(jì)算，可以減少了重復(fù)計(jì)算，大大提高了工作效率。

工程項(xiàng)目一般都會(huì)開展QC小組活動(dòng)，此時(shí)Excel電子表格又可以大大發(fā)揮其圖表的作用，可以利用圖表對(duì)QC小組的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較、分析，使活動(dòng)效果更加直觀。

Excel電子表格除了能在上述工作中進(jìn)行運(yùn)用外，還在投標(biāo)報(bào)價(jià)、進(jìn)度管理、成本管理等多方面有著廣泛運(yùn)用，同時(shí)，它具有簡(jiǎn)單易學(xué)、計(jì)算方便、減少計(jì)算錯(cuò)誤率等優(yōu)點(diǎn)，所以工程管理人員應(yīng)該好好學(xué)習(xí)Excel電子表格相關(guān)知識(shí)，最大程度地對(duì)其利用。

4.2 下導(dǎo)軌組件

下導(dǎo)軌組件含支座、下導(dǎo)柱和下擺臂組件（10），導(dǎo)柱為不銹鋼園管，兩端通過(guò)支座安裝在裙板上，下擺臂由鋁型材加工制造，內(nèi)孔兩端裝有IGUS滑動(dòng)膜，可繞導(dǎo)柱轉(zhuǎn)動(dòng)或沿導(dǎo)柱軸線移動(dòng)。

4.3 門板組件

門板組件含門板、鎖閉裝置、防護(hù)罩、膠條和標(biāo)識(shí)等，門板采用6mm鋁板模壓成型，鎖閉裝置為曲柄連桿插銷式鎖，扭簧過(guò)死點(diǎn)保護(hù)，防止在振動(dòng)下條件下鎖舌脫離鎖鉤，膠條的作用是減小門板關(guān)閉是對(duì)裙板的撞擊（圖6）。

5.計(jì)算

康尼公司利用ANSYS有限元分析軟件對(duì)門板強(qiáng)度進(jìn)行了計(jì)算。工況條件是模擬列車在高速行駛下車體兩側(cè)所承受的風(fēng)壓6000Pa，載荷性質(zhì)為門板外表面垂直均布載荷，門板中部最大變形為0．206mm，門板最大應(yīng)力水平為21．3MPa，門板材料為鋁合金，屈服強(qiáng)度110Mpa，安全系數(shù)為S=110/21．3=5．16，根據(jù)國(guó)際鐵路聯(lián)盟規(guī)程《客車車體及其構(gòu)件的載荷》UIC566-90-3，3．2．1節(jié)安全系數(shù)5．16>1．1，即能夠滿足強(qiáng)度要求。

6.試驗(yàn)

2010年10月，康尼公司對(duì)CRH3-380項(xiàng)目排污口門進(jìn)行振動(dòng)和沖擊試驗(yàn)。振動(dòng)試驗(yàn)是在3個(gè)互相垂直方向上進(jìn)行，按照IEC61373-1999規(guī)定的試驗(yàn)等級(jí)和頻率范圍和試驗(yàn)參數(shù)，每個(gè)方向分別試驗(yàn)5h，總共進(jìn)行15h的試驗(yàn)，在每個(gè)方向試驗(yàn)后，門系統(tǒng)進(jìn)行5次開關(guān)門循環(huán)，檢查門系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的完好性；沖擊試驗(yàn)也是按IEC61373-1999規(guī)定的試驗(yàn)條件，對(duì)門系統(tǒng)施加18次沖擊（3個(gè)正交平面上正向和反向各3次），每次持續(xù)時(shí)間為30ms，試驗(yàn)結(jié)束后，檢查門系統(tǒng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)的完好性。試驗(yàn)結(jié)果顯示：外觀和機(jī)械結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生變化，各零部件功能完好，符合試驗(yàn)大綱規(guī)定的各項(xiàng)要求。

7.結(jié)束語(yǔ)

康尼公司研制的新型CRH3-380型高速動(dòng)車排污口門，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕、占用空間小、安全性高等特點(diǎn)，裝車運(yùn)行后經(jīng)受了惡劣工況的考驗(yàn)，其各項(xiàng)性能指標(biāo)均符合車輛廠采購(gòu)技術(shù)規(guī)范要求，目前已在多條高速動(dòng)車項(xiàng)目中應(yīng)用。