Производство плит способом стендового безопалубочного формования на финской технологической линие по производству многопустотных плит перекрытий Elematic

Тип работы: Дипломная работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 114 страниц
В избранное:

Содержание
Введение 4
Технологический раздел 7
Номенклатура и характеристика выпускаемой продукции 7
Фундаментные блоки стеновые 7
Колонны железобетонные 7
Плиты перекрытия 8
Лестничный марш 9
Обоснование и характеристика района строительства 11
Характеристика и состав предприятия 11
Характеристика сырья и полуфабрикатов 13
Песок 13
Крупный заполнитель 14
Портландцемент 16
Арматура 16
Добавки 17
Вода 18
Выбор и обоснование технологии производства 18
Технологическая схема производства 21
Производство плит способом стендово го безопалубочного 21 формования
Линия адресной подачи бетона 22
Линия для производства пустотных плит перекрытий 23
Кассетная линия производства внутренних стеновых панелей из 28 тяжелого бетона
Производства наружных стеновых сэндвич - панелей 30
Технологическая линия по производству ФБС, и лестничных 32 маршей
Расчет производительности предприятия 34
Подбор состава бетона 35
Расчет потребности в технологическом оборудовании 38
Специальное технологическое оборудование и автоматизация 41 процесса
Подготовка к работе 42
Порядок отключения системы управления 50
Порядок отключения системы управления 52
Контроль качества сырья, полуфабрикатов, готовой продукции и 52 процесса производства
Расчет и выбор вспомогательных объектов предприятия 55
Расчет и проектирование арматурного цеха и склада арматурной 55 стали
Расчет и проектирование бетоносмесительных цехов 58
Расчет и проектирование складов заполнителей 59
Расчет и проектирование складов цемента 60

1.11.5 Склады и отделения приготовления химических добавок
61
1.11.6 Расчет и проектирование складов готовой продукции
61
2 Исследовательский раздел
63
3 Архитектурно - конструктивный раздел
69
3.1 Объемно - планировочное решение
69
3.2 Конструктивные решения
69
3.3 Теплотехнический расчет ограждающих конструкций
72
3.3.1 Теплотехнический расчет стены
72
3.3.2 Теплотехнический расчет покрытия
73
3.4 Расчет железобетонной конструкции
74
3.4.1 Расчет ребристой плиты по предельным состояниям первой
74
группы

3.4.2 Расчет прочности плиты по сечению, нормальному к продольной
79
оси

3.4.3 Расчет полки плиты на местный изгиб
80
3.4.4 Расчет прочности ребристой плиты по сечению, наклонному к
80
продольной оси

3.4.5 Расчет по образованию трещин, нормальных к продольной оси
83
3.4.6 Расчет по раскрытию трещин, нормальных к продольной оси
84
3.4.7 Расчет прогиба плиты
85
4 Безопасность жизнедеятельности
87
4.1 Охрана окружающей среды
87
4.2 Охрана труда, техника безопасности
88
5 Экономический раздел
93
5.1 Определение плановой себестоимости продукции
93
5.2 Расчет численности и фонд заработной платы работающих
94
5.3 Расчет материальных затрат на производство
97
5.3.1 Расход основных материалов
97
5.3.2 Расход электрической и тепловой энергии
98
5.4 Смета расходов по содержанию и эксплуатации оборудования
99
5.5 Смета цеховых расходов
99
5.6 Смета общезаводских расходов
100
5.7 Калькуляция себестоимости изделий
100
5.8 Расчет цен на выпускаемую продукцию
100
5.9 Технико-экономические показатели предприятия
101
Заключение
103
Список использованной литературы
105
Приложение А
107
Приложение Б
108

Введение

В Послании Президента страны народу Казахстана от 27 января 2013 года поставлена задача обеспечения широких слоев населения доступным жильем. В этом направлении перспективна организация Комбинатов индустриального строительства, что позволит обеспечить население доступным жильем за счет повышения энергоэффективности и более бережливого отношения к ресурсам. Современная строительная система должна отвечать принципу индустриальности технологии строительства. Под термином
индустриальность в общем случае понимается сочетание высокой заводской готовности строительных элементов, отвечающих своему функциональному назначению и поточной технологии процесса строительства зданий, возводимых из элементов той или иной строительной системы. Социальный заказ на модернизацию строительства и техническое перевооружение предприятий стройиндустрии обусловили появление новых проектно- технических решений в строительстве.
Из железобетонных изделий в современном жилищном строительстве наиболее востребованы плиты пустотного настила. Агрегатно-поточную и конвейерную технологию их производства сегодня можно встретить только в странах постсоветского пространства. Весь цивилизованный мир давно перешел на непрерывное безопалубочное формование - технологию, изобретенную в Советском Союзе и в середине прошлого века носившую название "комбайн-настил". Только спустя десятки лет, перенимая опыт зарубежных производителей, в странах постсоветского пространства технология непрерывного формования стала постепенно внедряться. Теперь по данной технологии формуется очень обширная номенклатура изделий. Суть технологии в том, что изделия формуются на подогреваемом металлическом полу и армированы предварительно напряженной проволокой или прядями. Известны три метода непрерывного безопалубочного формования: виброформование, экструзия и тромбование.
Метод виброформования оптимален для изготовления любых изделий с высотой не более 500 мм. Формующая машина оснащена вибраторами для уплотнения бетонной смеси. Она надежна и долговечна, не содержит быстроизнашивающихся частей. Не ограничена номенклатура выпускаемых изделий. С равным успехом производятся плиты пустотного настила, ребристые плиты, балки, ригели, столбы, опускные сваи, перемычки и т.д. Важное достоинство вибропрессования - его неприхотливость к качеству сырья и связанная с этим экономичность. Высокое качество изделий достигается при использовании обычного сырья (цемента марки 400, песка и щебня среднего качества.)
Разнообразна номенклатура изделий, производимых на линии безопалубочного виброформования: плиты пустотного настила, ребристые плиты, балки, ригели, перемычки, столбы электропередачи и т.д. На замену формующей оснастки уходит не более часа. Возможность формовать

разнообразные изделия - важное преимущество вибропрессования перед экструзией.
Возникает необходимость в разработке новых технических решений по улучшению строительно-технических свойств изделий для индустриального малоэтажного домостроения из жестких бетонных смесей на местных заполнителях методом непрерывного безопалубочного виброформования. Известные данные позволяют предположить возможность модификации бетонных смесей, улучшения качества изделий.
Технология безопалубочного непрерывного формования изделий на длинных стендах имеет ряд серьезных преимуществ по сравнению с традиционными технологиями. Эти преимущества следующие:
Производство изделий осуществляется на металлических или бетонных формовочных полосах без применения металлоемких форм, подверженных значительному износу в процессе эксплуатации вследствие воздействий на них систематических динамических и тепловых нагрузок.
Отказ от металлических форм, составляющих 72-75 % стоимости всего технологического оборудования завода, приводит к значительному снижению его стоимости и качественно изменяет процесс производства железобетонных изделий.
Непрерывное формование изделий длиной 900 м и более с последующей их резкой позволяет выпускать изделия различной длины, имеющих повышенный спрос в связи с возрастающими объемами строительства зданий со свободной планировкой помещений.
Все операции и процессы по очистке и смазке формующих полос, раскладке и натяжению арматуры, формованию изделий, укрытию их пленкой, резке готового изделия на отдельные элементы заданной длины, транспортировке их на склад готовой продукции осуществляются машинами, оснащенными, как правило, электронными системами управления.
Тепловая обработка изделий осуществляется непосредственно на месте формования с помощью подогреваемых полос, что упрощает процесс набора бетоном передаточной прочности, позволяет отказаться от пропарочных камер, снижая непроизводственные потери тепла, исключает необходимость транспортирования изделий в эти камеры, повышает культуру производства .
Использование высокопрочной арматурной стали и предварительного натяжения арматуры позволяют существенно снизить расход металла и изготовлять многопустотные панели перекрытий, балки и другие изделия длиной 18 и более метров.
Производство изделий методом экструзии дает возможность повысить плотность, улучшить структуру и обеспечить высокую прочность бетона. Экструзионный метод формования позволяет изменить график нарастания прочности бетона, получить более высокие показатели прочности в раннем возрасте, существенно снизить затраты тепла для ускорения твердения бетона.
Применение формующих машин, оснащенных горизонтально скользящими формами, позволяет на одном и том же оборудовании

производить широкую гамму изделий: многопустотные плиты перекрытий, балки, сваи, перемычки, стеновые панели, колонны, элементы покрытия.
Адресная подача бетонной смеси обеспечивает своевременную подачу смеси в приемный бункер формующей машины, исключая ее простои вследствие отсутствия бетона.
Полностью исключаются тяжелые виды ручных работ, связанных с подготовкой форм, их чисткой и смазкой, раскладкой арматуры, ее натяжением, укладкой и уплотнением бетонной смеси, резкой изделий на элементы заданной длины: все процессы выполняют машины, оснащенные электронными системами управления, выполняемыми операциями, стенд обслуживается минимальным количеством рабочих.
Актуальность внедрения технологических линий безопалубочного формования плит пустотного настила определяется их инновационной и инвестиционной привлекательностью, меньшими затратами на изготовление единицы продукции, возможностью производства изделий требуемых размеров и свойств по сравнению с устаревшими технологиями (поточно-агрегатной, стендовой и др.). Коренные отличия современной технологии безопалубочного формования изделий от низкоэффективных традиционных определяют конкурентоспособность и увеличивающиеся с каждым годом объемы ее внедрения на предприятиях, выпускающих железобетонные изделия.
В этой связи разработка изделий индустриального малоэтажного домостроения из жестких бетонных смесей на местных заполнителях методом непрерывного безопалубочного экструдирование является актуальной для Казахстана, особенно в рамках реализации программы ГПФИИР на 2011-2017 гг. В текущем году работа по социально-экономическому развитию области построена в соответствии с поручениями Главы государства, поставленными в Послании народу Казахстана от 27 января 2013 года "Социально- экономическая модернизация - главный вектор развития Казахстана", а также приоритетными государственными и стратегическими программами. Продолжается реализация Программы развития Павлодарской области на 2011- 2017 годы.

Технологический раздел

Номенклатура и характеристика выпускаемой продукции

Фундаментные блоки стеновые. Главным достоинством блоков ФБС является то, что работа с ними отличается минимальной трудоемкостью в отличие от монолитных конструкций. Так, нет необходимости в арматурных работах и в работах по уходу за бетоном. А достаточно на небольшое время пригнать автомобильный кран и смонтировать блоки с применением цементно- песчаного раствора.

Таблица 1 - Выпуск изготавливаемых изделий
Наименование
Длина, ширина высота, мм
Вес, кг
ФБС - 12-4-6т
1190х400х580
610
ФБС - 12-4-3т
1190х400х280
310
ФБС - 12-5-3т
1190х500х280
280
ФБС - 12-5-6т
1190х500х580
790
ФБС - 12-6-6т
1190х600х580
560
ФБС - 12-6-3т
1190х600х280
460
ФБС - 9-6-6т
900х600х580
700
ФБС - 9-5-6т
900х500х580
610
ФБС - 9-4-6т
900х400х580
478
ФБС - 9-3-6т
900х300х580
350
ФБС - 9-4-3т
900х400х280
245

Колонны железобетонные. Это один из видов железобетонных изделий, который служат основой для железобетонных каркасов одноэтажных и многоэтажных жилых и производственных зданий. Основной функцией колонн является передача нагрузки от вышерасположенных конструкций на грунт. Железобетонные колонны служат опорами для других строительных конструкций, таких как арки, балки, прогоны, ригели, фермы и лотки. При изготовлении данного вида ЖБИ проводят контроль на многих этапах и строго придерживаются требованиям, указанным в ГОСТ 18979-90 Технические условия.
Железобетонные колонны изготавливаются из тяжелого, прочного бетона и специально усиленной арматуры. Используются для опоры элементов при строительстве конструкций различных габаритов и сложностей. Основное применение колонн - это сооружение каркасов для зданий вместе с прогонами, ригелями и другими элементами.
Железобетонные колонны разделяются по применению:
КВ (верхние колонны) - используются в строительстве верхних этажей
КС (средние колонны) - применяются для средних этажей
КН (нижние колонны) - используются для нижних этажей
КБ (бесстыковые колонны) - применяются по высоте всего сооружения

Также железобетонные колонны бывают О (одно-), Д (двух-) и бесконсольные.

Таблица 2 - Выпуск изготавливаемых изделий
Наименование
Габаритные размеры, мм

b
H
h
h1
h2
2КВД4.36.-1.1

400
6520
2550
3600
370
2КВ4.36-1

1КС4.36-1

3600

1КСО4.36-1.1

2550

1050
1КСД4.36-1.1

2КБД4.36-1.1

8270
4300
3600
370
2КБ4.36-1

1КВО4.42-1.1

3520
3150

370
1КВД4.42-1.1

1КВ4.42-1

2КВ4.42-1.1

7720
3150
4200
370
2КВД4.42-1.1

2КВ4.42-1

1КНД4.42-1.2

5950
4900

1050
1КН4.42-1

2КБО4.42-1.1

9470
4900
4200
370
1КВО4.33-1.1

2550
2250

300
1КВД4.33-1.1

1КВ4.33-1

2КВО4.33-1.1

5850
2250
3300
300
2КВД4.33-1.1

2КВ4.33-1

3КВО4.33-1.1

9150
2250
3300
300
3КВ4.33-1

3КСО4.33-1.1

9900
2250
3300
1050

Плиты перекрытия. Пустотные межэтажные плиты перекрытия - железобетонная конструкция, предназначенная для монтажа межэтажных перекрытий для различных видов зданий и сооружений. Плиты перекрытия ПК изготавливают из бетона класса не ниже В15 и армируются предварительно напряженной арматурой класса А-III. Плиты работают на изгиб, расчетная нагрузка 800 кгсм[2]. Наличие в плитах круглых пустот d = 159 мм, позволяет снизить массу конструкции, нагрузку на несущие стены и повысить звукоизоляцию. Благодаря этим свойствам пустотные плиты перекрытия нашли применение в малоэтажном строительстве. Наша компания занимается поставкой плит раз личных размеров длиной от 1,7 м до 9,0 м, шириной от 1,0 м до 1,5 м, толщина 220 мм, при этом масса плит составляет от 0,5 т до 4,2 т. Конструкция изготавливается в соответствии с ГОСТом 9561- 91. Плиты перекрытия условно обозначаются, например, как ПК 17-10-8, ПК 17-12-8, ПК 17-15-8.
В данном случае обозначение плиты расшифровываются таким образом:
ПК - плита с круглыми пустотами;

17 - длина в дм;
12 - ширина дм;
Наименование
Длина, ширина высота, мм
Вес, кг
ПК - 24-12-8
2380х1190х220
95
ПК - 27-12-8
2680х1190х220
1010
ПК - 30-12-8
2980х1190х220
1110
ПК - 32-12-8
3180х1190х220
1200
ПК - 36-12-8
3580х1190х220
1320
ПК - 42-12-8
4180х1190х220
1525
ПК - 45-12-8
4480х1190х220
1620
ПК - 48-12-8
4780х1190х220
1725
ПК - 51-12-8
5080х1190х220
1825
ПК - 54-12-8
5380х1190х220
1950
ПК - 57-12-8
5680х1190х220
1675
ПК - 58-12-8
5780х1190х220
2007
ПК - 60-12-8
5980х1190х220
2730
ПК - 60-10-8
5980х990х220
1775
ПК - 63-12-8
6280х1190х220
2250

8 - расчетная нагрузка плиты 800 кгсм[2]. Таблица 3 - Выпуск изготавливаемых изделий

Лестничный марш. Лестничный марш - это один из самых распространѐнных видов железобетонных изделий, применяемый в современном строительстве. Лестничный марш используют как основной элемент лестниц различного типа как для жилых, так и офисных помещений, а также промышленных зданий. ЛМ и площадки могут использоваться как в зданиях из сборного железобетона, так и из кирпича. Чисто технически лестничный марш ЛМ представляет собой наклонную часть лестницы из нескольких рядов ступеней, которые крепятся на несущих балках.
Лестничные марши изготавливаются из специального тяжелого бетона с армированием. Основное преимущество железобетонных лестничных маршей ЛМ и МЛ - это простота и удобство монтажа, а также надежность и долговечность срока эксплуатации.
ЛМ - это лестничный марш, первое число - высота этажа в дм, второе число - длина лестничного пролета в дм, третье число-ширина лестничного марша в дм. Все последующие литеры и цифры обозначают индивидуальные характеристики изделия, выполненные по чертежам и проектам заказчика.

Таблица 4 - Выпуск изготавливаемых изделий
Наименование
Длина, ширина высота, мм
Вес, кг
ЛМ27.11.14ѕ4

1330
ЛМ27.12.14ѕ4

1530
ЛМ27.11.14ѕ4Л

1140

Таблица 5 - Номенклатура выпускаемой продукции
Вид изделия и его наименование
Габаритные размеры
Марка
Масса, кг
Расход материала
ГОСТ

Бетон, м3
Сталь, кг

l
b
h

Блоки фундаментные типа

1180
500
580
ФБС12-
790
0,398
1,46
13579-
ФБС

5-6т

78

0,342

Плиты перекрытия многопустотные типа ПБ

4780
1195
220
ПБ48-12
1700
1,26
0,708
14,8
9561-
91
Лестничный марш типа ЛМs плоские без фризовых ступеней

2750
1500
150
ЛМ27.11
.14ѕ4
1330

0,62
0,530
14,77
9818-
85
Колонны: 3КНД ; 3КВД -

9150

3КВД
3800
1,52
181,48
18979-
нижняя и верхняя,

9900
400
400
3КСД
4100
1,64
197,87
90
двухконсольные

11150

3КНД
4600
1,84
183,9
1.020-

187

114

Панели для наружных стен типа ПСН

3185
2760
350
ЗНСНг 30.28.40
-15То
3800

2,06
1,34
65,99
ТП РК 9 УБС ЖД Т3
10

Обоснование и характеристика района строительства

Основным положением при выборе района проектируемого предприятия, является, первоначальное вовлечение экономический выгодных природных ресурсов; рациональное использование ресурсов; специализация и комплексное решение хозяйства экономических районов; равномерное размещение промышленных по территории страны и не допустимость чрезмерной концентрации промышленности в крупных городах; географическое расположение сырьевой базы по отношению к проектируемому предприятию; потребность в электроэнергии, сырье, воде; рельеф местности - максимально ровный; доступ к дорожной магистрали и жд путям (тупикам).
Завод железобетонных изделий расположен в городе Петропавловск. Выбор района строительства завода обосновывается наличием необходимых сырьевых и материальных баз в непосредственной близости от производства, что способствует экономии средств на большинство статей расходов, а приоритетным при этом, является соседствующее положение поставщиком цемента ТОО BI Cement. Строительство завода в комплексе комбината, в свою очередь, предусматривает наличие уже существующих систем коммуникаций и энергообеспечения АО СевКазЭнерго, а также крупных транспортных потоков и путей сообщений.
Завод железобетонных изделий в соседстве с ТОО BI Cement, во-первых, является градообразующим предприятием, приводящим к индустриализации примыкающих к нему районов, а во-вторых, создающим и обеспечивающим жителей города и района рабочими местами улучшая при этом занятость населения. В городе так же существуют учебные заведения, которые обеспечивают данное предприятие кадрами соответствующей квалификации.
Ориентировано предприятие на выпуск широкой номенклатуры типовых железобетонных изделий и конструкций, а также на товарный бетон.

Характеристика и состав предприятия

Завод по производству ЖБ конструкций для гражданского назначения расположен в промышленной зоне города Петропавловска с производительностью 60 000 м[3] в год.
Привязка к источникам: энергосбережения - Петропавловской ТЭС АО
СевКазЭнерго. Сеть водоснабжения и канализации привязаны к Петропавловским системам канализации и водоснабжения.
Климат г. Петропавловска резко-континентальный. Среднесуточная температура в июле +24 °C, среднесуточная температура в январе −18 °C.

Рисунок 1 - Роза ветров

Размещение зданий и сооружений при проектировании генпланов обеспечивает наилучшую схему технологического процесса, кратчайшие транспортные связи, экономное использование территорий, максимальную блокировку зданий и сооружений, зонирование территорий, санитарные и противопожарные разрывы между зданиями и сооружениями. Пути следования к производственным зданиям не должны пересекаться с внутренними площадочными, автомобильными и железными дорогами, подъезд пожарных должен быть обеспечен с двух сторон. Должно быть обеспечено архитектурное единство планирования застройки и благоустройства предприятия, с учетом транспортных связей для внутризаводского транспорта.
Генеральный план выполнен с учетом розы ветров для города Петропавловск.
Генеральным планом предусмотрено строительство следующих корпусов: Въезд на завод осуществляется с главной дороги.
К административному - бытовому корпусу предусмотрен отдельный подъезд, возле здания расположена автостоянка.
Столовая, спортзал расположены в административно-бытовом корпусе что бы рабочие с легкостью могли добраться до того или иного зала.
Склад ГСМ расположен таким образом, что бы при возгорании, к нему с легкостью могла подъехать пожарная машина.
Склады сырья расположены с подветренной стороны, за главным корпусом.
Завоз сырья осуществляется жд путями и автотранспортом. Цемент из думпкаров сбрасывается приемную яму, откуда пневмотранспортом переводится в склад хранение цемента. Затем в бункер БСУ. Заполнители по ленточной ленте желобчатого типа, из подземной части склада сырья через галерею перекидывается в приемный бункер БСУ.
Вывоз готовой продукции может осуществляться как с автотранспорта, так и по жд путям (только с других складов).
В состав предприятия входит:
Бетоносмесительный узел
Производственный цех;
Арматурный цех;
Административно-бытовой корпус;
Цементные силоса;

Склады заполнителей;
Склад арматуры;
Склад готовой продукции.

Характеристика сырья и полуфабрикатов

Бетон марки М 400; класса В 30; прочность 392,9 кгссм[2]; подвижность П2
П4; морозостойкость F 300; водонепроницаемость W 10; бетон марки М 300; класса B 25. [1, т. 2]
Для получения данной марки бетона необходимы ниже приведенные наименовании сырьевых материалов.
Песок. В качестве мелкого заполнителя для тяжелых бетонов применяем кварцевый песок с высоким содержанием кремнезема (SiО2).
Характеристика химического состава песка показана в таблице 6.

Таблица 6 - Химический состав песка, %.
SiO2
Al2O3
CaO
MgO
Fe2O3
SO3
82
5,3
4,5
1,1
1,7
0,3

Истинная плотность 2,65 гсм[3], насыпная плотность 1520 кгм[3], содержание пылевидных и глинистых частиц 1,5 %.
Песок для бетона должен состоять из зерен различного размера, чтобы его межзерновая пустотность была минимальной; чем меньше объем пустот в песке, тем меньше требуется цемента для получения плотного бетона. В песке допускается не более 5 % зерен размером от 5 до 10 мм. Наличие зерен диаметром более 10 мм не допускается. Оптимальный зерновой состав песка показан на рисунке 2, определяется ситовым методом и характеризуется содержанием в нем зерен различного размера. [1]
Песок гидронамывной от поставщика Юнистрой - Мастер г.Петропавловск.

Таблица 7 - Полные и частные остатки песка на ситах
Остаток на сите
Размеры отверстий сит, мм

2,5
1,25
0,63
0,315
0,16
=0,16
Частный:

г
120
180
230
290
100
80
%
12
18
23
29
10
8
Полный, %
12
30
53
82
96
100
Мкр. = (A2,5 + A1,25 +A0,63 + A0,315 + A 0,16 )100
(1.1)
Мкр= 12+30+53+82+96=295,6100=2,73
(1.2)
где, A2,5 ; A1,25 ;A0,63 ; A0,315 ; A 0,16 - полные остатки, %, из таблицы 8.

Таблица 8 - Классификация песков по зерновому составу
Группа песков
Мк
Полный остаток на сите
№ 063, % по массе
Водопотребность, %
Очень крупный
Свыше 3,5
Свыше 75

Повышенной крупности
3,0 - 3,5
65 - 75
4 - 6
Крупный
2,0 - 3,0
45 - 65
4 - 6
Средний
2,0 - 2,5
30 - 45
6 - 8
Мелкий
1,5 - 2,0
10 - 30
8 - 10 и более
Очень мелкий
1,0 - 1 ,5
до 10
более 10
Тонкий
0,7 - 1,0
не нормируется

Очень тонкий
До 0,7
не нормируется

Модуль крупности составил 2.73, соответственно группа песков крупная, водопотребность составит 4 - 6 %, это пригодится в расчете состава бетона.

Рисунок 2 - График зернового состава песка

Так как кривая лежит в пределах заштрихованной области стандартного графика, значит песок пригоден для работы - для приготовления раствора, бетона[7].

Таблица 9 - Физико-механические свойства песка
Поставщик
Плотность, гсм[3]
Насыпная плотность, кгм[3]
Пустотность,
%
Модуль крупности, (Мкр)
Содержание пылевидных и
глинистых частиц, %
Юнистрой -
Мастер
2,65
1520
43
2,0-3,0
3,0

Крупный заполнитель. Зерновой состав задан в таблице ниже в виде частных остатков на соответствующих ситах (частный остаток - остаток прошедшей через более крупное сито смеси при просеивании ее через меньшее сито).

Таблица 10 - Зерновой состав в виде частных остатков на ситах, в %
Размеры отверстий сит, мм
40
30
20
10
5
3
-
-
15
45
30
10

Насыпная плотность щебня равна 1380 кгм[3], а объемная масса - 2650 кгм[3] (истинная плотность). Рассчитаем пустотность и пригодность щебня для бетонных работ, а также построим график зернового состава[9].
Межзерновая пустотность вычисляется по формуле

η = (1 − ρнс) x 100 (1.3)
ρис

η = 1 − 1380 x 100 = 48 % (1.4)
2650

Чтобы построить график зернового состава нам необходимо сперва рассчитать полные остатки на ситах - полный остаток на сите n равен сумме всех частных остатков (включая текущий) на ситах n-1, n-2, n-3 и т.д. В нашем случае мы получаем следующую таблицу:

Таблица 11 - Зерновой состав в виде полных остатков на ситах, в %
Размеры отверстий сит, мм
40
30
20
10
5
3
-
-
15
50
80
100

По результатам исходной и полученной таблиц мы определяем, во-первых, наибольший диаметр (Dнаиб), который соответствует размеру отверстий сит, полный остаток на которых не превышает 5 %. Для щебня - 20 мм. Во-вторых, определяем наименьший диаметр (Dнаим) - размер отверстий сита, на котором остается не менее 95 % просеиваемой навески щебня, 3 мм. В-третьих, определяем полусумму наибольшего и наименьшего диаметров - 11,5 мм. Округляя, получим 10 мм. В-четвертых, определяем величину 1,25 Dнаиб = 25 мм. Округляя до ближайшего размера сита, получаем 30 мм. Полученные значения для размеров отложены на графике, представленном внизу.

Рисунок 3 - График зернового состава гравия

Таким образом данный вид щебня удовлетворяет всем требованиям для приготовления бетона.

Щебень фракционированный от поставщика Аманат - Недра г.Петропавловск.

Таблица 12 - Физико-механические свойства щебня
Плотность, гсм[3]
Насыпная плотность, кгм[3]
Водопоглощение,
%
Марка по прочности (раздавливание в
цилиндре)
Марка по морозостойкости, (F)
2,65
1380
0,95-1,0
1200-1400
150

Портландцемент. Применяем ЦЕМ 500 Д0 с содержанием C3S не менее 50 %, а C3A не более 7 %, начало схватывания не ранее 45 минут, ТНГ 27
%, истинная плотность 3,1 гсм[3] х арактеристика химического состава представлена в таблица 14, по ГОСТ 31108-2003 Технические условия.

Таблица 13 - Химический состав клинкера, % по массе.
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
SO2
Na2O+K2O
П.п.п.
21,72
5,09
4,98
64,9
1,86
0,23
0,82
0,41

Таблица 14 - Минералогический состав клинкера, % по массе
Минералы клинкера
Содержание в %
Трехкальциевый силикат С3S
67,3
двухкальциевый силикат С2S
13,5
Трехкальциевый алюминат C3A
6
Четырехкальциевый алюмоферрит С4AF
10,4

Таблица 15 - Физико-механические свойства портландцемента ЦЕМ 500 Д0
Наименование показателей
Норма по НД
Фактические
результаты
Тонкость помола по проходу сквозь сито
№008, %
Не менее 85
92
Нормальная густота, %

26,0
Сроки схватывания, час-мин начало
конец

Не ранее 0-45
Не позднее 10-00

2-20
5-30
Равномерность изменения объема
Не должно быть
трещин
выдержал
Прочность в возрасте 28 суток, МПа (кгссм[2]) при изгибе
при сжатии

Не менее 5,4 (55)
Не менее 49,2 (500)

6,3 (63,4)
51,2 (501,2)

Начало схватывания не позднее двух часов, а конец не позднее четырех часов. Удельная поверхность цемента 3500 см[2]г, не применятся цемент с добавлением трепела, опоки. ГОСТ 27006-86 Правила подбора состава
Поставщик ТОО BI Cement г.Астана.
Арматура. Проволока Вр-II ГОСТ 7348-81 применяется для армирования предварительно напряженных железобетонных конструкций.

Подразделяется:
по виду: круглая -- В; периодического профиля -- Вр.
по состоянию изготовления: с отпуском; с отпуском под напряжением (стабилизированная) -- Р.
по точности изготовления на группы: 1, 2, 3.

Рисунок 4 - Профиль арматуры

Стабилизированная проволока изготовляется только круглая. Проволока в зависимости от диаметра и величины условного предела текучести изготовляется классов прочности: 1500; 1400; 1300; 1200; 1100.
Проволока должна изготовляться из углеродистой стали марок 65; 70; 75; 80; 85 по ГОСТ 14959-79, или по нормативно-технической документации в соответствии с требованиями настоящего стандарта.
На поверхности проволоки не должно быть раковин, трещин, расслоений и плен. Допускаются риски и вмятины глубиной не более предельного отклонения диаметра, а также налет ржавчины.
Проволока должна быть свернута в мотки не перепутанными рядами. Каждый моток должен состоять из одного отрезка. Масса мотка должна быть не менее 100 кг для проволоки диаметром до 6,0 мм и не менее 120 кг для проволоки диаметром 6,0 мм и более ГОСТ 7348-81 Технические условия.
Номинальный диаметр, мм
Класс прочности,
Нмм[2]
Номинальное временное
сопротивление Нмм[2]
Разрывное усилие, Н
Относительное удлинение, %
3,0
1500
1780
12600
4
4,0
1400
1700
21400
4
5,0
1400
1670
32800
4
6,0
1400
1670
47300
5

Поставщик ТОО Мечел - Сервис Казахстан Таблица 16 - Механические свойства проволоки Вр-II

Добавки. Применение добавки Полипласт БФ в жестких смесях: позволяет снизить количество воды затворения до 10 % (в равноподвижных смесях); придает бетонным смесям тиксотропию и способность сохранять заданную геометрию изделий; значительно сокращает время и энергетические затраты на вибрирование бетонной смеси.
Поставляется потребителям в виде водного раствора с плотностью не менее 1,07 кгм[3], pH 8 - 10, содержание хлоридов = 0,1 %. Должны быть

приготовлены на тех же заполнителях и цементе, которые приняты при расчете состава бетона без добавки. Вода, применяемая для изготовления бетонов с добавкой Полипласт БФ и для ухода за ними, должна соответствовать ГОСТ 23732-2011 Технические условия.
Вода. Во всех случаях допускается к применению не любая вода, а вода отвечающая техническим условиям. Качество воды оценивают по содержанию вредных примесей, которые могут препятствовать нормальному схватыванию и твердению вяжущего вещества либо вызывают появление в структуре бетона новообразований, снижающих прочность и долговечность бетона[8].

Таблица 17 - Допустимые показатели воды для бетона
Наименование воды
Максимальное допустимое содержание, мгл,
Вода для затворения бетонной смеси при изготовлении напряженных железобетонных
конструкций
растворимых
солей
ионов
SO4-2
ионов Cl-1
взвешенных частиц

2000
600
350
200

Таким образом, для затворения бетонной смеси и поливки твердеющего бетона можно без предварительной проверки применять питьевую воду, а также речную, озерную или воду из искусственных водоемов, не загрязненную сточными выбросами, солями и маслами.

Выбор способа производства

Для выбора эффективного метода производства необходимо выявить ряд исходных данных: номенклатуру изделий, годовую производительность формовочной линии, расход материалов на единицу продукции, потребность в электроэнергии и т.д.
При стендовой технологии имеют место большие затраты труда, но минимальны удельные капиталовложения. Для конвейерной технологии при меньшей трудоѐмкости удельные капиталовложения максимальны, а для поточно-агрегатной технологии сочетаются относительно небольшие затраты труда со сравнительно низкими удельными капитальными вложениями.
Для мелкосерийного производства железобетонных изделий на заводах малой и средней мощности наиболее выгодным оказывается поточно- агрегатный способ производства. При несложном технологическом оборудовании, небольших производственных площадях и небольших затратах на строительство этот способ даѐт возможность получать высокий съѐм готовой продукции с 1 м[2] производственной площади цеха. Этот метод позволяет также оперативно осуществлять переналадку оборудования и переходить к формованию от одного вида изделий к другому без существенных затрат. Производительность формовочного агрегата зависит от продолжительности цикла формования изделий, который может колебаться в большом диапазоне (5
- 40 мин).

Поточно-агрегатный способ наиболее распространѐн в технологии сборного железобетона, т.к. его технико-экономические показатели при производстве отдельных видов изделий весьма высокие. По капительным затратам преимущество остаѐтся за стендовым способом при формовании изделий на горизонтальных стендах. Простота оборудования, незначительная его энергоѐмкость, возможность легко перейти на выпуск изделий самых разнообразных типоразмеров, минимум транспортных операций - основные достоинства этого способа организации формования. Однако, требуются значительные производственные площади, низкий уровень механизации влечѐт высокую трудоѐмкость. Все эти факторы исключают целесообразность организации производства изделий массового выпуска (плит и панелей покрытий, панелей и блоков стен, фундаментных блоков и плит) по стендовой технологии. Рациональность применения стендового способа возрастает с увеличением массы и размера изделий, перемещение которых по отдельным технологическим постам влечѐт большие затраты или практически трудно осуществимо. Производительность стенда зависит от продолжительности выдерживания на нѐм изделия.
Конвейерный метод производства железобетонных изделий позволяет добиться комплексной механизации технологических процессов. При этом организация производства обеспечивает значительное повышение производительности труда и увеличение выпуска готовой продукции при наиболее полном и эффективном использовании технологического оборудования. Однако конвейерная технология требует больших капитальных вложений. Применение этого метода рационально на заводах, выпускающих в массовом порядке изделия по ограниченной номенклатуре с минимальным количеством типоразмеров. Конвейерную технологию следует использовать для формования ряда изделий, среди которых наиболее массовыми являются плиты и панели покрытий, а также наружные стеновые панели.
Формование железобетонных изделий в кассетных формах является одним из способов изготовления широкой номенклатуры продукции заводов крупнопанельного домостроения. В вертикальных кассетных установках наиболее эффективно изготовление плоских изделий. Форма кассеты состоит из ряда отсеков, образованных стальными разделительными стенками. Уплотнение бетона осуществляется с помощью вибраторов, установленных по торцам разделительных стенок кассеты. Но кассетные установки имеют периодическое действие и поэтому оборачиваемость низкая. Так как производство панелей в кассетах занимает только половину всего объема производства панелей, это неважно.
Удельная потребность в площадях производственного цеха при кассетном способе самая минимальная - в одном месте одновременно формуются до 12 изделий площадью до 12 м[2] каждое. Отсутствие виброплощадок и камер пропаривания является важным достоинством кассетного способа. Эффективно уплотнить в кассете бетон, имеющей глубокие отсеки, можно только с помощью смеси достаточно подвижной, поэтому получение бетона заданной прочности достигается только со значительно повышенным расходом цемента.

В кассетах многосекционной конструкции могут изготавливаться только плоские изделия сплошного сечения.
На заводе ЖБИ производительностью 60 тыс.м[3] в год изготавливаются следующие виды изделий:
Предварительно напряженные плиты. Высота плит унифицированная - 220 мм. В плитах этого типа имеются пустоты овального очертания, которые предусмотрены для облегчения массы, технология их изготовления в горизонтальном положении. Армирование производится напрягаемой арматурой - стержневой класса Вp- II.
Стеновые панели из тяжелого бетона применяются для одноэтажных и многоэтажных зданий с шагом колонн 6 м. Применяются в зданиях с сухим, нормальным и влажным режимом (относительная влажность воздуха не более
75 %) с неагрессивной средой, а также слабоагрессивными и среднеагрессивными газовыми средами.[1]
Армируют стеновые панели пространственными каркасом, состоящим из продольных плоских каркасов и отдельных стержней из стали классов А-III, A- II и B-I, свариваемых контактной сваркой. Напрягаемая арматура принята в трѐх вариантах: из стали классов Вр-II, А-IV и Ат-V, ненапрягаемая арматура из стали классов А-II, A-I и B-I. Монтажные петли приняты из стали класса A-I. Колонны сборные для зданий с полным каркасом представляют собой элемент рамной конструкции. Колонны длиной более 6 м выполняют с предварительно напряженной арматурой. Поперечная арматура (поперечные стержни, открытые или замкнутые хомуты) устанавливают для восприятия вместе с бетоном поперечной силы. Применяют монтажную арматуру в виде верхних продольных стержней для крепления поперечной арматуры и в виде коротышей, объединяющих плоский арматурный каркас в пространственный.
Каркас чаще всего бывает сварным.
На основании описанных выше характеристик способов формования изделий выбираем следующие технологии:

Таблица 18 - Производительность отдельного типа изделий
Наименование изделия
Объѐм бетона в изделии, м[3]
Требуемая производительность, м[3]шт
Принятая технология производства

в год
в сутки
в смену
в час

Плиты пустотные
0,708
29343,6
23288
118.8
94
59,4
41
7,42
5,8
Стендовая ЛБФ
Панели

15800
63,9
31,9
3,9
Стендовая
внутренние и
1,34
7670
31
15,5
1,9
вибростолы и
наружние

кассета
ФБС
0,398
5000
20,4
10,1
1,26
Стендовая

14611
59,1
29,5
3,7

Колонны
1,64
9000
36,4
18
2,2
Стендовая

7922
32
16
2

Лестничные
0,530
500
2
1,0
0,12
Стендовая
марши

806
3,26
1,63
0,2

Для всех видов изделий выбран стендовый способ, так как стендовый способ производства обеспечивает выпуск изделий широкой номенклатуры при сравнительно несложной переналадке оборудования.

Схема технологического процесса и ее описание
Приготовление бетонной смеси. Сырье в бетоносмеситель принудительного действия, поступает из весовых дозаторов для сыпучих материалов, и объемного дозатора для жидких.
Цемент предварительно проходит механо-химическую активацию. Для помола достаточно только мельницы Активатор С и питателя. Цемент проходит через помольную камеру активатора самотеком, смешиваясь с добавками Реламикс Т2 (для ускорения твердения) и Полипласт БФ (для снижения количество воды затворения до 10 %). Продожительность помола 3 минуты, для увеличения предела прочности при сжатии и изгибе в 2 раза, в первые сутки. Расход добавок от 0,6 % - до 1 % от массы цемента. Количество активируемого цемента составляет 50 % от необходимой для приготовления 1 м[3] бетона.[2]
Объем бетоносмесителя 2 м[3], продолжительность смешивания смеси 2 минуты. Требуемое количество по таблице 21, бетона в час составляет 15,4 м[3].

Арматурный цех
Производство плит способом стендово го безопалубочного формованияПриготовление бетонной смеси
Адресная подача кюбелем
Выгрузка бетона в раздатчик
Выгрузка бетона в экструдер
Склад готовой
Раскладка проволоки
Чистка и смазка стенда
Резка изделий
ТВО
Формование
Натягивание проволоки

Рисунок 5 - Технологическая схема

Линия адресной подачи бетона. Линия адресной подачи бетона представляет собой автоматическую систему транспортировки бетонной смеси от бетоносмесительного узла (БСУ) до пунктов формования и разгрузки. Данной линией адресной подачи предусмотрено одна бетоновозная бадья Е9- 2800, которая перевозит бетонную смесь от БСУ к линии для производства пустотных плит и линии для производства ригелей и колонн.
Движение бадей осуществляется при помощи привода с четырьмя ведущими колесами по заданной системой автоматизации. ... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.