Курсовой проект - Цех завода ЖБИ производительностью 62 тыс. м3 в год - файл n3.doc

приобрести
Курсовой проект - Цех завода ЖБИ производительностью 62 тыс. м3 в год
скачать (673.2 kb.)
Доступные файлы (3):
n1.dwg
n2.dwg
n3.doc831kb.07.04.2008 18:00скачать

n3.doc

  1   2   3
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ и НАУКИ РФ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОУ ВПО «ЧЕРЕПОВЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ИНЖЕНЕРНО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

КАФЕДРА СТРОИТЕЛЬНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И ЭКСПЕРТИЗЫ НЕДВИЖИМОСТИ

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Технология бетона строительных изделий и конструкций с элементами проектирования ПСМ»

на тему: «Цех завода ЖБИ производительностью 62 тыс.м3 в год»

Выполнил:

студент группы 5СКб-41

Мылова А.С.

Проверил:

к.т.н., доцент Белозор М.Ю.

г. Череповец,

2008

Содержание:

Задание …………………………………………………………………………….. 2

Введение ………………………………………………………………………….... 3

1. Выбор технологии производства ……………………………………………....

2. Расчёт потребности основных материалов (цемент,

заполнители) ……………………………………………………………………..

3. Технологический расчёт и проектирование складов материалов, готовой продукции и необходимого технологического оборудования …………………………………………………

3.1 Расчёт склада цемента ………………………………………………………….

3.2 Расчёт складов заполнителей …………………………………………………..

3.2.1 Расчет склада мелкого заполнителя ………………………………………….

3.2.2 Расчёт склада плотного крупного заполнителя ……………………………..

3.2.3 Расчёт склада лёгкого крупного заполнителя ……………………………….

3.3. Расчёт склада готовой продукции ……………………………………………..

4. Арматурный цех ………………………………………………………………….

5. Технологический расчёт и проектирование бетоносмесительного цеха ……………………………………………………………………………………..

6. Формование изделий: …………………………………………………………….

6.1 Проектирование конвейерного производства ………………………………...

6.2 Проектирование стендового производства …………………………………...

8. Контроль качества производства ЖБИ …………………………………………

9. Генеральный план завода ………………………………………………………..

10. Охрана труда, техника безопасности, производственная санитария

и противопожарные мероприятия …………………………………………………

Список использованной литературы ……………………………………………...

Введение

Железобетон по сравнению с другими строительными материалами появился сравнительно недавно и почти одновременно в Европе и Америке. Однако к настоящему времени он получил самое широкое распространение в строительстве, имеет свою историю и своих выдающихся деятелей.

За дату рождения железобетона принято считать 1850 г., когда француз Ламбо изготовил лодку из проволочной сетки, обмазанной цементным раствором, которая в 1855 г. демонстрировалась на всемирной выставке в Париже. Широкое распространение железобетона в России связано с именем проф. Н.А. Белелюбского, который в 1888 - 1891 гг. в Москве и Петербурге произвёл публичные испытания различных натурных железобетонных конструкций (плит, сводов, труб, мостов и т.п.). Первые технические условия на железобетонные конструкции были изданы в 1908 г., а в 1913 г. в России уже было использовано в конструкциях 3,5 млн. м3 бетона и железобетона.

После Великой Октябрьской социалистической революции железобетон в нашей стране получил особенно широкое распространение.

Железобетон состоит из бетона и стальной арматуры, рационально расположенной в конструкциях для восприятия растягивающих, а в ряде случаев – сжимающих усилий. Бетон, будучи искусственным камнем, хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже (в 10-20 раз) – растяжению. Эта особенность бетона наиболее неблагоприятна для изгибаемых и растянутых элементов, широко распространённых в зданиях и сооружениях.

Армирование (усиление) растянутой зоны изгибаемых элементов материалами, обладающими значительно более высокой прочностью на растяжение, чем бетон, позволяет существенно повысить их несущую способность. Таким материалом чаще всего является сталь, а конструкции, полученные на основе рационального объединения бетона и стали при условии обеспечения их совместной работы, называются железобетонными.

Опыты показывают, что сталь является практически идеальным партнёром бетона. Это обусловлено следующими обстоятельствами: хорошим сцеплением бетона и арматуры; бетон и сталь обладают близкими коэффициентами температурной деформации, вследствие чего в обычных условиях эксплуатационные качества конструкций не снижаются; бетон является надёжной защитой арматуры от коррозии, высоких температур, механических повреждений.

К основным преимуществам железобетона, обеспечивающим ему широкое распространение в строительстве, относятся: огнестойкость, долговечность, высокая механическая прочность, хорошая сопротивляемость сейсмическим и другим динамическим воздействиям, возможность возводить конструкции рациональной формы, малые эксплуатационные расходы (по сравнению с деревом и металлом), хорошая сопротивляемость атмосферным воздействиям, возможность использования местных материалов. Затраты энергии на производство железобетонных конструкций значительно ниже, чем металлических и каменных. Недостатки железобетона: большая плотность, высокая тепло- и звукопроводимость, трудоёмкость переделок и усилений; необходимость выдержки до приобретения прочности, появление трещин вследствие усадки и силовых воздействий. Многие из этих недостатков могут быть устранены путём применения бетонов на пористых заполнителях, специальной обработки (пропаривания, вакуумирования и т.д.), предварительного напряжения и т.п.

Различают железобетонные конструкции монолитные, сборные и сборно-монолитные.

При возведении зданий и сооружений из сборных железобетонных конструкций вначале на специальных заводах или полигонах изготовляют отдельные элементы, из которых на строительной площадке возводят сооружения. Такой способ индустриален. При этом обеспечивается современная технология изготовления, рациональные конструктивные формы, возможность изготовления и монтажа в зимнее время. Трудоёмкость снижается в 3-4 раза по сравнению с монолитными конструкциями. Сборные железобетонные конструкции наиболее целесообразны, когда количество типов элементов ограничено и применение их предусматривается в зданиях различного назначения. Для этого необходима максимальная унификация и типизация конструктивных схем, пролётов, нагрузок.

Железобетон применяют в самых разнообразных отраслях строительства, находя в каждой из них свои оптимальные формы. Из железобетона возводят промышленные одноэтажные и многоэтажные здания, жилые и общественные здания различного назначения, сельскохозяйственные постройки. Широко применяют железобетон в инженерных сооружениях, транспортном, гидротехническом и энергетическом строительстве, судостроении, машиностроении и т.п.

Производство сборных железобетонных изделий, как правило, организуют на специализированных предприятиях в отдельных цехах или пролётах комбинатов строительных материалов, на полигонах строительных площадок или предприятий. Конечной продукцией перечисленных типов предприятий являются железобетонные изделия, а в ряде случаев товарный бетон.

В состав заводов по производству сборных железобетонных изделий входят: цехи основного производства, бетоносмесительный и арматурный цехи, склады цемента, заполнителей, арматурной стали, форм, готовой продукции, разных материалов, в том числе горючих и смазочных, трансформаторная подстанция, компрессорная, лаборатория и ремонтные подразделения.

В курсовом проекте необходимо спроектировать завод ЖБИ производительностью 61 тыс.м3 в год. Номенклатура выпускаемых изделий: балки стропильные 11950х1400х300; наружные стеновые панели 5960х1180х400; ригели 11975х520х850.

Задачи курсового проекта: разработать структурно-технологическую схему завода; рассчитать потребность основных материалов; выполнить технологические расчёты по проектированию складов цемента, заполнителей, готовой продукции; произвести технологические расчёты и проектирование бетоносмесительного и формовочного цехов; разработать генплан предприятия.


1. ВЫБОР ТЕХНОЛОГИИ 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 трудоёмкости 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 даёт возможность получать высокий съём готовой продукции с 1м2 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 распространён в технологии сборного железобетона, т.к. его технико-экономические показатели при производстве отдельных видов изделий весьма высокие. По капительным затратам преимущество остаётся за стендовым способом при формовании изделий на горизонтальных стендах. Простота оборудования, незначительная его энергоёмкость, 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 влечёт высокую трудоёмкость. 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 влечёт большие затраты или практически трудно осуществимо. Производительность стенда зависит от продолжительности выдерживания на нём 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. Технологические линии дают возможность изготавливать изделия высокой заводской готовности при максимальной механизации процессов формования и отделки на всех постах конвейера.

Изготовление тонких и плоских изделий значительной площади (перегородок, панелей перекрытий) производят в вертикальном положении в кассетах. Удельная потребность в площадях производственного цеха при кассетном способе самая минимальная – в одном месте одновременно формуются до 12 изделий площадью до 12 м2 каждое. Отсутствие виброплощадок и камер пропаривания является важным достоинством кассетного способа. Эффективно уплотнить в кассете, имеющей глубокие отсеки, можно только смесь достаточно подвижную, 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 61 тыс.м3 в год изготавливаются следующие виды изделий:

Таблица 1

Номенклатура изделий и годовая производительность


Наиме-

нование

изделия

и марка

Эскиз

изделия

Характеристика изделия

Произво-

дитедь-

ность,

м3/год

Класс

бето-

на

Размеры, мм

Расход материалов

на изделие

Вес,

т

дли-на

ши-

рина

высо-та

бетона,

М3

арматуры,

закладных

частей,кг

Балки стропи-

льные



B20

11950

1400

300

2,19

372

5,4

14500

Наруж-

ные сте-

новые

панели




B7,5

5960

1180

400

1,21

54,1




31000

Ригели




B15

11975

520

850

2,32

671,1

5,75

15500


Предварительно напряженные двускатные балки пролётом 12 м применяют для зданий со скатной кровлей. Высота балок на опоре унифицированная – 900 мм, сечение прямоугольное по всей ширине балки с постоянной шириной. В балках этого типа имеются отверстия трапециевидного очертания с закруглёнными углами, которые предусмотрены для облегчения массы балок и возможности пропуска коммуникаций небольшого сечения.

Балки разработаны применительно е технологии их изготовления в горизонтальном положении, что требует выполнения тщательного заглаживания одной боковой поверхности балок. Армирование производится напрягаемой арматурой – стержневой из стали класса А-IV, ненапрягаемой из стали классов А-III и В-I.

Изготавливаемые стеновые панели из лёгкого бетона на пористых заполнителях 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.

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 трёх 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.

Ригель балочного сборного перекрытия зданий с полным каркасом представляют собой элемент рамной конструкции. В зданиях с неполным каркасом концы ригеля свободно опираются на стены. Ригели длиной >6 м выполняют с предварительно напряженной арматурой. Рабочая арматура служит для восприятия растягивающих усилий. 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 2

Выбор технологии производства


Наименование изделия

Объём бетона в изделии, м3

Требуемая производительность, м3/шт

Принятая технология производства

в год

в смену

в сутки

Балки стропильные B20

2,19

28,7

13

57,3

26

14500

6621

стендовая

Наружные стеновые панели B7,5

1,21

62,8

52

125,5

104

31000

25620

конвейерная

Ригели B15

2,32

30,6

13

61,3

26

15500

6681

стендовая



2. РАСЧЁТ ПОТРЕБОСТИ ОСНОВНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Для железобетонных изделий заводского изготовления применяют следующие вяжущие вещества: портландцемент, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент и их разновидности. Выбор вида цемента и его марки производится в зависимости от условий работы конструкции и требований к бетону по прочности.

Заполнители занимают в бетоне до 80% объёма и оказывают влияние на свойства бетона, его долговечность и стоимость. Правильный выбор заполнителей для бетона, их разумное использование – одна из важных задач технологии бетона. В бетоне применяют мелкий и крупный заполнитель. Крупный заполнитель (более 5 мм) подразделяют на гравий и щебень. Мелким заполнителем является естественный или искусственный песок. Наиболее существенное влияние на свойства бетона оказывают зерновой состав, прочность и чистота заполнителя.

Природный песок, применяемый для производства обычного бетона, представляет собой образовавшуюся в результате выветривания горных пород рыхлую смесь зерен (крупностью 0,14…5 мм) различных минералов, входящих в состав изверженных (реже осадочных) горных пород. При отсутствии природного песка применяют песок, получаемый путём дробления твёрдых горных пород. Песок должен соответствовать ГОСТ 10268-80.

Гравием называют рыхлый материал, образовавшийся в результате естественного разрушения (выветривания) горных пород. Гравий состоит из более или менее окатанных зёрен размером 3…70 мм. В нем могут содержаться зерна высокой прочности, например гранитные, и слабые зерна пористого известняка. Обычно он содержит примеси пыли, глины, иногда и органических веществ, а также песка. При большом содержании песка такой материал называют песчано-гравийной смесью или гравелистым песком.

Щебнем называют материал, полученный в Результате дробления камней из горных пород. Щебень имеет остроугольную форму. Для приготовления бетона лучше всего использовать щебень, близкий по форме к кубу или тетраэдеру. Форма зависит от структуры каменной породы и типа камнедробильной машины.

Для бетона желательна щебневидная форма зерен.

Для приготовления лёгких бетонов используют легкие пористые заполнители, плотность в насыпном состоянии которых должна быть менее 1000 кг/м3, чаще всего 500…800 кг/м3. Вследствие большой пористости прочность лёгких заполнителей значительно меньше, а поверхность их значительно больше, чем у обычного песка, гравия или щебня.

Для приготовления бетонных смесей используют водопроводную питьевую, а также любую воду, имеющую водородный показатель рН не менее 4, т.е. не кислую. Вода не должна содержать сульфатов более 2700 мл/л и всех солей более 5000 мг/л.

Для регулирования свойств бетона, бетонной смеси и экономии цемента применяют различные добавки. Их подразделяют на два вида: химические добавки, вводимые в бетон в небольшом количестве (0,1…0,2 от массы цемента) и изменяющие в нужном направлении свойства бетонной смеси и бетона, и тонкомолотые добавки (5…20% и более), использующиеся для экономии цемента, получения плотного бетона при малых расходах цемента и повышения стойкости бетона.

Определим расход основных сырьевых материалов: цемента, песка, легкого и плотного щебня, необходимых для производства на проектируемом предприятии железобетонных изделий: стропильных балок, наружных стеновых панелей и ригелей.

Расходы цемента и заполнителей на 1 м3 бетона принимаем согласно [1, табл.1, 2].

Таблица 3

Наименование

изделий

Класс

бетона

Марка

бетона

Марка

цемента

Расход материалов

цемент, кг

песок, м3

щебень м3

Балки стропильные

B20

250

400

345

0,45

0,90

Наружные стеновые панели

B7,5

100

400

260

0,45

0,90

Ригели

B15

200

400

320

0,2

1,10



Общий расход материалов

Таблица 4

Наименование

изделий и класс бетона

Производительность

3/шт) в

Расход материалов в

смену

сутки

год

Цемент, т

Песок, м3

Щебень, м3

см.

сут.

г.

см.

сут.

г.

см.

сут.

г.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

Балки стропильные

B20

28,7

13

57,3

26

14500

6621

9,9

19,8

5002,5

12,9

25,8

6525

25,8

51,6

13050

Наружные стеновые панели B7,5

62,8

52

125,5

104

31000

25620

15,9

31,9

8060

12,3

24,5

6200

67,4

134,8

34100

Ригели B15

30,6

13

61,3

26

15500

6681

9,8

19,6

4960

13,8

27,6

6975

27,6

55,1

13950

Всего










35,6

71,3

18022,5

39

77,9

19700

120,8

241,5

61100


При расчётах учитывали: продолжительность смены – 8 часов; в сутках 2 смены. Годовой фонд времени работы основного технологического оборудования [1. табл.2.3]:

Таблица 5

Технологические линии и основное технологическое оборудование

Длительность плановых остановок на ремонты, сут.

Расчётное количество рабочих суток в году

Стендовые линии

7

253

Конвейерные линии

13

247

Цехи и установки по приготовлению бетона и раствора

7

253


3. РАСЧЕТ СКЛАДОВ МАТЕРИАЛОВ И НЕОБХОДИМОГО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ

3.1 РАСЧЁТ СКЛАДА ЦЕМЕНТА

При проектировании складов цемента необходимо предусматривать раздельное хранение по видам и маркам. На заводах, как правило, проектируют силосные склады. Силосы проектируют металлическими или железобетонными. Последние получили наибольшее распространение, так как долговечны, влагонепроницаемы, огнестойки и экономичны.

В состав склада цемента входят:

1) приемные устройства, обеспечивающие механизацию разгрузки цемента;

2) оборудование подачи цемента на склад в силосы;

3) фильтровальная установка, обеспечивающая очистку воздуха при подаче цемента пневмотранспортом на склад;

4) подбункерная галерея, в которую монтируются аэрожелоба;

5) оборудование надсилосной галереи для подачи цемента в ёмкости и фильтры;

6) оборудование очистки воздуха от влаги и масел, система управления технологическим процессом по приёмке, разгрузке и подачи цемента в БСЦ.
Объем склада определяем по формуле:
;

где - годовая производительность цеха завода ЖБИ, м3/г; - расход цемента на 1 м3 бетона, т; - запас цемента на складе в зависимости от вида транспорта, которым он доставляется, сут.; - количество рабочих суток в году (253 дня); - коэффициент потерь при транспортировке цемента; - коэффициент загрузки силоса.



Согласно [1, стр. 24, табл. 7] принимаем =6 суток.

;

В соответствии с ОНТП-07-85 количество ёмкостей для хранения цемента на предприятиях мощностью до 100 тыс. м3/год ?4. Принимаем количество силосных банок =4 (шт).

Определяем ёмкость одной силосной банки:







Рис.1 Схема силостной банки
Угол наклона силосной банки определяем по [1, стр.24, табл.7]. Выбираем конические днища, покрытые аэрирующими элементами (? ? 50).

Расчетная насыпная плотность цемента в разрыхленном свеженасыпном состоянии составляет 1 т/м3.

;

;

;

;

Определяем высоту силоса:





На основании расчета получаем, что для хранения цемента необходимо 4 силосных банки ёмкостью 129 т, высотой 12,6 м.
Выбор технологического оборудования для склада цемента

Для завода необходимый расход цемента в час согласно таблице 4:



где 9,9; 15,9; 9,8 – расход цемента в смену соответственно для стропильных балок, наружных стеновых панелей и ригелей, т; 8 – количество часов в смене.

По производительности подбираем разгрузчик цемента и подъёмник.

Всасывающий разгрузчик цемента С – 578А.

Технические характеристики:

Производительность, т/ч 15

Дальность подачи, м 9

в том числе по вертикали 3

Тип вакуум-насоса РМК-2

Рабочее напряжение, ℅ 60

Рабочее давление, МПа -

Диаметр цементопривода, мм 100

Расход воды, л/мин 20

Расход воздуха, м3/мин -

Установленная мощность электродвигателей, кВт 28,8

Скорость передвижения заборного устройства, м/мин 5,4

Габариты, м 1,7х1,12х2,1

Масса, кг

общая 2900

заборного устройства 470
Пневматический винтовой подъёмник ТА – 20

Производительность, т/ч 20

Высота подачи, м 35

Рабочее давление в смесительной камере, МПа 0,12

Расход сжатого воздуха, м3/мин 3,5

Мощность электродвигателя, кВт 13

Внутренний диаметр цементопривода, мм 100

Диаметр винта, мм 125

Габариты, м 2х0,71х0,82

Масса, кг 500


Для обеспечения работы завода производительностью 61 тыс.м3 в год необходимый расход цемента в год – 180222,5 т или с сутки -35,6 т. Цемент на завод доставляется автомобильным транспортом. Разгрузка производится всасывающим разгрузчиком С-578А. С помощью пневматического винтового подъёмника ТА-20 заполняются силоса для хранения цемента. Норма хранения цемента на складе 6 суток. Необходимы 4 силосных банки ёмкостью 129 т. Два силоса заполняются цементом марки М100 (для изготовления наружных стеновых панелей, производительность в год – 31000 м3); один силос - цементом марки М200 (для изготовления ригелей, производительность в год 15500 м3) и один силос – цементом марки М250 (для изготовления балок стропильных, производительность в год 14500 м3).






Рис.2 Склад цемента вместимостью 515 т.
1 – помещение вентилятора и осушки сжатого воздуха – 16 м2; 2 – помещение пневмоподъёмника – 18 м2; 3- пультовая – 16 м2; 4 – силосы – 4 шт.

3.2 РАСЧЁТ СКЛАДОВ ЗАПОЛНИТЕЛЕЙ

Склады заполнителей заводов железобетонных изделий могут быть различных типов в зависимости от вида транспорта, способа приёма, хранения и выдачи заполнителей. Склады могут быть открытыми и закрытыми, а в зависимости от способа складирования и хранения заполнителей – штабельные, полубункерные, бункерные и силосные. Штабельные и полубункерные склады могут быть оборудованы эстакадами, подземными галереями и др.

Тип склада заполнителей, их запас, а также применяемое оборудование должны обеспечить бесперебойную работу завода в течении года. Хранение заполнителей на складе следует производить по видам, фракциям и сортам в отдельных ёмкостях или путём устройства отдельных стенок.

Проектируем для хранения заполнителей закрытые склады. Для плотных заполнителей рассчитываем складские ёмкости штабельного типа, для пористых заполнителей – силоса.

Полезная площадь склада, необходимая для одновременного хранения заполнителей составляет:

,

где - производственный запас заполнителей, м3; - средняя удельная вместимость склада, м32.

Тогда общая площадь склада составит:

,

где - коэффициент, учитывающий увеличение площади склада за счет устройства проходов и проезда.

Производственный запас заполнителей одновременно хранящихся на складе составит:

для крупного заполнителя ,

для мелкого заполнителя ,

где - годовая производительность завода, м3; - средний расход заполнителя на 1 м3 бетонной смеси, м33; - запас заполнителей на складе в зависимости от вида транспорта, которым он доставляется [1, стр.23, табл.5] ; - коэффициент возможных потерь (для крупного заполнителя – 1,15; для мелкого заполнителя – 1,05); - расчётный годовой фонд работы оборудования [1, стр.5, табл.2.3], =253 сут.

3.2.1 РАСЧЕТ СКЛАДА МЕЛКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ

Для хранения песка предусматриваем конусный штабельный склад.



Рис.3 Схема к расчёту конусного склада

для мелкого заполнителя

; ; .

;

, ,



.

Мелкий заполнитель доставляется на завод автомобильным транспортом. Хранение осуществляется на складе конусном штабельном. Норму хранения принимаем 6 суток, объём склада 638,65м3. Высота штабеля 8 м, полезная площадь склада 247,14 м2, общая площадь склада 370,71 м2.


3.2.2 РАСЧЁТ СКЛАДА ПЛОТНОГО КРУПНОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ
Для хранения щебня (плотного) предусматриваем штабельный призматический прямолинейный склад.




Рис.4 Схема к расчёту штабеля заполнителей

призматического прямолинейного
; ; .

К крупному плотному заполнителю относим щебень для производства стропильных балок и ригелей.

;

,



;

.

Крупный плотный заполнитель доставляется на завод автомобильным транспортом. Хранение осуществляется на штабельном складе призматическом прямолинейном. Норму хранения принимаем 6 суток, объём склада 374,18м3. Высота штабеля 5м, длина штабеля 11м, полезная площадь склада 241,11 м2, общая площадь склада 361,67 м2.
3.2.3 РАСЧЁТ СКЛАДА КРУПНОГО ЛЁГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ

Стеновые панели изготавливаются из легкого бетона на пористом заполнителе, хранение которого предусматриваем в железобетонных силосах.

Рис.5 Расчетная схема склада заполнителей силосного типа

Для расчёта склада заполнителей силосного типа для хранения лёгких заполнителей принимаем железобетонные силосы сегментного типа. Определяем размеры склада: d=8000 мм - a=3800 мм;

d=10000 мм - a=4800 мм;

d=12000 мм - a=5800 мм;

d=14000 мм - a=6800 мм.

Площадь основания силоса ,

Высота силоса: .

С учётом швов принимаем стеновую панель высотой . Определяем количество панелей: .

Тогда уточнённая высота силоса: .

Общая высота силоса:



а=3800 мм, ,

, , ,

, .

Крупный лёгкий заполнитель доставляется на завод автомобильным транспортом. Хранение осуществляется на складе силосного типа. Норму хранения принимаем 6 суток. Площадь основания силоса - 38м2, общая высота – 9,22м.
Выбор разгрузочных машин для складов заполнителей

Для завода необходимый расход заполнителей в час согласно таблице:



где 39 и 120,8 – расход песка и щебня соответственно в смену для стропильных балок, наружных стеновых панелей и ригелей, т; 8 – количество часов в смене.

По производительности подбираем разгрузчик заполнителей:

Разгрузочная машина ТР – 2

Технические характеристики:

Производительность, т/ч 300

Вылет отвального ленточного конвейера от пути, м 20

Высота подъёма отвального конвейера, м 8,6

Скорость движения портала разгрузочной машины, м/мин 3

Рабочий орган разгрузки многоковшовый элеватор

Мощность электродвигателя, кВт 99

Масса, т 37,5
Машина для восстановления сыпучести смёрзшихся заполнителей БРМ-56/80

Технические характеристики:

Принцип рыхления бурорыхление

Производительность, т/ч 150 - 200

Возмущающая сила, кН -----

Мощность электродвигателей, кВт 136

Масса, т 9,2
Доставляемые на завод заполнители разгружаются с помощью разгрузочной машины ТП – 2. В зимнее время года для восстановления сыпучести смёрзшихся материалов предусмотрена машина БРМ-56/80, работающая на принципе бурорыхления.

3.3. РАСЧЕТ СКЛАДА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

Готовые изделия после выдержки в формовочном цеху отправляются на склад готовой продукции.

При раскладке сборных элементов на складе необходимо соблюдать следующие требования:

  1. во всех случаях железобетонные изделия и конструкции по возможности следует хранить в таком положении, в котором они предназначены воспринимать нагрузки в здании и сооружении;

  2. железобетонные конструкции нужно размещать так, чтобы их заводская маркировка легко читалась со стороны прохода или проезда, а монтажные петли изделий, уложенных в штабеля, были обращены кверху;

  3. все места складирования сборных деталей должны иметь свободные подъезды и проходы;

  4. запрещается складировать элементы конструкций и детали на крановых путях, а также между стенами сооружений и путями.

Каждое изделие при хранении должно опираться на деревянные инвентарные подкладки и прокладки. Нижний ряд изделий укладывают на подкладки, последующие ряды – на прокладки. Подкладки и прокладки следует располагать по вертикали, строго одна над другой; они должны быть одинаковой длины.

Площадь склада готовой продукции определяется по формуле:



где - объём изделий, поступающих в сутки, м3; - продолжительность хранения изделий, сут.; - нормативный объём изделий, допускаемый дла хранения на 1м2 площади, м3; - коэффициент, увеличивающий площадь склада на проходы; - коэффициент, учитывающий увеличение площади склада в зависимости от типа крана.

Данные принимаем в соответствии с нормами технологического проектирования по [1, приложение 6].

Ёмкость склада можно вычислить по формуле:

.

Площадь склада для хранения стеновых панелей:



Площадь склада для хранения ригелей:



Площадь склада для хранения стропильных балок:



Общая площадь склада равна:

.

Примем, что склад по ширине имеет два пролёта: 30м и 24м. Тогда длина склада готовой продукции: , т.е. 17 пролётов по 6м.

Общая ёмкость склада .

4. АРМАТУРНЫЙ ЦЕХ

Железобетонные изделия и конструкции армируют заранее изготовленными сварными арматурными элементами в виде сеток, а также плоских и пространственных каркасов. Эти элементы образуют основную – рабочую, распределительную и монтажную арматуру. Вспомогательной арматурой являются петли, крюки, фиксаторы, закладные металлические части.

Для уменьшения затрат труда на непосредственное армирование конструкций необходимо, чтобы арматурные элементы имели наибольшую степень готовности, были возможно крупнее и не требовали каких-либо дополнительных операций по укрупнительной сборке на месте.

Изготовление арматуры на заводах железобетонных изделий осуществляется в арматурном цехе на поточных технологических линиях, оборудованных высокопроизводительными сварочными и другими машинами. Процесс изготовления должен строиться по принципу единого технологического потока от подготовки арматурной стали до получения готового изделия, по возможности без промежуточных перевалочных операций и межоперационного хранения заготовок и полуфабрикатов.

Арматурные каркасы и сетки изготавливают в соответствии с рабочими чертежами, в которых указывают класс, марку стали и длину стержней, их диаметр и количество, шаг стержней в продольном и поперечном направлениях, места приварки закладных деталей, монтажных петель и пр.

Производство арматурных изделий предусматривает организацию хранения арматурной стали на складах. Склады арматурной стали должны быть крытыми и оборудованы крановыми эстакадами, примыкающими к арматурному цеху. Высокопрочную проволоку и изделия из неё хранят в закрытых помещениях. Арматурную сталь размещают на складе завода по маркам, профилям, диаметрам и партиям.

Транспорт арматурной стали со склада в арматурный цех осуществляют с помощью электокар или автокар. Внутрицеховую доставку арматуры производят мостовыми кранами, тельферами, авто- и электорокарами, ручными тележками.

Компоновка арматурного цеха определяется видом выпускаемых изделий и их сложностью и может быть различной. В зависимости от типа арматурного цеха определяют и его расположение по отношению к формовочному – в одном блоке с формовочным цехом или в отдельном корпусе. Если завод имеет ограниченную номенклатуру изделий, не превышающую 10 типоразмеров, то целесообразно располагать арматурный цех совместно с формовочным в одном блоке.

Сблокированный с формовочным арматурный цех имеет три схемы планировки оборудования. Первая схема – оборудование размещается впереди формовочных агрегатов, п тех же пролётах, а при второй схеме – параллельно формовочному цеху, в отдельном пролёте и чаще в отдельном поперечном пролёте, примыкающем к торцам формовочного пролёта. Третья схема позволяет устанавливать оборудование по технологическому потоку и исключает встречные движения арматурных заготовок, что не всегда достигается в первой схеме.

Арматурный цех состоит из отделения заготовки, сварки, укрупнительной сборки и изготовления закладных деталей. В этих отделениях выполняются следующие основные операции: правка, резка, гнутьё и стыковая сварка (заготовка); сварка плоских каркасов и сеток; гнутьё сеток и каркасов; укрупнительная сборка объёмных каркасов; изготовление и металлизация закладных деталей; доработка арматурных изделий (приварка усиливающих стержней и закладных деталей, вырубка отдельных стержней для образования отверстий в сетках и др).

В соответствии с необходимыми процессами подбирают и компонуют оборудование арматурного цеха. В состав оборудования входят:

1) станки для правки и резки арматурной стали, совмещающие все операции по очистке, правке и резки арматурной стали и её упрочнению путём волочения; станки для электротермического упрочнения стали;

2) станки для резки стержневой арматуры – приводные ножницы или комбинированные пресс-ножницы;

3) станки для гибки отдельных стержней арматуры и плоских сеток;

4) сварочное оборудование – сварочные дуговые аппараты, стыковые, точечные и многоточечные машины.

Т.к. изготовление арматуры в цехе ведут несколькими потоками, то и расстановку оборудования в цехе производят поточными механизированными линиями. Машины и аппараты устанавливают в строгой последовательности технологического процесса. Одна поточная линия создаётся для изготовления лёгких арматурных сеток, вторая – для тяжелой арматуры. Между поточными линиями вдоль цеха располагают транспортный проезд шириной при транспортировании арматуры вагонетками 3,0 – 3,5 м.

Готовые арматурные изделия переносятся на самоходные тележки, которые доставляют их к постам формования железобетонных изделий.

5. РАСЧЁТ БЕТОНОСМЕСИТЕЛЬНОГО ЦЕХА

Бетоносмесительный цех (БСЦ) предназначен для производства бетонной смеси с постоянными качественными показателями по составу смеси и классу бетона. Его оснащают следующим оборудованием: бетоносмесителями, дозаторами, расходными бункерами, станциями для приготовления химических добавок, пультами управления, а также транспортными устройствами для подачи сырьевых материалов и выдачи готовой бетонной смеси.

Подачу материалов в БСЦ и распределение их по расходным бункерам осуществляют в надбункерном этаже с помощью ленточных транспортёров, ковшовых элеваторов, поворотных воронок для заполнителей и коротких шнеков для цемента, кроме того устанавливают оборудование для аспирации воздуха. Запас материалов в расходных бункерах принимают в соответствии с ОНТП.

Важным технологическим переделом является перемешивание бетонной смеси. В процессе перемешивания материалов равномерно распределяются по всему объёму зёрна цемента и заполнителя, смачиваются водой, в результате получается однородная масса, свойства которой в любом месте объёма одинаковы. Применяют различные способы перемешивания в зависимости от вида и характера бетонной смеси.

Производительность бетоносмесителей зависит от фактического объёма одной порции замеса в литрах, числа замесов в один час и коэффициента выхода бетонной или растворной смеси:

,
где - вместимость смесительного барабана по загрузке, л; - коэффициент выхода бетонной или растворной смеси; - количество замесов в час.

Объём готового замеса смеси определяем:



Производительность БСЦ определяем по формуле:

,

,

где - годовой фонд рабочего времени, ч; - количество рабочих дней в году (253 ); - количество часов времени в смене, 8 ч/см; - количество смен, (2); - количество бетоносмесителей:

,

где - число замесов в час; - коэффициент часовой неравномерности выхода бетонной смеси ; - коэффициент неравномерности использования оборудования, .

Определяем месячную потребность в бетонной смеси:

.

Определяем требуемую часовую потребность в бетонной смеси:

, .

Определяем фактическую часовую потребность в бетонной смеси:



Должно выполняться условие: .

Так как цех завода ЖБИ выпускает изделия из лёгкого и тяжелого бетона, выбираем для приготовления бетонной смеси бетоносмеситель принудительного действия - СБ-141.

Бетоносмеситель СБ–141

Технические характеристики:

Объём готового замеса, л

по бетонной смеси 250

по раствору 300

Вместимость по загрузке, л 375

Число циклов в один час при приготовлении

бетонной смеси 48

раствора 40

Наибольшая крупность заполнителя, мм 70

Частота вращения рабочего органа, об/мин 30

Мощность двигателя, кВт:

вращения рабочего органа 11

подъём скипового ковша 4

Давление в пневмосмесителе, МПа -

Габариты, м 2,5х2,0х2,2

Масса, кг 1970

,

.

;

;

Так как по факту бетоносмесители имеют большую производительность, чем требуется для производства, то дополнительно можно выпускать товарную бетонную смесь.

В одной секции БСЦ располагаем два бетоносмесителя с общим узлом загрузки и автономной выдачей бетонной смеси в раздаточные бункера.
  1   2   3


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации