Выбор технологического оборудование для производства железобетонных свай сплошного квадратного сечения

Выбор необходимого количества оборудования для изготовления арматурных изделий при обеспечении технического процесса изготовления железобетонных забивных свай сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой. Основные характеристики забивной сваи.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 12.05.2012
Размер файла 130,9 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Контрольная робота

По учебной дисциплине:

«Технология арматурных изделий»

Тема:

«Выбор технологического оборудование для производства железобетонных свай сплошного квадратного сечения»

1. Характеристика базового изделия

Цель курсовой работы состоит в выборе необходимого количества оборудования для изготовления арматурных изделий, обеспечив процесс изготовления железобетонных забивных свай сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой.

Годовая производительность 21500 м3/год.

В соответствии с ГОСТ 19804.1-79. Марка сваи С4-30. В таблице 1.1 приведены основные характеристики забивной сваи.

Таблица 1.1. Основные характеристики забивной сваи

Марка сваи

Номинальные размеры, мм

Проектная марка бетона по прочности на сжатие

Объем бетона, м3

Масса сваи, т

Расход стали на одну сваю, кг

L

l

l1

l2

b

С4-30

4000

250

800

-

300

М200

0.37

0.93

18.5

В таблице 1.2 приведена классификация арматурных изделий на сваи.

Таблица 1.2

Марка сваи

Арматурный каркас (1 шт.)

Сетки головы (5 шт.)

Петли (2 шт.)

С4-30

К4-30

С30

ПЗ

В таблице 1.3 приведена выборка арматурной стали на одну сваю.

Таблица 1.3

Марка сваи

Арматурная сталь

Всего масса, кг

По ГОСТ 5781-75

По ГОСТ 5.1459-72, класс А-III

По ГОСТ 6727-80, класс В-I

Класс А-I

Диаметр, мм

Масса, кг

Диаметр, мм

Масса, кг

Итого, кг

Диаметр, мм

Масса, кг

Диаметр, мм

Масса, кг

С4-30

10

12.1

-

-

-

-

-

5

6.4

18.5

Рис. 1.1 - Свая сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой продольной арматурой С4-30

Таблица 1.4

Марка каркаса

Позиция

Диаметр, мм, класс

L-30, мм

Длина, мм

Количество

К4-30

1

10АI

3970

4255

4

2

5ВI

-

28720

1

В таблице 1.5 приведена ведомость стержней на один элемент (сетки, петли, стержень).

Таблица 1.5

Марка элемента

Позиция

Диаметр, мм, класс

Длина заготовки l, мм

Количество

а1

а2

n

мм

С30

1

5ВI

280

10

65

-

4

П3

-

10АI

1250

-

360

230

-

СТ1

-

5ВI

270

4

-

-

-

В таблице 1.6 приведена выборка стали на один каркас.

Таблица 1.6

Марка каркаса

Арматурная сталь

Всего масса, кг

По ГОСТ 5781-75

По ГОСТ 6727-80, класс ВI

Диаметр, мм, класс

Масса, кг

Диаметр, мм,

Масса, кг

К4-30

10А1

10.5

5

4.4

14.9

В таблице 1.7 приведена выборка стали на один элемент (сетки, петли,).

Таблица 1.7

Марка элемента

Арматурная сталь

Всего масса, кг

По ГОСТ 5781-75, класс А-I

По ГОСТ 6727-80, класс В-I

Диаметр, мм

Масса, кг

Диаметр, мм

Масса, кг

С30

-

-

5

0,4

0,4

П3

10

0.8

-

-

0.8

Таблица 1.8. Спецификация арматурных изделий

Название

Марка, кол-во, шт

Спецификация

Выборка стали

№поз

, мм

Класс

Длина, мм

Количество, шт

, мм

Класс

Общая длина, м

Общая масса, кг

Арматурный каркас

К4-30, 1 шт.

1

2

10

5

АI

BI

4255

28720

4

1

10

5

АI

BI

17.02

28.7

10.49

4.42

Сетка

С30,

5 шт.

1

5

BI

280

10

5

BI

14

2.15

Петля

П3.

2 шт.

-

10

AI

1250

2

10

AI

2.5

1,6

Стержень

СТ1

4 шт

-

5

BI

270

4

5

ВI

1,08

0,15

2. Расчет потребности арматурных элементов

свая арматурный железобетонный квадратный

Расчет ритма выпуска комплектов арматурных элементов выполняют, выходя из годового объема производства соответствующих изделий формовочным цехом:

Часовая потребность в комплектах арматурных изделий, определяется зависимостью:

(комплекта за час)

Потребность на один комплект (один пространственный каркас ПК) арматурных изделий определяется из альбома рабочих чертежей заданного базового изделия (см. табл. 2.1).

Комплект пространственного каркаса сваи С4-30:

- арматурный каркас К4-30 (1 шт.) состоит из:

- стержень позиция №1 (4 шт.)

- «гармошка» позиция №2 (1 шт.)

- корзинка (1 шт.) состоит из;

- сеток головы С30 (5 шт.);

- соединяющих стержней (4 шт.)

- монтажные петли П3 (2 шт.);

В приведенной таблице, показана потребность на один комплект (один пространственный каркас ПК) арматурных изделий.

Часовую и годовую потребность в арматурных элементах и закладных деталях определяем таким образом. Часовая потребность каркаса К4-30 равняется Ч 1= шт., а годовая потребность при годовом фонде рабочего времени, равному 4000 час, равняется Ч4000=58080 шт. Аналогичным способом определяем часовую и годовую потребность в других арматурных элементах (табл. 2.1).

Таблица 2.1. Потребность арматурных элементов и закладных деталей на заданную программу выпуска железобетонных свай С4-30

Наименование арматурных элементов и деталей заведений

Потребность на один комплект

Годовая потребность

Часовая потребность

1.

Забивная свая С4-30

1

58080

2.

Арматурный каркас К4-30

1

58080

3.

Корзинка

1

58080

4.

Петля П3

2

116160

29,04

Часовая потребность в арматурных элементах необходима для того, чтобы в следующих расчетах определить количество станков и машин.

3. Разработка схемы технологического процесса

Для арматурных элементов приведем перечень всех технологических операций:

- пространственный каркас ПК изготавливают следующим образом: свариванием арматурного каркаса К4-30 с корзинкой контактной точечной сваркой на одноточечной сварочной машине;

- для изготовления арматурного каркаса К4-30, который состоит из четырёх продольных стержней арматурной стали АI диаметром 10 мм и внутренней спирали из проволоки ВI диаметром 5 мм выполняются следующие операции:

а) для продольных стержней -, выправка и резка, гибка стержней;

б) для внутренней спирали - навивание и резка ручными ножницами;

- для изготовления сеток головы С30, которые изготавливаются из проволоки ВI диаметром 5 мм выполняются операции: правка и резка, одноточечная сварка;

- для стержней СТ1 которые изготавливаются из проволоки ВI диаметром 5 мм выполняются операции: правка и резка.

- для петель П3, которые изготавливаются из арматуры класса АI диаметром 10 мм необходимы такие операции: правка и резка стали, гибка стержней;

Таким образом, для перечисленных арматурных изделий приведем технологическую схему их изготовления в виде списка операций, которым дан некоторый код (таблица 3.1).

Таблица 3.1

Наименование арматурных элементов

Последовательность операций

С4-30

3.2

К4-30

Позиция №1

Позиция №2 (гармошка)

3.2

1.1; 1.4

1.7

«Корзинка»

С-30

СТ1

3.2

1.1; 2.1

1.1

П3

1.1; 1.4

4. Расчет объемов работ

Для каждого арматурного элемента выполняем расчет объемов работ, а затем, с учетом часовой потребности в элементах, расчет часового объема работ. Расчеты ведутся в форме ведомости (табл. 2.4).

Правка и резка арматурной стали (операция 1.1):

Эта операция выполняется на правильно отрезных станках для арматурной стали, которая поступает в бухтах. Объем работ определяется количеством погонных метров выправленной арматурной стали.

- Для изготовления сеток С30 необходимо нарезать 10 стержней арматуры класса ВI диаметром 5 мм, общая длина которых составляет 280 Ч 10 = 2800 мм, или 2.8 п.м. На одну сваю необходимо 5 сеток, объём работ составляет 2.8 Ч 5 = 14 п.м. (числитель), на часовую потребность 14 Ч = 203,28 п.м. (знаменатель);

Для изготовления стержня СТ1 необходимо 4 стрежня длиной 270 мм и диаметром 5 мм арматуры класса ВI, 0,27 Ч 4 = 1,08 п.м., (числитель), а на часовую потребность 1,08 Ч = п.м. (знаменатель).

- Для изготовления арматурного каркаса К4-30 нужно нарезать 4 стержня диаметром 10 мм, общая длина которых равняется 4 Ч 4255 = 17020 мм или 17,02 п. м. На один комплект арматурных изделий в который входит К4-30 (позиция 1) объем работ составляет 17,02 Ч 1 = 17,02 п. м. (числитель), а на часовую потребность 17,02 Ч = 247,1304 п. м. (знаменатель).

- На один комплект необходимо две петли П3, общей длиной 1250 Ч 2 = 2500 мм или 2,5 п.м. (числитель), на часовую потребность необходимо 2,5 Ч = 36,3 п.м. (знаменатель)

- Гибка стержней (операция 1.4):

- для изготовления продольных стержней (позиция №1) каркаса

К4-30 необходимо выполнить 2 загиба предварительно заготовленного стержня, на один комплект количество гибок составит 2 Ч 4 = 8 гибок (числитель), а на часовую потребность: 8 Ч =116,16 загибов (знаменатель);

- для изготовления петли П3 необходимо выполнить 5 загибов предварительно заготовленного стержня, на один комплект количество гибок составляет 5 Ч 2 = 10 гибок (числитель), а на часовую потребность: 10 Ч = 145,2 гибок (знаменатель).

Навивание стержня (изготовление «гармошек») (операция 1.7):

Эта операция выполняется для изготовления внутренней спирали каркаса К4-30 (позиция №2). Операция 1.7 выполняется на специальном каркасно-наматывающим устройстве. Внутренняя спираль изготавливается путем сматывания проволоки с бухты на вертушке с протяжкой через тормозное устройство и последующего наматывания проволоки на оправку. На один комплект арматурного изделия необходима 1 гармошка (числитель), а на часовую необходимость - 1 Ч = (знаменатель).

Одноточечная сварка (операция 2.1):

Для изготовления сеток С30 применяют контактное точечное сваривание, объём работ при этом определяется количеством сварных точек:

- для изготовления сетки С30 между собой соединяют 10 стержней в 25-ти точках, на один комплект (5 сеток) необходимо: 25 Ч 5 =125 точек (числитель), а на часовую потребность: 125 Ч =1815 точек (знаменатель);

Составление пространственного каркаса (операция 3.2):

Эта операция исполняется на горизонтальных кондукторах. Продуктивность определяется количеством сварных точек.

При определении их числа следует иметь ввиду, что каждый продольный стержень каркаса должен быть приварен к гармошке в 4 точках к каждой сетке головы. Таким образом количество сварных точек составляет: 5 сеток С30 сваривается 4-ма продольными прутками СТ1 в 4 точках, то есть 5·4= 20 точек. Также привариваем «корзинку» 4 точками к каркасу К4-30. Прутки каркаса К4-30 привариваются к гармошке по 4 сварных точки на виток - 7 витков (в зоне с размером шагу 100 мм) + 10 витков (в зоне з шагом 200 мм) +10 витков (в зоне с шагом 100 мм) + 2,5 витка (заострение сваи - шаг 100 мм), то есть (7+10+10+2,5)·4= 118 точек. 4 продольные прутки каркаса К4-30 в заострение сваи свариваются в пучок, то есть 3 сварных точки. Общее количество составляет 20+ 118+3+4=145 точек.

Петли П3 так же привариваются к пространственному каркасу. Точки их соединения: 2·4=8 точек.

Таким образом, общее количество свариваемых точек для одного комплекта (арматурного каркаса) равняется сумме точек, определенных выше, то есть 145+ 8=153 точек (числитель). Тогда на комплектов (часовая продуктивность) общее количество точек буде составлять 153·14,52=2221.56 точек (знаменатель).

Таблица 4.1 - Ведомости объемов работ

Марка арматурного элемента

Операции технологического процесса (код)

1.1

1.4

1,7

2.1

3.2

погонные метры

количество гибок

количество «гармошек»

количество сварных точек

количество сварных точек

К4-30

Поз. 1

Поз. 2

С30

ПЗ

ПК

СТ1

Разом

Примечание. В числителе приведены объемы работ на один комплект, в знаменателе - на часовую потребность.

5. Выбор оборудования

Таблица 5.1 - Выбор оборудования

Код

Название операций

Основные характеристики стержней (стали)

Название оборудования

Марка

Основные технические показатели

1

2

3

4

5

6

1.1

Правка и резка стали

Ш 5 ВІ

Ш 10AI

Правильно отрезной автомат

И-6022

Скорость правки 31,5 п.м. за минуту

1.4

Гнутье стержней

Ш 10АІ,

Ш 10АI

Станок для сгибания стержней

СМЖ - 173

300 сгибаний в час

1.7

Изготовление «гармошек»

Ш 5 ВI

Каркасно-наматывающая машина

СКТБ-933-01

6 «гармошек» в час

2.1

Одноточечная сварка

Ш 5 ВІ,

Машина полуавтоматическая

МТП-75

70 свариваний в час

3.2

Составление пространственного каркаса

-

Горизонтальный кондуктор

СМЖ-286А

800 точек за час

6. Расчет необходимого количества оборудования

Количество оборудования, нужного для выполнения заданного объема выпуска арматурных изделий и деталей заведений, определяем за формулой:

где - часовой объем арматурно-сварочных работ;

и - соответственно организационная и машинная производительность станков;

- коэффициент организации.

Таблица 6.1 - Расчета необходимого количества оборудования

Название оборудования, марка

Машинная производительность

Часовой объем работ

Принято количество, шт.

Правильно отрезной автомат И-6022

1890 м в час

м за час

0,7

/(1890 Ч 0,7)= =0,38 ? 1

Станок для гибки стержней СМЖ-173

300 загибов в час

261.36 загибов в час

0,2

261.36/(300 Ч 0,2) = 4.35?5

Каркасно-наматывающая машина СКТБ-933-01

6 «гармошек» в час

гармошек в час

0,5

/(6 Ч 0,5) =4.84? 5

Контактная одноточечная машина с пневматическим приводом: МТП-75

4200 сварных точек в час

сварных точек в час

0,6

/(4200 Ч 0,3) = 1.44 ? 2

Горизонтальный кондуктор СМЖ-286А

800 точек в час

точек в час

0,8

/(800 Ч 0,8)= =3.47 ? 4

Выводы

В результате изготовления арматурного элемента для производства железобетонных свай с продуктивностью Пгод=21500 м3/год, было рассчитано необходимое количество технологического оборудования (табл. 6.2).

Необходимое количество технологического оборудования для изготовления арматурных изделий

Наименование оборудования, марка

Необходимое количество, шт.

Правильно-отрезной автомат И-6022

1

Станок для гибки стержней СМЖ-173

5

Каркасно-навивающая машина СКТБ-933-01

5

Контактно-одноточечная с пневматическим приводом: МТП-75

2

Горизонтальный кондуктор СМЖ-286А

4

Список литературы

1. Зайчекко М.М., Толчин С.М., Братчун В.І., Доля А.Г. Технология производства арматурных элементов и изделий для железобетонных изделий. Научное пособие. - Макеевка: ДонДАБА. 2001. - 94 с.

2. Русанова Н.Г. Пальчик П.П. Рижанкова Л.М. Технология бетонных и железобетонных изделий: (ч. 2). - К.: Высшая школа, 1994.

3. ГОСТ 19804.1-79. Сваи забивные железобетонные цельные сплошного квадратного сечения с ненапрягаемой арматурой, конструкций и измерений.

4. Методические указания к выполнению лабораторных работ с дисциплины «Технология арматурных работ» для студентов специальности «Технология строительных конструкций, изделий и материалов» / Докторов Є.Г., Гиль Ю.Б. - Харьков: ХГТУСА, 2008. - 36 с.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.