Технология изготовления бетонных изделий

Стендовый способ производства бетона в неподвижных формах или на оборудованных рабочих местах. Изготовление линейных изделий. Технологический расчет основного оборудования. Количество линий в пролете. Выбор конструкции и определение размеров форм.

Рубрика Производство и технологии
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 30.01.2011
Размер файла 41,5 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.

3

Содержание

  • 1. Введение
  • 1.1 Стендовый способ производства
  • 1.2 Исходные данные
  • 2. Технологическая часть. формовочный цех
  • 2.1 Номенклатура продукции
  • 2.2 Выбор способа производства
  • 2.3 Характеристика сырья и полуфабрикатов
  • 2.4 Режим работы завода ЖБИ
  • 2.5 Технологический расчет основного оборудования
  • 2.6 Количество линий в пролете
  • 2.7 Расчет производства для стендового способа
  • 2.8 Выбор конструкции и определение размеров форм
  • 3. Схема производства
  • 3.1 Расчёт транспортных средств

1. Введение

1.1 Стендовый способ производства

При стендовом способе производства изделия изготовляют в неподвижных формах или на оборудованных для этого рабочих местах - стендах. В процессе формования и до приобретения бетоном необходимой прочности изделия остаются на месте, в то время как технологическое оборудование и обслуживающие его рабочие звенья перемещаются от одной формы на стенде к другой. Для формования плоских и крупноразмерных тонкостенных элементов (стеновых панелей, шатровых и ребристых панелей перекрытий, оболочек и т.п.) применяют стационарные металлические формы и железобетонные формы-матрицы. Их располагают в одну или несколько линий, оставляя проходы для обслуживания. Для формования крупноразмерных элементов в формах без дна, с обычным армированием и с напряжением арматуры применяют бетонные стенды с гладкой, шлифованной поверхностью.

Предварительно-напряженные балки, ребристые плиты, шпалы, сваи изготавливают в металлических и железобетонных, разборных или неразборных, групповых формах-стендах, собранных в пакеты значительной протяженности.

Длинные стенды.

Если число стендовых линий обеспечивает непрерывное перемещение специализированных рабочих звеньев с одной формовочной линии на другую через равные промежутки времени, возможна поточная организация производства.

Длинные стенды (пакетные и протяжные) применяют при изготовлении нескольких изделий по длине стенда одновременно. На пакетных стендах арматурные пакеты с зажимами на концах собирают на отдельной установке, а затем переносят и укладывают в захваты стендов или форм. На протяжных стендах арматурную проволоку сматывают с бухт, установленных в одном конце стенда, и протягивают по всей длине стенда до другого упора непосредственно на линии формования.

Способами образования арматурного пакета определяются степень механизации производства и особенности оборудования пакетных, и протяжных стендов.

Изготовление линейных изделий.

На пакетных стендах целесообразно изготовлять изделия со сравнительно небольшими поперечными размерами и компактным расположением арматуры по сечению (шпалы, сваи, опоры, балки и т.п.). В этом случае захваты и зажимные устройства получаются малогабаритными и относительно легкими, поэтому пользоваться ими удобно. Натяжение пакета, состоящего из определенного числа проволок, осуществляется за один прием мощным гидродомкратом, что дает большую экономию времени.

Изготовление линейных изделий большой высоты или ширины (балки, прогоны, плиты и т.п.) с большим поперечным сечением, требующих поштучного или группового натяжения стержневой арматуры, целесообразно на протяжных стендах.

Короткие стенды.

Короткие стенды предназначаются для изготовления одного изделия по длине стенда и одного-двух изделий по ширине стенда в горизонтальном положении (ферм, двускатных балок и др.). Разновидностью коротких стендов являются переносные металлические силовые формы.

1.2 Исходные данные

В данном курсовом проекте необходимо запроектировать ФОРМОВОЧНЫЙ ПРОЛЕТ ПО ПРОИЗВОДСТВУ: ДВУСКАТНЫХ СТРОПИЛЬНЫХ БАЛОК марки 1Б1-18-1

Стендовый способ производства;

Габаритные размеры: L=17950 мм, H=1540 мм, B=400 мм;

Марка бетона: М400, цемента М500

Масса: m=10,6 т;

Арматура =294-534 кг/изд., напрягаемая арматура диаметром=22мм.

2. Технологическая часть. формовочный цех

2.1 Номенклатура продукции

Таблица 1

Номенклатура продукции

Наименование изделия, серия рабочих чертежей, номер стандарта

Габаритные размеры: длина*ширина*толщина (высота), м

Расход на изделие

Масса,

т

Бетон, м3,М (Rв)

Сталь, т

Балки стропильные двускатные марки 1Б1-18-1.

Рабочий чертеж серии 1.462.1-1/88, 1.462.1-3/89.

17,95*1,54*0,4

11,057

В30

0,534

10,6

2.2 Выбор способа производства

Стендовый способ производства обеспечивает выпуск изделий широкой номенклатуры при сравнительно несложной переналадке оборудования. Для увеличения оборачиваемости формовочных площадей применяют быстротвердеющие цементы высоких марок и различные ускорители твердения бетона. При необходимости тепловой обработки изделий стендовые линии устраивают в неглубоких напольных камерах или в термоформах. Стендовый способ производства хотя и приводит к более низкому использованию производственной площади по сравнению с агрегатным, но имеет ряд преимуществ, особенно при изготовлении предварительно-напряженных конструкций.

Продолжительность технологического цикла в стендовом производстве зависит главным образом от времени выдерживания изделия на стенде для приобретения им необходимой прочности и составляет обычно 1-2 сут.

2.3 Характеристика сырья и полуфабрикатов

Вяжущее.

Для обеспечения требуемой прочности бетона, соответствующей классу В30, принимаем марку цемента М500-ПЦ с н = 1000 кг/м3, и = 3100 кг/м3.

Технические требования.

Цемент должен соответствовать требованиям ДСТУ Б. В.2.7-46-96.

Портландцемент по внешнему виду представляет собой порошок серо-зеленого цвета. Истинная плотность его 3.1 г/см3, насыпная плотность 1000-1300 кг/м3. Водопотребность для получения цементного теста нормальной густоты НГ=22-26%

Сроки схватывания: начало схватывания не ранее 45 минут, а конец схватывания не позднее чем через 10 часов от начала затворения. Тонкость помола портландцемента должна соответствовать прохождения через сито сеткой №0.08 не менее 85%. чем тоньше измельчен портландцемент, тем быстрее нарастает его прочность и тем выше его марка. Прочность портландцемента при сжатии составляет 40-60 МПа.

Заполнители.

В качестве крупного заполнителя применяем керамзитовый гравий [5].

Технические требования. В гравии фракции от 2,5 до 10 мм и смеси фракций от 5 до 20 мм содержание зерен размером от 5 до 10 мм должно быть от 25 до 50% по массе. Насыпной плотности гравий М600, Марки по прочности гравия в зависимости от марок по насыпной плотности должны соответствовать П75 Св.0,8 до 1,2 МПа. Гравий должны быть морозостойкими и обеспечивать требуемую марку легкого бетона по морозостойкости. Потеря массы после 15 циклов попеременного замораживания и оттаивания не должна превышать 8%. В гравии, применяемых в качестве заполнителей для армированных бетонов, содержание водорастворимых сернистых и сернокислых соединений в пересчете на SO (3) не должно превышать 1% по массе. Потеря массы при кипячении должна быть, не более: 5%, - для керамзитового гравия Потеря массы при прокаливании должна быть, не более: 3 %, - для керамзитового гравия, полученного в печах кипящего слоя. При производстве гравия, щебня и песка должна проводиться их радиационно-гигиеническая оценка для определения средней удельной активности содержащихся в них естественных радионуклидов. Эти данные должны учитываться при решении вопроса о возможности применения гравия, щебня и песка для приготовления бетона строительных конструкций жилых и общественных зданий по результатам радиационно-гигиенической оценки этого бетона в соответствии с п.1.4 Основных санитарных правил ОСП-72/87, утвержденных Минздравом СССР. Удельная активность естественных радионуклидов в гравии, щебне, используемых в качестве теплоизоляционных засыпок в жилых и общественных зданиях, должна отвечать требованиям ОСП-72/87. Для данного состава принимаем гравий с н = 600 кг/м3 В30-НК 20.

В качестве мелкого заполнителя применяем природный песок, который должен соответствовать требованиям [6. раз.1.6].

Технические требования. Содержание в песке зерен, проходящих через сито 0,14 мм, не должно превышать 10%, а содержание глинистых, илистых и пылевидных примесей, определяемых отмучиванием - 3% по массе. Пески, характеризующиеся модулем крупности 2.5-3.5, рекомендуется применять для бетонов марки М350 и выше, Мк 2-2.5 - для М200-300

Крупность зерен определяют просеиванием песка через стандартный прибор сит с отверстиями 5; 2,5; 1,25; 0,63; 0,315; 0,14 мм. Зерен размером больше 5 мм должно быть не более 5% (по массе). Для данного состава принимаем кварцевый песок с н = 1200 кг/м3. Мк=2. Пустотность не должна превышать 38%.

Таблица 2

Наименование

Технические требования

Насыпная плотность

Истинная плотность

Модуль крупности

Пустотность

Песок кварцевый

ДСТУ Б. В.

2.7-29-95

1200

2,65

2

38%

Вода

Вода для затворения должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732-79 [8.].

Для приготовления бетонной смеси используют водопроводную воду и природные воды рек, озёр и искусственных водоёмов, отвечающие требованиям ГОСТ 23732-79* "Вода для бетонов и растворов. Технические условия. "

Вода не должна содержать вредных примесей, препятствующих нормальному схватыванию и твердению цемента, способствующих коррозии арматуры железобетонных изделий.

Вода не должна содержать сульфатов более 2700 мг/л, а водородный показатель (рН), характеризующий характер воды, не менее 4.

В сомнительных случаях пригодность воды для приготовления бетонной смеси, надо проверять путем сравнительных испытаний образцов из данной воды и водопровода.

Запрещается применять воду, содержащую примеси кислот, массе, сахаров, а также болотные и сточные воды.

Таблица 3

Вид воды

Технические требования

сн

Содержание солей

Содержание сульфатов

Вода питьевая

ГОСТ 23732

2< сн<4

Не более 2000мг. /л

Не более

2700 мг. /л

2.4 Режим работы завода ЖБИ

Принимаем 5-дневную рабочую неделю при работе в 2 смены, длительность смены - 8 часов. Количество рабочих суток в году для стендового производства - 253.

2.5 Технологический расчет основного оборудования

Виброустановку выбираем в зависимости от размеров и массы изделий и определяем ее размеры.

Необходимо выбрать оборудование для производства стропильных балок и сделать его технологический расчет. В одной форме изготавливаем 1 балку.

Размер стропильной балки: 17,95*1,54*0,4м. Объем бетона - 11,057 м3.

Определяем объем бетона и его массу на одну формовку, для технологического выбора виброплощадки по ее грузоподъемности:

т;

где 0,713 т/м3 - средняя плотность керамзитожелезобетона.

Определяем массу формы (мф):

,

где 1,8 т/м3 - металлоемкость принятых форм (4, табл.14.2).

Требуемая грузоподъемность виброплощадки (Qвп) составит сумму масс формы и бетона в ней.

т.

Выбираем виброплощадку СМЖ - 164 [4, табл.15,5] грузоподъемностью 56т. Габаритные размеры виброплощадки в плане 3Ч18 м.

Подвижность смеси 4см. Вместимость бункера бетоноукладчика (VБУ) рассчитываем с учетом разрыхления бетонной смеси. Коэффициент разрыхления составляет для литых смесей 1,2

м3

Выбираем бетоноукладчик [4, табл.15.3] СМЖ 168, вместимостью бункера 2 м3 при ширине ленты питателей 650 мм, с шириной колеи 2930 мм. Укладку смеси будем производить по 1 балке. Размеры бетонораздатчика 2,8Ч3,8Ч2,9, скорость передвижения 14 м/мин. Масса 3,6 т, мощность 2,3 кВт. Продолжительность цикла формования 10-18 мин.

Определяем характеристики крана.

Грузоподъёмность крана должна быть не менее, чем масса формы с бетоном для стендовой технологии плюс масса траверсы или автоматического захвата.

Выбираем автоматический захват. [4, табл.24.15] СМЖ - 377. Грузоподъемность с захватами 15т. Габаритные размеры захвата: длина*ширина*высота, 7*1,7*2,31м; Масса 1,36т.

Грузоподъёмность крана (Гкр) составит:

Выбираем грузоподъёмность мостового крана - 30т, учитывая при расчетах ограничения ОНТП 07-85 [2, табл.27].

2.6 Количество линий в пролете

В пролете будет располагаться один пост формования.

2.7 Расчет производства для стендового способа

Для расчета необходимо определить цикл формования по ОНТП 07-85 [2, табл.15]. Для стендовой линии максимальная продолжительность ритма работы при объеме бетона в одной формовке 11,057м3 составляет 1 сутки, а коэффициент оборачиваемости стенда: 0,8.

Таблица 4

Расчет производства

Наименование изделий, расчетный типоразмер

Коэффициент оборачиваемости стенда

Характеристика одной формовки

Производительность

годовая

суточная

часовая

Кол-во изд., шт.

Объем бетона, м3

шт.

м3

шт.

м3

шт.

м3

Балки стропильные марки Б1-18-1

(17,95*1,54*0,4).

1

1

11,057

2530

27974,21

10

110,57

0,62

6,91

2.8 Выбор конструкции и определение размеров форм

Для расчета необходимо определить размер форм стропильных балок. Соответственно длина будет равна 18,15м, высота - 1,84 м, ширина - 0,6 м.

Размеры камеры с учетом форм:

Длина: 18,15+0,2=18,35 м;

Ширина: 0,6+0,2=0,8 м;

Высота: 1,84+0,25=2,09 м.

Требуемое общее количество форм для одной стендовой линии определяется по формуле:

Nс = 1,05* n=1,05*10=10,5 шт. (принимаем 11).

где 1,05 - коэффициент, учитывающий, что 5 % форм находится на ремонте.

Расчет камеры периодического действия.

Режим тепловой обработки для проектного класса бетона В30 при толщине изделия 400 мм принимаем следующий (7+6,5+1,5) ч. +1 часа предварительной выдержки, итого получаем 16 часов. ОНТП 07-85 [2, табл.22].

Таблица 5

#G0Режим тепловой обработки

Время в ч

Подъем температуры до 80°С

7

Изотермическое выдерживание при 80°С

6,5

Остывание

1,5

Всего

15

Определение потребности в бетонной смеси

Определение потребности в бетонной смеси ведётся в табличной форме с учётом безвозвратных потерь 0,5%.

Годовая потребность в бетонной смеси равна:

Qгод= 27974,21*0,5/100+27974,21=28114,08 м3

Qсут= 110,57*0,5/100+110,57=111,12 м3 Qчас= 6,91*0,5/100+6,91=6,94 м3

Определение потребности в бетоне по маркам

Таблица 6

Технологические линии

Вид бетонной смеси

Класс, марка бетона

Удобоукладываемость смеси, см.

Потребность в бетонной смеси, м3

годовая

суточная

часовая

Стендовое производство

малоподвижная

В 30

1-3

28114,08

111,12

6,94

Расчёт потребности в арматурной стали.

Расчёт производится с учётом усреднённого количёства отходов 5%. На одно изделие уходит 534 кг стали. В год производится 2530 шт. изделий, значит годовая потребность в стали равна:

Qгод=2530*0,534+2530*0,534*5/100=1418,57 т/год

Qсут=10*0,534+10*0, 534*5/100=5,6 т/сутки

Qсмена= 5*0, 534+5*0, 534*5/100=2,8 т/смена

Qчас= 0,62*0, 534+0,62*0, 534*5/100=0,347 т/час

Расчёт потребности в арматурной стали

Таблица 7.

Технологическая линия

Потребность, т

год

сутки

смена

час

Стендовое производство

1418,57

5,6

2,8

0,347

3. Схема производства

Производство стропильных балок стендовым способом включает в себя следующие технологические этапы.

На первом посту проводится чистка, смазка и сборка форм. Данную работу выполняют рабочие производственного цикла.

На втором посту производится поставка арматурных каркасов в форму, с помощью мостового крана. Данную работу выполняют машинист - крановщик и строповщики.

На третьем посту с помощью бетоноукладчика осуществляется укладка бетонной смеси в формы, происходит уплотнение бетонной смеси на виброплощадке. В этом процессе задействованы машинист бетоноукладчика и формовщики.

На четвертом посту происходит предварительная выдержка бетонной смеси в течение 0,5часа с последующей тепловлажностной обработкой. ТВО осуществляют формовщики.

По окончанию ТВО, формы извлекают из ямных камер и перемещают на пост распалубки, а затем транспортируют их на пункт выдерживания в обычных условиях в цехе в течение 12 часов. В этом процессе задействованы машинист-крановщик, строповщики и формовщики.

Затем происходит транспортирование готовой продукции на склад. В этом процессе задействованы машинист - крановщик и строповщики.

Схема производства показана на рисунке 1.1

3

Рис.1.1 Схема производства

3.1 Расчёт транспортных средств

Расчёт производится с учётом данных [5, таб.27] и [12]

Мостовые краны. Для расчёта числа кранов в пролёте их работа разбивается на отдельные циклы: доставка арматурных каркасов, извлечение вкладышей из форм, доставка изделий на пункт выдержки и доставка изделий на тележку вывоза готовой продукции.

Состав работы мостового крана по погрузке изделий на тележку вывоза готовой продукции

Таблица 8.

Наименование операции

Расстояние, м

Скорость, м/с

Время перемещения, с

Ручные операции, с

Строповка изделий

-

-

-

30

Подъём крюка

1,5

0,05

30

-

Перемещение крана

13

0,2

65

-

Опускание крюка

1,5

0,05

30

-

Расстроповка изделий

-

-

-

30

Возвращение крана

13

0,2

65

-

Итого:

30*4+65*2=250с

Время в цикле составило 250 с. Время остальных циклов, длительность которых нельзя узнать из [12] принимаем так же 4.167 мин в цикле.

В час производится 0,62 балки, исходя из этого, произведём расчёт занятости крана:

Расчёт занятости крана

Наименование цикла

Число циклов в час

Затраты времени, мин

В цикле

В час

В смену

Доставка в формы арматурных каркасов

0,62

3.7

7,0

56

Извлечение вкладышей из форм

0,62

3.2

6,0

48

Установка изделий на тележку

0,62

4.17

7,8

62.4

Транспортировка изделий на пункт выдержки

0,62

4.17

7.8

62.4

Снятие арматурных каркасов с тележки

0,62

2

3.76

30.0

Итого

258,8

Коэффициент использования крана равен:

N=258,8*1,1/ (8*60) =0,6

Где 1,1-коэффициент неучтённой операции


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.