Марка

изделия

Габаритные размеры, мм

Расход материалов

Масса,

т

L

B

H

бетон,м³

cталь,кг

р-р,м³

ПСБ-С,м²

3НСП-1

3НСП-2

3НСП-3

3НСП-4

3НСП-5

3НСП-6

3590

2990

4095

4095

2895

2895

400

400

400

400

400

400

2780

2780

2650

2650

2650

2650

1,64

1,31

1,58

1,58

1,13

1,13

69,8

50,3

84,6

84,6

68

68

0,12

0,1

0,08

0,08

0,07

0,07

1,2

0,9

1,0

1,0

0,7

0,7

4,34

3,5

4,07

4,07

2,91

2,91

Марка

изделия

Габаритные размеры,мм

Расход материалов

Масса, т

L

H

B

бетон, м³

сталь,кг

ПСВ47.27.16

ПСВ36.27.16

ПСВ24.27.12

ПСВ60.27.16

ПСП30.22.20

ПСП36.22.20

4720

3590

2390

5990

2990

3590

2650

2650

2650

2650

2150

2150

160

160

120

160

200

200

2,01

1,52

0,76

2,54

1,28

1,54

72,4

63,1

20,6

81,3

56,2

64,2

4,62

3,49

1,75

5,84

2,94

3,54

Марка

изделия

Габаритные размеры,мм

Расход материалов

Масса,т

L

В

Н

бетон, м³

сталь,кг

4ПТ60.12-6Ат-V

4ПТ36.24-6Ат-V

4ПД60.24-6Ат-V

4ПД66.30-6Ат-V

5ПТ60.30-6Ат-V

5ПТ60.12-6Ат-V

5980

3580

5980

6580

5980

5980

1200

2400

2400

3000

3000

1200

160

160

160

160

180

180

1,15

1,37

2,29

3,16

3,23

1,29

39,6

47,2

68,5

94,5

96,4

42,3

2,64

3,15

5,27

7,27

7,42

2,97

Марка

изделия

Габаритные размеры,мм

Расход материалов

Масса,т

L

B

H

бетон, м³

сталь,кг

ПК63.15-8AтVт

ПК60.15-8AтVт

ПК57.15-8AтVт

ПК54.15-8AтVт

ПК51.15-8AтVт

ПК48.15-8AтVт

6280

5980

5680

5380

5080

4780

1490

1490

1490

1490

1490

1490

220

220

220

220

220

220

1,18

1,12

1,07

1,0

0,96

0,92

54,56

Марка

изделия

Габаритные размеры,мм

Расход материалов

Масса,т

L

B

H

бетон, м³

сталь,кг

C50.30

C60.30

C70.30

C80.30

C90.30

5000

6000

7000

8000

9000

330

330

330

330

330

300

300

300

300

300

0,46

0,55

0,64

0,73

0,82

40,2

48,41

53,6

58,33

67,6

1,15

1,38

1,6

1,83

2,05

Номенклатура предприятия

Производительность завода по

номенклатуре,%

(м3)

20%

(15000м3)

20%

(15000м3)

20%

(15000м3)

Масса изделия,т

4,34

3,5

4,07

4,07

2,91

2,91

4,62

3,49

1,75

5,84

2,94

3,54

5,27

7,27

3,15

2,64

2,97

7,42

Расход материалов на

1 изд.

Сталь,кг

69,8

50,3

84,6

84,6

68

68

72,4

63,1

20,6

81,3

56,2

64,2

68,5

94,5

47,2

39,6

42,3

96,4

утепл,м3

1,2

0,9

1

1

0,7

0,7

бет,м3

1,76

1,41

1,66

1,66

1,2

1,2

2,01

1,52

0,76

2,54

1,28

1,54

2,29

3,16

1,37

1,15

1,29

3,23

Габариты,мм

H

2780

2780

2650

2650

2650

2650

2650

2650

2650

2650

2150

2150

5980

6580

3580

5980

5980

5980

B

400

400

400

400

400

400

160

160

120

160

200

200

2400

3000

2400

1200

1200

3000

L

3590

2990

4095

4095

2895

2895

4720

3590

2390

5990

2990

3590

5980

6580

3580

5980

5980

5980

Эскиз изделия

Марка

Изделия

1.наружные стеновые панели:

3НСП1

3НСП2

3НСП3

3НСП4

3НСП5

3НСП6

2.Внутренние

панели:

ПСВ47.27.16

ПСВ36.27.16

ПСВ24.27.12

ПСВ60.27.16

ПСП30.22.20

ПСП36.22.20

3.Плиты перекрытий

4ПД60.24-6АтV

4ПД66.30-6АтV

4ПТ36.24-6АтV

4ПТ60.12-6АтV

5ПТ60.12-6АтV

5ПТ60.30-6АтV

Номенклатура предприятия

Производительность завода по номенклатуре,% (м3)

20% (15000м3)

20% (15000м3)

75000 м3

Масса изделия,т

2,97

2,85

2,68

2,53

2,38

2,3

1,15

1,38

1,6

1,83

2,05

Расход материалов на1 изд.

Сталь,кг

54,56

54,27

40,07

44,13

42,87

37,89

40,2

48,41

53,6

58,33

67,6

утепл,м3

-

бет,м3

1,18

1,12

1,07

1,0

0,96

0,92

0,46

0,55

0,64

0,73

0,82

Габариты,мм

H

220

220

220

220

220

220

300

300

300

300

300

B

1490

1490

1490

1490

1490

1490

330

330

330

330

330

L

6280

5980

5680

5380

5080

4780

5000

6000

7000

8000

9000

Эскиз изделия

Марка Изделия

4. Многопустотные

плиты перекрытия

ПК63.15-8AтVт

ПК60.15-8AтVт

ПК57.15-8AтVт

ПК54.15-8AтVт

ПК51.15-8AтVт

ПК48.15-8AтVт

5. Сваи

C50.30

C60.30

C70.30

C80.30

C90.30

Марка цемента

Содержание минералов, %

C2S

C3S

C3A

C4AF

М400-ДО

20,22

50,16

8,93

16,53

Наименование месторождения

Плотность, т/м³

Насыпная плотность, т/м³

Модуль крупности

Пустотность, %

4.3 Вода

Вода, применяемая для затворения смеси должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732-79. Содержание в воде органических поверхностно-активных веществ, Сахаров или фенолов, каждого, не должно быть более 10 мг/л.

Вода не должна содержать пленки нефтепродуктов, жиров, масел. Окисляемость воды не должна быть более 15 мг/л. Содержание в воде растворимых солей, ионов SO4-2, Сl-1 и взвешенных частиц не должно превышать величин, указанных в таблице 4.9. Водородный показатель воды (рН) не должен быть менее 4 и более 12,5. Вода не должна содержать также примесей в количествах, нарушающих сроки схватывания и твердения цементного теста и бетона, снижающих прочность и морозостойкость бетона.

Допускается применение технических и природных вод, загрязненных стоками, содержащими примеси в количествах, превышающих установленные в таблице, кроме примесей ионов хлора, при условии обязательного соответствия качества бетона показателям, заданным проектом.

4.4 Добавки

В целях регулирования свойств бетона, бетонной смеси и получения экономического эффекта в состав компонентов вводятся добавки двух видов: химические и тонкомолотые минеральные.

Наиболее эффективны добавки первого вида, которые вводятся в небольших количествах (в диапазоне от 0,1 до 2 % от массы цемента). Тонкомолотые добавки применяются с расходом от 5 до 20 % к массе цемента

На проектируемом предприятии используется пластифицирующая добавка - Лигносульфат технический (ЛСТ), улучшающая подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси.

5. Расчет материально-производственного потока

5.1 Расчет состава бетона

1) Расчет состава тяжелого бетона для производства 3-х слойных панелей и свай.

Исходные данные:

- Требуемая марка бетона М200, Rб=20 МПа;

- Осадка конуса (удобоукладываемость)-4 см;

- Модуль крупности песка, Мк=2,3;

- Наибольшая крупность щебня, Дмах=20 мм;

- Истинная плотность: песка ρ_и^п=2400 кг/м³;

щебня ρ_и^щ=2470 кг/м³;

- Насыпная плотность: песка ρ_н^п=1600 кг/м³;

щебня ρ_н^щ=1460 кг/м³;

Характеристика цемента:

- ρ_ц - активность (марка) цемента М400: R_ц=40 МПа;

- ρ_н - насыпная плотность цемента: ρ_н^ц =1,1 кг/л;

- ρ_и - истинная плотность цемента: ρ_и^ц =3,0 кг/л;

- V_п - пустотность щебня.

Пустотность щебня определяется по формуле (5.1.1):

V_п= 1- ρ_н^щ/ ρ^щ (5.1.1)

V_п= 1-(1460/2470)=0,41

Определение Ц/В отношения:

R_б=А×R_ц×Ц/В - 0,5), (5.1.2)

R_б=А×R_ц×(Ц/В + 0,5), (5.1.3)

где А- коэффициент, учитывающий качество заполнителя, А=0,6; R_ц–активность цемента, МПа; R_б – требуемая прочность бетона, МПа. Если марка бетона меньше или равна марке цемента, расчет ведется по формуле (5.1.2). Если марка бетона больше марки цемента, расчет ведется по формуле (5.1.3)

Ц/В отношение определяется по формуле (5.1.2):

Ц/В=R_б/(R_ц×А)+ 0,5, (5.1.4)

Ц/В=20/(40×0,6)+0,5=1,33

Расход воды определяется по таблице 5[2]:

В=195 л.

Расход воды определяется по формуле (5.1.5):

Ц=В×(Ц/В), л. (5.1.5)

В=195×1,33=259,3 л.

Расход щебня определяется по формуле (5.1.6):

Щ=1000/[(Vп×Кр)/ ρ_н^щ +1/ ρ_и^щ] , кг. (5.1.6)

где Кр – коэффициент раздвижки зерен щебня или гравия, Кр=1,34.

Щ=1000/[(0,41×1,34)/1,46+1/2,47]=1288,66 кг.

Расход песка считается по формуле (5.1.7):

П=[1000 – (Ц/ ρ_и^ц +В+Щ/ ρ_и^щ)]× ρ_и^п, кг. (5.1.7)

П=[1000–(259,3/3,0+195+1288,66/2,47)]×2,4=472,4 кг.

2) Расчет состава тяжелого бетона для производства внутренних панелей и плит перекрытий.

Расчет состава бетона марки М200 (ОК = 7см) производится аналогично расчету состава бетона марки М200 (ОК = 4см).

Исходные данные:

- Требуемая марка бетона М200, Rб =20 МПа;

- Осадка конуса (удобоукладываемость)-7 см;

- Модуль крупности песка, Мк = 2,3;

-Наибольшая крупность щебня, Д мах = 20 мм;

- Истинная плотность: песка ρ_и^п=2400 кг/м³;

щебня ρ_и^щ=2470 кг/м³;

- Насыпная плотность: песка ρ_н^п=1600 кг/м³;

щебня ρ_н^щ=1460 кг/м³;

Характеристика цемента:

- ρ_ц - активность (марка) цемента М400: R_ц=40 МПа;

- ρ_н - насыпная плотность цемента: ρ_н^ц =1,1 кг/л;

- ρ_и - истинная плотность цемента: ρ_и^ц =3,0 кг/л;

- V_п =0,4

Определение Ц/В отношения:

Ц/В=R_б/(R_ц×А)+ 0,5,

Ц/В=20/(40×0,6)+0,5=1,33

Расход воды определяется по таблице 5[2]:

В=205 л.

Расход воды определяется по формуле:

Ц=205×1,33=272,6 л.

Расход щебня:

Щ=1000/[(0,41×1,34)/1,46+1/2,47]=1288,66 кг.

Расход песка:

П=[1000–(272,6/3,0+205+1288,66/2,47)]×2,4=438,6 кг.

2) Расчет состава тяжелого бетона для производства многопустотных плит перекрытий.

Расчет состава бетона марки М200 (ОК=0см) производится аналогично расчету состава бетона марки М200 (ОК=4см).

Исходные данные:

- Требуемая марка бетона М200, Rб=20 МПа;

- Осадка конуса (удобоукладываемость)-0 см;

- Модуль крупности песка, Мк=2,3;

- Наибольшая крупность щебня, Дмах=20 мм;

- Истинная плотность: песка ρ_и^п=2400 кг/м³;

щебня ρ_и^щ=2470 кг/м³;

-Насыпная плотность: песка ρ_н^п=1600 кг/м³;

щебня ρ_н^щ=1460 кг/м³;

Характеристика цемента:

- ρ_ц - активность (марка) цемента М400: R_ц=40 МПа;

- ρ_н - насыпная плотность цемента: ρ_н^ц =1,1 кг/л;

- ρ_и - истинная плотность цемента: ρ_и^ц =3,0 кг/л;

- V_п =0,4

Определение Ц/В отношения:

Ц/В=R_б/(R_ц×А)+ 0,5,

Ц/В=20/(40×0,6)+0,5=1,33

Расход воды определяется по таблице 5[2]:

В=175 л.

Расход воды определяется по формуле:

Ц = 175×1,33=232,75 л.

Расход щебня:

Щ = 1000/[(0,41×1,34)/1,46+1/2,47]=1288,66 кг.

Расход песка:

П = [1000–(232,75/3,0+175+1288,66/2,47)]×2,4=541,7 кг.

5.2 Определение усреднено-условного состава бетона

Для определения усредненно-условного состава бетона подсчитывается доля каждого состава в общей производительности бетоносмесительного цеха.

Усредненно-условный состав бетона необходим для упрощения расчета потребности проектируемого предприятия в сырьевых материалах в час, в сутки, в год.

Используются следующие формулы:

1. Расход воды:

Ву=Δ1В1+Δ2В2+Δ3ВЗ, л. (5.2.1)

Ву=0,4×195+0,4×205+0,2×175=195 л.

2. Расход цемента:

Цу=Δ1Ц1+Δ2Ц2+Δ3ЦЗ, кг (5.2.2)

Цу=0,4×259,3+0,4×272,6+0,2×232,75=259,3 кг.

3. Расход песка:

Пу=Δ1П1+Δ2П2+Δ3ПЗ, кг (5.2.3)

Пу=0,4×472,4+0,4×438,6+0,2×541,7=472,7 кг

4.Расход щебня:

Щу= Δ1Щ1+Δ2Щ2+Δ3ЩЗ, кг (5.2.4)

Щу=0,4×1288,66+0,4×1288,66+0,2×1288,66=1288,66 кг

Таблица 5.1

Результаты расчетов состава бетона

5.3 Расчет материального потока

Для расчета материального производственного потока уточняется деление производственного процесса на технологические зоны и нормы неизбежных потерь материалов по зонам.

Зона 1: транспортно-сырьевой участок. Потери цемента 1%, щебня 1%, песка 2%.

Зона 2: склады сырья. Потери цемента 1%, щебня 1,5%, песка 2%.

Зона 3: бетоносмесительный узел. Потери бетонной смеси 1%.

Зона 4: формовочные линии. Потери бетонной смеси 0,5%.

Зона 5: участок термообработки и доводки изделий. Потери 0,5%.

Зона 6: склад готовой продукции. Потери 0,5%.

Затем подсчитываются необходимые производительности технологических переделов и потребности в материалах, начиная с зоны 6 (склад готовой продукции) по формуле:

П_п=П_п+1/(1-Q_n/100), м³/год (5.3.1)

где П_п - производительность в зоне n (n- номер зоны), м³/год; П_п+1 – производительность в зоне, следующей за рассчитаемой; Q_n – производственные потери в зоне, %.

Ц=П₃×Ц_у/(1-Q₂/100), т/год (5.3.2)

Щ= П₃×Щ_у/(1-Q₂/100), м³/год (5.3.3)

где П₃-производительность в зоне 3; Ц_у - расход цемента на 1 м³ условного бетона, т; Q₂-потери цемента (1%) в зоне 2; Щ_у-расход щебня на 1 м³ условного бетона, м³; Q₂-потери щебня (1,5%) в зоне 2. После расчета необходимых производительностей переделов и готовых потребностей в материалах в зонах 2 и 1, подсчитываются суточные (м³/сутки) и часовые (м³/час) производительности (потребности) в зонах.

П_сут=П_п/(Т_н-Т_р)×К_и, м³/сутки (5.3.4)

П_ч=П_п/Т_ф, м³/час (5.3.5)

где Т_н- номинальное количество суток (262) в году; Т_р- длительность плановых остановок на ремонт, сут; К_и- коэффициент использования технологического оборудования; Т_ф- годовой фонд рабочего времени оборудования, час.

6. Проектирование бетоносмесительного цеха

В состав бетоносмесительного цеха (БСЦ) входят: склад цемента (вяжущих), склады заполнителей, бетоносмесительные узлы БСУ (бетонорастворосмесительные узлы и др.) и внутрицеховые транспортные связи между складами сырья и БСУ.

Качество бетонной смеси и бетона зависит от качества сырьевых материалов. Поэтому одно из основных назначений складов – сохранение, а часто и улучшения качества сырья.

Внутрицеховые транспортные связи должны исключать засорение, ухудшение качества материалов и снижать потери.

Тип складов и технологическая схема переработки сырьевых материалов должны обеспечивать минимальные эксплуатационные расходы.

6.1 Проектирование склада цемента

Цемент на заводах ЖБИ хранится в силосных складах, которые в зависимости от вида транспорта железнодорожного, автомобильного, водного, могут быть: прирельсовые, притрассовые, береговые.

При проектировании склада цемента необходимо предусматривать раздельное хранение цемента по видам и маркам.

Требуемая вместимость склада цемента определяется по формуле (6.1.1):

V_с.ц=Ц_сут×n/К_з, (6.1.1)

где Ц_сут- суточная потребность завода в цементе, т; n-нормативный запас цемента, сут (поставка автотранспортом-6 суток); К_з - коэффициент заполнения емкости склада, равный 0,9.

V_с.ц=55,2×6/0,9=368 т

Принимаем 1 прирельсовый склад-409-29-61, состоящий из 6 силосов.

Таблица 6.1

Характеристика склада цемента

6.2 Проектирование склада заполнителей

Существующие типы складов заполнителей можно классифицировать:

1) По способу хранения: открытые, закрытые и частично закрытые;

2) По виду емкости: штабельные (материал складируется на выровненной площадке, по длине разделенной стенками на отсеки), бункерные, полубункерные, силосные и траншейные;

3) В зависимости от вида транспорта и расположения склада к транспортным путям: прирельсовые, притрассовые, береговые и комбинированные;

4) По виду оборудования для загрузки склада: эстакадные (заполнитель загружается в емкости сверху с помощью ленточного транспортера со сбрасывающей тележкой), грейферные (мостовой кран с грейферным захватом ходит над складскими емкостями);

5) По виду оборудования для разгрузки склада и подачи заполнителей в БСУ: галерейные (забор материала производится через затворы на ленточный транспортер, расположенный в подземной галерее под складскими емкостями), бункерные (материал из емкостей подается в приемные бункера грейферным краном, автопогрузчиком или бульдозером);

Расчет склада проводится, исходя из потребности в сырьевых материалах, нормативных запасов и конкретной характеристики принятого типа склада. Расчеты сводятся к определению вместимости, площади и геометрических размеров склада.

Емкость в складе для хранения каждого вида заполнителя рассчитывается по формуле (6.2.1)

Vc=Зсут×n×Кф×Кз, (6.2.1)

где Зсут- суточная потребность предприятия в данном виде заполнителя, м³

n-нормативный запас заполнителя, сут;

Кф-коэффициент, учитывающий необходимое увеличение склада при хранении нескольких фракций, Кф=1;

Кз-коэффициент загрузки:

Песок: Vc=63,5×6×1×1,1=419 м³

Щебень: Vc=188,7×6×1×1,1=1245 м³

Общая вместимость склада заполнителей подсчитывается как сумма емкостей для хранения каждого вида заполнителя.

V^общ_с= V^щ_с+ V^п_с, м³ (6.2.2)

V^общ_с=1245+419=1664 м³

Таблица 6.2

Характеристика склада заполнителей.

Привязка типового склада осуществляется вблизи транспортных магистралей и на минимально необходимом расстоянии от БСУ, чтобы транспортная связь (галерея) между ними была как можно короче.

6.3 Проектирование бетоносмесительного цеха

Исходными данными для проектирования БСУ являются вид и расчетная потребность предприятия в бетонной смеси, вид и потребное количество сырьевых компонентов, способ подачи бетонной смеси в формовочные цехи. БСУ состоит из 4 отделений: подбункерного, дозаторного, смесительного и выдачи бетонной смеси.

Расчет БСУ заключается в следующем:

1. Определяется требуемая часовая производительность БСУ по формуле:

П_б.ч=П₃×К₁×К₂, м³ (6.3.1)

где П₃ - часовая производительность БСЦ по результатам расчета материально-производственного потока; К₁- коэффициент резерва производства, К₁=1,2; К₂- коэффициент неравномерности выдачи и потребления бетонной смеси, К₂=1,25.

П_б.ч=18,34×1,2×1,25=27,5 м³/ч

2. Определяется часовая производительность бетоносмесителя по формуле:

Q_ч=60×V_з×К_и/t_ц, м³ (6.3.2)

где V_з- объем одного готового замеса, м³; К_и- коэффициент использования оборудования, равный 0,97; t_ц- время цикла приготовления одного замеса, мин. Для пластичных смесей с осадкой конуса > 6 см t_ц=1,5-2 мин; 2-6 см t_ц=2-2,5 мин; для жестких смесей t_ц=2,5-3 мин; для растворных смесей и смесей на пористых заполнителях t_ц=3,5-4 мин.

Для наружных панелей:

Q_ч=60×1,64×0,97/2,5=38,17 м³/ч.

Для внутренних панелей:

Q_ч = 60×2,54×0,97/2 = 76,68 м³/ч.

Для плит перекрытий:

Q_ч = 60×2,29×0,97/2 = 66,64 м³/ч.

Для многопустотных плит:

Q_ч = 60×1,18×0,97/2 = 34,3 м³/ч.

Для свай:

Q_ч = 0×0,82×0,97/2 = 23,9 м³/ч.

3. Необходимое количество смесителей подсчитывается по формуле:

Z= П_б.ч/Q_ч, шт (6.3.3)

Z1=27,5/38,17=0,72

Z2=27,5/(66,64+76,68+23,9)=0,16

Z1=27,5/34,3=0,8

Принимаем 3 бетоносмесителя.

Таблица 6.3.1

Характеристика бетоносмесителя СБ-93

7. Проектирование формовочных цеха

7.1 Выбор и обоснование схемы производства

7.1.1 Кассетный способ производства

Особенностью кассетного способа является формование изделий в вертикальном положении в стационарных разъемных металлических формах-кассетах. Звено рабочих в процессе производства перемещается от одной кассетной формы к другой, организуя производственный поток.

Кассетный способ находит широкое применение при крупнопанельном домостроении для изготовления внутренних стеновых панелей и панелей перекрытий из бетонов класса В15.

По сравнению с изготовлением изделий в горизонтальном положении кассетный способ имеет ряд преимуществ:

- высокая точность размеров изделий при хорошем качестве поверхности;

- можно применять более жесткий режим тепловой обработки;

- изделия можно транспортировать с более низкой распалубочной прочностью (около 50%);

Недостатки:

- повышенный расход цемента и не эффективно производство панелей из бетонов более высокого класса, чем В15;

- низкая оборачиваемость кассет;

- изделия имеют неодинаковую прочность по сечению;

- повышенная металлоемкость форм по сравнению с поточно-агрегатным способом производства;

7.1.2 Конвейерный способ производства

Организуется по замкнутой технологической линии с принудительным ритмичным или непрерывным перемещением форм в процессе изготовления в них изделий.

Технологические конвейерные линии характеризуются наличием конвейера, состоящего, как правило, из форм-вагонеток, перемещающихся по кольцевому пути, либо представляют собой движущуюся бесконечную ленту, на которой последовательно совершаются технологические операции..

Весь процесс изготовления изделий разделяется на технологические операции, причем одна или несколько из них выполняются на определенном посту. Тепловые агрегаты являются частью конвейерного кольца и работают в его системе также в принудительном ритме. Это обуславливает одинаковые или кратные расстояния между технологическими постами (шаг конвейера), одинаковые габариты форм и развернутую длину тепловых агрегатов. Достоинства:

- обеспечение высокой степени механизации и автоматизации технологических процессов.

- возможность более компактного расположения оборудования и эффективного использования производственных площадей.

- конвейерный способ производства изделий позволяет значительно повысить производительность труда; Недостатки:

- сложность оборудования и трудоемкость переналадки на выпуск изделий другого типа;

7.1.3 Поточно-агрегатный способ производства

При поточно-агрегатном способе производства процессы формования, твердения и распалубки изделий выполняются на специализированных постах, входящих в состав технологического потока. Каждый пост оборудован соответствующими машинами и механизмами, а формы и изделия перемещаются от одного поста к другому с помощью мостового крана или кран-балки По этому способу формы ,с изделиями, перемещаясь по потоку, могут останавливаться не на всех рабочих постах, а только на тех, которые нужны для изготовления изделий данного типа. При этом время остановки на каждом посту может быть различным. Оно зависит от времени, необходимого для выполнения данной технологической операции. Это дает возможность создавать на одной и той же линии посты с разным технологическим оборудованием, изготавливать одновременно несколько видов изделий, относительно легко переходить с одного типа изделий к другому. Отсутствие принудительного ритма перемещения форм позволяет на одном посту производить несколько операций, технологические посты при этом укрупняют, агрегируется оборудование, а число перемещений форм сокращается. На поточно-агрегатных линиях с формовочными постами формы на виброплощадку подают с помощью формоукладчиков. В состав технологической линии входят: формовочный агрегат с бетоноукладчиком, установка для заготовки и электрического нагрева или механического натяжения арматуры, формоукладчик, камеры твердения, участки распалубки, остывания изделий, их доводки или отделки, технического контроля; площадки под текущий запас арматуры, закладных деталей, утеплителя, складирования резервных форм, их оснастки и текущего ремонта, а также стенд для испытания готовых изделий

Достоинства:

- возможность изготовления широкой номенклатуры изделий с меньшими капитальными затратами по сравнению с конвейерной технологией.

- более гибкая и маневренная технология в отношении использования технологического и транспортного оборудования, в режиме тепловой обработки, что важно при выпуске изделий большой номенклатуры.

Недостатки:

- отсутствие автоматизации технологических операций.

- недостаточная механизация формовочных постов.

- много крановых операций.

7.1.4 Стендовый способ производства

При стендовом методе изготовления все операции по подготовке комплектации форм, формованию и тепловой обработке изделий производятся на стационарных стендах, к которым подаются все необходимые материалы и формующее оборудование. При этом специализированные звенья рабочих вместе с необходимыми механизмами, последовательно перемещаясь от стенда к стенду, выполняют весь комплекс формовочных операций.

Тепловлажностная обработка изделий производится путем подачи теплоносителя (пара) в паровую рубашку формы. Открытая поверхность изделия накрывается колпаком или паронепроницаемой пленкой для предотвращения излишнего испарения и разрыхления верхнего слоя бетона. Различают стенды для формования изделий и конструкций в горизонтальном и вертикальном положении, а также стенды универсальные и специализированные, длинные и короткие.

Универсальные стенды рассчитаны на изготовление различных видов изделий в зависимости от парка форм на заводе. Специализированные стенды ориентированы на выпуск определенного сортамента близких по типу и размерам изделий.

1. Стендовый способ рекомендуется в тех случаях, когда габариты и масса конструкций превышают размеры и грузоподъемность виброплощадок и мостовых кранов.

2. Армирование изделий не позволяет уплотнять изделия на виброплощадке и требует применения глубинных и навесных вибраторов. На длинных стендах можно формовать длинномерные линейные конструкции с напряженным армированием, длина стенда достигает 75-222 м. Короткие стенды рассчитаны на одно изделие, а по ширине - на два и более. Достоинства:

-возможность выпуска изделий широкой номенклатуры при относительно несложной переоборудовании;

- простота и универсальность оборудования;

- гибкость технологии на коротких стендах, преимущественно в вибротермоформах, в 2-4 раза повышает оборачиваемость форм, снижает трудоемкость формования;

Недостатки: стендовый способ производства требует больших производственных площадей, усложнения механизации и автоматизации, высоких трудозатрат.

7.1.5 Обоснование способа производства

На проектируемом предприятии внутренние стеновые панели и плиты перекрытий серии 111-90 изготавливаются по кассетной технологии т.к. этот способ менее энергоемок для данных видов изделий и требует наименьших трудозатрат, а текже этот способ обеспечивает высокую точность геометрических размеров и качество поверхности готовых изделий по сравнению с остальными.

Наружные 3-х-слойные стеновые панели изготавливаются по конвейерной технологии т.к. этот способ позволяет максимально механизировать и улучшить организацию труда, а также этот способ является рентабельным при изготовлении однотипных изделий при небольшом их разнообразии, т.е. приводит к увеличению производительности конвееров и снижению стоимости продукции.

При данной технологии осуществляется малое количество операций краном, что позволяет использовать один кран на пролете.

Сваи и многопустотные плиты изготавливаются по поточно-агрегатному способу.

7.2 Расчет поточно-агрегатной линии

Годовая производительность агрегатно-поточной технологической линии определяется номенклатурой выпускаемой продукции, режимом формования изделий и продолжительностью работы формовочного поста в течение суток.

Производительность линий для каждой группы изделий рассчитывается по формуле, м³/час:

Р=55,2*С*В*V_ф/Т_ц,(7.1)

где С- число рабочих дней в году;

В- число часов работы формовочного поста в сутки;

V_ф- объем одной формовки, равен объему изделия-представителя или сумме объемов изделий одновременно формуемых в одной форме, м³;

Т_ц- продолжительность цикла формования, мин.(табл.30.3 [2])

Р=55,2*233*16*0,82/15=11250 м³;

Требуемое количество технологических линий определяют по формуле, шт:

N_т.л=П_г/Р*К_и,(7.2)

где П_г- годовая производительность предприятия в м³ по данной группе изделий;

К_и- коэффициент использования оборудования, К_и=0,92.

N_{т.л сваи} =15000/ (11250*0,92) =1,44 шт;

N_{т.л ПК} =15000/ (11250*1,18) =1,13 шт;

Принимаем две технологических линии для производства свай идве для производства многопустотных плит перекрытия.

Габариты форм принимают по габаритам наибольшего изделия данной группы. Если изделия малогабаритные, то принимают решение о том, что в одной форме формуем два и более изделий.

При условии формования одного изделия в форме размеры форм определяют, м:

l_ф=l_и+2*∆ l_ф; b_ф=b_и+2*∆ b_ф; h_ф=h_и+2*∆ h_ф,(7.3)

где l_ф, b_ф, h_ф- соответственно длина, ширина, высота изделия, м;

∆ l_ф- ширина торцевого борта, а также участка для размещения упоров в силовых формах, м;

∆ b_ф- ширина бокового борта, м;

∆ h_ф- высота поддона, м.

Сваи:

l_ф=9+2*0,2=9,4 м;

b_ф=0,33+3*0,2=0,93 м;

h_ф=0,3+0,3=0,6 м.

Многопустотные плиты:

l_ф=6,28+2*0,2=6,68 м;

b_ф=1,49+2*0,2=1,89 м;

h_ф=0,22+0,3=0,52 м.

Длина секции камеры, м:

L_к=n*l_ф+(n+1)*l,(7.4)

где n- количество форм с изделиями по длине, шт;

l_ф- длина формы, м;

l- величина промежутков между стенкой и формой, а также между формами; l_n=0,3…0,5 м.

где n – количество форм с изделиями по ширине, м;

Сваи:

L=1*9,4 + 2*0, 3 = 10 м;

Многопустотные плиты:

L=1*6,68 + 2*0, 3 = 7,28 м;

Ширина секции камеры, м:

В_к= n*b_ф+(n+1)*b,(7.5)

где n- количество форм с изделиями по ширине, шт;

b_ф- ширина формы, м;

b_n- величина промежутков, м, b=0,3 м.

Сваи:

В=4*0,93 + 5*0, 3 =5,22м

Многопустотные плиты:

В=2*0,93 + 3*0, 3 =2,76 м

Высота секции камеры, м:

Н_к= n*h_ф+(n-1)*a+ h₁+ h₂,(7.6)

где n- количество форм по высоте секции /принимают 5..7 форм/;

h_ф- высота формы с изделием, м;

а- величина промежутков между формами, а=0,03…0,05 м;

h₂- величина зазора между крышкой и верхом формы с изделием, м, h₂=0,05…0,1 м;

h₁- величина зазора между дном секции камеры и дном формы, h₁=0,15 м.

Сваи:

Н=5*0,6 + 4 *0,05 + 0,1+ 0,15= 3,45м.

Многопустотные плиты:

Н=7*0,52 + 6*0,05 + 0,1+ 0,15= 4,19м.

Принимаем ямную пропарочную камеру для свай с размерами:

L_к=10 м; В_к=5,22 м; Н_к=3,45 м.

Принимаем ямную пропарочную камеру для многопустотных плит с размерами:

L_к=7,28 м; В_к=2,76 м; Н_к=4,19 м.

Количество пропарочных камер, шт:

Z = П/m*q*K_об* K_в,(7.7)

где П- годовая производительность технологической линии, м³;

q- объем загружаемых изделий в камеру без форм, м³;

m- количество рабочих дней в году;

K_в- коэффициент использования по времени, равный 0,91;

K_об- коэффициент оборачиваемости камеры /одной секции/.

Сваи:

Z=15000/233*32,8*0,91*1=2,2 шт.

Многопустотные плиты:

Z=15000/233*16,52*0,91*1=4,28 шт.

Принимаем 3 ямные камеры для производства свай и 5 ямных камер для производства многопустотных плит перекрытия.

Расчет потребности цеха в металлических формах производится отдельно по каждому типу форм по формуле:

N_ф=П_г*К_р.ф/Т_р.ф*V_и*К_о.ф*К_и.а,(7.8)

где П_г- требуемая годовая производительность завода по данной группе изделий, м³;

Т_р.ф- фактическое рабочее время работы данной линии в сутках /235сут./;

К_р.ф- коэффициент запаса форм;

V_и- объем бетона в данной форме, м³;

К_о.ф- коэффициент оборачиваемости форм в сутки,

К_о.ф=24/( T_о.+ T_n)(7.9)

T_о-средняя продолжительность цикла тепловой обработки (таб.22.2[2])

T_n=0,5

К_и.а=0,97.

T=15 ч

К_о.ф =24/15+0,5=1,55

Сваи:

N_ф.=15000*1,1/235*1,64*1,55*0,97=28 шт;

Многопустотная плита:

N_ф.=15000*1,1/235*1,18*1,55*0,97=39 шт;

Расчет виброплощадки начинается с определения требуемой грузоподъёмности Q_тр, т:

Q_в= Q_ф+ Q_б,(7.10)

где Q_ф- масса формы, т, определяемая по формуле

Q_ф=V_и*М_уд;

Q_б- условная масса бетонной смеси, т;

V_и- объем формуемого изделия, м³;

М_уд- удельная металлоемкость формы, М_уд=1,8 т/м³.

Сваи:

Q_ф=1,64*1,8=2,95 т;

Многопустотная плита:

Q_ф=1,18*1,8=2,12 т;

Q_б=V_и * ρ_m ,

где ρ_m-расчетная средняя плотность бетонной смеси, т/м³;

V_и- объем формуемого изделия, м³;

ρ_m=2,2 т/м³ ,

Сваи:

Q_б=1,64*2,2=3,6 т;

Q_в=2,95+3,6=6,65 т

Многопустотная плита:

Q_б=1,18*2,2=2,6 т;

Q_в=2,12+2,6=4,72 т

Принимаем 2 виброплощадки СМЖ-199А для производства ж/б свай и 2 виброплощадки для производства многопустотных плит перекрытия.

Таблица 7.1

Основная характеристика виброплощадки СМЖ – 199А

Тип и марку бетоноукладчика принимаем в зависимости от вида укладываемой бетонной смеси, конфигурации формуемого изделия, требуемой вместимости бункера.

Принимаем 4 бетоноукладчика СМЖ–166Б. Его техническая характеристика представлена в таблице 7.2

Таблица 7.2

Техническая характеристика бетоноукладчика СМЖ-306

Габаритные размеры, м

9,5*5,74*2,39

Масса, т

5,2

Tсредняя за год, ◦С

Tсредняя наиболее холодного периода, ◦С

Tсредняя наружного воздуха по месяцам, ◦С

-0,1

-24

январь

февраль

март

апрель

май

июнь

июль

август

сентябрь

октябрь

ноябрь

декабрь

-19

-17,2

-10,7

-0,1

+10

+16,3

+18,7

+16

+9,9

+1,5

-9,7

-16,9

Табсолютная минимальная, ◦С

Табсолютная максимальная, ◦С

Тсредняя максимальная, ◦С

Тсредняя наиболее холодной пятидневки, ◦С

Тсредняя наиболее холодных суток, ◦С

Тсредняя наиболее холодного периода, ◦С

-50

38

24,6

-39

-42

-24

Период со среднесуточной температурой ниже +8◦С

Продолжительность периода со среднесуточной температурой ниже 0 ◦С,сут.

Вечномерзлый грунт

Продолжительность,

сут.

Средняя температура, ◦С

178

нет

22,7

-9,1

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

9,3/30,3

10/23,9

10,5/22,8

9,9/21,3

12,8/24,4

12,6/21,6

11,4/22,5

11/22,3

11/22

8,5/20,8

7,7/28,4

8,8/25,9

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1,4

1,6

2,5

5

7,5

12,4

15,7

13,6

9,3

5,6

2,8

1,7

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

80

78

78

70

59

66

72

76

76

77

82

82

с

св

в

юв

ю

юз

з

сз

3

5

9

16

27

31

6

3

с

св

в

юв

ю

юз

з

сз

12

18

11

10

11

15

12

11

Контролируемые показатели материалов, процессов, продукции

Кто осуществляет контроль

Цемент:

- вид, марка, наличие паспорта;

- физико- механические свойства;

Заполнители:

- вид, наличие паспорта;

- физико- механические свойства, влажность;

Сталь:

- вид, класс, марка стали, наличие сертификатов;

- физико- механические свойства

Отдел снабжения

Лаборатория

Отдел снабжения

Лаборатория

Отдел снабжения

Лаборатория

Основные операции, подлежащие контролю

Состав контроля

Место контроля

Метод и средства контроля

Периодичность и объем контроля

1 Состояние формовочного оборудования: виброплощадка, бетоноукладчик

1 Колебания виброплощадки

2 Техническое состояние оборудования

Посты формования. Лаборатория

Виброграф.

Паспорт

Ежемесячно

2 Арматурные работы

1 Марка стали

2 Соответствие размеров арматуры рабочим чертежам

3 Сварка сеток

Таблица 12.3

Выходной контроль

13. Техника безопасности и охрана окружающей среды

Заводы сборного железобетона относятся к числу предприятий, на которых санитарно- гигиенические условия труда и техника безопасности являются не только важнейшими критериями для повышения производительности труда, они обеспечивают сохранение здоровья каждого работающего на предприятии.

В целях предотвращения загрязнения воздуха помещений с вредными выделениями: оборудование, приборы, трубопроводы и другие источники, выделяющие теплоту, должны быть теплоизолированы; агрегаты и оборудование, при эксплуатации которых происходит влаговыделение, должны быть укрыты и изолированы; технологические процессы, связанные с выделением пыли, следует изолировать так, чтобы их работа осуществлялась без участия людей, а выделяющиеся технологические выбросы в виде пыли, паров и вредных газов перед выпуском в атмосферу должны быть подвергнуты очистке.

В цехах, где используются вибрационные механизмы, должны быть приняты меры по устранению воздействия вибрации и снижению уровня шума.

При приготовлении бетонной смеси необходимо следить за исправной работой вентиляции, герметизацией кабин пультов управления дозаторами и смесителями, системой сигнализации и автоматизации.

Формование изделий осуществлять при включенной звуковой сигнализации, управление формовочными машинами должно быть дистанционным. При тепловой обработке изделий следует не допускать утечки пара из камер, загружать и выгружать камеры с помощью автоматических траверс [1].

Литература

1. Баженов Ю.М. Технология бетона. / Ю.М. Баженов .- М.: АСВ. - 2003. – 500 с.

2. Михайлов К.В. Производство сборных железобетонных изделий. / К.В. Михайлов, К.М. Королев/Справочник. - М.: Стройиздат.- 1989.-447 с.

3. Тимофеев А.И. Проектирование предприятий сборного железобетона для районов Сибири и Крайнего Севера / А.И. Тимофеев, В.А. Безбородов /Учебное пособие. – Новосибирск, НГАСУ. - 1991. - 80с.