72795

Проектирование домостроительного комбината мощностью 140 тыс. м3 в год в Воронежской области

Курсовая

Архитектура, проектирование и строительство

Основным видом продукции являются наружные панели стеновые трехслойные железобетонные. Стеновые панели бетонные железобетонные используются в качестве строительного материала в домостроении. По назначению панели бывают: для надземных гаражей для цокольных этажей или для чердаков.

Русский

2014-11-28

659.5 KB

10 чел.

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Воронежский государственный архитектурно-строительный университет»

Кафедра технологии строительных материалов, изделий и конструкций

Расчетно-пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплинам: «Проектирование промышленных технологий и основы САПР», «Экономика качества, стандартизации

и сертификации».

на тему: «Проектирование домостроительного комбината мощностью

140 тыс. м3 в год в Воронежской области».

Выполнил : студент группы 1851  Мацнева М.Н.

Руководитель проекта : канд. техн. наук, доц. Усачев С.М.

Проект защищен с оценкой:

Воронеж 2014


Содержание

[1] Введение

[2]
1 Технико-экономическое обоснование проекта

[3]
Технологические решения


Введение 


1 Технико-экономическое обоснование проекта

  1.  Оценка состояния отрасли как объекта инвестирования

  1.  Характеристика отрасли

Главное место в производстве строительных конструкций играют предприятия по производству железобетонных изделий.

В отчете представлена актуальная информация о рынке железобетонных изделий (ЖБИ) по состоянию на ноябрь 2013 г.
Описывается  ситуация на российском рынке железобетонных изделий, представляется информация об объемах производства, экспорта, импорта, потребления и конъюнктуре рынка, а также произошедших изменениях в 2012 г. и январе-сентябре 2013 г.
         Повышательная динамика производства железобетонных изделий, сложившая в последние годы (темпы роста в 2010 г. – 104%, 2007 г. – 118%), сменилась небольшим снижением в 2011 г. (производство снизилось на 2%), а затем глубоким падением в 2012 году – производство снизилось на 38% по отношению к прошлому году. Лишь с февраля 2013  года был отмечен рост показателя относительно аналогичного периода прошлого года (темп прироста составил 8% к февралю 2012 г.). За январь-сентябрь 2013 года в Российской Федерации было произведено 14,65 млн. куб. м. железобетонных изделий и конструкций, что на 14 % больше чем за аналогичный период предыдущего года. Около 28% произведенных за этот период ЖБИ являются плитами, панелями и настилами перекрытий и покрытий.
          В масштабах всей страны единого целого рынка железобетонных изделий как такового не существует. Рынок ЖБИ в силу специфики продукции локализован по регионам. Больше трети всех железобетонных изделий производится в Центральном федеральном округе, что связано с наибольшей концентрацией капитальных строительств в данном округе.
          Железобетонные изделия и конструкции сборные являются базовым строительным материалом для всего строительного комплекса. Сборный железобетон сохраняет за собой доминирующее положение в массовом строительстве жилых и нежилых зданий, а также в изготовлении специализированных изделий, таких как трубы, шпалы, колодцы, опоры и т.д [1].


 
1.1.2 Общая характеристика намеченной к выпуску продукции

         В разрабатываемом курсовом проекте рассматривается пректирование домостроительного комбината мощностью 140 тыс.м3 в год в Воронежской области. Основным видом продукции являются наружные панели стеновые трехслойные железобетонные.

Стеновые панели бетонные/железобетонные используются в качестве строительного материала в домостроении. В зависимости от типа применяются для сооружения наружных или внутренних стен зданий различного назначения: от жилых построек до промышленных. 
Конструктивная схема стеновых панелей обуславливает их деление на нес
ущие, самонесущие и навесные. По назначению панели бывают: для надземных гаражей, для цокольных этажей или для чердаков. По конструктивному решению могут быть составные и цельные. По количеству слоев различают одно-, двух- и трехслойные. Тип панели отражен в ее буквенно-цифровом обозначении [2].

В данном курсовом проекте рассматриваются  трехслойные наружные стеновые панели: несущая панель с гибкими связями для надземных этажей, торговая марка данной панели 3НСНг30.28.30Т и несущая панель с гибкими связями для надземных этажей с оконными проемами, торговая марка данной панели 3НСНг30.28.30То.

Панель представляет собой трехслойную конструкцию, в которой между плоскими железобетонными слоями, соединенными между собой стальными гибкими связями, расположен слой эффективной теплоизоляции из пенополистирола.

Трехслойные стеновые панели обладают великолепными теплоизоляционными свойствами (практически отсутствуют "мостики холода"), превосходя по этому параметру прочие традиционные строительные материалы, а также другими немаловажными факторами: высокой прочностью и морозостойкостью наружного слоя и хорошей звукоизоляцией внутреннего слоя.

        Характеристики трехслойных панелей (бетон, утеплитель, бетон):

-Объемный вес всего изделия- 1300 кг/м3;

-Типовые размеры: Высота до 3м; Длина2,8м ; Толщина 300мм;

-Класс тяжелого бетона бетона В 15; Морозостойкость бетона F100;

-Утеплитель – пенополистирол.

Для трехслойных сплошных панелей для внутреннего и наружного слоя принимаем тяжелый бетон. Структура бетона при объеме межзерновых пустот равна 3%, плотная. Класс бетона по прочности на сжатие В 15 и выше. Плотность бетона 2389кг/мл. Осадка конуса принимается равной 1-4 см. Минимальная норма расхода цемента 220 кг/м3. Максимальный расход цемента марки 500 для бетона с отпускной прочностью 80% и ТВО 290 кг/м3. Время перемешивания составляет 50 с. Масса изделия 3800 кг.

Панели трехслойной конструкции разработаны толщиной 300 мм. Внутренний (несущий) слой толщиной 120 мм из тяжелого бетона класса бетона (В15, М200).

Наружный слой толщиной 65 мм из тяжелого бетона.

Утеплитель - плиты полистирольные вида ПСБ-С марки 25 по ГОСТ 15588-86. Толщина слоя утеплителя 115 мм.

Из-за своей закрытой пористой системы пенополистирол обладает уникальными физико-механическими характеристиками:

-низкая теплопроводность,

-низкое влагопоглощение,

-высокая механическая прочность на сдвиг и растяжение,

-широкий температурный диапазон,

-малый вес.

Наружный и гибкий слой соединены между собой гибкими связями [3]. Для армирования наружных бетонных слоев панелей рекомендуется применять сварные сетки из арматурной проволоки класса Bp-I.

Для армирования внутренних бетонных слоев панелей рекомендуется применять сварные плоские каркасы, изготовленные из арматуры класса А-III  и арматурной проволоки класса Bp-I.

Сварные арматурные элементы для армирования дискретных связей панелей следует изготавливать из арматурной стали класса A-I  и арматурной проволоки класса Bp-I .

      Пример трехслойных несущих стеновых панелей с гибкими связями для надземных этажей и трехслойных несущих стеновых панелей с гибкими связями для надземных этажей с оконными проемами с их геометрическими размерами  представлены  на рисунке 1 и 2.

Рисунок 1- Трехслойная несущая панель с гибкими связями для надземных этажей.

Рисунок 2- Трехслойная несущая панель с гибкими связями для надземных этажей c оконным проемом.

 Стеновые панели, цена которых вполне приемлема, быстро завоевали российский рынок и пользуются популярностью среди строительных организаций, а также заказчиков строительных объектов. Стеновые панели применяют:

-Для строительства жилых зданий;
-Для строительства офисных и промышленных зданий;
-Как цокольные панели.

Благодаря своей уникальной конструкции, стеновые железобетонные панели используются во всех климатических зонах России. Так как количество утепляющего материла может регулироваться в зависимости от температурного режима региона [4].


1.1.3 Выявление основных потребительских свойств продукции относительно обозначенного в задании района строительства

Проектируемый домостроительный комбинат в Воронежской области по производству наружных трехслойных стеновых панелей глухих и с оконными проемами, санитарно-технических кабин, шахт лифтов, вентиляционных колодцев, лестничных маршей и площадок  должен выпускать продукцию с высоким качеством, особую важность в этом занимают основные потребительские свойства. Для их выявления  на примере наружных трехслойных стеновых панелей проанализируем процесс их использования.

Наружные трехслойные стеновые панели глухие и с оконными проемами должны быть прочными, жесткими, трещиностойкими, морозостойкими, пожаростойкими, влагостокими, должны обеспечивать требуемый микроклимат внутри помещения, т.е. показатели прочности на сжатие и на изгиб, жесткости, трещиностойкости и морозостойкости, пожаростойкости, влагостойкими  должны быть высокими.

         Для того чтобы панели могли служить достаточно долго, они выполняются из самых прочных материалов, которые подвергаются дополнительной обработке.  Наружные трехслойные стеновые панели  должны отличаться высокими показателями устойчивости к влиянию коррозии и других негативных факторов. Реагенты, которые имеются в воздухе в очень большом количестве, также не должны причинять изделиям никакого вреда. Благодаря таким свойствам изделия  могут на протяжении длительного периода обеспечивать функционирование зданий, сооружений и конструкций в которых они используются.

Выделенные свойства для наружных трехслойных стеновых панелей характерны не только для Воронежского региона, но и в других близлежащих областях они будут такими же. Поэтому изготовленные изделия можно использовать не только внутри границ региона, но и за его пределами.


1.1.4 Анализ регионального строительного рынка и конкурентов будущего предприятия

Осуществлением промышленного производства наружных трехслойных стеновых панелей в Воронежской области занимается значительное число предприятий стройиндустрии. Воронежская область на протяжении многих лет по объемам строительства жилья и по объемам работ, выполненных по виду деятельности «Строительство», занимает 4-е место среди других областей Центрального федерального округа, уступая г. Москве, Московской области и Белгородской области.

В данном проекте район строительства г. Павловск Воронежской области. В Павловске на данный момент существует один завод ЖБИ. Необходимость строительства предприятий обосновывается путем разработки бизнес-плана на инвестиции. Традиционно, необходимость строительства предприятий стройиндустрии обосновывалось дефицитом строительных изделий и деталей в соответствии с намеченными объемами строительства и фактическим объемом, выпуском изделий на действующих предприятиях. Соответственно объему дефицита, связанному с увеличением объема строительства зданий, сооружений, и другой инфраструктуры, несовершенством производства на других предприятиях и планируется строительство нового предприятия, которое покроет эту потребность.


1.1.5
Выделение основных потребительских свойств продукции и оценка их значимости

Оценка значимости свойств – это процесс ранжирования приоритетных свойств продукции для потребителя.

  Важными являются такие свойства, как:

- отклонение от геометрических размеров - точное соответствие размерам способствуют быстрой и качественной кладке дорог;

- прочность на сжатие и растяжение -  способность материала сопротивляться внешним сжимающим  нагрузкам и растягивающим  напряжениям;

- трещиностойкость - способность твёрдых тел воспринимать действующие на них нагрузки без образования трещин;

- морозостойкость – способность материала в насыщенном водой состоянии выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без видимых признаков разрушения и без значительного понижения прочности.

-водонепроницаемость — способность бетона не пропускать воду под давлением, при этом давление повышают ступенями до достижения определенной величины.

В результате маркетинговых исследований сформировали совокупность потребительских свойств продукта, отражающих уровень качества, а так же определили значимость (весомость) этих свойств для потребителя. Исследования осуществлялись на основе метода экспертных оценок, проводимых в два этапа.

На первом этапе разрабатывалась анкета (опросный лист), в котором формулировалась просьба к экспертам выделить совокупность потребительских свойств для железобетонных напорных труб  и при необходимости внести свои коррективы. Затем составлялся окончательный перечень свойств.  

На втором этапе анкетирования эксперты оценили ранее выявленные свойства данной продукции, представляющие наибольший интерес для потребителя, по шкале от 1 до 5 (где 1-минимальная значимость, а 5-наивысшая значимость).


1.2 Обоснование номенклатуры продукции. Анализ нормативных показателей качества

  

В данном курсовом проекте будут рассматриваться отдельные кон-структивные элементы панельного 9 этажного 3х секционного дома, представленного на рисунке 3.  Это наружные трехслойные стеновые панели глухие и с оконными проемами, санитарно-технических кабины, шахты лифтов, вентиляционные колодцы, лестничные марши и площадки.

  Завод железобетонных изделий  имеющий мощность 140 тыс.м3 в год может изготовить наружных трехслойных стеновых панелей глухих и с оконными проемами, санитарно-технических кабин, шахт лифтов, вентиляционных колодцев, лестничных маршей и площадок  для  217 домов в год.

Рисунок 3-  Панельный  9 этажный дом.


Номенклатура, выпускаемая домостроительным комбинатом, представлена в таблице 1.

Таблица 2

Номенклатура домостроительного комбината.

№ поз.

Наименование продукции

Марка изделия

Эскиз характерных изделий

Габаритные размеры, м

Расход бетона на изделие

Расход стали на изделие

кг

Количество изделий в здании, шт.

Общие расходы по маркам изделий

l

b

h

Вид

Класс

Расход по видам, м3

Бетона, м3

Металла, кг

1

Лестничные марши

ЛМ27.14-4

2,72

(2400)

1,2

1,4

Тяжёлый

В15

0,61

17,16

20

36.3

1029,6

2

Лестничные площадки

ЛП 30.164

2,98

1,6

0,32

Тяжёлый

В15

0,98

31,21

21

61.74

1966,23

Всего по лестничным маршам и площадкам

41

98,04

2995,83

3

Наружные стеновые трехслой-

ные панели

3НСНг30.28.30

3,0

2,8

0,3

Тяжелый

В15

1,554

98,99

72

111,9

7126,92

3НСНг30.28.30То

3,0

2,8

0,3

0,585

65,99

216

126,36

4751,28

Всего по наружным трехслойным стеновым панелям

228

238,26

19005,12

4

Санитарно-технические кабины

1СК24

2,73

1,6

2,4

Тяжёлый

В15

1,36

95,2

108

146,88

10281,6

5

Конструкции для шахт лифтов

Нижний блок 
ШЛП-40с-11/120

Основной блок
ШЛП-40с-30/120

Верхний блок 
ШЛП-40с-9/120

Верхняя плита
ПП18.19-с

Блок-вставка
ШЛП40с-16/120

1,82

1,82

1,82

1,82

1,82

1,97

1,97

1,97

1,97

1,97

1,26

2,99

0,95

0,2

1,54

Тяжёлый

В15

1,39

2,29

0,59

0,72

1,32

62,4

105,6

40,8

46

71

3

27

3

3

24

4,17

61,83

1,77

2,16

31,68

187,2

2851,2

122,4

138

1704

Всего шахтам лифтов по

60

101,161

4996,8

6

Вентиляционные блоки

В1

0,3

0,5

2,8

Тяжёлый

В15

0,36

11

170

61,2

1870



1.3 Обоснование пункта (места) строительства предприятия

В данном проекте предусматривается то, что район строительства  домостроительного комбината привязан к месторождению и производству основных строительных материалов: песка, щебня и цемента.  

     Для строительства домостроительного комбината выбран город Павловск Воронежской области. Город является административным центром Павловского муниципального района Воронежской области.

     Основным градообразующим звеном на сегодняшний день является предприятие ОАО «Павловскгранит» по добыче и переработке нерудных материалов — гранитного щебня, широко используемого в гражданском строительстве домов, автомобильных и железнодорожных магистралей.

Территория городского поселения город Павловск насчитывает 0.822 тысяч гектар, при постоянной численности населения 25.8 тыс. человек. Общая площадь территории города согласно Проекту городской черты, выполненному в 2003 г. составляет 1175 га. На сегодня селитебные территории Павловска образуют 3 крупных массива:

    - историческая часть (центр) города — преимущественно застроена мелкими кварталами одноэтажных, частично двухэтажных жилых домов из различных материалов, имеет регулярную планировочную структуру с прямоугольной сеткой улиц подчинённую направлению реки Дон;

    - в восточной части города — микрорайоны многоэтажного строительства (4-5-9 этажей), а на периферии массива — некоторое количество кварталов одноэтажной усадебной застройки;

    - в юго-восточной части города, за автомагистралью Москва-Ростов-на-Дону — новые кварталы малоэтажной усадебной застройки.

    Промышленные предприятия города в основном расположены в промышленно-коммунальной зоне в восточной части города за автомагистралью Москва-Ростов-на-Дону. В жилой зоне остаются лишь промышленно-коммунальные предприятия, размещенные с соблюдением санитарной зоны до жилой застройки.

Особое внимание в последние годы город уделяет строительству инженерных сетей и сооружений, реконструкции изношенных, обустройству жилых домов в старой части города инженерными коммуникациями, капитальному ремонту ветхих жилых домов [5].

  1.  
    Технологические решения
    1.  Выбор и обоснование способа и технологии производства продукции
      1.  Выбор способа организации производства

        

   Основные операции при изготовлении сборного железобетона - приготовление бетонной смеси, армирование, формование и твердение изделий. Выполнение этих процессов можно осуществлять: стендовой, агрегатно-поточной, кассетной и конвейерно-поточной способами организации производства.

   На проектируемом домостроительном комбинате используются все три способа организации производства. Для  санитарно-технических кабин, шахт лифтов, вентиляционных колодцев используется стендовый способ. Весь процесс производства осуществляется в неподвижных формах или на специальных стендах; изделия в процессе обработки остаются неподвижными, а рабочее и технологическое оборудование перемещается от одной формы к другой; за каждым стендом или формой закрепляется одно или несколько технологически однородных изделий. Сборка изделий осуществляется непосредственно в пролете на специализированном посту.
В пролетах размещается отделочно-вывозной конвейер, на котором возмо
жна отделка и комплектация изделий до полной заводской готовности.
Термообработка всех изделий осуществляется непосредственно в стендах, имеющих автономную систему теплоснабжения для регулирования режима термообработки. Продолжительность термообработки 12 часов при темпер
атуре 70°С; теплоноситель — пар.

Для лестничных маршей и площадок используют агрегатно поточный способ производства. При агрегатно-поточном способе производства изделия формуются на специально оборудованных установках – агрегатах, состоящих из формовочной машины (виброплощадка), бетоноукладчика, формоукладчика. Затем отформованные изделия мостовым краном перемещают в камеры твердения для тепловой обработки бетона. Заключительной стадией производства является выдача изделий из камеры и их распалубка на специальном посту. Производительность определяется продолжительностью цикла формования изделий. Агрегатно-поточный способ соответствует больше всего условиям мелкосерийного производства на заводах средней и небольшой мощности.

Для наружных трехслойных стеновых панелей глухих и с оконными проемами используют конвейерно-поточный способ организации производства. Поточно-конвейерный способ производства состоит в том, что все выполняемые операции по изготовлению изделия: очистка и смазка форм, укладка арматуры - и бетонной смеси, твердение и распалубка, выполняются на специальных постах, образующих поточную технологическую линию. При этом форма с изделием последовательно перемещается (с помощью конвейера) от поста к посту с различными интервалами времени, в зависимости от продолжительности той или иной операции на данном посту.

Основное преимущество поточно-конвейерного способа производства- в универсальности основного технологического оборудования, что позволяет при незначительной затрате средств и времени, связанных с изготовлением лишь новых форм, переходить на выпуск нового вида изделий. В конвейерном производстве панелей поставленный на поток процесс автоматизирован и механизирован максимально.

Технологические операции и вся линия производства изделия заключается в следующем.

Изготовляемые стеновые панели размещены на специальном поддоне, от одного поста к следующему перемещается с одним и тем же интервалом времени.

Интервал времени определяется как затрачиваемый на проведение самой длительной технологической операции во всей линии. Вся линия при этом являет собой пульсирующий замкнутый конвейер. Временной интервал между перемещениями вагонетки от поста к посту обычно составляет около 15 минут. Перемещение поддона осуществляется с помощью толкателя. Машины, обрабатывающие эти изделия, и оборудование остаются на своих местах, а формы-вагонетки проходят сначала подготовительные посты, где их очищают и смазывают. Затем они поступают на основные посты.

Процесс формования состоит из следующих технологических и транспортных операций: подготовки форм (очистки, смазки (обратная эмульсионная смазка) и сборки); укладки арматуры и закладных частей или натяжения арматуры; укладки и распределения бетонной смеси в форме и ее уплотнения; обработки лицевой поверхности отформованных изделий (заравнивания, заглаживания и др.); извлечения пустотообразующих вкладышей и освобождения бортовой оснастки форм; освобождения поддонов или форм от изделий и возвращения их к началу потока.

На поддон очищенной и смазанной формы укладывают арматурную сетку и каркасы ребер и закрепляют в проектном положении закладные элементы и монтажные петли. Подготовленную форму устанавливают и закрепляют на виброплощадке. Под арматурную сетку укладывают подкладки для создания защитного слоя бетона, после чего форму заполняют бетонной смесью в количестве, необходимом для образования наружного слоя панели.

Затем в форму устанавливают вкладыш, образующий опалубку ребер панели, включают виброплощадку и бетонную смесь уплотняют. Бетоноукладчик заполняет смесью ребра панели и вновь производится ее вибрирование. Поверхность ребер заглаживается. Бетоны укладываются с помощью бетоноукладчиков с ленточными питателями. Производительность такого типа бетоноукладчиков 20- 50 м3/ч. Скорость передвижения 4-10 м/мин. Мощность двигателя 6-10 кет.

Бетоноукладчик с ленточным питателем состоит из самоходной рамы, привода рамы, ленточного питателя, привода питателя, заслонки для регулирования размера выходной щели копильника, ручного механизма управления заслонкой, бункера, узла подвески кабеля, гидропривода и пульта управления. Два колеса самоходной рамы выполнены приводными. Привод передвижения рамы состоит из трехскоростного электродвигателя, редуктора, вала и двух цепных передач. Ленточный питатель состоит из приводного и натяжного барабанов, бесконечной прорезиненной ленты и опорного листа. Заслонка выполнена в виде секторного щита, перекрывающего выходное отверстие копильника. Механизм управления заслонкой состоит из червячной передачи, карданного вала, шестерен и рейки.

Уплотнение бетона способом вибрирования осуществляется с помощью поверхностных и глубинных вибраторов и виброплощадок, представляющих собой горизонтальные платформы на упругих прокладках, приводимые в колебательное движение вибромеханизмами. Форма с помещенным в ней изготовляемым изделием устанавливается на горизонтальной площадке такого вибратора и подвергается вместе с изделием действию вибраций.

Уложенный и уплотненный бетон, двигаясь с формующей лентой, проходит под реброобразователем, собирающим над ребрами формуемой панели бетон в количестве, необходимом для уплотнения при прокатке, и далее попадает под калибрующее устройство, где он окончательно укатывается. Калибрующее устройство состоит из барабана и ряда валков, охваченных бесконечной непрерывной лентой. Затем форму заполняют до верха бортов теплоизоляционными материалами, на его поверхность наносят слой штукатурки и затирают ее.

Отформованная панель подается под герметизирующую ленту в зону термической обработки, где после двухчасового пребывания при температуре 100 °С плиты получают прочность около 200 кГ/см2. Пропаривание трехслойных наружных стеновых панелей осуществляют путем пуска пара в термоотсеки поддонов. Каждое изделие снизу подогревают регистром термоподдона, сверху - регистром термоподдона вышележащей формы. После тепловлажностной обработки и распалубки стеновую панель передают на пост обнажения фактуры. После этого готовое изделие подается на двухокороетной обгонный рольганг и затем поступает на стенд для контроля качества и сборки панелей.

Вес формуемых изделий по поточно-конвейерной технологии ограничивается грузоподъемностью кранов и формующих виброуплотнителей, а также мощностью тяговых органов конвейеров [6].


2.1.2 Характеристика сырья и полуфабрикатов, обоснование технологии их подготовки и складирования

Для производства наружных трехслойных стеновых панелей глухих и с оконными проемами, санитарно-технических кабин, шахт лифтов, вентиляционных колодцев, лестничных маршей и площадок  необходимо приготовление качественной бетонной смеси. Чтобы ее получить необходимо использование качественных сырьевых компонентов. Для его получения необходимо четыре ключевых компонента: цемент, песок щебень и вода.

Бетонная смесь это рационально подобранная и тщательно перемешанная смесь вяжущего, заполнителя, воды и, в некоторых случаях, добавок до ее формования и начала твердения. Вид, качество и соотношение компонентов Бетонной смеси определяют ее свойства, а также свойства полученного из нее бетона. С позиции реологии Бетонные смеси являются пластично-вязкими системами, свойства которых резко меняются при воздействии на них внешних cил (вибрация, встряхивание и т.п.).

Для приготовления бетонной смеси в качестве вяжущего чаще всего используется портландцемент марки 400. Необходимо иметь в виду, что цемент очень гигроскопичен, т.е. быстро впитывает в себя влагу из воздуха и твердеет. Цемент - сыпучий материал, хранится в силосных складах. ГОСТ31108-2003 «Цементы общестроительные. Технические условия». Нормальная густота портландцемента–24,65%. Чем меньше нормальная густота цемента, тем меньше водопотребность бетонной смеси, необходимая для достижения определенной подвижности (жесткости).

Требования к портландцементу приведены в таблицах 3.

Таблица 3.

Химический состав портландцементного клинкера

SiO2

CaO

Al2O3

Fe2O3

MgO

SO3

п.п.п.

20,62%

64,27%

6,94%

5,44%

1,56%

0,97%

0,2%

Таблица 4.

Минералогический состав портландцементного клинкера

C3S

C2S

C3S

C4AF

50,16%

20,22%

9,0%

16,53%

Тонкость помола цемента: удельная поверхность Sуд = 2500 - 2800 см2/г.

Используемый песок должен быть чистым (без глинистых, иловых и органических включений) и крупным. Для выделения инородных включений песок рекомендуется просеивать. Чем чище песок, тем выше прочность получаемой бетонной смеси. Использование недостаточно очищенного песка повлечет увеличение расхода цемента на 10-20 процентов от рекомендуемого. В соответствии с требованиями ГОСТ 8736-93 в тяжелых бетонах должны использоваться пески с модулем крупности 1,5…3,25. В природном песке не допускается присутствие зерен размером свыше 10 мм в количестве более 0,5% по массе, свыше 5 мм – более 10% по массе, содержание зерен проходящих через сито №016, не должно превышать, % по массе: в природных песках повышенной крупности, крупных и средних-10, в мелком и очень мелком песке – 15. Содержание пылевидных и глинистых частиц 1,5%. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов в песке Аэфф.ср.=63,0

Содержание кварца (SiO2) – 87,1%

Коэффициент фильтрации – 3,9 м/сут

Гравийность на 10 – 2,45%

Гравийность на 5 –1,5%

Таблица 5.

Требуемый зерновой состав природного песка

Размер отверстий контрольных сит, мм

5

2,5

1,25

0,63

0,315

0,16

Полные остатки на контрольных ситах А, % по массе

0

0…20

5…45

20…70

35…90

90…100

 Песок – сыпучий материал хранится насыпным способом в закрытых складах, так как отрицательные температуры способствую смерзанию его частиц между собой. ГОСТ 8736-93 - «Песок для строительных работ. Технические условия».

 Щебень лучше применять мелкий (фракция 5-20 мм). Оптимальные результаты дает использование щебня из естественных горных пород, мелкого речного или дробленного гравия. Зерновой состав щебня каждой фракции должен соответствовать указанному в таблице 6.

Таблица 6.

Зерновой состав щебня в ситах, %

25

20

12,5

5

2,5

2,5

0-0,5

0-10

30-60

90-100

95-100

0-5

0

5,1

59,9

98,2

99,3

0,7


Рисунок 2- Гранулометрический состав щебня.

Для всех видов и марок щебня по прочности содержание глины в комках в общем количестве пылевидных и глинистых частиц не должно превышать 1,0% по массе. Содержание фракций в заполнителе 5-10 и 10-20 соответственно 25-40% и 60-75%, при наибольшей крупности 20мм.

        Содержание пластинчатых и игловатых зерен в щебне не должно превышать 35%,зерен слабых и выветренных пород не должно превышать 10%. Наличие глин в виде отдельных комьев в количестве 0,25% или пленки, обволакивающей зерна заполнителя, не допускается.

       Щебень не должен содержать посторонних засоряющих примесей. Насыпная плотность щебня составляет 1430 кг/м3. Истинная плотность 2800 кг/м3. Морозостойкость F50. Межзерновая пустотность составляет 51 %.

       Щебень – хранится в закрытых складах, причины хранения его в закрытых складах те же что и песка. ГОСТ 8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия».

Вода для приготовления смеси должна быть чистой, без инородных включений. Количество воды сложно установить заранее, т.к. оно зависит от исходной влажности песка и щебня и от влагопотребности цемента. Обычно необходимое количество воды определяется в процессе приготовления смеси. Сначала сухие составляющие (цемент, песок, щебень) перемешиваются между собой, а затем небольшими порциями добавляется вода до тех пор, пока смесь не приобретет консистенцию "густого творога". Вода для бетонов и растворов по ГОСТ 23732-79. - «Вода для бетонов и растворов. Технические условия».

Так же для производства наружных трехслойных стеновых панелей глухих и с оконными проемами, санитарно-технических кабин, шахт лифтов, вентиляционных колодцев, лестничных маршей и площадок  используются арматурные элементы. Используемая арматура должна воспринимает растягивающие усилия, повышает прочность на сжатие бетона и ограничивает трещинообразование в конструкции. Поверхность арматуры должна быть свободна от несвязанной ржавчины, масла, жира и прочих загрязнений, а также свободна ото льда.  Для хранения арматуры используется открытый склад с навесом. ГОСТ 5781-82 «Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций».

Для наружных трехслойных стеновых панелей в качестве утеплителя используют  плиты полистирольные вида ПСБ-С. Плиты должны храниться в крытых складах. Допускается хранение под навесом, защищающим плиты от воздействия атмосферных; осадков и солнечных лучей. При хранении под навесом плиты должны быть уложены на подкладки, при этом высота штабеля не должна превышать 3 м. ГОСТ 15588-86 «Плиты пенополистирольные. Технические условия».

   Добавки в бетонную смесь вводят с целью улучшения формуемости бетонной смеси, ускорения твердения, повышения прочности, морозостойкости, химической стойкости, экономичности и т.д. Для регулирования свойств бетона, бетонной смеси и экономии цемента используем химическую добавку - суперпластификатор С-3. Эта добавка существенно улучшает свойства бетона, может обеспечить значительную экономию цемента. С-3 вводится в количестве 0,1…1,2 % от массы цемента.

Применение С-3 позволяет достичь следующих показателей:

•увеличить подвижность бетонной смеси от П1 до П5;

•снизить водопотребность при затворении вяжущего вещества на 20-25%;

•увеличить сроки схватывания и живучесть бетонной смеси;

•в 1,5 – 1,6 раз увеличить сцепление бетона с закладной арматурой и металлоизделиями;

•получить бетоны с повышенной влагонепроницаемостью, трещиностойкостью, морозостойкостью (350 циклов);

•снизить расход цемента на 15%;

•снизить энергетические затраты (при вибрации, ТВО) на 30-50%, Добавки хранятся в складских помещениях при температуре не выше 30°С в таре изготовителя.


2.1.3 Обоснование годовой потребности в материалах и полуфабрик
атах

За изделия представители примем следующую продукцию: наружные трехслойные стеновые панели глухие и с оконными проемами.   

В таблице 7 представлен расход сырьевых компонентов для наружных трехслойных стеновых панелей глухих и с оконными проемами.

Таблица 7.

Расход сырьевых материалов на 1 м3

Вид продукции

Класс бетона

Расход сырья, м3

Цемент, т

Песок,

м3

Щебень, м3

Сталь, т

Вода, м3

На весь домостроительный комбинат

В15

1,708

    3,15

    6,3

0,64535

1,4

Наружные трехслойные стеновые панели глухие

В 15

0,244

0,45

     0,9

0,09899

0,2

Наружные трехслойные стеновые панели с оконными проемами

В 15

0,244

0,45

0,9

0,06599

0,2

Далее в таблице 8 представлена годовая потребность проектируемого предприятия по выпуску наружных трехслойных стеновых панелей глухих и с оконными проемами.

Таблица 8.

Расход сырьевых материалов на годовую программу выпуска ж/б изделий.

 

Вид продукции

Класс бетона

Объем производства,

м3

Расход сырья н. ед./м3

Цемент, т

Песок, м3

Щебень, м3

Вода,

м3

Сталь, т

На весь домостроительный комбинат

В15

140000

239120

441000

882000

196000

90349

Наружные трехслойные стеновые панели глухие

В 15

18816

4591,1

8467,2

16934,4

3763,2

1862,5

Наружные трехслойные стеновые панели с оконными проемами

В 15

48384

11805,6

21772,8

43545,6

9676,8

3192,9


2.1.4. Обоснование технологии производства

          Современные домостроительные комбинаты представляют собой высокоэффективные технологические системы с автоматизированным управлением и оборудованием большой производительности. Технологическая линия  этих комбинатов представляет механизированную линию, предназначенную для производства крупнопанельных изделий из бетонной смеси.

Каналом сбыта наружных трехслойных стеновых панелей является продажа готовой продукции. Доставка осуществляется на специализированных автомобилях, что обеспечивает доставку готовой продукции к месту ее укладки.  

Первой технологической операцией домостроительного комбината является прием исходных материалов: цемента, песка и щебня, а также организация их хранения.

При доставке цемента в специальных саморазгружающихся вагонах его разгружают в специальные приемные бункера закрытого транспорта. Здесь для перемещения цемента по горизонтали на короткие расстояния служат шнековые устройства. Из приемных бункеров цемент поступает на склад. Если цемент привозится автотранспортом навалом, то его выгрузка производится специальными разгрузчиками. Последние за счет создаваемого вакуум-насосом разрежения засасывают цемент специальным заборным устройством. Хранения цемента служат специальные склады силосного типа. Склад рассчитан на загрузку цемента как из автоцементовозов, так и при помощи сжатого воздуха. Выдача цемента производится через шиберный затвор и в аэрожелоб. После этого цемент элеваторами подается в верхний аэрожелоб и далее в смесительное отделение (цех) завода [7].

Песок и щебень доставляют россыпью, обычно самосвалами. Для разгрузки песка и щебня служат специальные разгрузочные машины, рабочими органами которых является скребок или скребковый транспортер.

Складирование песка и щебня предусматриваются только в закрытых складах, преимущественно силосного типа.   

Основные и вспомогательные цехи, склады и иные подразделения должны размещаться так, чтобы обеспечить кратчайший путь движения материалов и наименьший пробег транспортных средств в ходе производственного процесса, без обратного и встречного движения, излишних пересечений и без организации малозагруженных маршрутов.

В данном курсов проекте завод имеет вертикальную компоновку.  Материал, будучи однажды поднятым в расходные бункера, далее перемещается вниз по отдельным операциям технологического процесса. Перемещения происходят под действием собственного веса. Такие заводы занимают небольшую площадь, но зато имеют значительную высоту (до 30 м).Здесь фракции щебня и песок поочередно подаются транспортом в расходные бункера. Загрузка этих бункеров производится через распределительное устройство. Цемент подается пневмотранспортной установкой в специальные бункера. После дозирования составляющие бетона, через загрузочное устройство направляются в один из бетоносмесителей.  После перемешивания бетонная смесь поступает в раздаточный бункер, а затем в автотранспорт, которым и доставляется к месту его укладки. Емкость раздаточного бункера или его отсеков должна быть кратной емкости транспортных средств [8].

Для приготовления бетонной смеси используются смесители принудительного действия.

Наиболее важной частью завода являются дозирующее и смесительное отделения. Качество бетонной смеси во многом определяется точностью дозирования ее составляющих. Особенно важна точность дозировки цемента и воды. В настоящее время на заводах дозирование щебня, песка и цемента, как правило, производится весовой аппаратурой. Легкие заполнители дозируются объемно-весовым или объемным методом, плотные заполнители, цемент, воду – по массе. Допускается дозировать воду объемным методом. Отдозированные материалы загружают в бетоносмеситель в следующей последовательности: крупный заполнитель, мелкий заполнитель, цемент, вода. Объем замеса не должен быть более 0,75 и не менее 0,4 полезной емкости смесителя. Продолжительность перемешивания должна составлять 4-5 минут, в том числе 2-3- минуты после введения воды затворения.

Бетоны укладываются с помощью бетоноукладчиков с ленточными питателями. Производительность такого типа бетоноукладчиков 20- 50 м3/ч. Скорость передвижения 4-10 м/мин. Мощность двигателя 6-10 кет.

Бетоноукладчик с ленточным питателем состоит из самоходной рамы, привода рамы, ленточного питателя, привода питателя, заслонки для регулирования размера выходной щели копильника, ручного механизма управления заслонкой, бункера, узла подвески кабеля, гидропривода и пульта управления. Два колеса самоходной рамы выполнены приводными. Привод передвижения рамы состоит из трехскоростного электродвигателя, редуктора, вала и двух цепных передач. Ленточный питатель состоит из приводного и натяжного барабанов, бесконечной прорезиненной ленты и опорного листа. Заслонка выполнена в виде секторного щита, перекрывающего выходное отверстие копильника. Механизм управления заслонкой состоит из червячной передачи, карданного вала, шестерен и рейки.

Уплотнение бетона способом вибрирования осуществляется с помощью поверхностных и глубинных вибраторов и виброплощадок, представляющих собой горизонтальные платформы на упругих прокладках, приводимые в колебательное движение вибромеханизмами. Форма с помещенным в ней изготовляемым изделием устанавливается на горизонтальной площадке такого вибратора и подвергается вместе с изделием действию вибраций.

Уложенный и уплотненный бетон, двигаясь с формующей лентой, проходит под реброобразователем, собирающим над ребрами формуемой панели бетон в количестве, необходимом для уплотнения при прокатке, и далее попадает под калибрующее устройство, где он окончательно укатывается. Калибрующее устройство состоит из барабана и ряда валков, охваченных бесконечной непрерывной лентой. Затем форму заполняют до верха бортов теплоизоляционными материалами, на его поверхность наносят слой штукатурки и затирают ее.

Отформованная панель подается под герметизирующую ленту в зону термической обработки, где после двухчасового пребывания при температуре 100 °С плиты получают прочность около 200 кГ/см2. Пропаривание трехслойных наружных стеновых панелей осуществляют путем пуска пара в термоотсеки поддонов. Каждое изделие снизу подогревают регистром термоподдона, сверху - регистром термоподдона вышележащей формы. После тепловлажностной обработки и распалубки стеновую панель передают на пост обнажения фактуры. После этого готовое изделие подается на двухокороетной обгонный рольганг и затем поступает на стенд для контроля качества и сборки панелей.

Доставка наружных трехслойных стеновых панелей потребителю осуществляется при помощи специального автотранспорта.


Функциональная схема производства наружных трехслойных стеновых панелей представлена  на рисунке 4.

 

 

 

Рисунок 4- Функциональная схема производства наружных трехслойных стеновых панелей.



Заполнит
ели

Вяжущие

щебень

песок

Вода

ПЦ 400 Д0

Разгрузка в силосы

Разгрузка в силосы

Промежуточное складирование в расходных бункерах смесительного отделения

Доставка арматуры

Дозирование

Подготовка

утеплителя

Изготовление арматурных элементов

Приготовление бетонной

смеси

Формование изделия (горизонтальная форма)

Установка нижней сетки, пространственного каркаса, анкерные выпуски, закладные детали

Укладка нижнего несущего слоя из тяжелого бетона класса В15 толщиной =120 см.

Уплотнение бетонной смеси на виброплощадке

 Укладка утеплителя из пенополистирольных плит =115 см. и фиксация верхних сеток

Источник: 
http://5fan.ru/wievjob.php?id=39295

Источник: http://5fan.ru/wievjob.php?id=39295

Укладка верхнего слоя из тяжелого бетона класса В15 толщиной =65 см.

 Уплотнение верхнего слоя глубинным вибратором

Источник: 
http://5fan.ru/wievjob.php?id=39295

Тепловая обработка изделия по заданному режиму 

Источник: 
http://5fan.ru/wievjob.php?id=39295

Источник: 
http://5fan.ru/wievjob.php?id=39295

Извлечение изделия из формы и переноса его мостовым краном на конвейер доводки

Источник: 
http://5fan.ru/wievjob.php?id=39295

Источник: 
http://5fan.ru/wievjob.php?id=39295

Передача изделия на склад готовой продукции

Источник: 
http://5fan.ru/wievjob.php?id=39295

Источник: 
http://5fan.ru/wievjob.php?id=39295


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

5391. Введение. Предмет и содержание гигиены, экологии и экологии человека 23.87 KB
  Предмет и содержание гигиены, экологии и экологии человека. Предметом гигиены является изучение закономерностей взаимодействия факторов природной и социальной среды и организма человека, исследование причинно-следственных связей в систе...
5392. Суспільне виробництво та його результати 54.5 KB
  Суспільне виробництво та його результати Поняття суспільного виробництва. Основні фактори суспільного виробництва. НТП та НТР і їх наслідки. Результативні показники суспільного виробництва. Економ...
5393. Товарне виробництво 52 KB
  Товарне виробництво Форми суспільного господарства: натуральне і товарне виробництво. Товарне виробництво: ознаки, умови, історичні види. Основні властивості товару. Величина вартості товару. Історично визначають два основні ...
5394. Классификация болезней периодонта 73 KB
  Классификация болезней периодонта На основании проведённого клинического исследования пациента установляется диагноз согласно принятой классификации болезней периодонта. Международная классификация болезней десны и периодонта (МКБ -10) КО 5.0 Острый...
5395. Законодательные основы предпринимательской деятельности в фармации 27.93 KB
  Законодательные основы предпринимательской деятельности в фармации 1.Проверка делового партнёра 2.Понятие и значение сделки. 3.Основные виды сделок 4.Недействительность сделок 5.Сроки исковой давности. ЗАДАЧА—установление честности, добропорядо...
5396. Защита государственных интересов c 1900 по 1917 гг 32.32 KB
  Защита государственных интересов c 1900 по 1917 гг. Перлюстрация, наружное наблюдение и внутренняя агентура являлись тремя базисами, на которых строился политический розыск в начале XX в. При этом единственным, вполне надежным средством, обеспечивав...
5398. Законодательные основы предпринимательской деятельности в фармации. Способы мошенничества 118.5 KB
  Законодательные основы предпринимательской деятельности в фармации Закон РФ О коммерческой тайне Слагаемые понятия безопасности. Способы мошенничества. ФЗ О несостоятельности (банкротстве). Признаки банкротства...
5399. Основные положения системного анализа 74.5 KB
  Основные понятия и определения системного анализа В настоящее время наиболее конструктивным из направлений системных исследований считается СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ, который впервые появился в работах корпорации RAND в связи с задачами военного управл...