Формовочный чех завода ЖБИ по производству лестничных маршей

 

3. Характеристика сырьевых материалов

 

Качество сырьевых материалов применяемых для приготовления  бетона класса В25 тяжелый (марка 300), должно обеспечивать выполнение технических  требований к бетону, установленных  в соответствии с ГОСТ 17538-82.

 

Состав:

1 Цемент М400

2 Щебень из гравия Мк=5-10

3 Песок Мк=1,5-2 Вознесенского  месторождения

4 Вода

Удобоукладываемость ОК 1-4 см

Подробная характерристика сырьевых материалов приведена в таблицах 4,5 и 6.

 

Таблица 4 - Характеристика крупного заполнителя

Вид заполнителя	плотность		Остатки  на ситах				Пустотность, %	Содержание пластинчатых зерен
			20	10	5	2,5
	ист	нас
Щебень из гравия	2640	1550	5,1 5,1	58,9 63,4	31,3 94,7	4,7 99,4	43,2	12,7

 

Таблица 5 - Характеристика вяжущего

Вид цемента	Завод изготовитель	Нормальная густота цементного теста, %	Сроки схватывания, час-мин		Предел  прочности, МПа		Марка цемента
			начало	конец	изгиб	сжатие
ПЦ	Топки	25,9	0-55	2-45	5,4	41,2	400

 

 

Таблица 6 – Физико-механические свойства мелкого заполнителя

месторождение	Остатки на ситах					Мк	Плотность		Пустотнось	Содерж. глистых
	2,5	1,25	0,63	0,315	0,16		истин	насып
Вознесенское	4,5 4,5	4 8,5	3,5 12	63,5 75,5	18,5 94	1,95	2600	1405	46	11,5

 

4. Расчет состава бетона

 

Расчет состава тяжелого бетона методом абсолютных объемов:

где: Ц, В, П, Щ – соответственно расходы на 1 м³ бетонной смеси цемента, воды, песка и щебня, кг.

         ρц, ρв, ρп, ρщ – истинные плотности этих материалов, кг/м3.

         ; ; ; - абсолютные объемы материалов, м3.

Количество материалов рассчитывают на 1 м³ плотной бетонной смеси.

Определяют водоцементное  отношение (В/Ц), исходя из требуемой  марки бетона, при использовании цемента определенной активности и с учетом вида качества исходных материалов по формуле:

Определяем расход воды, который зависит от крупности  щебня и подвижности бетонной смеси. Щебень крупностью (Д) – 5-10 и подвижность бетонной смеси 1 - 4 см, следовательно, по таблице, расход воды составит:          В=205 л/м³

Определяем расход цемента  по формуле:

Определяем расход крупного заполнителя на 1 м³ бетонной смеси по формуле:

 

где: - соответственно, истинная и насыпная плотность крупного заполнителя, кг/м³;

         α – коэффициент раздвижки зерен заполнителя, находится по таблице, в зависимости от В/Ц и расхода цемента;

         Vпуст – объем пустот, м³.

 

Определяем расход мелкого  заполнителя на 1 м³ бетонной смеси по формуле:

 

Таблица 7 - Потребное количество сырьевых материалов

Материалы	Расход материалов на 1 м3	Расход материалов, т
		год (103)	сутки	смена	час
Цемент С учетом потерь	360 374,4	5760 5990	22140 23025,6	11070 11512,8	1368 1422,7
Песок С учетом потерь	455 473,2	7280 7571,2	27982,5 29101,8	13991,2 14550,9	1729 1798,2
Щебень С учетом потерь	1321 1373,8	21136 21980,8	81241,5 84488,7	40620,7 42244,3	5019,8 5220,4
Вода С учетом потерь	205 213,2	3280 3411,2	12607,5 13111,8	6303,7 6555,9	779 810,1

 

Расход сырьевых материалов на 1 м³:

 

Ц=360кг,=0,36т

Щ=1321кг=1,321т=0,852м³

П=455кг=0,455т=0,323м3

В=205кг=0,205т

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

 

1. Проектирование склада сырьевых материалов

 

1. Склад заполнителей

 

Исходными данными для  проектирования складов заполителей является расход заполнителей в год.

Зная расход заполнителей и номенклатуру выпускаемых изделий  составляем ведомость расхода продукции с учетом потерь.

Исходя из фактического использования  склада необходимо принимать следующие запасы:

• сырья с доставкой автотранспортом                                  3-4 сут,
• дальнепривозного сырья:
• доставка автотранспортом на расстояние >40км.   4-6 сут,
• доставка ж\д транспортом:
• до 500км                                                            10 сут,
• до 1000км                                                          15 сут.

 

Емкость склада крупного заполнителя  определяют по формуле:

 

Vк=(Q×g×n×k1×k2)/Bp=(16000×0,852×10×1,2×1,02)/260=641,7 м³

Q-годовая производительность предприятия, м³;

g-расход заполнителя на  1 м3 продукции, м³;

n-запас на складе, сут;

k1-коэфициент разрыхления  =1,2;

k2-коэф. учитывающий потери при транспортировке и хранении = 1,02;

Bp-годовой фонд рабочего  времени, сут.

 

Мелкого заполнителя:

 

Vм=(Q×g×n×k1×k2)/Bp=(16000×0,323×10×1,2×1,02)/260=243,3 м³

 

Таким образом, емкость склада заполнителя:

 

V=Vк+Vм=641,7+243,3=885 м³.

 

Зная емкость склада, выбираем его тип в зависимости от климатических  условий района строительства.

 

 

 

 

2. Склад цемента

 

Процесс проектирования склада цемента сводится к привязке типовых  проектов в зависимости из требований вместимости, места строительства  и других ТЭП.

 

Требуемую вместимость склада цемента определяют по формуле:

 

Vц=(Цг×Пц/Вр)×Ки×Кт=(5760×7/260)×0,94×1,02=161,7 т.

 

Цг-годовая потребность завода в цементе, т;

Пц-нормативный запас цемента в сутках:

Ж\д транспорт   7-10;

Автотранспорт    5-7;

Ки-коэфициент использования технологического оборудования  (0,94);

Кт- коэфициент учитывающий потери при транспортировке        (1,02).

 

Исходя из рассчетной емкости склада цемента, выбираем его тип.

 

3. Склад арматуры

 

Производство арматурных изделий предусматривает организацию  хранения арматурной стали на складах, которые должны быть крытыми, и оборудованы крановыми эстакадами, примыкающими к арматурному цеху.

Площадь для складирования  арматурной стали и металла определяется по формуле:

 

Fа=Пга×na/Вр×Киа×gа=430,8×20/260×0,5×1=66,3 м²

Пга - годовая потребность арматурной стали или металла, т;

nа - нормативный запас арматурной стали (20-25 сут.);

Вр-годовой фонд рабочего времени (260 сут);

Киа - коэфициент учитывающий неполноту использования склада (0,33-0,5);

gа - масса арматурной стали или металла, размещенной на складе т/м²=1.

 

4. Проектирование БСЦ

 

Основным критерием выбора типа БСЦ являются:

• производственная программа предприятия;
• вид бетонных и растворных смесей;
• коэффициент использования БСЦ.

Требуемая часовая производительность БСЦ определяется по формуле:

 

Пбч=Пбп×к1/к2=6,8×1,25/0,7=12,14 м³/ч

 

Пбп - рассчетная часовая потребность бет. смеси, м³;

к1-коэффициент резерва  производства (1,2-1,25);

к2-коэффициент неравномерности  подачи бет. смеси:

1 пост=0,7;

  2 поста и более=0,8.

Далее определяем количество бетоносмесителей.

Выбор бетоносмесителя ведется на основе характеристик бет. смеси, требуемой производительности и производительности самого смесителя.

 

N=Пбч/Qц×Кис=12,14/34,944×0,95=0,36

 

Qц - производительность бетоносмесителя, м³/ч;

Кис – коэффициент использования оборудования (0,95-0,97).

 

Принимаем бетоносмеситель типа СБ-62 (С-951) принудительного действия.

Производительность бетоносмесителя определяется по формуле:

 

Qц=(V×n×M×Кис`)/1000=(1200×40×0,8×0,91)/1000=34,944м³/ч

 

V - объем смесительного барабана, л;

n - число замесов в час;

M - выход готовой смеси, л;

Кис` - коэффициент использования бетоносмесителя по времени (0,91).

Принимаем 1 бетоносмеситель типа С-951 принудительного действия. Требуемое количество и объем отсеков расходных бункеров определяют исходя из производительности цеха, вида приготовляемой бетонной смеси, применяемых сырьевых материалов и их запаса (согласно ОНТП 7-85)

Исходя из рассчетов принимаем односекционный, автоматизированный БСЦ по типовому проекту 409.

 

2. Проектирование формовочного производства

 

1. Проектирование линии с агрегатно-поточным способом производства

 

При агрегатно-поточном способе  изделия формуют с помощью  специальных машин на посту формования, а затем перемещают мостовым краном в камеры тепловой обработки. По окончании тепловой обработки изделия распалубливают, а формы готовят для последующего производства. После приемки ОТК готовые изделия отправляются на склад. Преимуществом этого способа является возможность изготовления изделий широкой номенклатуры (предпочтительно длиной до 12 м, шириной до 3м, и высотой до 3м), достаточно полной механизацией и частичной автоматизацией процессов, осуществление четкого пооперационного контроля. Кроме того, технологические линии с агрегатно-поточным способом производства обладают небольшим капиталовложение, по сравнению с другими способами, и ускоренными сроками строительства.

В состав технологических  линий с агрегатно-поточным способом входят следующие основные агрегаты: формующая машина или бетоноукладчик с виброплощадкой, формоукладчик, установка для нагрева или механического натяжения арматуры, камера тепловой обработки, а также посты распалубки, чистки и смазки форм, складирования полуфабрикатов, резервных форм и готовых изделий (в зимнее время), ремонта и доводки форм, стенд для испытания готовых изделий.

Подготовку форм на данной линии осуществляют на постах чистки, смазки и армирования изделий. Предварительное натяжение осуществляют для изделий длиной 6 м электромеханическим способом, а длиной 12 м - механическим. Бетонную смесь подают по эстакаде и укладывают в формы бетоноукладчиком. Уплотнение производят производят на виброплощадке. Термообработку осуществляют в пропарочных камерах ямного типа с сопловой подачей пара. Для транспортирования форм используют автоматические захваты.

Требуемое количество формующих  машин при изготовлении однотипных изделий определяют по формуле:

 

Nфм=Пг×Тц/Врч×n×Vu×Киа=16000×0,25/4160×2×0,68×0,97=0,72= 1 шт.

 

Тц - время одного цикла формования, ч;

Врч - годовой фонд рабочего времени=4160;

n - число одновременно формуемых изделий;

Vu - объем бетона в изделии, м³.

 

Требуемая условная грузоподъемность виброплощадки:

 

Qв=Qф+Qб+Qщ=2,72+2,74+0,26=5,72т

 

Qф - масса формы, т;

Qб - условная масса бетонной смеси в форме, т;

Qщ - условная масса пригрузочного щита, т.