Разработка технологической линии по изготовлению железобетонных шпал

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Государственное Образовательное  Учреждение

высшего профессионального  образования

«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Архитектурно-строительный университет

Кафедра технологии строительных материалов и изделий

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

 

по дисциплине "Механическое оборудование"

 

разработать технологическую линию по изготовлению железобетонных шпал

 

ОГУ 270106.4210.12 ПЗ

 

 

 

 

 

Руководитель работы:

__________________Шевцова Т. И.

"_____"_________________2008г.

Исполнитель:

Студент гр. 07 ПСК

____________________ Панченко В.П.

"______" _________________2010г.

 

 

 

 

 

Оренбург 2008

Аннотация

 

Пояснительная записка содержит 25 страниц, в том числе 5 таблиц, 7 рисунков, 17 формул, 6 источников. Графическая часть выполнена на двух листах формата А1 и А2.

В данном проекте изложены основные положения, разработана технологическая линия по производству железобетонных изделий, произведен расчет мощности линии, количества линий, количество ямных камер и количество форм. Производительность линии 52 тыс. м³ в год.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                              Содержание

 

Аннотация………………………………………………………………………	3
Введение ………………………….....................................................................	4
1 Характеристика разрабатываемого изделия……………………………......	6
2 Описание способа производства…………....................................................	12
3 Расчет технологического цикла……………………………………………..	15
4 Назначение, устройство и принцип действия бетоноукладчика ….………………………………...........................................	17
4. 1 Расчет бетоноукладчика……………………………………………	18
5 Техника безопасности и охрана труда……………………………………...	19
Список использованных источников…………………………………………	19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Началом бурного  развития сборного железобетона в СССР послужило постановление ЦК КПСС и Совета министров СССР «О развитии производства сборных железобетонных конструкций и деталей для строительства».

Для информационного  обеспечения развития этой отрасли  стройиндустрии было организовано издание  журналов «Строительные материалы», «Бетон и железобетон» и др.

Однако первый дом из сборного железобетона в России был построен еще в 1930 г. в Москве. У истоков инженерного решения первого дома из сборного железобетона стояли выдающиеся российские инженеры А.Ф. Лолейт, Е.В. Костырко, А.А. Гвоздев. Для реализации задач, поставленных правительством, стали выделяться значительные средства на научное сопровождение этой отрасли, разработку проектных решений зданий и сооружений из сборных железобетонных конструкций, совершенствование технологии их изготовления.

В относительно короткие сроки была создана крупнейшая в мире промышленность сборного железобетона, проектная производительность которой к 1999 г. достигла 180 млн м³ в год, в том числе по Российской Федерации около 100 млн м^з. За тридцать лет с 1955 по 1985 г. объем применения сборного железобетона увеличился в 25 раз. Значительное внимание было уделе- но развитию предварительно напряженных и легкобетонных конструкций.

Росла концентрация производства. В 1960 г. предприятия мощностью менее 550 тыс. м³ в год производили 86% всего сборного железобетона, к 1965 г. на их долю приходилось уже только 45%, а в 1990 году 20% годового объема производства.

Численность производственного персонала промышленности сборных железобетонных конструкций и изделий к этому времени составила 47% общей численности персонала, занятого в промышленности строительных материалов, объем товарной продукции — соответственно 45% и стоимость производственных фондов — 48%, в то же время число предприятий промышленности сборного бетона и железобетона составляло только 20% общего числа предприятий промышленности строительных материалов. Иными словами, по сравнению с другими отраслями промышленности стройматериалов это была отрасль с высокой фондо- вооруженностью и концентрацией производства.

Если объем  применения сборных конструкций в 1955 г. составил 12%, то в 1990 г. — уже около 60% общего объема производства железобетона. К сожалению, ориентация на строительство комбинатов крупнопанельного домостроения большой мощности породила однообразие строящихся зданий; в угоду конъюнктуре выбирались сборные варианты взамен монолитных даже там, где это было нерационально.

В условиях директивной  экономики напряженный план и  максимальное использование производственного оборудования были обязательными требованиями. Переналадка и модернизация производственных линий зачастую были экономически невыгодны, что создавало тенденцию к длительному тиражированию одних и тех же серий сборных домов.

Избыточная концентрация производственных мощностей привела к нецелесообразной перевозке строительных изделий  на расстояние в сотни и даже тысячи километров, как это имело место при строительстве городов при освоении отдаленных районов нефтяных и газовых месторождений.

В данный момент, наоборот, наблюдается неоправданный отказ от сборного железобетона, несмотря на наличие развитой производственной базы, использование которой не превышает 25%.

Отказ от сборного строительства может быть приравнен в определенной мере к отказу от конвейерной сборки автомобилей. В основе одналикости сборного строительства в России лежат те же причины, которые побуждали автомобильные заводы выпускать в течение десятилетий одну и ту же марку автомобилей, — рыночный монополизм. Между тем мировая практика показывает, что интерес к сборному строительству не снижается. Международная федерация по сборному железобетону — В1ВМ — существует уже более 40 лет и провела в различных странах 18 международных конгрессов. Последний из них состоялся в Амстердаме в мае 2005 г.

Следует опровергнуть бытующее представление о доминирующем применении в зарубежном строительстве монолитного бетона и железобетона. Например, Германия производит ежегодно 32 млн м^з сборного железобетона, то есть в полтора раза больше, чем в России. В Италии сборного железобетона производится порядка 40 млн м³ . Всего в стоимостном выражении на сборное строительство в Европе приходится 30 млрд евро, а на производство товарного бетона для монолитного строительства— 12 млрд. В КНР работает 9600 заводов сборного железобетона.

В США расширяется применение сборного железобетона в мостостроении, в том числе и при сооружении внеклассных мостов методом навесной сборки пролетных строений из сегментов. Этот метод вытесняет строительство монолитных мостов с натяжением арматуры на бетон. Всего же в настоящее время в США около 80% мостов сооружается из железобетона, в том числе мосты пролетом до 50 м сооружаются из сборных балочных пролетных строений.

В сборном железобетоне реализованы крупнейшие мировые  проекты. Например, туннель длиной 55 км под проливом Ла-Манш, соединивший Великобританию и Францию, две нити водовода диаметром 4 м и длиной 900 км в Ливии, транспортная эстакада длиной 55 км, соединившая г. Бангкок с международным аэропортом. Мосты в Германии с массой надвигаемых пролетных строений достигают 30 тыс. т.

Таким образом, сборный  железобетон в мировом строительстве  продолжает развиваться. Это объясняется несколькими обстоятельствами. Первое — в условиях стационарного производства намного легче обеспечить стабильное качество продукции через организацию пооперационного контроля, это производство существенно легче поддается автоматизации и даже роботизации. Второе — современные полимерные материалы, применяемые для изготовления форм, позволяют разнообразить виды изделий и варианты их архитектурной отделки. Третье — применение химических добавок в бетон позволяет сократить или совсем отказаться от таких приемов, как вибрирование бетонной смеси в целях ее уплотнения и последующая температурная (как правило, паровая) обработка.

Производство сборного железобетона в Российской Федерации в настоящее время составляет примерно 22-24 млн м³ в год, из них предварительно напряженных конструкций примерно 4 млн м³. Можно говорить о росте производства сборного железобетона на 4 — 6%.

Численность работников, занятых в промышленности по производству сборного железобетона, составляет примерно 200 тыс. человек, или 36% общей численности работников отрасли промышленности строительных материалов.

Предприятия по выпуску сборных бетонных и железобетонных изделий и конструкций имеются во всех субъектах Российской Федерации. В Москве, несмотря на бурное развитие монолитного строительства, по-прежнему более половины жилого фонда возводится в сборном варианте. Подбор составов бетона, конструкции форм позволяют в настоящее время получать разнообразные высокоточные изделия с минимальными допусками. Архитектурное исполнение сборных изделий сделало значительный шаг вперед.

1 Характеристика разрабатываемого изделия

Железобетонные, предварительно напряженные шпалы для железнодорожных путей с рельсовой колеей шириной 1520 мм и рельсами типов Р75, Р65 и Р50, по которым обращается типовой подвижной состав общей сети железных дорог изготавливаются в соответствии с требованиями ГОСТ 10629-88 по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.

Шпалы в зависимости от типа рельсового скрепления подразделяют на:

Ш1 - для раздельного клеммно-болтового рельсового скрепления (типа КБ) с болтовым креплением подкладки к шпале;

Ш2 - для нераздельного клеммно-болтового рельсового скрепления (типа БПУ) с болтовым прикреплением подкладки или рельса к шпале.

Форма и размеры шпал должны соответствовать указанным в табл. 1 и на черт. 1-4. Показатели материалоемкости шпал приведены в приложении 1.

 

Таблица 1 - Размеры железобетонных шпал

 

Марка шпалы	Расстояние между упорными кромками разных концов шпалы а, мм	Расстояние между упорными кромками одного конца шпалы а1, мм	Расстояние между осями отверстий для болтов а2, ММ	Расстояние между осью отверстия и упорной кромкой а3, мм	Угол наклона упорных кромок	Направление большей стороны отверстия для болта относительно продольной оси шпалы
1	2	3	4	5	6	7
Ш1-1	2012	404	310	47	55°	Поперечное
Ш1-2	2000	392	310	41	72	Поперечное
Ш2-1	2012	404	236	84	55	Продольное

Примечания:

1. На кромках, примыкающих  к подошве и торцам шпалы,  допускаются фаски шириной не более 15 мм.

2. По согласованию  изготовителя с потребителем  допускается изготовлять шпалы,  у которых размеры и расположение  углублений на подошве отличаются  от указанных на рис.1, а форма  и размеры вертикальных каналов  для закладных болтов отличаются от указанных на рис. 2-4.

 

1 - закладная шайба; 2 - проволочная арматура

Сечение 3-3 приведено  на рис. 3

 

Рисунок 1 — Шпалы железобетонные

 

Рисунок 2 - Подрельсовая часть шпалы Ш1-1

Сечения 4-4, 5-5 и 6-6 приведены на черт. 2