Железобетонные безнапорные трубы

Содержание

1. Введение

2. Теоретическая часть

2.2 Классификация железобетонных  конструкций

2.3 Характеристика исходных  материалов

2.3.1 Вяжущие вещества

2.3.2 Заполнители

2.3.3 Вода для приготовления  бетона

2.3.4 Добавки к бетонам

2.4 Основы организации  способа центробежного проката

2.5 Производство безнапорных  труб

2.6 Транспортирование бетонной  смеси

3. Расчетная часть

3.1 Технологические расчеты  бетоносмесительного цеха

3.1.1 Расчет состава бетона

3.1.2 Расчет потребности  расхода сырьевых материалов

3.1.3 Расчет и проектирование  складов заполнителей

3.1.4 Расчет и проектирование  склада цемента

3.1.5 Расчет и проектирование  бетоносмесительных цехов

3.2 Технологические расчеты  формовочных цехов

4. Охрана труда

Спецификация

Литература

1. Введение

Рост производства сборного железобетона вызывается непрерывным  расширением объемов капитального строительства в России.

В связи с этим, перед  строителями и работниками промышленности строительных материалов поставлена задача совершенствования технологии производства железобетонных изделий и конструкций.

Промышленность сборного железобетона в настоящее время  изготовляет почти целиком перекрытия для промышленных, гражданских и  жилых зданий, более 30% фундаментов  зданий, более 30% стен зданий и сооружений, более 60% каркасов промышленных зданий.

Расход сборного железобетона за последние годы в жилищном, гражданском  и промышленном строительстве быстро растет за счет увеличения удельного  веса полносборных домов.

В нашей стране разработана  система унификации объемно-планировочных  решений промышленных зданий, сооружений и объектов жилищно-гражданского строительства. Изданы единые каталоги бетонных и  железобетонных изделий для промышленного  и жилищно-гражданского строительства. Унифицированные изделия составляют около 80% общего объема железобетона.

Основным направлением развития сборных железобетонных конструкций  являются снижение материалоемкости и  металлоемкости изделий и конструкций, повышение степени заводской  готовности, снижение энергетических затрат.

Однотипные изделия различают  по типоразмерам, если конструкции  и размеры различны, а также  по маркам, если изделия одного типоразмера  имеют различные армирование, закладные  детали или технологические отверстия.

Выбор технологии изготовления определяется формой изделий, их габаритами, массой, видом бетона и принятым армированием.

В промышленности сборного ж/б  в зависимости от номенклатуры и  вида изготовляемой продукции различают  следующие типы предприятий: специализированные – домостроительные комбинаты (ДСК); заводы и цехи крупнопанельного домостроения (КПД); заводы объемно-блочного домостроения (ОБД); заводостроительные комбинаты (ЗСК); сельские строительные комбинаты (ССК); узкоспециализированные заводы и цехи по строительству труб, шпал, опор ЛЭП  и других изделий специального назначения; универсальные заводы ж/б изделий; комбинаты промышленных предприятий; полигоны ж/б изделий.

Домостроительные комбинаты  выпускают комплекты изделий  и конструкций для различных  типов жилых домов – панели наружных и внутренних стен, плиты  перекрытий и покрытий, санитарно-технические  кабины, лестничные марши и доборные элементы, а также производят их монтаж.

В промышленном и гражданском  строительстве нашей страны около 90% сборного ж/б составляют типовые унифицированные конструкции, при разработке которых определяющим является требование заводской технологичности изделий. Это требование обуславливает предельную массу изделий, их форму и размеры, вид армирование и т.п.

Сборные железобетонные изделия  производят, в основном, линейными, плоскостными, блочными и объемными. К линейным относят колонны, фермы, ригели, балки, прогоны; к плоскостным – плиты покрытий и перекрытий, панели стен и перегородок, стенки бункеров и резервуаров; к блочным – массивные фундаменты, стены подвалов и прочее; к объемным – санитарно-технические кабины, блок-комнаты, коробчатые элементы силосов, кольца колодцев.

По условиям транспортного  оборудования длина элементов, как  правило, не превышает 25 м, ширина 3 м  и масса 25 т. Армируют изделия в  большинстве случаев сварными сетками, каркасами и укрупненными арматурными  блоками.

Для сборным ж/б конструкций применяют бетоны в широком диапазоне плотности, прочности, морозостойкости и водонепроницаемости. Для несущих ж/б конструкций широко используют тяжелый бетон марок М 150 – М 800, плотностью 2200-2500 кг/м³, конструкционные бетоны на пористых заполнителях марок М 150 – М 500, плотностью 1200-2200 кг/м³; для ограждающих конструкций используют легкие бетоны марок М 50 – М 100 плотностью 700-1000 кг/м³.

Основными направлениями  в совершенствовании железобетонных конструкций (снижение стоимости при  одновременном повышении качества) являются:

1) удовлетворение требований  непрерывно развивающихся «Технических  правил но экономному расходованию строительных материалов» (ТП-101-81);

2) применение конструктивных  решений, снижающих массу конструкций  и позволяющих наиболее полно  использовать: физико-механические  свойства исходных материалов, местные  строительные материалы, бетоны  высоких классов (40 и выше), лёгкие  бетоны, холодную пропитку бетонов  мономерами и высокопрочную арматуру (1000 МПа и выше), механизированное  и автоматизированное изготовление  конструкций;

3) повышение долговечности,  надежности и технологичности  конструкций, снижение их приведённых  затрат, материалоёмкости, энергоёмкости,  трудоемкости изготовления и  монтажа;

4) разработка новых, уточнение  и упрощение существующих методов  расчета конструкций, особенно  пространственных, тонкостенных и  с предварительным напряжением  арматуры;

5) развитие методов расчета  с использованием ЭВМ и высокопроизводительных  методов конструирования (САПР), технологии изготовления и возведения  конструкций сборных, сборно-монолитных  и монолитных;

6) повышение качества, упрочнение  и удешевление стыков сборных  и сборно-монолитных конструкций;

7) изучение физико-химических  и механических процессов взаимодействия  стальной арматуры с бетоном  в целях наиболее эффективной  борьбы с появлением и раскрытием  трещин в конструкциях;

8) совершенствование методов  подбора и изготовления бетона (особенно легкого и ячеистого), с тем чтобы получать железобетон  с заранее заданными свойствами;

9) повышение сейсмической  и динамической стойкости конструкций;

10) увеличение долговечности  конструкций в зданиях с агрессивными  средами, а также при эксплуатации  в низких и высоких температурах.

Основным направлением технической  политики в области строительства  являются снижение его стоимости, энергоемкости  и трудоемкости при высокой долговечности  и надежности зданий, повышение технологичности как отдельных элементов, так и конструкций в целом. К настоящему времени наибольшее распространение в жилищно-гражданском строительстве получили полносборные каркасные и бескаркасные многоэтажные здания и здания из объемных элементов.

2. Теоретическая  часть

2.2 Классификация  ж/б конструкций

В основу классификации сборных  ж/б изделий и конструкций положены следующие признаки: вид бетона, его плотность, вид армирования, внутреннее строение и назначение.

По виду бетонов и применяемых  вяжущих различают изделия из цементных бетонов – тяжелых  на обычных плотных заполнителях, особо тяжелых бетонов и легких бетонов на пористых заполнителях, ячеистых бетонов и специальных  бетонов – жаростойких, химически  стойких, декоративных. По плотности  применяемых бетонов изделия  могут быть из особо тяжелых бетонов  плотностью более 2500 кг/м³, тяжелых бетонов плотностью 1800-2500 кг/м³, легких бетонов плотностью 500-1800 кг/м³, особо легких (теплоизоляционных) бетонов плотностью менее 500 кг/м³.

По виду армирования ж/б  изделия делят на предварительно напряженные и с обычным армированием.

По внутреннему строению изделия могут быть сплошными  и пустотелыми, изготовленными из бетона одного вида, - однослойные, двухслойные, многослойные, изготовленными из разных видов бетона или с применением  различных материалов (например, теплоизоляционных).

Ж/б изделия одного вида могут также отличаться типоразмерами, например, блок стеновой, угловой, подоконный. Изделия одного типоразмера могут разделяться по маркам.

Выбор метода изготовления различных  изделий и конструкций зависит  от номенклатуры, технологических особенностей каждого метода и объема производства. При этом решающее значение имеют  технико-экономические показатели производства конкретных изделий тем  или иным методом.

Номенклатура железобетонных изделий составляет сотни наименований. Важнейшим условием экономичного производства является максимальное сокращение их типов.

При выборе номенклатуры изделий  за основу принимают следующие показатели:

1) распространение крупнопанельного  жилищного, культурно-бытового и  производственного строительства,  что приводит к увеличению  применения панелей наружных  и внутренних стен и снижению  удельного веса перекрытия;

2) повышение этажности  зданий и более широкое внедрение  каркасной схемы в жилищно-гражданское  строительство;

3) уменьшение расхода сборного  железобетона на фундаменты в  связи с облегчением веса конструкций  и более широким внедрением  свайных оснований, а также  монолитных фундаментов;

4) более широкое использование  сборного железобетона для строительства  инженерных сооружений, подземных  коммуникаций и т.п., что вызывает  повышение производства специальных  железобетонных изделий;

5) увеличение объемов производства  предварительно напряженных конструкций;

6) развитие производства  объемно-блочного домостроения.

Ж/б конструкции, как указано выше, классифицируют: по области применения – для промышленного, жилищно-гражданского и других видов строительства; по назначению в зданиях и сооружениях – на элементы фундаментов, перекрытий, стен и т.п.; по геометрической форме – на линейные, плитные, блочные, решетчатые и др.; по форме и структуре поперечного сечения – на сплошные, пустотные, ребристые, слоистые, массивные и др.; по характеру армирования – на бетонные (неармированные) и железобетонные (с обычной или предварительно напряженной арматурой); по виду бетона – из тяжелого, легкого, ячеистого.

Изделия должны иметь максимальную степень заводской готовности. Составные  или комплексные изделия поставляют потребителю, как правило, в законченном  виде, не требующем (если это не предусмотрено  проектом) дополнительной отделки.

2.3 Характеристика  исходных материалов

Качество бетона в большей  степени зависит от используемых материалов. Правильный выбор материалов для бетона, учитывающий как требования к бетону, так и свойства самих  материалов, имеет важное значение в технологии бетона. При этом должна достигаться максимальная экономия цемента и трудовых затрат на производство бетона.

2.3.1 Вяжущие вещества

Для приготовления бетона строительных конструкций наиболее широко используют неорганические вяжущие  вещества. Различают вяжущие неорганические вещества водного (цементы) и воздушного (известь, гипс и др.) твердения.

Наиболее широкое применение в производстве бетона получил портландцемент (ПЦ). ПЦ – гидравлическое вяжущее  вещество, твердеющее в воде (лучше  всего) или на воздухе. Это порошок  серого цвета, получаемый тонким помолом  клинкера с добавкой гипса. Для получения  цемента высокого качества необходимо, чтобы его химический состав, а следовательно, и состав сырьевой смеси были устойчивы. При помоле к цементному клинкеру можно добавлять 10-20% гранулированных доменных шлаков или активных минеральных добавок. ПЦ называют цемент, не содержащий в своем составе минеральных добавок, кроме гипса. Чисто клинкерный ПЦ без добавок применяют для высокопрочных бетонов, в производстве сборного ж/б, особенно предварительно напряженных конструкций, при строительстве в особых условиях (на Севере и в районах с сухим и жарким климатом). Наиболее распространенными цементами являются ПЦ с добавками (составляют около 60% всех выпускаемых цементов). Они могут применяться для большинства монолитных и сборных ж/б конструкций, если к последним не предъявляются особые требования.

Основное влияние на качество цемента оказывает содержание трехкальциевого  силиката (С₃S),т.е. алита, который обладает свойствами быстротвердеющего гидравлического вещества высокой прочности. Двухкальциевый силикат (С₂S), белит, - медленно твердеющее гидравлическое вяжущее средней прочности. Трехкальциевый алюминат (С₃А) твердеет быстро, но имеет низкую прочность. Изменяя минералогический состав цемента, можно варьировать его качество.

Цементы высоких марок  и быстро твердеющие изготовляют  с повышенным содержанием С₃S (алитовые цементы). Цементы с высоким содержанием белита (белитовые) – медленно твердеющие, однако прочность их нарастает в течение длительного времени и в возрасте нескольких лет может оказаться достаточно высокой.

Основное свойство, характеризующее  качество любого цемента – это  его прочность (марка). Прочность  цемента при сжатии составляет 30-60 МПа, соответственно прочность балочек  на изгиб – 4,5-6,5 МПа. Растворная смесь  должна иметь расплыв конуса на встряхивающем  столике 106-115 мм. У большинства цементов это достигается при В/Ц=0,4.

Действительную прочность  цемента называют его активностью. Так, при проектировании состава  бетона лучше использовать активность цемента, т.к. это обеспечивает более  точные результаты и экономию цемента.

Цементная промышленность выпускает  в основном цементы марок 400-550, а  по особому заказу – марки 600. прочность  цемента высоких марок нарастает  быстрее, чем у цементов низких марок.