Курсовая работа Сборные железобетонные конструкции и изделия

У нас на сайте представлено огромное количество информации, которая сможет помочь Вам в написании необходимой учебной работы. 

Но если вдруг:

Вам нужна качественная учебная работа (контрольная, реферат, курсовая, дипломная, отчет по практике, перевод, эссе, РГР, ВКР, диссертация, шпоры...) с проверкой на плагиат (с высоким % оригинальности) выполненная в самые короткие сроки, с гарантией и бесплатными доработками до самой сдачи/защиты - ОБРАЩАЙТЕСЬ!

Курсовая работа Сборные железобетонные конструкции и изделия

Содержание

Введение

1 Общая часть

1.1 Район строительства

1.2 Номенклатура выпускаемых изделий

1.3 Технические требования к изделиям

1.4 Область применения выпускаемых изделий

1.5 Организация контроля качества продукции 

2 Технологическая часть

2.1 Выбор сырьевых материалов и их характеристика

2.2 Выбор способа производства

2.3 Описание технологического процесса изготовления изделия

2.4 Технологическая схема изготовления изделия

2.5 Организация контроля сырьевых материалов, технологического

       процесса и готовой продукции

2.6 Охрана труда

2.6.1 Техника безопасности

2.6.2 Производственная санитария

2.6.3 Противопожарные мероприятия

2.7 Охрана окружающей среды

3 Расчетная часть

3.1 Режим работы предприятия

3.2 Расчет производственной программы

3.3 Потребность цеха в формовочных смесях

3.4 Расчет состава формовочной смеси

3.5 Потребность цеха в сырьевых материалах и полуфабрикатах

3.6 Расчет складов

3.7 Выбор и расчет оборудования

3.7.1 Бетоносмесительного отделения

3.7.2 Арматурного отделения

3.7.3 Формовочного цеха

3.7.4 Сводная таблица оборудования

3.8  Расчет площадей формовочного цеха

3.9 Расчет потребности в смазке

3.10 Расчет потребности цеха в энергоресурсах

3.10.1 Расчет   потребности цеха в  электроэнергии

3.11.2 Расчет   расхода  воды

3.11.3 Расчет потребности в сжатом воздухе

3.10.4 Расчет потребности в теплоносителе

3.11.5 Сводная таблица энергоресурсов

Информационное обеспечение

  Введение

            Сборные железобетонные конструкции и изделия — основной вид конструкций и изделий, применяемых в различных отраслях строительства: жилищно-гражданском, про-мышленном, сельскохозяйственном. Сборные конструкции имеют существенные пре-имущества перед монолитными, они создают широкие возможности для индустриализации строительства: применение крупноразмерных железобетонных элементов позволяет основную часть работ по возведению зданий и сооружений перенести со строительной площадки на завод с высокоорганизованным технологическим процессом производства. Это значительно сокращает сроки строительства, обеспечивает более высокое качество изделий при наименьшей их стоимости и затратах труда; использование сборных железобетонных конструкций позволяет широко применять новые эффективные материалы (лёгкие и ячеистые бетоны, пластмассы и др.), уменьшает расход лесоматериалов и стали, необходимых в др. отраслях народного хозяйства. Сборные конструкции и изделия должны быть технологичны и транспортабельны; они особенно выгодны при минимальном количестве типоразмеров элементов, повторяющихся много раз.

За прошедшие годы в крупных городах и центрах сосредоточенного строительства РФ возведено большое число механизированных заводов железобетонных конструкций и изделий. Производство ЖБК превратилось в самостоятельную отрасль промышленности строительных материалов. Одновременно с ростом производства и применения в строительстве сборного железобетона совершенствовалась технология его изготовления. Была осуществлена также унификация основных параметров зданий и сооружений различного назначения, на основе которой разработаны и внедрены типовые конструкции и изделия для них.

Современные сборные железобетонные конструкции и изделия классифицируются по нескольким признакам: по способу выполнения (монолитные, сборные, сборно-монолитные), виду бетона, применяемого для их изготовления (из тяжёлых, лёгких, ячеистых, жаростойких и др. бетонов), виду напряжённого состояния (обычные и предварительно напряжённые).

В зависимости от назначения в строительстве жилых, общественных, промышленных и сельскохозяйственных зданий и сооружений различают следующие наиболее распространённые сборные железобетонные конструкции и изделия: для фундаментов и под-земных частей зданий и сооружений (фундаментные блоки и плиты, панели и блоки стен подвалов); для каркасов зданий (колонны, ригели, прогоны, подкрановые балки, стропильные и подстропильные балки, фермы),  для наружных и внутренних стен (стеновые и перегородочные панели и блоки); для междуэтажных перекрытий и покрытий зданий (панели, плиты и настилы); для лестниц (лестничные марши и площадки); для санитарно-технических устройств (отопительные панели, блоки вентиляционные и мусоропроводов, санитарно-технические кабины).

Широкие формообразующие и технические возможности железобетонных конструкций оказали огромное влияние на мировую архитектуру 20 века. На основе железобетонных конструкций сложились новые масштабы, архитектоника и пространственная организация зданий и сооружений. Прямолинейные каркасные конструкции придают зданиям строгий геометризм форм и мерный ритм членений, чёткость структуры. Горизонтальные плиты перекрытий покоятся на тонких опорах, лёгкая стена, будучи лишена несущей функции, нередко превращается в стеклянный экран-завесу. Равномерное распределение статических усилий создаёт тектоническую равнозначность элементов постройки.

Некоторые современные железобетонные конструкции (например, решётчатые) обладают орнаментально-декоративными качествами, формирующими облик фасадов и покрытий. Пластически осмысленные современные железобетонные конструкции придают эстетическую выразительность не только жилым и гражданским зданиям, но и инженерным и промышленным сооружениям (мостам, эстакадам, плотинам, градирням и др.)

         Большой пластической и пространственной выразительностью обладают криволиней-ные конструкции (особенно тонкостенные оболочки различных, иногда причудливых очертаний), с их сложной тектоникой форм (порой приближающихся к скульптурным) и непрерывно сменяющимся ритмом элементов. Криволинейные конструкции позволяют перекрывать без промежуточных опор огромные зальные помещения и создавать необычные по форме объёмно-пространственные композиции.

1  ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1  Район строительства проектируемого предприятия

Предприятие по выпуску наружных стеновых панелей для неотапливаемых промышленных зданий предполагается построить в городе Новомосковск, который относится к II климатическому поясу.

Климатические условия:

Строительно-климатические условия имеют следующие характеристики:

- температура наиболее холодных суток  18

- температура наиболее холодной пятидневки  0,92

- количество осадков всего 100 мм за год

- в том числе жидких 200 мм за год

Таблица 1  Преобладание ветров

         1.3 Технические требования к изделиям

             Общие требования

 1.3.1 Применение плит в условиях постоянного воздействия температуры выше плюс 50 °С, а также в неотапливаемых зданиях и на открытом воздухе при расчетной температуре наружного воздуха ниже минус 40 °С, допускается при соблюдении дополнительных условий, устанавливаемых действующими нормативными документами.

1.3.2 Применение плит в районах с сейсмичностью 7 и более баллов допускается при условии выполнения требований действующих нормативных документов.

 1.3.3 Применение плит в условиях слабо- и среднеагрессивной степени воздействия газообразной среды на железобетонные конструкции допускается при условии выполнения требований действующих нормативных документов.

           Основные параметры и размеры

 1.3.4 Плиты следует изготавливать в соответствии с требованиями настоящего стандарта, проектной и технологической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.4 Область применения изделий            

1.1 Настоящий стандарт устанавливает технические требования, методы контроля и правила приемки, транспортирования и хранения железобетонных предварительно напряженных ребристых плит высотой 300 мм из тяжелого или конструкционного легкого бетонов.

1.2 Плиты применяют в перекрытиях многоэтажных каркасных общественных зданий, производственных и вспомогательных зданий промышленных предприятий и сооружений различного назначения с шагом несущих конструкций 6 м в соответствии с указанием рабочих чертежей плит и дополнительными требованиями, оговариваемыми при заказе этих конструкций.

1.5 Организация контроля качества продукции 

Высокое качество бетонных и железобетонных изделий, выпускаемых  на предприятиях строительной индустрии может быть обеспечено только путем четкой организации технологического контроля.

Система управления качеством продукции предусматривает проведение следующих видов контроля:

- входного

- операционного

- приемочного

-инспекционного

Входной контроль включает в себя контроль сырья, материалов, комплектующих деталей, поступающих от других предприятий-поставщиков, а также контроль проектной документации и технологического оборудования. Контроль сырья, материалов осуществляется лабораторией, а также контроль качества комплектующих деталей и полуфабрикатов, проводимый ОТК, производится с целью установления соответствия их качества требованиям стандартов.

Контроль поступающей на предприятие документации осуществляется проектно-конструкторской службой. Поступающее на предприятие технологическое оборудование  контролируется инженерной службой предприятия: отделом главного механика (ОГМ) и отделом главного технолога (ОГТ).

Операционный контроль является важнейшим этапом внутри-производственного контроля, при котором контролируется ход технологического процесса, определяют соответствие технологических параметров, режимов и других показателей технологического процесса на отдельных его участках требованиям текущей документации, проверяют работу оборудования и проводят прием продукции после завершения определенной технологической операции. Этот вид контроля является контролем качества труда. Операционный контроль осуществляется работниками ОТК, заводской лабораторией ОГТ, а также производственным и инженерно-техническим персоналом цеха.

Приемочный контроль производится на основании данных входного и операционного контроля, результатов испытания продукции по прочностным, теплофизическим и физикомеханическим показателям, предъявляемых лабораторией и контроля соблюдения нормативных требований к геометрическим размерам, качеству поверхности, а также методам паспортизации и транспортирования продукции, производимых работниками ОТК.

Инспекционный контроль заключается в определении качества путем выборочных статистических методов общего уровня качества выпускаемой продукции с целью информации для последующего планирования и формирования фонда материального поощрения. Этот контроль носит активный характер, выявляющий качество выпускаемой продукции с принятием мер предупредительного и профилактического характера.

Для осуществления контроля используют стандартные методы испытаний. Анализ точности технологических операций позволяет выявить дефекты в процессе производства и своевременно предупредить появление брака.   

         2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 

2.1 Выбор сырьевых материалов и их характеристика

В качестве вяжущего используется портландцемент

со следующими характеристиками

Таблица 2- Техническая характеристика портландцемента

В качестве крупного заполнителя для тяжелого бетона используется щебень известковый

В качестве мелкого заполнителя для тяжелого и легкого бетона используется кварцевый песок со следующими характеристиками:

Таблица 4 – Техническая характеристика мелкого заполнителя

Вода используется водопроводная

Таблица 5 – Техническая характеристика воды

Таблица 8 – Характеристика арматурной стали

2.2 Выбор и обоснование способа производства

В зависимости от метода организации производства, количества постов, особенностей армирования и ТВО различают способы производства: агрегатно-поточный, конвейерный, стендовый, кассетный.

Агрегатно-поточный способ: изделия формуются на виброплощадке или специальных формовочных агрегатах; бетонная смесь укладывается бетоноукладчиком; термовлажностная обработка производится в ямных камерах; подготовка форм и отделка изделий производится на специальных постах. Форма и изделия перемещаются мостовым краном от поста к посту. Рабочие закреплены за постами. Время нахождения формы на постах не регламентировано.

Весь технологический процесс расчленяется на 6 рабочих постов:

1  пост распалубки изделия;

2  пост подготовки форм (чистка, смазка, сборка);

3  пост армирования;

4  пост формования

5  ТВО

6  пост осмотра, ремонта и приема ОТК изделия;

В цехе эти операции выполняются параллельно.

Этот способ используется на предприятиях с широкой номенклатурой изделий и средней мощностью.

Конвейерный способ: весь технологический процесс разделяется на операции, выполняемые одновременно на отдельных рабочих постах

Форма с изделием перемещается от поста к посту с определенным ритмом с помощью специального устройства по замкнутому кольцу, образованному конвейерной линией и тепловым агрегатом непрерывного действия.

Рабочие и оборудование закреплены за постами

Этот способ используется на предприятиях с узкой номенклатурой изделий и большой мощностью.

Стендовый способ: формование производится в стационарных формах. Рабочие и оборудование перемещаются от поста к посту. Время на постах не регламентировано.

Этот способ используется на предприятиях, выпускающих крупногабаритные предварительно напряженные конструкции.

В разрабатываемом проекте 1ПГ 12-1   изготавливаются по конвейерному способу производства.

2.3 Описание технологии изготовлений изделий

Производство ребристых плит покрытия осуществляется на конвейерной линии, который представляет собой  горизонтально-замкнутый тележечный конвейер. Конвейер имеет три выносных щелевых камер.

Транспортные средства конвейерной линии включат в себя:

-       привод для перемещения форм-вагонеток по формовочным постам

-       передаточные тележки служащие для загрузки щелевых камер и проталкивания форм-вагонеток по камерам.

Пост 1 является постом передачи напряжения на бетон.

На посту производится открывание торцевых бортов формы. Для этих целей пост оснащен машиной для открывания бортов СМЖ-3002Б. Обрезка напряженной арматуры производится кислородным резаком. Затем производится открывание продольных бортов формы.

Пост 2 является постом съёма изделий.

Перед строповкой и съемом плит мастер ОТК проводит осмотр изделий на наличие технологических трещин. Строповка и съём плит производится мостовым краном КМ10-16.5, оснащённым для этих целей траверсой для подъёма изделий, не имеющих монтажных петель.

Пост 3 является постом подготовки формы к армированию.

На нём происходит чистка формы пневмоскребком 3976/9, затем форму смазывают эмульсионной смазкой ОЭ-2 при помощи удочки распылителя СМЖ-18А-06.

Пост 4 является постом укладки напрягаемой арматуры.

Вблизи поста размещена установка для электротермического натяжения стержней 6596C/2. При отключенном преобразователе тока арматурные плети подают на контактные губки установки и фиксируются прижимными устройствами подача стержней выполняется в автоматическом режиме. Включают ток и нагревают плети до установленного удлинения при температуре 400оС в течение 5минут. Отключают ток и освобождают плети от прижимных устройств.

Нагретые до необходимой температуры напрягаемые арматурные стержни поочерёдно при помощи мостового крана, оснащённого специализированной траверсой с клещевыми захватами, укладываются в упоры формы. Для обеспечения безопасности работы на упоры производится установка съемных ограждающих устройств — защитных козырьков.

Пост 5 является постом укладки ненапрягаемой арматуры.

Вначале закрывают борта формы. Для этого пост оснащён машиной для открывания бортов формы СМЖ-3004Б.

Каркасы продольных рёбер КР-1 и верхнюю сетку С-1 укладывают при помощи мостового крана, оснащённого специализированной траверсой с клещевыми захватами.

Каркасы поперечных рёбер КР-2, КР-З, КР-4, небольшие сетки С-2 и закладные детали М-1 и М-2 укладывают вручную.

Фиксирование сетки и каркасов между собой в проектном положении производят вязальной проволокой. Для соблюдения толщины защитного слоя устанавливаются пластмассовые фиксаторы.

Пост 6 является формовочным постом, оснащённым подъёмными рельсами СМЖ-225 для опускания формы вагонетки на виброплощадку, виброплощадкой СМЖ-199 А и бетоноукладчиком СМЖ-66.

Бетоноукладчик оборудован копирпитателями, обеспечивающими раскладку бетонной смеси равномерными слоями с образованием валиков в местах рёбер и вибронасадкой.

Укладка бетонной смеси в форму производится за два хода бетоноукладчика.

Вначале за первый ход бетонная смесь укладывается в продольные и поперечные рёбра плиты. Затем производится уплотнение уложенной бетонной смеси на виброплощадке.

Далее за второй ход бетоноукладчика производится укладка смеси в полку плиты с одновременным её уплотнением вибронасадкой бетоноукладчика.

Пост 7 является постом контроля

Поверхность свежеотформованного изделия осматривается и при необходимости производится исправление возможных дефектов. По окончании заглаживания производится очистка бортов формы от остатков бетона вручную.

Пост 8 производится предварительная выдержка перед тепловлажностной обработкой изделий. Время выдержки составляет 1 час.

Время предварительной выдержки (которое определило количество постов для этой цели с учётом цикла формования — 20 минут) установлено согласно требованию пункта 3.27 «Пособия по тепловой обработке сборных железобетонных конструкций и изделий» (Пособие к СНиП 3.09.01- 85).

Основным назначением предварительного выдерживания изделий является создание благоприятных условий для протекания процессов гидратации цементов и формирования начальной структуры бетона, способной без нарушения воспринять развивающиеся при последующем тепловом воздействии деструктивные процессы.

Форма-вагонетка с отформованным изделием накатывается на платформу снижателя СМЖ-3009, поочерёдно опускается на отметку уровня рельс одной из двух щелевых пропарочных камер и гидротолкателем снижателя проталкивается в камеру.

Щелевая камера представляет собой проходной тоннель высотой около одного метра. Прогрев осуществляется с применением «глухого» пара (регистров). Для повышения влажности среды дополнительно предусмотрена подача «острого» пара через перфорированные трубы. Перфорированные паровые регистры уложены на полу, «глухие» (неперфорированные) — под потолком камер. Торцы камер изолированы шторными занавесями.

Расчётный режим тепловлажностной обработки плит из тяжёлого бетона без добавки-ускорителя твердения, исходя из проектного класса бетона (В25) и толщины бетона в изделии (455мм) согласно ОНТП -07-85"'(таблица 18), составляет 11 часов, в том числе:

-       подогрев изделия — 3 ч                   до t — 80'С.

-       изотермическая выдержка — 5,5 ч при t — 80'С

-       охлаждение — 2,5 ч                          до t— - 40'С.

Введение в бетонную смесь добавки- ускорителя твердения «РЕЛАМИКС-Н» позволяет уменьшить время ТВО на 3 часа  за счёт сокращения периода изотермической выдержки и составит 8 часов.

2.5 Организация контроля качества сырьевых материалов,

технологического процесса и готовой продукции

Постоянно действующий производственный контроль является гарантией получения изделий и конструкций высокого качества. Производственный контроль должен охватывать все стадии технологического процесса. Он включает в себя входной, операционный и приемочный контроль

К входному контролю относится контроль качества сырьевых материалов, полуфабрикатов, отделочных, смазочных материалов и т.д.

К операционному контролю относится контроль состава и свойств бетонной смеси, арматурных изделий, изготавливаемых на заводе, контроль технологического процесса изготовления изделий, контроль соответствия требованиям технологической документации.

К приемочному контролю относится контроль всех нормируемых качественных показателей затвердевшего бетона и соответствия изготовленных изделий техническим требованиям к ним.

Таблица 7. Организация контроля сырьевых материалов, технологического процесса и готовой продукции.

Контроль качества изделий включает проверку их внешнего вида, формы, линейных размеров

толщины защитного слоя, расположение арматуры и закладных деталей, фактической отпускной прочности и ее соответствие проектной. Проверку формы и линейных

размеров производят мерными инструментами; контроль правильности расположения арматуры и толщины защитного слоя - электромагнитными приборами ИЗС-10, ИЗС-1. Основной метод контроля прочности бетона - испытание до разрушения контрольных образцов, твердеющих в тех же условиях, что и изделие. Если изделие долго хранится на складе или в иных случаях можно определить прочность методом пластической деформации.

             2.6 Охрана труда     

             2.6.1 Техника безопасности

     С целью обеспечения безопасных условий труда и предупреждения травматизма на основных технологических пределах необходимо соблюдать следующие требования:

- при работе правильно-отрезных станков и станков для чистки и правки стержневой арматуры подключать их кожух к местной системе аспирации;

-при сварочных работах заземлять сварочные аппараты, изоляцию токопроводов, защищать глаза работающих очками и щитками со светофильтрами, укладывать резиновые коврики или деревянные решетки на рабочих местах, включать вытяжную вентиляцию у сварочных аппаратов и ограждать сварочные посты защитными экранами;

-при изготовлении бетонной смеси проводить периодический профилактический осмотр и ремонт системы вентиляции, следить за герметизацией кабин пультов управления смесителями  и дозаторами;

-при натяжении арматуры электротермическим способом укладывать и снимать нагретые стержни можно при выключенном токе, включать сигнальную лампу на время нагрева стержней, устраивать защитные козырьки у упоров силовых форм;

- при формовании включать звуковую сигнализацию при пуске самоходных бетоноукладчиков, осуществлять дистанционное управление виброплощадками;

- при тепловой обработке следить за отсутствием утечки пара через неплотности в стенках камер, гидравлических затворах камер и трубопроводов, загружать и выгружать изделия из камер автоматическими траверсами, ограждать ходовые мостики между камерами твердения.

Подводящие трубопроводы для прогрева заполнителей паром или горячим воздухом экранируют тонкой листовой сталью и теплоизолируют. Лазы бункера устраивают в стороне от проходов и оснащают крышками, закрывающимися на замок. Спуск в отсеки бункера для производства работ выполняют по наряду-допуску. Перед пуском линии подачи заполнителей и цемента включается звуковая сигнализация.  

Дозировочное отделение, предназначенное для весового дозирования составляющих бетонной смеси, оснащают оборудованием для дозирования цемента, заполнителей, воды и добавок.

Для снижения запыленности воздуха предусматривают: герметизацию расходного бункера, питателя дозатора, емкости весов, соединения горловины весов и течек бункера пыленепроницаемым материалом; присоединение дозаторов цемента и воронки к системе аспирации для удаления пыли; приточно-вытяжную систему вентиляции с подогревом воздуха в холодное время года ниже -16оС и скоростью не более 1 м/с. При этом следует учитывать, что процессы транспортирования материалов и приготовления смесей сопровождаются выделением пыли с различной влажностью. Поэтому рекомендуется устройство двух аспирационных установок: одной для пылящего оборудования надбункерного отделения, а другой - дозировочного и смесительного отделений, что позволяет объединить все источники влажной пыли. Напорный воздухопровод выполняют коротким с «фалкерным» выбросом через отверстия в стене. Место сброса следует выбирать с учетом направления ветра. Для снижения уровня вибрации и шума мерные расходные бункера виброизолируют, а пневмоцилиндры дозаторов оборудуют глушителями шума.

Для удаления воды и конденсата, скапливающегося в приямках и других пониженных местах (при промывке бетоносмесителей и прогреве бетонной смеси паром), предусматривается канализационная система.

2.6.2 Производственная санитария

Большое значение для улучшения условий труда и увеличения его производительности имеют хорошее освещение и чистота рабочих мест, воздух, рациональная световая отделка поверхностей производственных помещений к технологического оборудования.

В цехе предусмотрено искусственное и естественное освещение. Согласно санитарным нормам и правилам устанавливается освещенность помещений, сроки протирки окон, светильников и побелки помещений:

-наименьшая освещенность-30 люкс

-протирка окон не реже двух раз в год

-очистка светильников - не реже 4 раз в месяц

-побелка помещений 1 раз в 6 месяцев

Местное освещение в цехе и ручные лампы оборудованы светильниками напряжением в 12 в в особо опасных местах, а в обычных-36 в. Переносные лампы обеспечивают исправным шнуром и безопасным выключателем. Особо опасные места : ямные камеры, резервуары, подвальные помещения, приямки и др., а также сырые места.

Помещение цеха обеспеченно естественной и искусственной вентиляцией. В цехе предусмотрен воздухообмен в количестве 30 м3/час на одного работающего.

В отделениях с избытком влаго- и тепловыделениями (смесительное, пропарочное отделение), помещения для варки пенообразователя и др., кроме местных вытяжных устройств предусмотрена механическая общеобменная приточно-вытяжная вентиляция с вытяжкой из верхней зоны.

Приточный воздух в пыльных помещениях подается  в верхнюю зону со скоростью не более 1,5 м/сек с обеспечением скорости движения воздуха в рабочей зоне не более 0,3 м/сек.

Забор наружного воздуха производится на высоте не менее 2 м от земли с мест, не загрязненными различными отходами.

Производится систематическое исследование воздушной среды в сроки, согласованные с органами санитарно-эпидемиологической службы, не реже одного раза в три месяца. Также проверяется относительная влажность воздуха.

Предельно-допустимое содержание пыли в воздухе рабочей зоны цеха следующее:

1) Содержание пыли свободной окиси – до 3 %,

2) ПДК пыли 5 мл/

В главном производственном корпусе и вспомогательных зданиях завода вне зависимости от загрязнения воздуха обычно предусматривают естественную или принудительную вентиляцию. Все технологические процессы, при которых происходит большое выделение пыли, должны быть изолированы и герметизированы.

Для пылеосаждения на складах цемента и в бетоносмесительных цехах используют центробежные пылеосадители. Они улавливают от 70 до 90% пыли.

Окончательную очистку воздуха от пыли производят с помощью матерчатых фильтров ФР-30, ФР-60. Они обеспечивают очистку воздуха до 97-99%. Индивидуальная защита от пыли может осуществляться с помощью респираторов Ф/45, ПРБ-1 или У-2К.

Все оборудование, трубопроводы и приборы, выделяющие конвекционное или лучистое тепло, должны быть теплоизолированы. В формовочных цехах завода, где используют виброплощадки и другое вибрационное оборудование следует предохранять работающих от воздействия вибрации и шума.

Для снижения вибрации на рабочих местах от виброплощадок и другого вибрационного оборудования обычно применяют следующие  меры: устанавливают виброплощадки на массивные фундаменты, которые изолируют от пола и по периметру упругими прокладками.

Снижение уровня шума в цехе производят укрытием виброплощадок и другого оборудования акустическими кожухами и облицовкой приямков звукопоглощающими материалами, размещение источников шума в изолированных помещениях или закрытием рабочих постов, производящих шум.

Для индивидуальной защиты работающих от вибрации и шума в цехах завода используют специальную обувь на толстой подошве, рукавицы с прокладками и противошумными наушниками (антифоны).

2.6.3 Противопожарные мероприятия

Возникновение пожаров на предприятиях по производству железобетонных изделий может происходить в результате нарушения противопожарного режима или быть следствием нарушения мер пожарной безопасности при проектировании и строительстве производственных зданий. Пожары обычно возникают в одном месте и распространяются дальше по горючим материалам и строительным конструкциям.

Особенно интенсивно пожары могут распространятся по коммуникационным помещениям, лестничным клеткам, шахтам лифтов, вентиляционным системам, системам пневмотранспорта.

Внутри производственных зданий должны быть противопожарные стены, перекрытия и экраны. Все производственные здания и сооружения предприятия должны быть обеспеченны первыми средствами огнетушения. К этим средствам относят внутренние пожарные краны, огнетушители, песок, кошмы (шерстяные или асбестовые полотна).

Производственные здания предприятия должны быть оборудованы внутренними и наружными противопожарными водопроводами. Все производственные здания и административно-бытовой корпус предприятия должны быть оборудованы эвакуационными путями и выходами на случай пожара для безопасной эвакуации работающих. Эвакуационные пути служат для движения людей в течении определенного времени к эвакуационному выходу. Минимальная ширина коридора или прохода 1,0 м.

Противопожарные требования предусматривают группирование производственных зданий, родственных по своему функциональному назначению, в комплексы; расположение зданий с учетом рельефа местности и направления господствующих ветров; обеспечение противопожарных разрывов между производственными зданиями и сооружениями по их длине должен быть обеспечен подъезд пожарных машин.

2.7 Охрана окружающей среды

На предприятиях по производству сборных железобетонных изделий  должны выполняться мероприятия по защите атмосферного воздуха от загрязнения пылью и вредных выбросов котельных, водных бассейнов от загрязнения сточными водами, а также по защите почв прилегающих территорий от эрозионных разрушений. На заводах должны быть определенны способы санитарной очистки территории и места вывоза производственных отходов, которые непригодны для последующего использования. Вредными выбросами в атмосферу на заводах обычно являются металлическая пыль, окалина, сухая пыль, оксиды углерода, серы и т.д. Для защиты атмосферного воздуха от загрязнений пылью и другими вредными веществами и производства оснащают вентиляционными системами с фильтрами

3  РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Режим работы предприятия

Режим работы предприятия назначается в соответствии с нормами технологического проектирования ОНТП 07-85.

Таблица 10- Режим работы предприятия

3.2 Расчет производственной программы предприятия

В соответствии с полученным заданием на проектирование производственная программа  задана одной формовочной линией

Определение  производительности цеха в натуральном выражении

Пгод. = Ф• 60 • Vб • 1,007 / Pконв, м3,                    (1)

где      Ф – годовой фонд работы оборудования, час  [ПЗ  таблица 10];

60 – количество минут в часе, мин.;

                        Vб – объем бетона в одном изделии, куб. м [ПЗ, таблица 1,]или количество    изделий  в одной форме , шт;

1,007 – коэффициент, учитывающий утилизацию некондиционных изделий;

Рконв – ритм конвейера, мин [5,  таблица 5];

            В соответствии с требованиями ОНТП-07-85 необходимо учесть объем изделий, подвергаемых утилизации, который составляет 0,7%.

                                  Пгод. =3754,4*60*2.46*1.007/30=18601   куб.м.

Таблица 11- Производственная программа по готовой продукции

3.3 Расчет потребности цеха в формовочной смеси

Таблица 12 – Потребность цеха в формовочной  смеси

3.4 Расчет состава формовочной смеси

                      Исходные данные:

            Марка бетона по прочности 300

            Класс бетона 27,5

            Rотп =70%    от R28  (21 Мпа)           

            Удобоукладываемость бетонной смеси о.к.=3-4 см

            Характеристика сырьевых материалов:  [ПЗ,  таблицы 2,3,4,5]

            Твердение бетона происходит в щелевых камерах

1.                  Водоцементное отношение

                                                                           (3)                        

2.                  Расход воды

 В = 190 л

3.Расход воды с учетом добавки

190/1,18=161 л

4.  Расход цемента

                                                                                                     (4)                                                  

       кг

5. Расход цемента с учетом добавки

Ц=В1/В/Ц

Ц=161/0,67=240,3 кг

Экономия цемента составит 43,28 кг на 1 м3

6. Расход щебня

                                                                (5)                          

где Vn – объем пустот в долях единицы объема;

        a - коэффициент раздвижки зерен [6, стр. 143];

        - насыпная плотность щебня, кг/м3;

        - 1200 – 1400 кг/м3;

        - истинная плотность щебня, кг/л;

        - 2,6 – 2,7 кг/л.

   кг

 7. Расход песка

                                                      (6)                                      

         кг

8. Определяем расход добавки в сухом виде

Д=(283/100)*0,5=1,415 кг

3.5 Потребность  предприятия в сырьевых материалах и полуфабрикатах

3.5.1 Потребность предприятия в сырьевых материалах и полуфабрикатах

            Определяется на основании потребности цеха в формовочной смеси, расхода материалов на 1 куб. м. смеси, режима работы цеха (ПЗ, таблицы10,12 и расчет состава бетона)

Таблица 13– Расход материалов без учета нормативных потерь

Таблица 14– Расход материала с учетом нормативных потерь

Нормативные потери сырьевых  материалах в результате технологических переделов принимаются по ОНТП -07-85 таблица 4

3.5.2 Расчет потребности предприятия в арматурной стали

            Расчет потребности в арматурной стали производится на основании ведомости расхода стали на одно изделие (лист КЖ) и производительности цеха по готовой  продукции. (ПЗ, таблица 9)

Таблица15 – Расход арматурной стали без учета нормативных потерь

Расход стали на изделие принят из ведомости расхода арматурной стали (лист 1 КЖ)

Таблица 16– Расход арматурной стали с учетом нормативных потерь

3.5.3 Расчет потребности цеха в арматурных элементах

 Таблица заполняется по рабочему чертежу   

Таблица 17- Расчет потребности цеха в арматурных элементах

3.6  Расчет складов

         Расчет складов вяжущих, заполнителей, арматурной стали и готовой продукции производится на основании ОНТП-07-85 [таблицы 8, 9], суточного расхода материалов и суточного выпуска готовой продукции.

3.6.1 Склад вяжущего

            Запас вяжущего , требуемый для выполнения программы предприятия, рассчитывается по формуле:

                                              , т                                (2)                                                                

где   – суточная потребность в вяжущем, т   [ПЗ. таблица 14]

        – запас вяжущего на складе, сутки; [ОНТП-07-85, таблица 9];

         – коэффициент учитывающий потери вяжущего при разгрузке и транспортных операциях, равный 1,01;

        0,9 – коэффициент заполнения силосной емкости.

                                                 Vс.в. =   =194,6  ,т

            Принимается типовой склад вяжущего по справочнику (название склада) вместимостью 360 т

            Техническая характеристика типовых складов цемента: Тип склада: прирельсовый; Вместимость 240 т; Число в силосов: 4; Годовой грузооборот, тыс. т: 11,5; Расход сжатого воздуха при подаче пневмовинтовым насосом, :36,4; Установленная мощность двигателей при подаче пневмовинтовым насосом, кВт: 141,6; Численность работающих: 5

Вяжущее поступает в специальных крытых вагонах по железной дороге. Разгружается на склад пневматическим или аэрационно-пневматическим способом. Хранится в силосах раздельно по видам, маркам и заводам-поставщикам. Подача в БСЦ осуществляется пневматическим или аэрационно-пневматическим способом.                                   

3.6.2 Склад заполнителей

            Производственный запас заполнителей (куб. м), одновременно хранящихся на складе.

                                      ,                 (3)

где    ,  – суточные расходы щебня, песка и заполнителей  [ ПЗ, таблица 16];

            – количество рабочих суток запаса материалов на складе    [ОНТП-08, таблица 18]

         – коэффициент, учитывающий потери при разрыхлении ;

        – коэффициент, учитывающий потери при транспортировании .

                                   Vсз =    (35,87+29,74)*8,5*1,2*1,02=682,6  куб.м.        

            По произведенному расчету выбирается типовой склад заполнителей: закрытый с портальным разгрузчиком ТР-2; Вместимость: 3 тыс. ; Годовой грузооборот: 85 тыс. ; Установленная мощность электродвигателей: 231 кВт; Полезная площадь: 92х37

            Заполнители поступают на склад в открытых вагонах по железной дороге и разгружаются на склад разгрузчиком: ТР-2

            В БСЦ заполнители подаются с помощью системы наклонных транспортеров.

3.6.3 Склад арматурной стали

            Расчетная площадь склада определяется по формуле:

                                                   , т      (4)

где   – количество запаса арматурной стали, т [ОНТП-07-85, таблица 10]    ;

        сут.

       , , – суточные потребности стали в бухтах, стержнях, закладных

        деталях, т   [ПЗ . таблица 16]

        – коэффициент, учитывающий проходы между стеллажами;

       [ОНТП-07-85, таблица 10]

                             Аскл.ар. = 20*(  +  +  =73,6 , кв. м

Склад располагается в торце арматурного цеха. Арматурная сталь хранится раздельно по видам, маркам, диаметрам на стеллажах, закладные изделия – в контейнерах.

3.6.4 Склад готовой продукции

            Склад готовой продукции представляет собой прямоугольную бетонированную площадку, оборудованную мостовым краном.

            Предусмотрен вывоз изделий, как автотранспортом, так и по железной дороге.

            Располагается склад в торце формовочного цеха. Изделия хранятся в рабочем положении в штабелях горизонтально или кассетах вертикально.

            Вместимость склада определяется по формуле:

                                                           куб.м            (7)

где  – суточное поступление изделий на склад,  куб. м ; [ПЗ, таблица 11]                                  

       – запас готовых изделий на складе, расчетные рабочие сутки.

       [ОНТП-07-85, таблица 26].

                                          Vс =  = 948  , куб.м

            Полезная площадь склада

                                          кв. м,       (8)

где   – норматив хранения изделий на 1 кв. м площади; .

                  [6, таблица 26]

                                         Ап =  =  527              кв. м,      

            Общая площадь склада       

                                        ,  кв. м    (9)

где     – коэффициент, учитывающий увеличение площади на проходы;

          – [ОНТП-07-85, таблица 26, п. 5];

         – коэффициент учитывающий проезды и площадь под путями кранов, тележек, площади под проезд автомашин и под железнодорожные пути для складов с кранами:

- мостовыми – 1,3

- башенными – 1,5

- козловыми – 1,7

[ОНТП-07-85 таблица 26, п. 7].

                                       Аобщ =  527*1,5*1,5 =  1185,75  ,кв. м              

3.7  Выбор и расчет оборудования

           3.7.1  Бетоносмесительного отделения

3.7.1.1 Расчет расходных бункеров

Расходные бункера предназначены для запаса материалов в цехе для обеспечения бесперебойной работы.

Общий объем бункера (цемент и заполнители) рассчитывается по формуле:

                                           VБун.= VЦем+VЗап       ,куб.м                              (14)                     

где  VЦем-объем отсеков бункера для хранения цемента, м3

                        Объем бункера цемента VЦем рассчитывается по формуле:

                                            VЦ = З * Ц,    куб.м                              

                             где  З – норма запаса цемента, час.    Принимается равным 3 часам 

                              Ц -расход цемента в час, куб м  [ПЗ,  таблица 14]

                                              VЦ = 3  * 1,27  =3,81= 4 бункера   ,куб.м      

       V зап - объем отсеков бункера для хранения заполнителей, куб.м.

                      рассчитывается по формуле:           

                                               Vзап= З * (П+Щ),   куб.м                   (16)                                       

                           где З –норма запаса заполнителей  Принимается равным 2 часам 

                                 П-расход песка в час, куб. м      [ПЗ  таблица 14     ]

                                 Щ-расход щебня  в час, куб. м  [ПЗ  таблица  14  ]

                                             Vзап= 2 * (1,86 + 2,24) = 4,1 ,куб.м                                           

Тогда общий объем бункера  составит:

                                VБ   =   3,81+4,1= 7,91  ,куб.м.

Распределяем объем бункера на отсеки: 

Принимаем для цемента 2 отсека, для заполнителей 4 отсека.

3.7.1.2 Выбор и расчет смесительного оборудования

Для данной бетонной смеси применяют бетоносмеситель с принудительным перемешиванием марки СБ-93 [7, таблица 37]

Таблица 20- Техническая характеристика

3.7.1.4  Расчет раздаточных бункеров

Раздаточные бункера располагаются под бетоносмесителями;  их объем рассчитан на 2-3  замеса смесителя

V = 0,9*3=2,7 куб.м

3.7.1.5  Оборудование надбункерного этажа

1. Транспортер со сбрасывающей тележкой;

2. Течка

3. Воронка поворотная

4. Циклон

5. Фильтр

3.7.1.6  Выбор транспорта для подачи бетонной смеси к месту формовки.

Применяется ленточный конвейер ТК-3

Таблица 22- Технические характеристики конвейера

3.7.2  Арматурного отделения

            3.7.2.1 Сводная ведомость заданной годовой продукции арматурного отделения

Таблица 23 – Сводная ведомость

Данные о перерабатываемой стали приняты из таблицы 17  ПЗ

3.7.2.2  Годовая производительность и количество выбранного оборудования

Таблица 24 – Ведомость потребного количества оборудования

Арматурная сталь поступает на завод партиями. За партию принимается единовременная поставка стали.

Выгрузка стали, поступившей в бухтах или пачках складируется с помощью кран-балки на складе арматурной стали; на каждой пачке или бухте должна быть металлическая бирка, где указан завод изготовитель, марка, класс, диаметр, номер плавки. Каждая партия сопровождается сертификатом. Кроме того концы стали окрашиваются в разные цвета. На складе сталь хранится на стеллажах и подкладках во избежание коррозии. Склад крытый.

Испытания вновь поступившей стали производится в случае:

-          если утеряна бирка;

-          для предварительно напряженных конструкций.

Арматурная сталь к месту передела в арматурный цех подается на самоходных тележках. Закладные детали поступают в контейнерах.

Количество стали, размещаемой на  1 кв. м площади склада принимается по ОНТП-07-85 таблица 13; пункт 2; 0,05

3.7.3  Формовочного цеха

3.7.3.1 Расчет количества формовочных постов. 

  Количество формовочных постов определено заданием и составляет 1 конвейерную линию.

3.7.3.2 Расчет и выбор уплотняющего оборудования.

В качестве уплотняющего оборудования  принимается виброплощадка.

Виброплощадки выбираются в зависимости от габаритов изделия и массы формы с бетонной смесью.

Грузоподъёмность виброплощадки рассчитывается по формуле

                                                  (20)                                                                                

Где: МФ-масса формы, т;   рассчитывается по формуле :

                                          Мф= VБ.С  *  Y

где: VБ.С- объем бетонной смеси в форме, куб. м     [ПЗ, таблица 1]

        Y –   удельная   металлоёмкость формы, т/м3      [7, таблица 86]

                                          М ф = 2,46*3 =  7,38 ,т                                          

Грузоподъёмность виброплощадки

                                                  Qвп =   7,38+5,832 = 13,2 ,т

По грузоподъемности и габаритам формы принимается виброплощадка

Марки СМЖ-199А[7, таблица 97] 

Таблица 25- Технические характеристики виброплощадки

3.7.3.3  Выбор бетоноукладчиков

Бетоноукладчики выбираются в зависимости от вида изделия и его размеров. Принимается бетоноукладчик СМЖ-66 [7, таблица 92]

Таблица 25- Технические характеристик бетоноукладчика    

3.7.3.4 Выбор подъемно-транспортного оборудования

             В качестве подъемно – транспортного оборудования используются мостовые краны. Количество мостовых кранов в цехе принимается в зависимости от организации технологического процесса.

Принимается 1 мостовых крана марки КМ20-16,5

         Технические характеристики крана марки КМ20-16,5

-      грузоподъемность, т 20

-      скорость передвижения крана,  м/мин 70

-      скорость перемещения тележки,  м/мин 6,0

-      скорость подъема крюка,  м/мин 6,0     

-      мощность электродвигателя 58,5

Таблица 26-Технические характеристики мостового крана

Если изделия длинномерные, к тележке присоединяют прицеп марки СМЖ 154

3.7.3.6 Расчет установок для электронагрева напрягаемой арматуры

            Производится в зависимости от вида и количества напрягаемой арматуры на изделие  [Лист КЖ], потребности в ней и производительности установки. [6,  таблицы  12.5,12.8]

            Принимается установка НС-118 принять по справочнику [7, таблица 68]

            Производительность установки П   стержней/час 30

            Потребность в стержнях       n = 4*2=8  шт/час,     

            Количество установок  N =/n/П

                                                         N =  8/30=0.27  шт.

                        Характеристику установки привести в сводной таблице оборудования.

Принимается одна установка

3.7.3.10   Сводная таблица оборудования 

3.8 Расчет площадей цеха

            Производится на основании ОНТП-07-85 табл. 15

3.8.1 Площадь для хранения арматурных изделий

                                                   кв. м                       (25)

где  – часовая производительность цеха, шт., [ПЗ таблица 11]

        q – расход стали на 1 изделие, т., [ПЗ таблица 1];

       – норма запасов арматурных изделий в цехе, час;

       – норма хранения арматурных изделий на 1 кв.м  площади цеха, [ОНТП-07-85, таблица 13 п. 2].

                                        Аа =      = 208 ,кв. м

3.8.2 Площадь для хранения изделий в период  остывания, выдержки, контроля и доводки

                                                       кв.м         (26)

где  – часовая производительность цеха, куб.м ;

       – норма выдержки изделий в цехе, час.;   [ОНТП-07-85 таблица 13];

       – коэффициент, учитывающий проходы между штабелями  

                [ОНТП-07-85 таблица 13];

       – норма хранения арматурных изделий на 1 м2 площади цеха, куб.м/ кв.м

                                                 Ав =     =  2376 ,кв. м

            Схема складирования изделий.

3.8.3 Площадь для текущего ремонта форм

            Расчет выполняется в следующем последовательности:

            Масса формы 7,38 т

            Количество форм 58 шт.

Масса всех форм, находящихся в обороте. [ПЗ, пп3.7.9, 3.7.2]

Расчет площади для текущего ремонта форм принимается по нормам [ОНТП-07-85 таблица 13]

По нормам на 100т форм, находящихся в обороте, принимается 30 кв. м

                                            Арем. ф .= 30 ,кв.м

            3.8.4 Площадь для складирования резервных форм и оснастки

            Рассчитывается на основании норм проектирования   ОНТП-07-85 таблица 13 п. 10.

                                            Аскл. ф .=  20         кв.м 

По нормам на 100т форм, находящихся в обороте, принимается 20 кв. м

3.9  Расчет потребности в смазке

            Расчет производится в следующей последовательности:

- назначение смазки,

- требования к смазке,

- вид смазки и ее состав,

- площадь смазываемой поверхности формы, кв.м. (начертить развернутую форму и рассчитать сумму площадей поддона, продольных бортов, поперечных бортов)

            Аф =3*12*0,455+(3*0,455)*2+(12*0,455)*2=30  кв. м

                                        Рисунок 5 - развернутая форма

Таблица 27 – Расчет потребности в смазке

            Расход смазки на одну форму рассчитывается как произведение площади смазываемой поверхности на расход смазки на 1 кв. м   поверхности формы [ОНТП 07-85, таблица 13].  Принимается 0,2 кг/кв. м

               30*0,0002=0,006