Спроектировать БСУ для изготовления безнапорных железобетонных труб роликовым прессованием при мощности завода 45 тыс. м3 в год

Министерство Образования Российской Федерации

МГСУ

Институт Строительства и Архитектуры

 

 

 

Факультет: Технология вяжущих веществ и бетонов

 

Курсовая работа по бетоноведению

 

 

 

Тема: Спроектировать БСУ для изготовления безнапорных железобетонных труб роликовым прессованием при мощности завода 45 тыс. м3 в год.

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент:  Кудашкина Л.В

 ПСК 11-073, вариант 14

Проверил: Сохряков В.И.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Москва 2014

 

Оглавление:

 

Введение         стр 3

Аналитический обзор        стр 6

Агрегатно-поточный        стр 8

Подбор состава бетона       стр 10

Технологическая часть       стр 12

Охрана труда                    стр 14

Список литературы.        Стр 16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 Введение

 

Рост производства сборного железобетона вызывается непрерывным расширением объемов капитального строительства.

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.

 

 Аналитический обзор

Приготовление бетонных смесей на заводах ЖБИ производят на специальных бетоносмесительных узлах (БСУ), бетоносмесительных цехах или бетоносмесительных отделениях.

В состав БСУ входят: склады заполнителей, вяжущих, добавок, устройства для их подготовки, надбункерное, бункерное, дозаторное, смесительное отделения, отделение выдачи готовой смеси, система автоматики и необходимые транспортные средства.

На БСУ производятся следующие основные процессы и операции:

- прием и обработка  исходных материалов (хранение и  переработка, сортировка и распределение  по отсекам, бункерам, силосам, резервуарам, при необходимости подогрев, размораживание, оттаивание);

-подача к расходным  бункерам;

- определение влагосодержания  материалов;

- дозирование;

-смешивание;

-выгрузка готовой смеси;

-регулярная очистка рабочих  поверхностей и полостей от  налипших материалов и смеси  и их регенерация.

БСУ классифицируются по ряду признаков.

 По назначению:

-центральные районные  бетонные и растворные заводы;

-приобъектные бетонные  и растворные заводы;

-бетоносмесительные узлы  заводов сборного железобетона;

-установки сухих смесей.

 По принципу работы:

-цикличного действия (загрузка, смешивание и выгрузка проводятся  периодически, причем каждая последующая  порция загружается только после выгрузки предыдущей);

-непрерывного действия (загрузка, смешивание и выгрузка проводятся непрерывно).

По годовому объему производимой смеси: малой производительности (до 100 тыс. м ), средней (100 - 300 тыс. м ) и большой (свыше 300 тыс. м ) в год.

По компоновке оборудования:

-одноступенчатые (высотные), в которых исходные материалы  поднимаются однократно, а затем под действием силы тяжести опускаются. Технологический процесс приготовления бетонной смеси состоит из четырех последовательных стадий: приемки, аккумулирования и дозировки компонентов, приготовления и выдачи бетонной смеси. На данной схеме предусмотрена операция механохимической активации цемента;

- двухступенчатые (партерные), в которых исходные сыпучие  материалы поднимаются дважды. Первоначально в расходные бункера и вторично из них после дозирования в смесители. После дозирования составляющие подают конвейерами или скиповыми подъемниками. Такая компоновка требует больше механизмов, производственных площадей и обслуживающего персонала.

В настоящее время одноступенчатую компоновку технологического оборудования используют, как правило, на БСУ большой производительности, а двухступенчатую — на установках малой производительности.

По схеме расположения смесительных машин в плане:

-линейные однорядные, когда  для каждой смесительной машины, необходим один комплект дозаторов с расходными бункерами, и двухрядные, когда один комплект расходных бункеров и дозаторов обслуживает две смесительные машины;

-гнездовые, когда вокруг  вертикальной оси предприятия  устанавливают 3-5 смесительных машин, обслуживаемых поочередно одним комплектом дозаторов.

По способу управления производственными процессами: на механизированные, автоматизированные и заводы-автоматы.

На механизированных установках основные технологические процессы по транспортированию, погрузочно-разгрузочным операциям осуществляются машинами, управляемыми, как правило, вручную. На автоматизированных установках и в цехах все операции подачи, перегрузки, дозирования исходных материалов, приготовления и выгрузки готовых смесей полностью автоматизированы. Управление этими процессами производится дистанционно при визуальном наблюдении за течением технологического процесса. В системе автоматики предусмотрены автоблокировка и сигнальная связь. На заводах-автоматах все процессы полностью автоматизированы.

Приготовление бетонных смесей в БСУ происходит следующим образом. Прием материалов со склада и распределения по бункерам осуществляются в верхнем надбункерном этаже. Здесь размещаются разгрузочные устройства и приводы наклонных ленточных транспортеров и вертикальных ковшовых элеваторов, а также распределительные устройства - поворотные воронки для заполнителей, короткие шнеки для распределения цемента и других порошкообразных материалов по бункерам. При пневматическом транспорте цемента в надбункерном этаже располагают циклоны и матерчатые фильтры для последующей очистки воздуха от цементной пыли. Цемент, отделенный от воздуха, поступает в расходные бункеры.

Расходные бункеры разделены на отсеки по числу исходных материалов или отдельно дозируемых фракций заполнителей. Углы наклона днищ расходных бункеров обычно больше углов естественного откоса соответствующего материала и равны 50° для крупных, 55° для мелких заполнителей, около 60° для цемента.

Течки бункеров оборудуются секторными затворами, а также питателями, например, короткими шнековыми или барабанными для цемента и порошкообразных добавок. Под каждой течкой располагается дозатор, соответствующий данному материалу.

Склады заполнителей заводов ЖБИ могут быть различных типов в зависимости от вида транспорта, способа приема, хранения и выдачи заполнителя. Склады могут быть открытыми и закрытыми, а в зависимости от способа складирования и хранения заполнителей - штабельные, полубункерные и силосные (кольцевые и линейные). Штабельные и полубункерные склады могут быть оборудованы эстакадами, подземными галереями и т.д.

Тип склада заполнителей и их запас, а также применяемое оборудование должны обеспечить бесперебойную работу завода в течение всего года. Хранение заполнителей на складе производится по видам, фракциям и сортам в отдельных ёмкостях или путём устройства разделительных стенок.

Штабельные склады открытого типа отличаются малым использованием объема склада (всего 15 - 25%). У полубункерного, бункерного и особенно силосных складов это показатель значительно выше (до 75 - 90%). Кроме того у склада закрытого типа меньше удельных капитальных вложений, теплопотерь, расхода тепла на подогрев и размораживание заполнителя, и более низкая с/б переработки 1 м3 заполнителя.

Склады силосного типа рекомендуются для хранения легких пористых заполнителей и порошкообразных добавок микронаполнителей. В зонах с высоким уровнем грунтовых вод целесообразнее применять бункерные склады закрытого типа, устраиваемые в искусственном насыпном грунте. Помимо ухода от проблем, связанных с грунтовыми водами, подъем уровня бункера на 2 - 3 м позволяет сократить длину транспортной галереи, а следовательно уменьшить общую площадь предприятия. В целом же наибольшее распространение в стране получили прилельсово-штабельные полубункерные склады закрытого типа. Типовые склады вмещают от 3 до 9 м3 заполнителей и разделены по длине на 7 - 12 секций. Секции оборудованы вибролотковыми питателями, паровыми регистрами для оттаивания и нагрева заполнителей в зимний период. Подача материалов на склад и со склада БСУ производится системой горизонтальных и наклонных лотковых лент транспортера, соединенных перегрузочными устройствами .