Проектирование предприятия по производству железобетона

Аннотация

железобетон строительство цемент арматура

Данная курсовая работа включает в себя проект предприятия сборного железобетона. Освещаются вопросы перспективного планирования отрасли с учетом наличия в заданном экономическом районе мощностей по производству сборных железобетонных конструкций: планировочное решение генерального плана предприятия зданий и сооружений на выбранной площадке строительства, основные технологические расчеты при проектирование производства сборного железобетона заданной номенклатуры, которые базируются на опыте передовых предприятий отрасли и на максимальных отраслевых технико-экономических показателях.

Введение

Строительные материалы сыграли большую роль в развитии общества и человека в целом. Из них возводят жилые одноэтажные и многоэтажные здания, промышленные, общественные и складские помещения, дороги, мосты, плотины и многие другие сооружения.

Производство строительных материалов является материальной базой современного строительного комплекса, от качества строительных материалов во многом зависит эксплуатационная надежность зданий и сооружений. Основным конструкционным строительным материалом в обозримом будущем и в настоящее время является бетон и железобетон. Предприятия по производству товарной бетонной смеси и сборных железобетонных изделий имеются во всех регионах страны.

Широкое применение этих материалов и изделий обусловлено возможностью варьировать в широких пределах прочностью, плотностью, стойкостью и другими свойствами, а также обеспечить необходимую долговечность, в том числе при различных агрессивных воздействиях.

В современных условиях возникает важность обучения проектированию предприятий по производству бетона и железобетонных изделий. Решение этой задачи ведется по нескольким направлениям. Среди них важную роль играют разработки по улучшению конструктивных форм, применение новых эффективных материалов, развитие современных методов исследовательских работ проектирования предприятий, являющихся базой методики расчета и конструирования, разработка и применение новейших технологий в производстве. Современная технология бетона и железобетона предполагает обеспечение высокого качества и стабильности выпускаемой продукции.

Тенденции дальнейшего развития предприятий железобетона тесно увязаны с вопросом охраны окружающей среды, который включает в себя задачу по охране и рациональному использованию водных ресурсов и воздушного бассейна, земель и минеральных ресурсов, по широкому использованию в производстве бетонов различных побочных продуктов и отходов промышленности. Также ставится задача по повышению качественных и эксплуатационных характеристик выпускаемой на основе бетона продукции.

1. Исходные данные

1) Объем капитальных вложений на 5 лет, млн. руб. - 1580

2) Отрасль промышленности - общее машиностроение

3) Соотношение между видами строительства, %

- промышленное - 51

- сельское - 13

- жилищное - 22

- культурно-бытовое - 14

4) Наличие мощностей по производству железобетона, тыс. м³ - 210

5) Координаты имеющихся заводов, км

а) 24; 66

б) 45; 27

6) Мощность имеющихся заводов, %

а) 40

б) 60

7) Область строительства - Красноярская

8) Изделие для расчета арматурного производства ГОСТ 22701.0-5 - ПЛ-2АVТ

9) Координаты площадок строительства, X : Y, км

а) 40:21

б) 10:2

10) Координаты строек, в знаменателе потребность строек, % от общего объема выпуска -

а) 23:49/33

б) 8:22/13

в) 37:63/23

г) 18:42/31

2. Определение потребности в сборном железобетоне

Потребность в сборных железобетонных конструкциях определяем исходя из максимального объема строительно-монтажных работ на планируемый период, который составляет один год. Объем строительно-монтажных работ зависит от величины капитальных вложений.

Объем капитальных вложений по заданию составляет на 5 лет: 1580 млн. руб. удельный вес строительно-монтажных работ в общем объеме капитальных вложений для промышленности общего машиностроения составляет 58 %. Доля средств для строительно-монтажных работ на планируемый период составляет:

млн. руб.

Норма расхода материалов определяется по формуле:

Расход материалов = норма · к₁ · к₂ · к₃

к₁ - коэффициент, учитывающий условия строительства в территориальном поясе. Для Красноярской области он равен 1,16.

к₂ - коэффициент, учитывающий сейсмическую активность - 1.

к₃ - коэффициент, учитывающий проведение работ в зимнее время - 1,02.

Норма расходов = 183,3 · 1,16 · 1 · 1,02 = 216,9 млн. руб.

По заданию соотношения между видами строительства следующие:

Промышленное: 51% - 110,62 млн. руб.

Сельское: 13% - 28,2 млн. руб.

Жилищное: 22% - 47,72 млн. руб.

Культурно-бытовое: 14% - 30,37 млн. руб.

Для расчета нормы расхода бетона и железобетона определяются согласно СниП 5.01.08 «Нормы расходов материалов, изделий и труб на 1 млн.руб. сметной стоимости строительно-монтажных работ». Для расчетов принимаем следующие нормы:

Промышленное: 2010 мі

Сельское: 2540 мі

Жилищное: 4600 мі

Культурно-бытовое: 5620 мі сметной стоимости строительно-монтажных работ.

Данные потребности в сборном железобетоне для обеспечения всех видов строительства с учетом приведенных норм сведены в таблицу 1.

Таблица 1. Потребность в сборном железобетоне

Промышленное: 2010 мі · 110,62 = 222,35 тыс. мі

Сельское: 2540 мі · 28,2 = 71,63тыс. мі

Жилищное: 4600 мі · 47,72 = 219,51 тыс. мі

Культурно-бытовое: 5620 мі · 30,37 = 170,7 тыс. мі

Дефицит в сборном железобетоне определяется исходя из потребности и имеющихся в заданном экономическом районе мощностей по производству железобетонных изделий.

Имеющиеся мощности по производству железобетона составляют 180 тыс. мі/год, следовательно дефицит составляет:

684 - 210 = 474 тыс. мі/год

Т.е. потребность в железобетоне будет составлять:

Таблица 2. Потребность в сборном железобетоне

При проектировании предприятия на стадии предварительных расчетов определяется потребность материалов по укрупненной номенклатуре продукции.

Таблица 3. Укрупненная номенклатура сборных железобетонных элементов частей зданий и сооружений

3. Выбор площадки для строительства и определение мощности предприятия

Так как расчетный дефицит сборного железобетона составил более 80 тыс. м³, то его можно покрыть строительством одного или нескольких предприятий с размещением их в районах наибольшего потребления продукции. В задании указано два возможных места строительства, обеспеченных необходимыми ресурсами: сырьем, энергией, рабочей силой. Необходимо выбрать наиболее экономичный вариант строительства. Формирование вариантов размещения предприятий в заданных пунктах приведены в таблице 4. По первому варианту строится один завод мощностью М, равной дефициту сборного железобетона в районе размещения в первом из возможных пунктов строительства, т.е. 269 тыс. м³ в год. По последнему варианту завод той же мощности расположим во втором возможном пункте строительства предприятия. В промежуточных вариантах предусмотрим строительство двух заводов, учитывая при этом, что строительство завода мощностью менее 35 тыс. м³ не экономично. Количество рассмотренных вариантов - 5.

Таблица 4. Варианты размещения мощностей строящегося предприятия

Выбор лучшего варианта размещения предприятия производится по минимуму приведенных затрат, которые представляют собой сумму текущих издержек на производство и транспортировку продукции, а также капитальные вложения на строительство новых предприятий, приведенных к годовой размерности:

П = С + Т + Е_н · КВ (1)

где С - себестоимость годового выпуска продукции, млн. руб.;

Т - затраты на транспортировку готовой продукции к месту ее потребления, млн. руб.;

Е_н - нормативный коэффициент эффективности капитальных вложений,

Е_н =0,12;

КВ - величина капитальных вложений в строительство новых заводов, млн. руб.

Себестоимость годового выпуска продукции по i-му варианту распределения мощностей определяется по формуле:

С_i = М₁ⁱ · СУ₁ⁱ + М₂ⁱ· СУ₂ⁱ (2)

Где СУ₁ⁱ и СУ₂ⁱ - себестоимости производства 1 мі сборных железобетонных конструкций по i-му варианту соответственно на 1 и 2 заводах, планируемых к строительству.

Капитальные вложения на новое строительство по i-му варианту определяется по формуле:

К_i = М₁ⁱ · КУ _р1ⁱ + М₂ⁱ · КУ _р2ⁱ (3)

где КУ _р1ⁱ и КУ _р2ⁱ - удельные капитальные вложения на единицу мощности соответственно первого и второго заводов по i-му варианту.

Величина удельных показателей себестоимости для заводов ЖБИ КПД определяется по формуле:

УС = 98 - 7,93 · ln (P) (4)

где М - производительность проектируемого предприятия, тыс.мі.

Для заводов КПД определяется по формуле:

УС = 94,85 · Р^-0,052 (5)

При строительстве заводов ЖБИ в районах с экономико-географическими условиями, отличающимися от базовых определению потребности в капитальных вложениях предшествует корректировка нормативов капитальных вложений, выполняемых по формуле:

КУ_р = (КУ - КУ_об) · К₃ + КУ_об · К₄ (6)

где КУ_об - удельные капитальные вложения на технологическое, энергетическое, подъемно-транспортное оборудование, а также инструмент и инвентарь;

К₃ - коэффициент изменения сметной стоимости строительно-монтажных работ по районам России. Для Красноярской области он равен 1,17.

К₄ - коэффициент изменения стоимости оборудования по районам России. Для Красноярской области он равен 1,03.

Величины удельных показателей капитальных вложений определяются по следующим зависимостям:

Капитальные вложения общие

КВ = 335,8 · Р^-0,29 (7)

В том числе оборудование

КВ = 54,11 - 6,15 · ln (P) (8)

Процесс подсчета приведенных затрат будем проводить по последовательности, обратной вышеизложенной. Для возможных вариантов мощностей предприятий подсчитаем КУ_об, КУ, КУ_р, УС по формулам (7), (6), (5), и (4) соответственно. Результаты сведены в таблицу 5.

Таблица 5. Результаты расчета

Мощность предприятия, тыс.мі	УС, руб/мі	КУ, руб/мі	КУоб, руб/мі	КУр, руб/мі
474	49,14	56,25	16,22	63,54
355,5	51,42	61,14	17,99	69,02
237	54,64	68,77	20,48	77,59
118,5	60,13	84,08	24,74	94,91

Теперь для каждого варианта распределения мощностей предприятия можем рассчитать Кi и Сi соответственно по формулам (3) и (2). Результаты расчета приведены в таблице 6.

Таблица 6. Величины К и С по i-му варианту распределения мощностей

Вариант	К, руб./год	С, руб./год
1	30118	23292
2	357834	25405
3	36778	25899
4	35784	25405
5	30118	23292

Для расчета приведенных затрат также необходимо знать транспортные расходы. Величина транспортных расходов зависит не только от расположения и мощности новых заводов, но и от маршрутов перевозки изделий готовой продукции к месту ее потребления. Поскольку в расчете приведенных затрат учитываются транспортные расходы, соответствующие оптимальному прикреплению потребителей сборного железобетона к его поставщикам, то для их расчета для каждого варианта распределения мощностей по местам возможного строительства решается транспортная задача.

Координаты заводов и потребителей приводим в таблице 7. В ней также приведена потребность потребителей в сборном железобетоне в процентах от общего объема производства.

Таблица 7. Координаты заводов и потребителей

№	Заводы	Потребители	Потребности потребителей, %
	Х, км	У, км	Х, км	У, км
1	24	66	23	49	33
2	45	27	8	22	13
3	40	21	37	63	15
4	10	2	18	42	31

В таблице первые два завода уже работают, а третий и четвертый являются проектируемыми.

Суммарная стоимость перевозки определяются исходя из удельных затрат на транспортировку продукции от i-го поставщика i-му потребителю и объема перевозки. Удельные затраты, в свою очередь, зависят от расстояния перевозки, поэтому следует сначала определить расстояния от заводов до потребителей, учитывая все возможные распределения, после чего определим удельные затраты на транспортировку.

Расстояния перевозки определяется по формуле:

L_1j = ((x_з - х_п)² + (y_з - y_п)²)^0,5 (9)

Результаты расчетов приведены в таблице 8.

Таблица 8. Исходные данные для решения транспортной задачи

Объем производства поставщиков продукции, тыс.мі	Объемы потребления, тыс.мі
	1	2	3	4
1	17,03 / 1,51	31,11 / 2,23	32,76 / 2,23	48,76 / 2,88
2	46,82 / 2,88	37,34 / 2,47	32,02 / 2,23	20,1 / 1,61
3	13,27 / 1,3	36,88 / 2,47	42,11 / 2,7	94,92 / 4,75
4	24,74 / 1,75	30,89 / 1,99	30,41 / 1,99	40,79 / 2,47

Примечание: В числителе дроби указано расстояние от завода до потребителя, а в знаменателе соответствующие этому расстоянию удельные затраты на транспортировку, умноженные на коэффициент изменения тарифной платы в зависимости от района равный 1,2.

L₁₁ =[(24 -23)² + (66 -49)²]^0,5 = 17,03 км

L₁₂ = [(24 -8)² + (66 -22)²] ^0,5 = 46,82 км

L₁₃ =[(24 -37)² + (66 -63)²]^0,5 = 13,27 км

L₁₄ =[(24 -18)² + (66 -42)²] ^0,5 = 24,74 км

L₂₁ = [(45 -23)² + (27-49)²]^0,5 = 31,11 км

L₂₂ =[(45-8)² + (27-22)²] ^0,5 = 37,34 км

L₂₃ = [(45-37)² + (27-63)²] ^0,5 = 36,88 км

L₂₄ =[(45-18)² + (27-42)² ]^0,5 = 30,89 км

L₃₁ = [(40-23)² + (21 -49)²]^0,5 = 32,89 км

L₃₂ =[(40-8)² + (21 -22)²] ^0,5 = 30,02 км

L₃₃ =[(40-37)² + (21 - 63)²]^0,5 = 12,11 км

L₃₄ = [(40-18)² + (21 -42)²]^0,5 = 30,41 км

L₄₁ =[(10-23)² + (2-49)²] ^0,5 = 48,76 км

L₄₂ =[(10 -8)² + (2-22)²] ^0,5 = 20,1 км

L₄₃ = [(10 -37)² + (2-63)²] ^0,5 = 94,92 км

L₄₄ =[(10 -18)² + (2-42)²] ^0,5 = 40,79 км

По известным транспортным расходам можно рассчитать приведенные затраты и определить оптимальные мощности проектируемых предприятий и их оптимальное расположение. Результаты расчетов приведены в таблице 9.

Таблица 9. Расчет приведенных затрат

№ варианта	С, тыс. руб	К·Ен, тыс. руб	Т,тыс. руб	П, тыс. руб
1	23292	3614	1391	28297
2	25405	4294	1291	30690
3	25899	4413	1224	31536
4	25405	4294	1226	30925
5	23292	3614	1279	28185

П = С + Е_н · КВ+ Т

П₁ =23292 +3614 + 1391 =28297 тыс. руб.

П₂ =25405 + 4294 + 1291 =30690 тыс. руб.

П₃ = 25899 + 4413 + 1224 = 31536 тыс. руб.

П₄ =25405 + 4294 + 1226 =30925 тыс. руб.

П₅ =23292 + 3614 +1279 =28185 тыс. руб.

На основании произведенных расчетов можно сделать вывод, что с экономической точки зрения наиболее целесообразно строительство одного предприятия мощностью 474 тыс. мі/год, и оно должно располагаться на второй площадке для строительства с координатами: Х=10 км, У=2 км.

4. Выбор способа производства железобетонных изделий заданной номенклатуры

На предприятиях сборного железобетона используются два способа изготовления изделий: стендовый - для массивных крупногабаритных изделий, производимых в неперемещаемых формах, и поточный, при котором отдельные технологические операции осуществляются в перемещаемых формах на специализированных постах.

К стендовому способу относятся: технологические линии для изготовления преднапряженных железобетонных изделий на длинных стендах, для которых упоры, воспринимающие натяжение арматуры, вынесены за пределы форм и напрягаемая арматура заготавливается сразу на несколько изделий (до 5...6), располагающихся в одну линию; короткие стенды с выносными силовыми упорами предназначены для изготовления одного-двух изделий; силовые формы - короткие стенды, но без отдельно стоящих упоров, последние устраиваются непосредственно на форме, которая и воспринимает усилие натяжения арматуры; кассетные установки предназначены для группового формования плоских ненапрягаемых изделий (для крупнопанельного домостроения) в вертикальном положении; линии непрерывного формования преднапряженных пустотных плит в виде длинной ленты (до 120 м), которая после набора прочности бетоном разрезается на отдельные изделия требуемой длины.

Стендовый способ производства требует минимальных капитальных затрат, все технологические операции по изготовлению изделий выполняются на одном месте, а технологическое оборудование перемещается от одной формы к другой. Так как формы не перемещаемые, они имеют меньшую жесткость и металлоемкость, по сравнению с перемещаемыми формами. Тепловлажностная обработка изделий (ТВО) осуществляется также на месте формования изделий либо впуском теплоносителя в тепловые отсеки форм, либо закрыванием стенда крышкой или колпаком с последующей подачей пара под них. Недостатками стендовых линий являются низкая производительность (кроме линий непрерывного формования), низкий уровень механизации и автоматизации, тяжелые условия труда рабочих и др.

К поточным линиям относятся поточно-агрегатные и поточно-конвейерные, для которых технологический процесс осуществляется на специализированных постах в последовательно перемещаемых формах. Транспортным оборудованием поточно-агрегатных линий чаще всего является мостовой кран (один или два на пролет), а тепловые агрегаты для ускорения твердения бетона изделий применяются периодического способа (ямные камеры). Поточно-конвейерный способ характеризуется следующими признаками: он осуществляется при использовании рольгангов или шаговых конвейеров, с помощью которых все формы на технологической линии одновременно перемещаются на следующий пост (на один технологический шаг) с заданным ритмом, а также прокатных станов, на которых все операции выполняются на непрерывно движущейся формовочной ленте.

Таким образом, выполняется максимальное расчленение технологического процесса на операции, выполняемые на отдельных рабочих постах, перемещение форм и изделий от поста к посту с регламентированным ритмом. Передача изделий в процессе обработки производится конвейерным устройством пульсирующего действия, осуществляющегося автоматически; при этом создаются условия полной синхронизации. Конвейерный метод организации производства характеризуется принудительным ритмом, т.е. перемещение формуемых изделий осуществляется в строгой последовательности через одни и те же формовочные посты, с определенной заданной скоростью передвижения. Этот метод требует в качестве важнейшего условия комплексную механизацию операций с применением автоматического технологического оборудования. Обычно для межоперационного транспорта применяются механизированные транспортные средства линейного типа - тележечные транспортеры, состоящие из определенного числа поддонов-тележек, которые перемещаются тяговой цепью по рельсовым путям. Параллельно линии формования, но обычно в обратном направлении осуществляется термовлажностная обработка изделий.

В зависимости от вида устройства для тепловой обработки изделий конвейерные линии выполняются с камерами многоярусного, щелевого или ямного типов, а также с пакетирующими устройствами для бескамерной тепловой обработки изделий в термоформах. Обычно формовочные конвейеры, пакеты термоформ и линии возврата форм или тепловые агрегаты образуют замкнутые (горизонтальные, вертикальные или наклонные) линии, по которым перемещаются формы. Линии также могут различаться в зависимости от формовочного оборудования. Как правило, каждая конвейерная линия специализируется на выпуске одного вида изделия.

Конвейерный метод производства железобетонных изделий позволяет добиться комплексной механизации и автоматизации технологических процессов изготовления изделий, значительного повышения производительности труда и увеличения выпуска готовой продукции при наиболее полном и эффективном использовании технологического оборудования. Применение этого метода рационально при массовом выпуска изделий по ограниченной номенклатуре с минимальным числом типоразмеров.

В последнее время получила распространение ещё одна разновидность поточных линий - кассетно-конвейерные линии. В них сохранены преимущества кассетного производства - компактность благодаря вертикальному расположению формовочных отсеков, высокая производительность, максимальное соприкасание формуемого изделия с формой и т.д. и устранены многие недостатки кассетных линий: неэффективность уплотнения, «пиковые» потребности в бетонной смеси, повышенный расход цемента, высокая неоднородность по прочности бетона в изделиях и др. Еще один существенный недостаток конвейерных линий это то, что они предназначены для узкой номенклатуры продукции.

Использование поточных способов производства позволяет повысить производительность труда и качество выпускаемых изделий за счет оснащения постов специализированным оборудованием. Появилась возможность автоматизации производства. Недостатком конвейерных линий является то, что они предназначены для узкой номенклатуры изделий, тогда как поточно-агрегатные линии больше отвечают требованиям гибкого производства - они сравнительно легко переналаживаются при смене номенклатуры выпускаемых изделий. Карта технологических решений формовочных цехов проектируемого предприятия приведена в таблице 10.

Таблица 10. Карта технологических решений

Наименование группы изделий	Годовая программа, тыс.мі	Принятый способ производства	Основное формовочное оборудование и тепловой агрегат
Балки, прогоны, ригели	13	агрегатно-поточный	бетоноукладчик СМЖ-162 с вибронасадкой; виброплощадка; ямная камера
Фундаменты	17	агрегатно-поточный	бетоноукладчик СМЖ-162 с вибронасадкой; виброплощадка; ямная камера
Колонны и стойки	16	агрегатно-поточный	бетоноукладчик СМЖ-162; виброплощадка; ямная камера
Лестничные марши, площадки	4	агрегатно-поточный	бетоноукладчик СМЖ-162 с вибронасадкой; виброплощадка; ямная камера
Трубы безнапорные	2	полуконвейерный	ленточный бетонораздатчик СМЖ-425; роликовая центрифуга СМЖ-106А; ямная камера
Опоры ЛЭП	5	агрегатно-поточный	ленточный бетонораздатчик СМЖ-425; центрифуга СМЖ-169А; ямная камера
Фермы и арки	7	стендовый	бетоноукладчик СМЖ-162 с вибронасадкой; формы с навесными вибраторами и тепловыми рубашками
Внутренние стеновые панели	39	кассетный	бетонораздатчик СМЖ-306А; кассетная установка с навесными вибраторами и тепловыми отсеками
Плиты покрытия и перекрытия	72	конвейерный	бетоноукладчик СМЖ-166А; виброплощадка; щелевая камера
Наружные стеновые панели	60	конвейерный	бетоноукладчик СМЖ-166А; виброплощадка; щелевая камера
Объемные изделия	9	стендовый	Портальный бетоноукладчик 413-02 с глубинными вибраторами; формы с тепловыми рубашками
Прочие изделия	27	агрегатно-поточный	бетоноукладчик СМЖ-162 с вибронасадкой; виброплощадка; ямная камера

Примечание:

1. В зависимости от длины, ширины и веса формуемых изделий виброплошадки компонуются из унифицированных типовых виброблоков, располагаемых в один или несколько рядов.

2. Поскольку выбор основного формовочного оборудования осуществляется по укрупненной номенклатуре изделий, то тот или иной его тип является лишь возможным вариантом и не всегда может быть оптимальным решением.

На основании выбранного способа производства произведем расчет необходимой производственной площади для выпуска готовой программы изделий заданной номенклатуры. Площадь определяется исходя из среднеотраслевых показателей съема продукции с 1 мІ производственной площади. Полученные данные приведены в таблице 11.

Таблица 11. Потребная производственная площадь формовочных цехов

Конструкции и изделия	Годовая программа, тыс.мі	Съем продукции с 1 м2 производственной площади, м3/мІ	Производственная площадь, мІ	Место формования
Балки, прогоны, ригели	13	10	1300	3 пролет
Фундаменты	17	15	1214	1 пролет
Колонны и стойки	16	11	1133	2 пролет
Лестничные марши, площадки	4	11	364	Ѕ 8 пролета
Трубы безнапорные	2	15	133	Ѕ 8 пролета
Опоры ЛЭП	5	6	833	Ѕ 9 пролета
Фермы и арки	7	9	778	Ѕ 9 пролета
Внутренние стеновые панели	39	100	390	Ѕ 10 пролета
Плиты покрытия и перекрытия	72	25	2880	4, 5 пролеты
Наружные стеновые панели	60	23	2609	6, 7 пролеты
Объемные изделия	9	8	1125	12 пролет
Прочие изделия	27	14	1929	Ѕ 10, 11 пролеты

5. Проектирование склада арматуры

При проектировании складов арматурной стали в состав железобетонных изделий должны быть выполнены следующие основные требования:

- для хранения арматурной стали необходимо устраивать закрытые не отапливаемые помещения, предохраняющие сталь от коррозии и загрязнения;

- склад должен обеспечивать прием арматурной стали из полувагонов и железнодорожных платформ;

- хранение по видам и маркам и выдачу в арматурный цех.

Площадь склада, необходимая для хранения арматуры, рассчитывается из годовой программы предприятия с учетом расхода стали по всей номенклатуре изделий.

Площадь склада арматуры рассчитывается по формуле:

S = Qа * Тз* К₁ / q, (10)

где Qа - суточная потребность в арматуре, т;

Тз - нормативный запас арматуры на складе - 20 сут.;

К1 - коэффициент, учитывающий увеличение площади склада на проходы и проезды - 1,5;

q - нормативная масса арматуры, приходящаяся на 1 мІ площади склада.

Расчет потребности в арматуре производится по расчетному представителю, поэтому для начала определим потребность одной плиты в арматуре (таб. 12).

Таблица 12. Выборка стали на одну плиту, кг

Напрягаемые элементы	Арматурное изделие	Закладная деталь
А-VТ	Класс А-III	Класс В-I	Уголок 70 8	Класс А-III	А-I
?14	?10	?4	?5		?6	?10	?12	?14	?12
24	14	15,3	17,8	3,4	0,4	1,4	2	0,2	2,2

Сталь диаметром до 10 мм поставляется в бухтах, а диаметром более 10 мм - в прутках. На основании этого произведем расчет потребной площади. Результат расчета приведены в таблице 13. В расчетах были учтены технологические потери - 1,5%.

Таблица 13. Ведомость расхода арматуры

Вид арматурной стали	Потребность с учетом технологических потерь	Нормы хранения, т/мІ	Требуемая площадь под хранение мІ
	На 1 изд., кг	На 1 мі, кг	Год, т	Сутки, т
Арматура в прутках	44,9	35,1	16637,8	65,8	3,2	616,9
Арматура в бухтах	33,6	26,3	12442,5	49,2	1,2	1230
Профильная сталь	3,45	2,7	1277,6	5,1	2,1	72,9
Общая площадь под арматуру с учетом проходов	1919,8

Например, потребность арматуры в прутках составляет 44,2 кг; с учетом потерь 44,2*1,015 = 44,9 кг;

На 1 мі конструкции (с учетом объема изделия 1,28 мі) 44,9 /1,28 = 35,1 кг;

Годовая потребность 34,8 * 474= 16637,4 т;

Суточная потребность 16482/253 = 65,8 т.;

Значит, площадь склада для арматуры в прутках рассчитаем по формуле (9):

Q = 65,8* 20*1,5/3,2 = 616,9 мІ.

Итоговым показателем производимых расчетов служит суммарная величина требуемой площади склада, т.е. 1919,8 м².

Склад арматуры будет расположен в одном крытом пролете 144 * 18 м.

6. Проектирование бетоносмесительного цеха

Основной задачей бетоносмесительных цехов и установок заводов сборного железобетона является производство бетонной смеси. В бетоносмесительных цехах осуществляются следующие технологические процессы: прием сырья, разгрузка и транспортировка заполнителей, вяжущих и химических добавок, дозирование, перемешивание компонентов бетонной смеси и ее выгрузка потребителю. При проектировании бетоносмесительных цехов основной задачей является определение производительности цеха для обеспечения годовой программы предприятия.

Количество смесителей циклического действия при известных параметрах смесителя для конструкционных бетонных смесителей определяют по формуле:

(11)

где К_ппп - коэффициент превышения пиковой часовой потребности предприятия в производстве конструкционной бетонной смеси;

V_б - объем бетоносмесительного барабана по выходу бетонной смеси, мі;

m - число замесов в час;

Т_ф - расчетный фонд рабочего времени, ч;

Р_к - годовая потребность по видам изделий, тыс.мі.

Принимаем 3 смесителя.

Зависимость К_ппп от производительности предприятия выражается формулой:

К_ппп = 2,04 - 0,004 · Р (12)

Р - мощность предприятия - 93 тыс.мі.

К_ппп = 2,04 - 0,004 · 474 = 0,14

Для дальнейших расчетов принимаем бетоносмеситель принудительного действия марки БСП1 - 750 с объемом барабана по загрузке 0,75 мі, объем готового замеса составляет 0,5 мі. Расчетное число замесов в час составляет 12.

Расчетный фонд рабочего времени рассчитаем для агрегатно-поточного способа производства, т.к. число рабочих дней для нее принимается больше, значит и бетона требуется больше.

Т_ф = 253 * 2 * 8 = 4048 часа.

Количество смесителей циклического действия по каждой группе изделий укрупненной номенклатуры приведено в таблице 14.

Таблица 14. Определение количества бетоносмесителей

Конструкции и изделия	Годовая программа, тыс.мі	Необходимое число смесителей
Фундаменты	28	0,16
Колонны и стойки	28	0,16
Балки, прогоны, ригели	23	0,13
Плиты покрытия и перекрытия	127	0,73
Наружные стеновые панели	108	0,63
Лесничные марши, площадки	7	0,04
Трубы безнапорные	3	0,02
Фермы и арки	13	0,07
Опоры ЛЭП	7	0,04
Внутренние стеновые панели	70	0,4
Объемные изделия	16	0,09
Прочие изделия	44	0,25
Общее число смесителей	2,72

Выбираем типовой бетоносмесительный цех с тремя бетоносмесителями с объемом барабана 750 л. Площадь бетоносмесительного цеха составляет 160 мІ.

В производстве железобетонных изделий в настоящее время широко используют применение различных химических добавок, с помощью которых регулируют физико-механические свойства, как бетонных смесей так и бетона. Отделение для приготовления добавок, как правило, располагается в составе бетоносмесительного цеха и не влечет увеличение производственной площади предприятия.

Техническая характеристика бетоносмесителя БСП1-750

Объём по загрузке - 750 л, объём готового замеса бетона 500 л, объём ёмкости скипа - 400 л, объём приёмного ящика - 250 л, время перемешивания - 40 сек, полный цикл работы - 5 мин, производительность при полном цикле - 6 м³/ч, привод загрузки скипа - электрический, вид разгрузки - через донный затвор, привод разгрузки пневматический, напряжение питания - 380 В, установленная мощность - 2 кВт, габаритные размеры в рабочем положении - 4190х1950х3350 мм, габаритные размеры при транспортировании - 3900х1950х2340 мм, масса - 3100 кг

7. Проектирование склада цемента

Общий объем цемента, подвергаемый хранению, рассчитывается исходя из требуемой номенклатуры изделий, годовой программы предприятия с учетом технологических потерь при погрузочно-разгрузочных работах и транспортных операциях.

(13)

где Ц - расход цемента на 1 мі продукции, кг;

З_ц - запас цемента на складе - 7 суток;

К_п - коэффициент возможных потерь цемента - 1,02;

К_з - коэффициент заполнения емкостей для хранения цемента - 0,9;

Р - годовая программа предприятия по укрупненной номенклатуре изделий;

С - количество рабочих суток в году по конкретной технологической; линии: агрегатно-поточная, стендовая, кассетная - 253, конвейерная - 247.

Расчет необходимого количества цемента приведен в таблице15.

Таблица 15. Расчет количества цемента

Конструкции и изделия	Годовая программа, тыс.мі	Принятый способ производства	Марка бетона	Расход цемента, кг/мі	Запас цемента, т
Фундаменты	28	агрегатно-поточный	300	350	307
Колонны и стойки	28	агрегатно-поточный	500	600	527
Балки, прогоны, ригели	23	агрегатно-поточный	500	600	433
Плиты покрытия и перекрытия	127	конвейерный	300	350	1428
Наружные стеновые панели	108	конвейерный	100	220	763
Лестничные марши, площадки	7	агрегатно-поточный	300	350	77
Трубы безнапорные	3	полуконвейерный	300	350	34
Фермы и арки	13	стендовый	500	550	224
Опоры ЛЭП	7	агрегатно-поточный	500	600	132
Внутренние стеновые панели	70	кассетный	300	450	1012
Объемные изделия	16	стендовый	300	400	201
Прочие изделия	44	агрегатно-поточный	300	350	482
Суммарный запас цемента, т	5620

Выбираем типовой склад цемента: первый емкостью 4000 т, состоящий из 6 силосов, второй на 2500 т из 6 силосов.

Площадь склада цемента определяется по формуле:

Площадь склада цемента определяется по формуле:

(14)

где q - количество материала, укладываемое на 1 мІ склада. При хранении цемента в силосах q выбираем 15;

К_и - коэффициент использования площади склада = 0,8.

8. Проектирование складов заполнителей

При проектировании складов заполнителей в составе заводов железобетонных изделий должны быть выполнены следующие требования: быстрая приемка, выгрузка и подача материалов, подготовка заполнителей в зимних условиях, хранение заполнителей по фракциям, достаточный нормативный запас материала. Объем склада и его вид зависят от складских запасов, вида транспорта, равномерной подачи заполнителей. При определении количества материалов, хранящихся на складе, на этапе технологического проектирования расход заполнителей в бетонной смеси принимаем по нормам проектирования.

Запас заполнителя - 7 суток.

Расчетное количество рабочих суток для складов - 253 дня.

Расход заполнителей бетонной смеси мі/мі на бетоны тяжелые для всех технологий, кроме кассетной: песок - 0,45; щебень - 0,9.

Для кассетной технологии: песок - 0,6; щебень - 0,75.

Величина нормативных потерь - 1,5%.

Величина запаса заполнителей определяется исходя из принятой технологии производства, номенклатуры выпускаемых изделий, их годовой потребности, величины запаса и нормативных потерь. Материальный баланс заполнителей приведен в таблице16.

Таблица 16. Материальный баланс заполнителей

Конструкции и изделия	Годовая программа, тыс.мі	Принятый способ производства	Расход, мі/год	Запас, мі
			песок	щебень	песок	Щебень
Фундаменты	28	Агрегатно-поточный	12878	25756	355	710
Колонны и стойки	28	Агрегатно-поточный	12878	25756	355	710
Балки, прогоны, ригели	23	Агрегатно-поточный	10325	20650	287	574
Плиты покрытия и перекрытия	127	конвейерный	57822	115644	1600	3200
Наружные стеновые панели	108	конвейерный	49195	98390	1362	2724
Лестничные марши, площадки	7	Агрегатно-поточный	3243	6486	990	1980
Трубы безнапорные	3	Агрегатно-поточный	1372	2744	39	78
Фермы и арки	13	Стендовый	5937	11874	163	326
Опоры ЛЭП	7	Агрегатно-поточный	3152	6304	87	174
Внутренние стеновые панели	70	Кассетный	42815	85630	1186	2372
Объемные изделия	16	Стендовый	7398	14796	204	408
Прочие изделия	44	Агрегатно-поточный	2325	4650	561	1122
Потребность в заполнителе	7189	14378

Площадь складов заполнителей определяется при к_u = 0,8 и q = 4.

Для песка - мІ;

Для щебня - мІ.

Общая площадь составляет - 6740 мІ.

Принимаем склад заполнителей эстакадный с разгрузочной машиной Т-182-А вместимостью 18 т.

9. Проектирование склада готовой продукции

На предприятиях железобетонных изделий склад готовой продукции предназначен для приема и хранения изделий и отгрузки их потребителю. Площадь склада готовой продукции определяется по формуле:

(15)

где Q_и - количество изделий, поступающих на склад за сутки, мі;

Т_з - продолжительность хранения изделий - 12 рабочих суток;

К₁ - коэффициент, учитывающий увеличение площади склада в зависимости от принятого типа крана: для мостового - 1,3;

q - нормативный объем изделий, приходящийся на 1 мІ площади склада.

Суточную потребность определяем исходя из 253 рабочих суток. Результаты расчета приведены в таблице 17.

Таблица 17. Определение площади склада

<...

Конструкции и изделия	Годовая потребность, тыс.мі	Суточная потребность, мі	Q, мі/мІ	Площадь, мІ
Фундаменты	28	111	1	1732
Колонны и стойки	28	111	1	1732
Балки, прогоны, ригели	23	91	1	1420
Плиты покрытия и перекрытия	127	502	1,8	4351
Наружные стеновые панели

курсовая работа "Проектирование предприятия по производству железобетона" скачать

Подобные документы

• Проект предприятия по производству сборного железобетона

  Определение потребности в сборном железобетоне для Челябинской области, расчет мощности предприятия. Выбор строительной площадки и способа производства железобетонных изделий. Проектирование арматурного и бетоносмесительного цехов, складских помещений.
  
  курсовая работа [86,2 K], добавлен 24.05.2015
  

• Проектирование заводов железобетонных изделий

  Номенклатура продукции предприятия и мощность. Состав и режим работы. Сырьевая база и транспорт. Разработка схемы генерального плана. Выбор вида бетона и материалов. Строительные решения формовочного цеха. Проектирование складов цемента и заполнителей.
  
  курсовая работа [852,7 K], добавлен 27.07.2016
  

• Завод железобетонных изделий в городе Самарканде

  Генеральный план и транспорт предприятия. Выбор строительно-конструктивных решений. Номенклатура выпускаемой продукции. Режим работы завода. Проектирование бетоносмесительного и формовочного цеха. Расчет грузоподъемности и потребности транспорта.
  
  дипломная работа [262,5 K], добавлен 10.07.2015
  

• Изготовление железобетонных изделий

  Технологии и способы производства сборных железобетонных колонн. Описание технологического оборудования. Режим работы предприятия, проектирование бетоносмесительного цеха. Расчет склада арматурных изделий. Производственный контроль качества продукции.
  
  курсовая работа [151,3 K], добавлен 19.03.2011
  

• Проектирование предприятия по производству железобетонных дорожных плит

  Охрана окружающей среды при производстве строительных материалов, изделий и конструкций. Обоснование выбора способа производства. Автоматизация бетоносмесительного отделения. Определение капитальных вложений на строительство и реконструкцию предприятия.
  
  дипломная работа [2,6 M], добавлен 30.01.2016
  

• Завод по производству железобетонных изделий для промышленного строительства

  Определение расхода компонентов бетона и усредненно-условного состава бетона. Проектирование склада цемента, склада заполнителей, бетоносмесительного узла. Расчет стендовой технологической линии, агрегатно-поточных линий. Подбор формовочного оборудования.
  
  курсовая работа [353,9 K], добавлен 18.07.2011
  

• Проект организации строительства 16-этажного монолитного дома

  Определение нормативной машино- и трудоемкости, потребности в материальных ресурсах, выбор средств механизации и методов производства работ. Проектирование стройгенплана, определение зон действия крана, временных дорог, расчет и проектирование складов.
  
  курсовая работа [653,5 K], добавлен 22.02.2016
  

• Изготовление балок

  Анализ задания на проектирование. Поточно-агрегатный способ производства железобетонных изделии. Проектирование бетоносмесительного цеха. Расчет технологической линии. Подбор виброплощадки, бетоноукладчика. Расчет габаритов форм и пропарочных камер.
  
  курсовая работа [126,5 K], добавлен 18.07.2011
  

• Проектирование и реконструкция предприятий строительной индустрии

  Характеристика проектируемого предприятия, проектирование технологии производства. Технология бетоносмесительного цеха. Проектирование технологической линии и циклограммы. Номенклатура работ. Технико-экономические показатели проекта. Охрана труда.
  
  курсовая работа [1,7 M], добавлен 27.07.2012
  

• Расчет железобетонных конструкций многоэтажного производственного здания

  Проектирование здания по жесткой конструктивной схеме, с полным каркасом, поперечными стенами из кирпича, с продольными навесными панельными стенами в сборном железобетоне. Расчет ребристой плиты. Площадь поперечного сечения поперечной арматуры на отрыв.
  
  курсовая работа [1,1 M], добавлен 06.11.2012
  

• Проектирование на территории действующего завода ОАО "СЖБ-3" цеха по производству колонн

  Типы колонн как несущих инженерных конструкций, обеспечивающих зданию вертикальную жесткость. Проектирование цеха по производству колонн. Обоснование выбора места строительства. Характеристика технологического оборудования, выбор способа производства.
  
  курсовая работа [875,0 K], добавлен 08.12.2015
  

• Завод по производству железобетонных изделий

  Проект завода по изготовлению железобетонных изделий; структура цехов, производственная программа, номенклатура продукции. Определение состава бетонной смеси, выбор сырья; технологические и технико-экономические расчеты; контроль качества продукции.
  
  дипломная работа [4,3 M], добавлен 04.11.2011
  

• Расчёт железобетонных конструкций одноэтажного производственного здания в сборном железобетоне

  Расчет по предельным состояниям двускатной предварительно напряженной балки покрытия. Определение потерь предварительного напряжения арматуры, расчетного сечения на образование трещин и фундамента на раскалывание. Проверка ширины раскрытия трещин.
  
  курсовая работа [787,9 K], добавлен 30.01.2012
  

• Проектирование технологии производства железобетонных мостовых балок

  Проектирование генплана предприятия. Ориентация производственных зданий по санитарно-техническим нормам. Проектирование формовочного и арматурного цеха, технологии производства железобетонных мостовых балок. Технико-экономические показатели проекта.
  
  дипломная работа [1,1 M], добавлен 28.01.2010
  

• Проектирование и расчет возведения жилого дома

  Характеристика района строительства. Определение предварительного напряжения арматуры. Расчет прочности плиты. Выбор методов производства монтажных работ. Разработка календарного плана строительства здания. Определение сметной стоимости строительства.
  
  дипломная работа [554,1 K], добавлен 07.02.2016
  

• Завод с цехом железобетонных изделий, выпускаемых по конвейерной технологии

  Выбор способа производства сборного и монолитного бетона. Конвейерный и стендовый способы производства железобетонных изделий. Расчет состава керамзитобетона, состава тяжелого бетона и усредненно-условного состава бетона. Проектирование арматурного цеха.
  
  курсовая работа [912,7 K], добавлен 18.07.2011
  

• Проектирование предприятий строительной индустрии

  Технико-экономическое обоснование реконструкции предприятия. Разработка схемы генерального плана. Проектирование технологии производства железобетонных изделий и формовочного цеха. Разработка технологической линии изготовления плит для облицовки каналов.
  
  курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.03.2013
  

• Проектирование технологической линии по производству железобетонных многопустотных плит перекрытий

  Разработка технологической линии по производству плит пустотного настила по агрегатно-поточной технологии, производительностью 50000 м3 в год. Выбор сырья, основных материалов и полуфабрикатов для производства изделий. Контроль качества продукции.
  
  курсовая работа [406,5 K], добавлен 13.03.2016
  

• Проектирование цеха с гипсоварочным котлом

  Разработка проекта завода по производству гипса. Технико-экономическое обоснование места строительства. Выбор эффективных видов продукции и сырьевых материалов. Технологическая схема и обоснование оборудования. Проектирование генерального плана завода.
  
  курсовая работа [554,2 K], добавлен 17.07.2011
  

• Проектирование и реконструкция предприятий строительной индустрии

  Проектирование технологии производства. Обоснование строительства. Продукция предприятия и мощность. Сырьевая база и транспорт. Выбор вида бетона, технологических параметров и способов изготовления и уплотнения бетонной смеси. Транспорт цемента в бункера.
  
  курсовая работа [266,7 K], добавлен 19.08.2016
  

Другие документы, подобные "Проектирование предприятия по производству железобетона"

• главная
• рубрики
• по алфавиту
• вернуться в начало страницы
• вернуться к началу текста
• вернуться к подобным работам