Министерство образования Республики Беларусь
Белорусский национальный технический университет
Кафедра «Технология бетона и
строительные материалы»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
по дисциплине «Проектирование и реконструкция предприятий отрасли»
на тему: «Формовочный цех завода КПД
с разработкой технологии производства внутренних стеновых панелей»
Автор проекта - студентка гр. 112021-11
М.В. Гуськова
Руководитель проекта - профессор, д.т.н.
П.И. Юхневский
Минск 2015
1. Характеристика проектируемого предприятия
бетонный арматурный формовочный цех
Продукция, выпускаемая предприятием - внутренние стеновые панели. Панели изготавливаются бетонными или железобетонными, из легкого и тяжелого бетона, предназначенными для создания внутренних стен или перегородок отапливаемых и не отапливаемых зданий различного функционального назначения, эксплуатируемые в условиях воздействия неагрессивной, слабо агрессивной и умеренно агрессивной газообразной среды.
В данном курсовом проекте рассматривается производство внутренних стеновых панелей из тяжелого бетона, для создания внутренних стен жилых зданий.
В данном проекте место строительства предприятия - г. Барановичи.
Продукция предприятия и мощность Таблица 1
|
Наименование изделия и марка |
Габариты, мм |
Масса, т |
Вид и марка бетона |
Расход на изделие |
Программа выпуска. шт. |
||
|
|
|
|
|
бетона, м3 |
Стали, т |
Штук |
м3 |
|
1ПСВ 29.29.16-1т-1 |
l=2920 b=160 h=2850 |
3330 |
Тяжелый |
1,33 |
17,56 |
26675 |
35477 |
Сырьевая база и транспорт.
На завод по производству внутренних стеновых панелей осуществляется доставка следующих сырьевых материалов:
Цемент - должен соответствовать ГОСТ 10178-85 “Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия”, марок 400 и выше и ГОСТ 31108-2003 “Цементы общестроительные. Технические условия”. В производстве используется цемент ОАО « Красносельскстройматериалы», из г.п. Красносельский, Волковыского района, Гродненской области.. Доставка производится железнодорожными вагонами типа хоппер, что обусловлено территориальным расположением предприятия и сравнительно большой удаленностью от заводов-поставщиков вяжущих веществ. Расстояние транспортирования составляет 110 км.
Мелкий заполнитель - кварцевый природный песок должен соответствовать ГОСТ 8736-93 ”Песок для строительных работ. Технические условия”.
Поставка мелкого заполнителя производится из Переносинского месторождения песчано-гравийного материала, расположенного недалеко от г. Барановичи, автомобильным транспортом.
Крупный заполнитель - щебень из естественного камня должен соответствовать ГОСТ 8267-93 “Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия Основным поставщиком щебня на территории РБ является РУП «Гранит». Используется щебень из Ситницкого месторождения строительного камня. Доставка на завод КПД производится железнодорожным транспортом.
Вода должна соответствовать СТБ 1114-98 “Вода для бетонов и растворов. Технические условия”. При применении технической воды испытания проводят один раз в год на содержание растворимых солей, сульфатов, хлоридов и взвешенных частиц, а также на соответствие другим техническим требованиям. Используется вода из городской водопроводной сети. Арматурная сталь для изготовления сеток и каркасов применяется по СТБ1704-2006. Отклонения размеров арматурных изделий от проектных не должно превышать величин предусмотренных в СТБ 2174-2011 Арматурная сталь поставляется из БМЗ, г. Жлобин.
Режим работы предприятия.
В соответствии с требованиями ОНТП 07-85 принимаем следующий режим работы:
номинальное количество рабочих суток в год для всех видов работ, кроме обслуживания железнодорожного транспорта…………….260
номинальное количество рабочих суток в год по выгрузке сырья и материалов из железнодорожного транспорта……….…….…….365
расчётное количество рабочих суток в год для конвейерной линии…247
рабочая неделя, дней…………………………………………5
количество рабочих смен в сутки для всех цехов, включая арматурный и ремонтно-механические цеха....…………………………………3
количество рабочих смен в сутки для ТВО……….3
количество рабочих смен в сутки по приёму сырья и материалов:
при доставке железнодорожным транспортом.…………3
при доставке автомобильным транспортом………………3
продолжительность рабочей смены, часов……………….8
Определение фонда рабочего времени:
где Врс - количество рабочих дней в год;см - количество рабочих смен в сутки;
Тсм - продолжительность смены;
Кио-коэффициент
использования оборудования 0,8…0,97
Производственная
мощность линии с агрегатно-поточным методом производства.
, тыс.
м3 /год
где Vизд - средневзвешенный объём одновременно формуемых изделий, м3;ф - количество формовок в час;
Врч - годовой фонд рабочего времени, час.- ритм работы линии.
Ритм
конвейерной линии определяется по длительности цикла формования (R=tф).
Режим работы проектируемого формовочного цеха: Таблица 2
|
Наименование отделения |
Рабочих суток в году |
Рабочих смен в сутки |
Длительность смены, час |
Коэффициент использования оборудования |
Годовой фонд рабочего времени, час |
|
Формовочный цех |
247 |
3 |
8 |
0,9 |
5335 |
По требованиям ОТНП 07-85 для агрегатно-поточной линии при объеме бетона до 3,5 м3 для изделий несложной конфигурации R =12 мин.
Следовательно, в час ;
;
Объём формуемых изделий равен, м3
изд -
количество изделий на поддоне, шт.;изд - объём бетона в одном изделии, м3
;ф.изд. - объём бетона в форме, м3;ф.изд. = 2,4·1 = 2,4 м3
тыс. м3
/год
Производственная программа цеха: Таблица 3
|
Наименование изделия или маркировка |
Единицы измерения |
Выпуск изделий |
|||
|
|
|
В год |
В сутки |
В смену |
В час |
|
1ПСВ 29.29.16-1т-1 |
шт. м3 |
35477 26675 |
143 107 |
47 35 |
6 5 |
2. Характеристика местных условий, расположение предприятия по условиям
инсоляции и аэрации
По данным СНБ 2.04.02-2000 “Строительная климатология ” для города Минска характерны ниже приведённые климатические условия:
абсолютная минимальная температура наружного воздуха, °С.....-35
абсолютная максимальная температура наружного воздуха, °С…+36
средняя максимальная температура наружного воздуха наиболее тёплого месяца года (июль), °С.................................................................+24
средняя месячная относительная влажность воздуха в 15 часов наиболее тёплого месяца года (июль), %...................................................58
средняя месячная относительная влажность воздуха в 15 часов наиболее холодного месяца года (январь), %............................................83
среднее количество (сумма) осадков за ноябрь-март, мм………194
среднее количество (сумма) осадков за апрель-октябрь, мм…473
По данным СНБ 2.04.02-2000 Изм.1 для города Барановичи в летний период года характерно следующие направления и повторяемость ветров:
северный 15%
северо-восточный 10%
восточный 7%
юго-восточный 7%
южный 11%
юго-западный 12%
западный 20%
северо-западный 28%
Согласно этим данным построим розу ветров (рис.1).
Согласно ТКП 45-3.01-155-2009 «Генеральные планы промышленных
предприятий. Строительные нормы проектирования» продольную ось аэрационных
фонарей формовочных цехов необходимо ориентировать перпендикулярно или под
углом 450 к направлению господствующих ветров летнего периода года.
Рис.1 Расположение продольной оси здания по условиям аэрации
По условиям инсоляции продольную ось здания располагают в пределах 450 -
1100 относительно меридиана.
Рис.2.
Расположение продольной оси здания по условиям инсоляции
Рис.3.
Итоговое расположение продольной оси здания
.
Обоснование проектных решений конструкции изделия, опалубочный и конструктивный
эскиз изделия
Панели внутренних стен изготавливают в соответствии с СТБ 2173-2011 «Панели стеновые внутренние бетонные и железобетонные для зданий »
Панели должны соответствовать требованиям СТБ и изготавливаться по рабочим чертежам и технологической документации, утвержденным в установленном порядке.
Панели должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и изготавливаться по рабочим чертежам панелей и технологической документации, утвержденным в установленном порядке.
Панели должны удовлетворять требованиям по прочности, жесткости и трещиностойкости, установленным в проектной документации и выдерживать при испытаниях нагружением контрольные нагрузки.
Удельная эффективная активность естественных радионуклидов бетона панелей Аэфф не должна превышать 370 Бк/кг.
Стены и перегородки из панелей должны обеспечивать нормативные значения индекса изоля ции воздушного шума, установленные проектной документацией на конкретное здание.
Стены и перегородки из панелей относятся к классу пожарной опасности К0 в соответствиис ГОСТ 30403.
Предел огнестойкости стен и перегородок из панелей должен быть не менее установленного в проектной документации в соответствии с СНБ 2.02.01.
Требования к бетону
Панели следует изготавливать из тяжелого конструкционного бетона по СТБ 1544 и легкого бетона по СТБ 1187.
Класс бетона по прочности на сжатие должен соответствовать указанному в проектной документации.
Фактическая прочность бетона панелей (в проектном возрасте и отпускная) должна соответствовать требуемой, назначаемой согласно ГОСТ 18105 в зависимости от нормируемой прочности бетона, указанной в проектной документации, и от показателя фактической однородности прочности бетона.
Значение нормируемой отпускной прочности бетона на сжатие следует устанавливать с учетом технологии изготовления панелей, условий их транспортирования и монтажа, возможности дальнейшего возрастания прочности бетона в конструкции и сроков ее загружения полной расчетной нагрузкой.
Минимальные значения нормируемой отпускной прочности бетона на сжатие (в процентах от классабетона по прочности на сжатие) для панелей в зависимости от периода года их поставки должны быть не менее:
в теплый период года:
- для панелей из тяжелого бетона класса С8/10 и выше и легкого бетона класса В12,5 и выше;
- для панелей из легкого бетона класса В10 и ниже;
в холодный период года:
- для панелей из тяжелого бетона всех классов и легкого бетона класса В12,5 и выше;
- для панелей из легкого бетона класса В10 и ниже.
Поставку панелей с отпускной прочностью бетона ниже прочности, соответствующей его классу прочности, производят при условии достижения бетоном требуемой прочности в проектном возрасте, определяемой по результатам испытаний контрольных образцов, изготовленных из бетонной смеси рабочего состава и хранившихся в условиях согласно ГОСТ 18105.
Нормируемую отпускную прочность бетона указывают в проектной документации или при заказе на изготовление панелей.
Морозостойкость и водонепроницаемость бетона панелей должны соответствовать маркам по морозостойкости и водонепроницаемости, установленным в проектной документации согласно ТКП 45-2.01-111, СНБ 5.03.01, СНиП 2.03.01 и указанным в заказе на изготовление панелей.
В случаях, когда панели являются элементом наружной стены здания на части своей длины, марка бетона панелей по морозостойкости должна быть такой же, как и для панелей из того же вида бетона, применяемых в наружных стенах.
Для панелей, эксплуатируемых в условиях воздействия агрессивных газообразных сред, марку по водонепроницаемости бетона следует принимать не ниже W4.
Фактическая средняя плотность легкого бетона не должна превышать требуемую, определяемую согласно ГОСТ 27005 в зависимости от марки бетона по средней плотности (указывают в проектной документации) и от коэффициента требуемой плотности, характеризующего фактическую однородность бетона по плотности.
Отклонение фактической средней плотности легкого бетона панелей, установленной при испытаниях контрольных образцов в высушенном до постоянной массы состоянии, от указанной в рабочих чертежах панелей не должно превышать ±5 %.
Материалы, применяемые для приготовления бетона, должны обеспечивать изготовление панелей с характеристиками, соответствующими техническим требованиям, установленным настоящим стандартом.
Бетон и материалы для изготовления панелей, эксплуатируемых в условиях воздействия агрессивной газообразной среды, должны удовлетворять дополнительным требованиям, установленным в проектной документации конкретного здания или указанным в заказе на изготовление панелей.
Форма и размеры арматурных и закладных изделий и их положение в панелях должны соответствовать указанным в рабочих чертежах на панели.
Сварные арматурные и закладные изделия должны удовлетворять требованиям СТБ 2174.
Марки арматурной стали, а также марки углеродистой стали для закладных изделий, должны соответствовать установленным в рабочих чертежах на панели и указанным в заказе.
Для изготовления арматурных, закладных изделий и монтажных петель следует применять арматурные стали и прокат, установленные в рабочих чертежах на панели, согласно действующим ТНПА.