Изготовление блоков мелких стеновых из арболита

       Введение

       Мною  запроектирован формовочный цех, выпускающий изделия

       по  номенклатуре:

       1.Лестничный марш 1ЛМ27.11.14-4

       2. Свая С160.35-13

       3. Свая С80.35-НБ

       Для производства лестничных маршей я выбрал агрегатно-поточный способ производства

       Агрегатно-поточное производство характеризуется расчленение технологического процесса на операции, выполнение которых закрепляется на специальных технологических постах и осуществляются в одно и тоже время. Изготовление изделий предусматривается в перемещаемых формах, которые отделены от формовочного оборудования. Формование производится на формовочных постах специальными виброплощадками с помощью бетоноукладчика. Термическая обработка производится в ямных пропарочных камерах и в специальных отдельных постах. Степень расчленения процесса на операции не велика, как правило, агрегатно-поточное производство включает в себя: тепловую обработку, посты распалубки изделий и подготовки форм, а также пост формовки изделий. Транспортные операции выполняются с помощью мостовых кранов.

       Достоинства:

       1.Широкая  и изменяемая комплектация продукции.

       2.Не  требуется значительных капитальных  вложений на создание технологических  линий по сравнению с конвейерным  способом.

       3.Обеспечивает  высокий объем продукции. В  пролетах шириной 18м размещаются  две линии.

       4.Основные  операции формования и уплотнения  бетонной смеси осуществляются  механическим способом.

       5.Высокий  уровень производительности по  сравнению со стендовым способом.

    Агрегатно-поточный способ производства заключается в  том, что формование изделий осуществляется на виброплощадке с помощью бетоноукладчиков. Отформованные изделия в форме транспортируются мостовым краном на пост тепловой обработки, где производится их пропаривание в ямных пропарочных камерах. После тепловой обработки изделия подвергаются выдержке. После чего формы перемещают краном на пост распалубки, где изделия извлекают из форм и на тележке транспортируют на склад готовой продукции. Формы чистят, смазывают, армируют и уже подготовленные формы перемещают краном на пост формования.  

       Для производства свай я выбрал стендовый способ.

       Стендовый способ характеризуется изготовлением изделий в неподвижных формах(до 18 м). Термическая обработка осуществляется подачей пара в поддон, на наружную бортовую и разделительную перегородки. После твердения готовые изделия транспортируют с помощью мостовых кранов.

       Достоинства:

       1.Преимущество  по капиталовложениям.

       2.Незначительная  энергоемкость.

       3.Простота  оборудования.

       4.Возможность  перейти на выпуск изделий  самых разнообразных типоразмеров.

       5.Минимум транспортных операций.

       6.Высокий  съем продукции.

       Недостатки:

       1.Значительная  потребность в производственных  площадях.

       2.Низкий  уровень механизации.

       3.Высокая  трудоемкость.

       4.Низкая производительность.

    Суть  стендового способа производства: Укладка  бетонной смеси в формы осуществляется бетоноукладчиком. Тепловая обработка производится в термоформах, оснащенных паровой рубашкой, термоформы устанавливаются на резиновую прокладку. Пар подается в поддон формы, наружную бортоснастку и разделительные перегородки. После тепловой обработки изделия выдерживают определенное время. Затем происходит распалубка форм, готовые изделия загружают на самоходную тележку мостовым краном и готовые изделия транспортирую на склад готовой продукции. Формы чистят, смазывают, армируют. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Агрегатно-поточный способ производства лестничных маршей.

       Годовая производительность одной специализированной поточно-агрегатной линии определяется по формуле:

       P=V*n*h*T=0,531*4*60\20*16*255=26711,4 м³/год

       где P-годовая производительность линии, м³;

       V=0,531*4-объём одновременно формуемых изделий, м³;

       n-количество формовок в час, равное 60\tц (tц время одного цикла формования);

       h=16-количество рабочих часов в сутки;

T=255-годовой фонд времени работы формовочного оборудования,сут.

       Годовая производительность формовочного поста, шт.

       P=(60*c*h\tц )*T=(60*4*16\20)*255=50304шт/год.

       где с=4-количество одновременно формуемых  изделий.

       Количество  ямных пропарочных камер для  одной формовочной линии при  поточно-агрегатном производстве при  двухсменной работе с h=16ч:

       M=40*Tk\tц*m=40*17,8\20*5=8 камер

       где m=5-количество форм с изделиями, размещаемых в камере;

       Tк=17,8 ч -средняя продолжительность оборота ямной камеры при пятидневной недели.

       Определяем  время тепловой обработки и выдержки изделий в камере в часах. При температуре изотермической выдержки 80-85ºС он равен 10часов (3+5 + 2).

       Цикл  загрузки изделий в камеру определяем по формуле:

       tк=tц*m=20*5=100 мин

       Теперь  по графику определяем среднюю продолжительность  оборота ямной камеры-Tк=17,8ч.

       Количество форм, необходимых для одного формовочного поста поточно-агрегатной линии с ямными камерами, определяется по формуле:

       Nф=2,6*h*Tф\tц=2,6*16*18,47\20=39формы

       где Tф-среднее время одного оборота формы, ч

       Tф=Tк+tц\60+tф\60=17,8+20\60+20\60= 18,47ч

       где tф-время, необходимое для выполнения операций по распалубке, чистке и смазке форм, укладке арматуры в формы и перемещению форм, мин.

Размеры формы

Lф=150*2+100+2720*2= 5840мм

Bф=150*2+100+1050*2=2500мм

Hф=принимаем 400мм 

Размер  пропарочных камер

Размеры ямных пропарочных  камер 

Lк=250*2+5840=6340мм

Bк=250*2+2500=3000мм

Нк=150*2+400*5+150*4 =2900мм

       Стендовая технология производства свай С160.35-13. 

  Производительность  одной стендовой линии, м³, определяется по формуле:

       P=V*nc*T\d= (1,97*4)*6*255\1=12387,36м³

       где V-объём изделий в одной форме на стендовой линии, м³;

       nc-количество форм по длине на одной линии стенда;

       T-годовой фонд рабочего времени стенда, сут.;

       d-длительность одного оборота, сут.

       Длина стенда определяется по формуле:

       L=mc*l+(mc-1)*a=6*16,33+(6-1)*0,8=101,98м

       где L-длина стенда, м;

       mc-числоформ, укладываемых по длине на одной линии стенда; mc =6;

       а-расстояние между торцами изделий на стенде;   а=0,8 м 

Расчет  производительности стенда 

№ Линии стенда Наименование  изделия Размеры изделий, м Объем бетона изделия, м3 Характеристика  стенда Производительность  стенда
Количество  изделий на линии, шт Длительность  цикла, об/сут Количество циклов в год, об/год
1 СваяС160.35-13 16000х

370/330х350,

1,97 24 1 255 6120шт/

12387,36м3


 

         

Размеры формы 

Lф=150*2+16000+30=16330мм

Bф=150*2+370*4+30*3=1870мм

Hф=350+300=650мм 

       Стендовая технология производства свай С80.35-НБ. 

  Производительность  одной стендовой линии, м³, определяется по формуле:

       P=V*nc*T\d= (0,98*8)*6*255\1=11995,2м³

       где V-объём изделий в одной форме на стендовой линии, м³;

       nc-количество форм по длине на одной линии стенда;

       T-годовой фонд рабочего времени стенда, сут.;

       d-длительность одного оборота, сут.

       Длина стенда определяется по формуле:

       L=mc*l+(mc-1)*a=6*16,33+(6-1)*0,8=101,98м

       где L-длина стенда, м;

       mc-число форм, укладываемых по длине на одной линии стенда; mc =6;

       а-расстояние между торцами изделий на стенде;   а=0,8 м 
 

Расчет  производительности стенда 

№ Линии стенда Наименование  изделия Размеры изделий, м Объем бетона изделия, м3 Характеристика  стенда Производительность  стенда
Количество  изделий на линии, шт Длительность  цикла, об/сут Количество циклов в год, об/год
1 Свая С80.35-НБ 8000х

370/330х350

0,98 48 1 255 12240шт/

11995,2мм3


 

         

Размеры формы 

Lф=150*2+8000*2+30=16330мм

Bф=150*2+370*4+30*3=1870мм

Hф=350+300=650мм 

Сводная таблица производства
 
 
Наимено

вание линии

Наимен. изделия Vизд.

м3

производительность Вы

пуск в  год

м3

Пло

щадь цеха м2

Сьемизде

лия с м2 в год, м3

Объем камер

м3

Съем изделия

с м3 камер в год, м3

в смену в сутки
шт. М3 шт М3
1 Стендовая Свая С160.35-13 1,97 12 25,45 24 50,93 12387,36 2592 4,78 - -
2 Свая С80.35-НБ 0,98 24 23,52 48 47,04 11995,2 4,75 - -
3 Агрегатно-поточная Лестничный марш 1ЛМ27.11.14-4 0,531 96 50,98 192 101,95 26711,4 2592 10,3 1045 25,6
4 Лестничный марш 1ЛМ27.11.14-4 0,531 96 50,98 192 101,95 26711,4 10,3 1045 25,6

 

Агрегатно-поточная линия изготовления лестничных маршей 1ЛМ27.11.14-4

                                                                                     Производительность :

                                                                                   в сутки26711,4\255=101,95м3

в смену101,95\2=50,98м3

в сутки 50304\255=192шт.

в смену 192\2=96шт.

Стендовая линия изготовления свай С160.35-13.

                                                                                     Производительность :

в сутки  12387,36\255=50,93м3

в смену   50,93\2=25,45м3

в сутки  6120\255=24шт.

в смену 24\2=12шт.

Стендовая линия  изготовления свай С80.35-НБ.

Производительность: 

в сутки  11995,2\255= 47,04м3

в смену   47,04\2=23,52м3

в сутки 6120\255=48шт

в смену 16\2=24шт 
 
 
 

Общий расход материала 
 

Наименование  изделия Производительность   м³/шт. Расход    материалов
В смену В сутки В год Цемент, т Песок, м3 Щебень, м3
В смену В сутки В год В смену В сутки В год В смену В сутки В год
Лестничный  марш 1ЛМ27.11.14-4 59,98/192 101,95/384 25997,25/97920 14,04 28,08 7151,11 24,08 48,17 12283,7 48,17 96,34 24567,4
Свая  С160.35-13 25,45\12 50,9\24 12387,36\6120 7,68 15,36 3916,88 11,48 22,95 5853,02 22,95 45,91 11706,06
Свая  С80.35-НБ 23,52\24 47,04\48 11995,2\12240 7,4 14,87 3792,88 11,11 22,23 4883,76 22,23 44,45 11335,46
Общий расход           14860,87     23020,48     46040,96

 

Расчет  расхода материалов с учетом коэффициентов потерь

Лестничный марш 1ЛМ27.11.14-4

Цемент 25997,25*0,27*1,02=7151,11 т в год, где 0, 27-расход цемента т/м3

7151,11 \255=28,08 т в сутки

28,08\2=14,04 т в смену

Песок 25997,25*0,45*1,05=12283,7 м3 в год

12283,7 \255=48,17 м3 в сутки

48,17\2=24,08м3 в смену

Щебень 25997,25*0,9*1,05=24567,4 м3 в год

24567,4 \255=96,34 м3 в сутки

96,34\2=48,17м3 в смену

Свая С160.35-13:

 Цемент 12387,36*0,31*1,02=3916,88 т в год, где 0,31-расход цемента т/м3

3916,88 \255=15,36 т в сутки

15,36 \2=7,68 т в смену

Песок 12387,36*0,45*1,05=5853,02 м3 в год

5853,02 \255=22,95 м3 в сутки

22,95 \2=11,48 м3 в смену

Щебень 12387,36*0,9*1,05=11706,06 м3 в год

11706,06 \255=45,91 м3 в сутки

45,91 \2=22,95 м3 в смену

Свая С80.35-НБ

Цемент 11995,2*0,31*1,02=3792,88 т в год, где 0,31-расход цемента т/м3

3792,88 \255=14,87 т в сутки

14,87 \2=7,4 т в смену

Песок 11995,2*0,45*1,05=4883,76 м3 в год

            4883,76 \255=22,23 м3 в сутки

22,23 \2=11,11 м3 в смену

Щебень 11995,2*0,9*1,05=11335,46 м3 в год

11335,46 \255=44,45 м3 в сутки

44,45 \2=22,23 м3 в смену 
 
 
 

Наименование  изделия  
 
Расход  материалов
Расход  арматуры на закладные детали, т
Арматура, т
В смену В сутки В год В смену В сутки В год
Лестничный  марш 1ЛМ27.11.14-4 7,72 15,44 3935,4 3,84 7,86 1960,4
Свая  С160.35-13 1,055 2,11 538,1 - - -
Свая  С80.35-НБ 0,63 1,26 321,9 0,15 0,3 76,5

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Расчет расхода  материалов с учетом потерь

Лестничный марш 1ЛМ27.11.14-4

Арматура  0,04019*192=7,72т в смену

Закладные детали  0,02002*192=3,84т в смену

Свая  С160.35-13

Арматура 0,08792*12=1,055т в смену

Свая  С80.35-НБ

Арматура 0,0263*24=0,63т

в смену

Закладные детали 0,00621*24=0,15т в смену 
 
 
 

Расчет  склада готовой продукции

Лестничный  марш 1ЛМ27.11.14-4

F=(Р*А)*К12/(Т*Vc)=(25997,25 *10*1,3*1,5 )/(255*0,6)=1988м2               

Рi=25997,25 - годовой выпуск одного вида продукции, м3

А =10 запас продукции на складе (10-14 суток)

Vi=0,6 объем изделий, укладываемых на 1м2 склада, м3

К1- коэффициент учитывающий проходы между штабелями изделий (1,3-1,5)

К2 =1,3 коэффициент учитывающий площадь проездов для автомашин и ж/д путей

Свая С160.35-13

F=(Р*А)*К12/(Т*Vc) =(12387,36 *10*1,3*1,5 )/(255*1,0)=948м2               

Рi=12387,36 - годовой выпуск одного вида продукции, м3

А =10 запас продукции на складе (10-14 суток)

Vi=1,12 объем изделий, укладываемых на 1м2 склада, м3

К1- коэффициент учитывающий проходы между штабелями изделий (1,3-1,5)

К2 =1,3 коэффициент учитывающий площадь проездов для автомашин и ж/д путей

Свая  С80.35-НБ

 

F=(Р*А)*К12/(Т*Vc) =(11995,2 *10*1,3*1,5 )/(255*1,0)=918м2               

Рi=11995,2 - годовой выпуск одного вида продукции, м3

А =10 запас продукции на складе (10-14 суток)

Vi=1.3 объем изделий, укладываемых на 1м2 склада, м3

К1- коэффициент учитывающий проходы между штабелями изделий (1,3-1,5)

К2 =1,3 коэффициент учитывающий площадь проездов для автомашин и ж/д путей

Fобщ=1988+948+918=3854м2

Принимаемэстакадный склад, оборудованный электромостовым краном площадью 108х36=3888 м2

       Расчёт  емкости склада заполнителей. 

       Склад песка. 

Vс.з.=(Нз*з*1,04*Кпр)/(Т*0,9)=(23020,48*7*1,04*1,1)/ (255*0,9)

=723,03 м3

Нз=2302,48 годовая потребность песка, м3
з =7
запас заполнителя на складе, сут. 
1,04
коэффициент учитывающий потери заполнителя. 
Кпр=1,1
коэффициент учитывающий пофракционное хранение. 
Т=255
кол-во рабочих дней в году. 
0,9
коэффициент заполнения ёмкости склада. 

Склад щебня. 

Vс.з.=(Нз*з*1,04*Кпр)/(Т*0,9)=(46040,96*7*1,04*1,1)/ (255*0,9)

=1446,06 м3

Нз=46040,96 годовая потребность песка, м3.

Fобщ=723,03+1446,06=2169,1м3.

Принимаю склад заполнителей по типовому проекту емкостью 3000м3 . 

Расчёт  склада цемента.

Vс.з.=(Нц*з*1,04)/(Т*0,9).=(14860,87*7*1,04)/(255*0,9)=620,7 т 
Нц=14860,87
годовая норма расхода цемента, т. 
з
запас цемента на складе, сут. 
1,04
коэффициент учитывающий потери цемента. 
Т
кол-во рабочих дней в году. 
0,9
коэффициент заполнения ёмкости склада. 
Принимаю склад цемента по типовому проекту вместимостью 240 т

 в количестве  трех

    Расчет  склада арматуры

    F=S(Qi*A*K/255*Pi)Fд

=(3935,4*20*2/255*1,2+538,1*20*2/255*1,2+1960,4*20*2/255*3,2+321,9*

*20*2/255*1,2+76,5*20*2/255*3,2)+108=834,7м2

    Pi масса металла размещаемого на 1м2 площади склада, в том числе:

    - прутковая сталь и прокат 3,2

    -сталь  в мотках (бухтах) 1,2

    Aзапас арматурной стали на складе (10-25 суток)

    К коэффициент использования площади склада при хранении арматурной стали на стеллажах и в закрытых складах емкостью свыше 500т равный 2

     дополнительная площадь под подъездные пути и фронт разгрузки равный 108м2

    Qi- годовой расход арматурной стали одного вида.

Принимаем склад  арматуры размером 840м2 

      Определение количества  мостовых кранов в формовочных цехах.

  Количество  кранов в пролете должно быть  подобрано таким образом, чтобы  обеспечить непрерывный технологический  процесс производства.

  Используя  знания полученные практическим  путем, необходимо принять количество  мостовых кранов равное двум в каждом пролете.

  Для агрегатно-поточной  линии и стендовой линии производства железобетонных изделий я принял по 2 мостовых крана.  

Бетоносмесительный  цех. 

 Приготовление  бетонной смеси заключается в  дозировании и перемешивании  составляющих их материалов.

  Оборудование  бетоносмесительного цеха подбирается  из условия часовой или сменной  потребности в бетонной смеси.

Количество бетоносмесителей определяется по их средней производительности, которая берется из справочников. При этом должен быть обеспечен резерв производства смесей в размере 25-30%.

    Я выбрал  смеситель принудительного действия, т.к. в них перемешивание осуществляется  с помощью вращающихся лопастей, насаженных на горизонтальные  или вертикальные валы. В этих  случаях перемешивание материалов происходит по более сложным траекториям, что повышает однородность бетонной смеси.

     Необходимая  производительность БСЦ, исходя  из потребности в бетонной  смеси, равна:

197,6м3/16часов=16,7м3

Изготовление блоков мелких стеновых из арболита