Расчет арматурного цеха



 

     Введение

 

 

Бетон обладает высокой прочностью при сжатии и низкой прочностью при растяжении. Для восприятия растягивающих усилий в бетон вводят арматуру. Это способствует следующему:

1 Сталь хорошо сцепляется с бетоном и обеспечивает равномерность распределения нагрузки;

2 Температурные коэффициенты расширяющейся стали и бетона близко по величине, что уменьшает напряжение в зоне контакта при изменение температуры;

3 Бетон надёжно защищает сталь от коррозии.

Совместная работа арматуры и бетона обеспечивается их сцеплением. Для улучшения сцепления принимают арматуру с периодическим профилем или на концах стержней устанавливают крюки. При проектировании расход её необходимо уменьшить. Это достигается путём применения стали более высокой прочнос ти. В настоящее время в связи с экономией стали ведётся поиск путей замены стальной арматуры на арматуру из стеклянных или синтетических волокон.

Арматуру в зависимости от вида обозначают:

А(S) – стержневая

В – проволочная

К – канаты             

Термически упрочнённую сталь обозначают Ат.

Канаты бывают следующих видов:

К7 – канат состоит из 7 проволок

К19 – состоит из 19 проволок

К2•7 – 2 каната по 7 проволок

К3•19 – 3 каната по 19 проволок

Канаты поставляют в барабанах или в бухтах. В зависимости от расстояния и наличия дорог арматурную сталь поставляют ж/д транспортом в мотках и прутках. Разгрузку производят с помощью кранов и погрузчиков. Сталь сортируют по видам, маркам и размерам. Во избежание коррозии сталь хранится под навесом или в закрытых помещениях.

Стержневая арматура классов АI(S240), AII, AIII(S400) диаметром до 12мм включительно поставляют в бухтах диаметром 0,6-2,5 м, длинной 200м. Остальная арматура поставляется в прутках.

Транспортирование арматурной стали со складов в арматурный цех производят рельсовыми тележками.

Классификация стержневой горячекатаной арматуры:

АI(S240) – гладкая поверхность, круглое сечение

АII – периодический профиль в виде винтовой линии

AIII(S400) – периодический профиль в виде «ёлочки»

Все последующие классы имеют профиль в виде «ёлочки»

Термически упрочнённую сталь свариваемую обозначают с индексом «с»

(например Ат-IVс. Сталь с повышенной стойкостью к коррозии обозначают с индексом «к» (например Ат-IVк). На заводах класс AIII(S400) упрочняют вытяжкой и ставят индекс «в».

Арматурную проволоку в зависимости от прочности делят:

В-I – обыкновенная.

В-II(S400) – высокопрочная.

Если проволока имеет периодический профиль она обозначается буквой «р» например Вр-II (S800)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 Общая часть

1.1 Характеристика изделия

 

Таблица 1.1–Характеристика изделия

 

 

Наименование изделия

 

Марка изделия

Размеры, мм

Характеристика изделия

 

     длинна

     ширина

     высота

Класс

бетона

Расход

бетна,

м3

Расход

стали,

кг

Масса,

т

Балка подкрановая

 

 

БКБ-1К7-Т

 

5950

 

600/300

 

800

Rб=35

М400

С 25/30

 

 

1,4

 

 

132,2

 

3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 Эскиз изделия

 


1.2 Расчёт производственной программы

 

Таблица 1.2–Расчёт производственной программы

 

 

Наименование изделия

Марка

изделия

Годовая программа

Производительность, шт.

м3

шт.

сутки

в смену

в час

Балка подкрановая

 

 

БКБ-1К7-Т

 

85000

 

60714

234

117

14,6

 

Примечание - Количество рабочих суток в году, количество смен в сутки и количество часов в смену берём исходя из режима работы предприятия согласно ОНТП-07-85.

 

1.3 Режим работы предприятия

 

Таблица 1.3–Режим работы предприятия

 

Наименование

Цехов

Количество

рабочих суток в году

Количество

рабочих смен

в сутки

Продолжитель-ность смены в час

Количество

рабочих

часов в году

Арматурный

Цех

    260

      2

8

4160

Формовочный цех

    260

2

8

4160

 

 

1.4 Расчёт потребности арматурного цеха

 

Расчёт ведётся по выборке арматурной стали по классам, маркам, диаметрам на одно изделие из рабочих чертежей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Наименование изделия

марка

Ед изм

Изделия арматурные

Предварит. напряж. арматура

Изделия закладные

Всего

Арматура класса

Прокат марки

Армат класса

Прокат марки

ГОСТ 5781-82

ГОСТ

8732-78

ГОСТ 13840-68

ГОСТ 5781-82

ГОСТ 103-76

АIII (S400)

Б-10

К-7

АIII (S400)

Вст3кп2

∅6

∅8

∅10

∅12

28х3

∅15

∅10

∅12

δ6

8*150

10*160

10*200

Расход стали на одно изд

БК6-1К7-Т

кг

23,2

40,4

1,8

6,4

3,8

33

1,6

6,8

1,2

5,6

3,7

4,7

132,2

Расход стали в год

т

1408,6

2452,8

109,3

388,6

230,7

2003,6

97,1

412,9

72,9

340

224,6

285,6

8026,5

Отходы

%

2

2

2

2

2

7

2

2

2

2

2

2

 

Расход стали в год с отходами

т

1436,8

2501,9

111,5

396,4

235,3

2143,9

99

421,2

74,4

346,8

229,1

291,1

8287,4

Расход стали в сутки

т

5,5

9,6

0,4

1,5

0,91

8,2

0,4

1,62

0,3

1,3

0,9

1,1

31,7

Расход стали в смену

т

2,8

4,8

0,2

0,8

0,45

4,1

0,2

0,81

0,1

0,7

0,4

0,6

15,96

Расход стали в час

т

0,3

0,6

0,03

0,1

0,06

0,5

0,02

0,1

0,02

0,08

0,06

0,07

2,02

Таблица 1.4–Расход стали на одно изделие

 

 

Примечание - Расчёт ведётся исходя из производственной программы цеха и режима работы арматурного цеха. По нормам технического проектирования отходы арматурной стали принимаем следующие:

A-I (S240), A-III (S400), Вр-I (S500) не более 2%

На основании таблицы 1.4 выписываем суточный расход стали:

в бухтах Дб=5,5+9,6+0,4+1,5+8,2+0,4+1,62=27,2 т

сортовой прокат Дсп=0,91 т

полосовая сталь Дпс=0,3+1,3+0,9+1,1=3,6

 

1.5 Расчёт склада арматурной стали

             

Параметры склада рассчитываются, исходя из суточной потребности цеха в арматуре.

 

1.5.1 Определяем запас арматурной стали на складе

 

           Е=(Дб+Дсп+Дпс)∙Тн.з.=(27,2+0,91+3,6)∙25=792,8 т                                (1)

где  Дб – суточный расход стали в бухтах, т

     Дпр – суточный расход стали в прутках, т

     Дсп – суточный расход сортового проката, т

     Дпс – суточный расход полосовой стали, т

    Тн.з. – запас арматурной стали на складе в рабочих сутках,

Тн.з.=20-25сут.

 

1.5.2 Определяем полезную площадь склада, м2

 

     Sп=(Дб/qб+Дсп/qсп+Дпс/qпс)∙Тн.з.=(27,2/1,2+0,91/2,1+3,6/3,2)∙25=606,4 м2               (2)

 

где  qб – масса стали размещенной на 1 м2 площади склада.

По нормам технологического проектирования принимается следующим:

для бухт qб=1,2 т/м2

для сортового проката qсп=2,1 т/м2

для полосовой стали qпс=3,2 т/м2

 

1.5.3 Определяем общую площадь склада с учётом проходов, проездов

 

                     Sобщ=Sпол ∙Кн=606,4∙2=1212,8 м2               (3)

 

где Кн – коэффициент учитывающий проходы при хранении

    арматурной стали на стеллажах, закрытых складах                                      

    Кн=3,0, если ёмкость склада до 500т.

    Кн=2,0, если ёмкость склада свыше 500т.

 

1.5.4 Определяем габариты склада, т.е. ширину, длину

 

                     Lскл=Sобщ/Lпр=1212,8/18=67,4 м                       (4)

 

Принимаем 72 м

где Lпр – ширина пролёта, принимается равной 18м

Через склад арматурной стали должен проходить ж/д путь для подачи            вагона со сталью.

Вычертить схему склада

 

 

 

 

 

 

 

 

1.6 Выборка арматурных элементов на одно ж/б изделие

 

Таблица 1.5 – Выборка арматурных элементов на одно ж/б изделие (из рабочих чертежей)

 

Наименование арматурного изделия

 

Обозначение

 

Количество в

изделии

Каркас пространственный

    КП3

   1

Сетка арматурная

     С1

     С2

     С3

     С5

   12

   2

   1

   2

Изделие закладное

    М6-4

   1

Изделие закладное

    МН1

   1

Стержень напрягаемый

Ø15К7, l=5950

   5

Сетка арматурная

 

 

          С4

 

          1

Каркас плоский

 

 

          КР1

 

          8

Изделие закладное

 

 

        М6-1-1

 

          4

Отдельный стержень

Ø6AIII, l=560

          2

 


1.7 Номенклатура арматурных изделий

 

Таблица 1.6 - Номенклатура арматурных изделий

 

Марка изд.

Эскиз арматурного

изделия

Поз.

Класс стали

Усл. обозначение

Ед. изм.

Числен. об-ния

 

 

  КР1

 

 

 

11

 

ВрI

(S500)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

4

5,85

2

11,64

22

 

ВрI

(S500)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

4

0,235

43

10,1

 

  КР5

 

 

33

АIII (S400)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

12

1,44

2

1,44

44

 

АIII (S400)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

12

0,08

14

0,16

 

  КР9

 

33

 

АIII (S400)

     l     n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

12

1,44

2

1,44

44

 

АIII

(S400)

l     n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

12

0,08

14

0,16

   С2

 

 

 

11

 

 

BрI (S500)

l     n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

4

1,44

30

43,2

22

 

ВрI (S500)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

4

5,93

8

47,4

 

 

 

 

 

Марка изд.

Эскиз арматурного

изделия

Поз.

Класс стали

Усл. обозначение

Ед. изм.

Числен. об-ния

 

 

   С4

 

 

 

 

 

 

11

 

ВрI (S500)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

4

0,08

4

0,32

22

 

ВрI (S500)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

4

0,120

4

0,48

33

АIII (S400)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

4

0,35

1

0,35

44

 

АIII (S400)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

4

0,75

2

1,5

Стер-жень напряг.

 

 

 

 

31

 

АIII (S400)

l     n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

18

5,98

1

5,98

 

 

 

 

 

 

 

 

 

МН1, МН2

 

41

 

КП2

 

 

l     n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

63

0,1

1

0,1

12

 

 

АI (S240)

l     n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

10

0,68

1

0,68

23

 

АIII (S400)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

8

0,295

1

0,295

 

4

 

АIII (S400)

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

8

0,505

1

0,505

5

 

Вст3

—

l

n

n∙l

мм

м

шт

м∙n

18Х8

0,035

1

0,035

 

1.8 Потребность в арматурных изделиях на годовую программу

 

Таблица 1.6 - Потребность в арматурных изделиях на годовую программу в штуках

 

Наименование арматурного изделия

Кол.

изд.

Годовая прграмма в штуках

Потребность в штуках

в год

в сутки

в смену

в час

Сетка арматурная С1

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

728568

2802

1401

175

Сетка арматурная С2

2

121428

467

234

29

Сетка арматурная С3

1

60714

234

117

15

Сетка арматурная С5

2

121428

467

234

29

Изделие закладное

М6-4

1

60714

234

117

15

Изделие закладное МН1

   1

60714

60714

234

  117

   15

Стержень напрягаемый К7

   5

303570

1168

  584

   73

Сетка арма-

турная С4

   1

60714

234

  117

   15

Каркас плоский  КР1

   8

 

485712

1868

  934

   117

Изделие закладное М6-1-1

   4

 

242856

934

  467

   58

Отдельный стержень

   2

 

121428

467

  234

   29

Расчет арматурного цеха