Список использованных источников раздела 1
Введение
В настоящее время в Российской Федерациипроблема жилищного строительства продолжает оставаться нерешенной.Решить данную проблему позволит организация производства трехслойных стеновых панелей, которые пригодны как для малоэтажных зданий и сооружений, так и для многоэтажных жилых домов. Кроме того, трехслойные стеновые панели демократичны в цене, отличаются высокой прочностью, отличными теплоизоляционными свойствами, высокой морозостойкостью.
Целью дипломного проекта является проектирование завода по производству трехслойных стеновых панелей в Новокузнецком р-не, пос. Атаманово.
Для реализации цели решаются следующие задачи:
1. Литературный обзор и патентный поиск
2. Технологические расчеты
3. Теплотехнические расчеты
4. Экономические расчеты
5. Составление заданий на проектирование смежным отделам.
Объектом проектирования является завод по производству трехслойных стеновых панелей.
Предметом проектирование является разработка технологии по производству трехслойных стеновых панелей.
Завод по производству трехслойных стеновых панелей включает в себя административно-бытовой корпус, производственный корпус и складские помещения, в том числе склад готовой продукции.
Склад готовой продукции на предприятии предназначен для приема, хранения и выдачи изделий потребителям.
Исходя из необходимой мощности предприятия, склад готовой продукции компонуется из двух пролетов шириной 48м, длинной 60м, с общей площадью2880м2 .
Для наружных стеновых панелей необходим склад закрытого типа, так как изделия необходимо защищать от воздействия осадков. Это обусловлено тем, что панели состоят из трех основных слоев - наружного, внутреннего и теплоизоляционного, цельность конструкции которого создается в процессе формования. Увлажнение готовых изделий может привести к потере марочной прочности, а также товарного вида изделий.
К складу готовой продукции предъявляются следующие требования:
1.Склад готовой продукции представляет собой прямоугольную площадку, оборудованную мостовым краном грузоподъемностью 10 т.
2.Готовые изделия хранят в таком положении, в котором они предназначены воспринимать нагрузки в здании и сооружении, т.е. стеновые панели хранят в вертикальном положении в секциях на подкладках из досок монтажными петлями вверх, высота укладки равна высоте панелей.
3.Склад готовой продукции должен иметь свободные подъезды и проходы, изделия на складе размещают так, чтобы их заводская маркировка легко читалась со стороны прохода или проезда.
4.Перевозка наружных стеновых панелей должна осуществляться с помощью специализированных транспортных средств в вертикальном положении, под углом 8º -12º.
5. Необходимо предохранять лицевые поверхности стеновых панелей от повреждений или загрязнения и обеспечивать сохранность изделий. В зимнее время не допускается укладка панелейна подкладки покрытые льдом.
6.Предельные расстояния между изделиями принимают из условия свободной укладки и подъема изделий без порчи(скола) их граней 20 см.
7.При использовании на складе мостовых кранов автомобильные дороги и железнодорожный путь устраивают перпендикулярно пути движения крана.
8.Для безопасного движения машин и свободного прохода рабочих необходимо предусматривать проход не менее 1 м между изделиями и транспортом.
9. Дороги от складов готовой продукции, откуда отгружают изделия автотранспортом, примыкают к основным магистралям и внутренним проездам.
10. Участки, опасные для автомобильного и пешеходного движения, ограждают или обозначают предупредительными надписями и сигналами, заметными в темноте. В необходимых местах должны быть указатели выезда, въезда, разворотов, поворотов и т. д.
11. Площадку склада, включая все внутрискладские дороги, проходы и подъезды, освещают по нормам минимальной освещенности.
12. К складу подводят линии энергоснабжения (для силовой и осветительной нагрузки), телефонной и диспетчерской связи с цехами и отделами предприятия, сигнализации.
13. Электропроводка предусматривает точки примыкания для переносных электроинструментов и электроприборов.
14. Ремонт мостовых кранов осуществляют на специальных площадках.
15. Склад готовой продукции при приемке изделий работает с той же сменностью, что и основные цеха, т.е. две смены без выходных дней.
РАЗДЕЛ 1 ПРОИЗВОДСТВО ТРЕХСЛОЙНЫХ СТЕНОВЫХ ПАНЕЛЕЙ
1. Общая часть
1.1 Выбор и обоснование района строительства
Заводы железобетонных изделий располагают в промышленных районах и вблизи объектов потребления изделий. Цех по производству наружных трехслойных стеновых панелей перекрытия, предполагается построить в городе Новокузнецке, посАтаманово, так как город является крупным индустриальным центром, где ведется промышленное и гражданское строительство. Для строительства завода имеется необходимая сырьевая база:
-Портландцемент марки 500 поставляется с Топкинскогоцементного завода железнодорожным транспортом;
-Щебень поступает с дробильной фабрики треста «Стройиндустрия» автотранспортом;
-Песок доставляется с дробильной фабрики железнодорожным транспортом;
-Металл поступает с базы управления производственно-технологической комплексации АО «Домостроитель» автотранспортом;
-В районе строительства завода имеются энергоресурсы необходимые для работы предприятия: Водопроводные, канализационные, телефонные линии электропередач. Пароснабжение будет осуществляться с Западно - Сибирской ТЭЦ. Водоснабжение на хозяйственно- бытовые цели - из скважин. Снабженные электроэнергией предусмотрено от подстанции Западно - Сибирского металлургического комбината;
-Подача сжатого воздуха осуществляется от собственной компрессорной станции.
На площадке, где предусмотрено строительство завода, имеется сеть железных и автомобильных дорог, для доставки сырья и материалов ,а также для отгрузки готовой продукции.Рабочие на завод будут набираться из местного населения и выпускников ПТУ, инженерно-технические работники- из выпускников ВУЗов и техникумов города и области.
Климатические и геологические условия в районе строительства следующие:
- глубина промерзания грунта 2.2 м;
- снеговая нагрузка 150 кгс/м2 ;
- уровень грунтовых вод ниже 10 м;
- среднемесячная температура в июле +16°С, в январе -17°С;
- продолжительность зимнего периода от 16 до 19 недель;
- сейсмичность не более 7 балов;
- ветровая нагрузка – 0,38 кПа.
Завод крупнопанельного домостроения – ЗКПД Новокузнецкого домо-строительного комбината предназначен для изготовления изделий крупнопанельных десятиэтажных жилых домов улучшенной планировки серии 97 – С( КОПЭ). Мощность завода по выпуску изделий составляет 132, 5 м3, чтобы обеспечивает 16000м2 общей площади жилых домов. Завод введен в эксплуатацию в 1988 году.В настоящее время на заводе кроме изделий КПД производят изделия цокольного цикла домов , элементов теплотрасс и изделий для благоустройства( поребрики, ограда и т.д).Кроме того на площади главного корпуса изготавливают кровельные панели из цементного бетона для безрулонной кровли. В состав завода включаются следующие подразделения, здания и сооружения:
- Главный корпус (6 пролетов, шириной по 18 м.);
- Бетоносмесительный цех (с галереями);
- Склад цемента, емкостью 2,5 тыс. т;
- Склад заполнителей, емкостью 6м3;
- Склад готовой продукции на 5140 м 4 пролета, шириной 18м, оборудованный мостовым краном, грузоподъемностью 10т);
- Склад эмульсола, емкостью 7м3;
- Административно бытовой корпус (АБК);
- Компрессорная;
- Инженерные сети.
В главном корпусе расположено 6 пролетов шириной 18м и длиной 144м, в которых размещены следующие производства:
-наружных стеновых панелей;
-внутренних стеновых панелей;
- панелей перекрытий;
-доборныхэлемен
-объемных элементов;
-арматурных элементов.
Арматурные элементы (сетки, петли, пространственные каркасы) изготавливают в арматурном цехе, который занимает один из пролетов главного корпуса. Закладные детали изготавливают в блоке вспомогательных служб. Склад арматурной стали расположен в торце пролета арматурного цеха, поставку арматурной стали осуществляют по автодороге грузоподъемником операций. На складе осуществляют подвесными каркасами. Подачу арматурной стали в арматурный цех производят самоходной тележкой с прицепом, цех оснащен соответствующим оборудованием. Режим работы предприятия в две смены. Термообработка в
три смены. В настоящее время на территории рядом с ЗКПД произвелась модернизации завода крупнопанельного домостроения и создана линия ДСК ХХI века, мощность нового предприятия 70000м2 в год качественно другому жилью за счет использования усовершенственной технологии.
1.2 Характеристика и номенклатура выпускаемой продукции
Годовой объем производства
Трехслойные стеновые панели предназначены для ограждения многоэтажных жилых домов серии 97 с КОПЭ.
Эскиз наружной стеновой панели представлен на рисунке 1.1
Рисунок 1- Эскиз наружной трехслойной стеновой панели
Характеристика изделия представлена в таблице 1.1
Таблица 1.1- Характеристика изделия
| Наименование изделия, марка | Габаритные размеры, см | Тяжелый бетон | Утеплитель | ||
| пенопласт полиэстирольный | Плита URSA П-30 | ||||
| марка | объем м3 | объем м3 | объем м3 | ||
| Наружная сте-новая панель, 3НС1СГ | 2,99*2,78*0,5 | М300 | 1.15 | 0.54 | 0.72 |
Продолжение таблицы 1.1
| Наименование изделия, марка | Расход стали на одно из- делие, кг | Масса изделия, т | Годовой объем производства, м3 |
| Наружная сте-новая панель , 3НС1СГ | 105.67 | 2.89 |
Выборка арматуры на одно изделие представлена в таблице 1. 2
Таблица1.2- Выборка арматуры
| Марка арматур-ного элемента | Количество арматурных элементов в одном изделие | Количество позиций в одном элементе | Диаметр мм | Класс арматур-ной стали | Вес позиции в одном элементе, кг | Сумар-ный вес позиции в изделии, кг |
| СН1Г | Вр-1 | 0,29 | 2,25 | |||
| Вр-1 | 0,29 | |||||
| СН4 | Вр-1 | 0,18 | 2,42 | |||
| Вр-1 | 0,08 | |||||
| АН1Г | А-II | 2,43 | 9,72 | |||
| СН7 | Вр-1 | 0.26 | 3,60 | |||
| Вр-1 | 0,09 | |||||
| СН7-2 | Вр-1 | 0,26 | 3,60 | |||
| Вр-1 | 0,26 |
Продолжение таблицы 1.2
| Марка арматурного элемента | Количество арматурных элементов в одном изделие | Количество позиций в одном элементе | Диаметр, мм | Класс арматурной стали | Вес позиции в одном элементе, кг | Сумарный вес позиции в изделии, кг | ||
| ПН1Г | А-I | 3,09 | 4,20 | |||||
| L50*50*5 | 1,11 | |||||||
| ПН1-2Г | А-I | 3,09 | 4,20 | |||||
| L50*50*5 | 1,11 | |||||||
| ТН4 | А-I | 0.10 | 0,40 | |||||
| ТН5 | А-I | 0,13 | 0,52 | |||||
| ТН6 | А-I | 0,49 | 1,96 | |||||
| ТН28Г | Вр-1 | 0,012 | 0,48 | |||||
| КН1Г | А-III | 2,09 | 8,76 | |||||
| Вр-1 | ||||||||
| КН3Г | А-III | 4,80 | ||||||
| Вр-1 | ||||||||
| КН3-2Г | А-III | 2,30 | 4,80 | |||||
| Вр-1 | 0,017 | |||||||
| КН18Г | А-III | 0,017 | 4,72 | |||||
| Вр-1 | 2,30 | |||||||
| КН19Г | А-III | 0,017 | 6,34 | |||||
| Вр-1 | 0,017 | |||||||
| КН20Г | А-III | 3,31 | 6,76 | |||||
| Вр-1 | 0,017 | |||||||
| КН22Г | А-III | 2,43 | 5,10 | |||||
| Вр-1 | 0,017 | |||||||
| ТН 1 | А-III | 0,07 | 1,82 | |||||
| ТН2 | А-III | 0,18 | 2,16 | |||||
| ТН6 | А-III | 0,49 | 1,96 | |||||
Продолжение таблицы 1.2
| Марка арматурного элемента | Количество арматурных элементов в одном изделие | Количество позиций в одном элементе | Диаметр, мм | Класс арматурной стали | Вес позиции в одном элементе, кг | Сумарный вес позиции в изделии, кг | ||
| ТН16 | Вр-1 | 0,11 | 3,08 | |||||
| КН69Г | Вр-1 | 0,45 | 2,56 | |||||
| Вр-1 | 0,025 | |||||||
| МН1 | -100*8 | 0,83 | 3,00 | |||||
| А-III | 0,26 | |||||||
| МС1 | -30*8 | 1,86 | 14,94 | |||||
| -30*10 | 0,18 | |||||||
| МС2 | А-I | 0,23 | 0,92 | |||||
| Всего: | 105,67 | |||||||
1.3 Состав предприятия. Режим работы
Состав предприятия и режим работы представлен в таблице 1.3
Таблица 1.3- Состав предприятия. Режим работы
| Наименование | Количество рабочих суток в год | Количество смен в сутки | Продолжительность смены, час |
| 1.Формовочный цех 2.Арматурный цех 3.Бетоносмесительный цех 4.Склады сырья: - по приему - по выдаче 5.Склад готовой продукции - по приему - по выдаче 6.Блок вспомогательныхслужб 7. Административно- хозяйственный корпус | 365(247) 365(247) | 3(2) 3(2) | |
| Примечание- Годовой фонд работы основного технологического оборудования -для конвейерной технологии- 247 суток |
1.4 Схема технологического комплекса
Связь всех складов и цехов завода, перемещение сырьевых материалов, полуфабрикатов, готовой продукции представлена в схеме приведенной в виде рисунка 1.2
| Склад цемента | Склад заполнителей | Блок добавок | Склад эмульсола | Склад металла |
| Арматурный цех |
| Бетоносмесительный цех | Отделение приготовления эмульсионной смазки |
| Формовочный цех |
| Блок вспомогательных служб |
| Склад готовой продукции |
| Потребитель |
Рисунок 1.2 – Схема технологического комплекса
Цемент и заполнитель подают со складов в бетоносмесительный цех. Из блока добавок и склада эмульсола подают в отделение для приготовления эмульсионной смазки. Со склада металл подают в арматурный цех. Из бетоносмесительного цеха, отделения приготовления эмульсионной смазки и арматурного цеха поступает бетонная смесь, эмульсионная смазка и арматурные изделия в формовочный цех. Также поступают вспомогательные материалы из блока и вспомогательных служб. Из формовочного цеха после всех необходимых манипуляций и тепловлажностнойобработки , готовое изделие поступает на склад готовой продукции , откуда отправляется потребителю.
1.5 Выбор и обоснование технологической схемы производства
Для производства наружных стеновых панелей можно использовать разные технологии, такие как агрегатно- поточную, полуконвейерную, конвейерную и стендовую технологию.
Сущность агрегатно- поточной технологии заключается в том, что форма с изделием перемещается от поста к посту с некоторым интервалом времени, характерной для той или иной операции. Схема представляет собой непрерывную формовочную линию с несколькими постами и камерами тепловлажностной обработки циклического действия. Перемещение от поста к посту осуществляется мостовым краном, в качестве форму служит переносная форма с откидными бортами или силовой поддон.
Предназначенная для изделий различной по размерам и конструкции длины таких изделий 6 м(до 12), высота до 1м.
Достоинства:
- меньшие капитальные затраты по сравнению с конвейером;
- сокращены транспортные операции, так как к каждому посту подают только определенные материалы;
- достаточно высокий коэффициент использования оборудования и коэффициент оборота форм;
- замену устаревшего оборудования можно проводить без значительных изменений линий.
Недостатки:
- перемещение формы с поста на пост приводит в чрезмерному ее утяжелению;
- наличие ручного труда;
- образуются трещины в свежеотформованном изделии при переносе.
Полуконвейерная схема производства представляет собой непрерывную поточную линию, состоящую из конвейера, на котором расположены посты формования, и отдельно стоящих камер тепловлажностной обработки периодического действия. Эта схема объединяет в себе достоинства конвейерной и агрегатно- поточной технологии. Так же позволяет достичь большей производительности, но при значительно меньших метало- и капитало вложений.
Применяется для изготовления массовых плитных изделий длинной 6/12 м. Конвейерная схема производства характеризуется тех, что весь технологический комплекс производства изделий разделен на отдельные операции, каждую из которых одновременно выполняют на соответствующих постах. Форму с изделием перемещают от одного поста к другому, включая посты тепловлажностной обработки, по замкнутому кольцу с заданным принудительным ритмом, определяемым наиболее длительной операции проводимой на каком-нибудь посту. Перемещение от поста к посту осуществляют в формах- вагонетках.
Достоинства:
- высокая эффективность производства из-за непрерывности потока и четкости ритма, так как каждая операция выполняется на специализированном посту;
- высокая производительность;
- комплексная механизация;
- высокий коэффициент использования;
- низкий расход тепла на тепловлажностную обработку в камере непрерывного действия;
- высокая культура производства;
Недостатки:
- большая металлоемкость;
- сложность оборудования;
- значительные капиталовложения;
- большие затраты на обслуживание;
- требуются квалифицированные работники;
- при переходе на новую номенклатуру- значительные материальные затраты.
Так же можно производить и по стендовой технологии, которая характеризуется тем, что весь комплекс операций перемещается от одной формы к другой. Оборудование для работы и рабочие материалы, полуфабрикаты, тепловлажностную обработку, все это выполняют на одном месте в стационарной форме.
Достоинства:
- низкая металлоемкость неподвижной формы;
- низкие капиталовложения;
- экономичен для изделий малыми сериями;
- исключены повреждения и деформации свежеотформованных изделий.
Недостатки:
- сложность в работе внутри заводского производства из –за необходимости подачи материалов к каждому стенду;
- низкая степень механизации;
- большие затраты времени на выполнение сразу всех операций на одном посту.
Вывод: В изготовление стеновых панелей, гораздо целесообразнее использовать конвейерную технологию.
1.6 Характеристика сырьевых материалов
Характеристика вяжущего вещества представлена в таблице 1.4
| Наимено-вание вяжущего, ГОСТ | Марка цемента | Актив-ность цемента, Мпа | Плотность, г/см3 | Тон-кость помола, см2/г | Н.Г, % | Сроки схватывания | ||
| истин-ная | Насып-ная | начало, мин | Конец, час | |||||
| Портлацемент, ГОСТ 10178-85 | М400 | 3,1 | 1,3 | |||||
| Примечание- Н.Г- нормальная густота цементного теста |
Характеристика воды представлена в таблице 1. 5
Таблица 1.5- Характеристика воды
| Наименование | ГОСТ | Кислотность(рН) |
| Дистиллированная вода | Гост 23742-79 | 4÷12 |
| Примечание: Без пленки и нефтепродуктов |
Характеристика крупного заполнителя представлена в таблице 1.6
Таблица 1.6- Характеристика крупного заполнителя
| Вид запо-лнителя, ГОСТ | Мак-сима-льная круп-ность, мм | Фрак-ция | Марка | Плотность г/см3 | Влаж-ность,% | Содержание, % | |||
| При сжа-тии,Мпа | При дроб-лении | Истин-ная | Насып-ная | Иголь-чатых, плас-тинча-тых | Орга-ниче-ских | ||||
| Щебень ГОСТ 8269-87 | 5-10 10-20 | Др12 | 2,1 | 1.9 |
Характеристика мелкого заполнителя представлена в таблице 1.7
Таблица 1.7- Характеристика мелкого заполнителя
| Вид заполни-теля, Гост | Плотность, г/см3 | Влажность,% | Содержание примесей,% | |||
| Истн-ная | Насып-ная | Глинис-тых | Органических | Кислых соединений | ||
| Песок, ГОСТ 8736-93 | - | - |
Характеристика арматуры (стержневой) представлена в таблице 1.8
Таблица 1.8 – Характеристика арматуры(стержневой)
| Наименование, ГОСТ | Класс | Диаметр,мм | Предел текучести,  , Н/мм2
(кгс/мм2)
| Временное сопротивление разрыву Н/мм2 (кгс/мм2) | Относительное удлинение после разрыва  а,%
| ||
| А-I | А-240 А-240 | ||||||
| А-II | А-300 | ||||||
| A-III | А-400 А-400 А-400 А-400 А-400 | ||||||
Характеристика низкоуглеродистой проволочной арматуры представлена в таблице 1.9
Таблица 1.9- Характеристика низкоуглеродистой проволочной арматуры
| Номиналь-ный диаметр проволоки,мм | Разрывное усилиеР,гН(кгс) | Усилие соответствую-щее условному пределу теку-учести Рv,2, гН(кгс) | Число переги-бов | Относитель-ное удлинение, % | |
| для повышен-ной группы прочности | для нормаль-ной группы прочности | ||||
| - | 71(1210) | 66(675) | 2,5 | ||
| 115(1173) | - | 101(1031) | 3,0 |
Характеристика бетонной смеси представлена в таблице 1.10
Таблица 1.10- Характеристика бетонной смеси
| Обозначение ботонной смеси по ГОСТ | Характеристика по удобоукладываемости | ||
| Марка | Норма по показателю | ||
| жесткости, с | подвижности ОК,см | ||
| БСГ-В25-П1-F50-W8 ГОСТ 7473 | П-1 | - |
Примечание – Бетонная смесь готовая к применению для тяжелого бетона класса по прочности на сжатие 25 МПа, марка по удобоукладываемости –П-1, морозостойкость 50 циклов, водонепроницаемость –W- 8 ( до 8 кгс давление воды)
2. Технологические расчеты
2.1 Описание технологического процесса
2.1.1 Описание технологического процесса производства основного изделия
Производство трехслойных наружных стеновых панелей запроектировано по конвейерной технологии. Трехслойная линия расположена в формовочном пролете длинной 144 м, шириной 18 м и высотой подкранового рельса 8,15 м, пролет оборудован двумя мостовыми кранами грузоподъемностью 16 т.
Формование панелей организованно на конвейерной линии, представляющей собой вертикально- замкнутый конвейер, состоящий из двух параллельных потоков, на которых располагаются:
- в первом потоке распалубочные посты, посты подготовки форм, формовочные и отделочные посты расположенные на уровне пола;
- во втором потоке две одноярусные щелевые камеры, расположенные ниже уровня пола.
Формование панелей осуществляется в формах унифицированных поддонах с размером рабочего зеркала по длине 7,2 м и по ширине 3,68 м, на каждом из которых размещается два изделия «лицом вниз». Конвейерная линия состоит из восьми формовочных постов и форма – вагонетка перемещается с одного поста на другой с помощью привода конвейера СМЖ- 3005Б.
Форма- вагонетка с изделием, прошедшим тепловлажностнуюобработку , выталкивается из щелевой камеры и устанавливается на подъемник, который перемещает форму-вагонетку с изделиями на посту №1
На посту №1 укомплектован устройством для открывания и закрывания бортов СМЖ-453 А, т.е на этом посту происходит открывание бортов формы. Затем форма-вагонетка с изделиями перемещается на пост №2.
На посту №2 оборудован кантователем, с помощью которого форма-вагонетка с изделием устанавливается в вертикальное положение. Изделия поочередно снимаются с помощью мостового крана и транспортируются на линию отделки и комплектации панелей , или на место для складирования изделий. А форма-вагонетка кантователем приводится в горизонтальное положение и отправляется на следующий пост.
На посту № 3 . При формовании изделий на металлической форме или поддоне после распалубки остаются мелкие кусочки бетона, поверхности покрываются цементной пленкой, остатками смазки и др. Если форму не чистить, на ней образуется слой затвердевшего бетона, который ухудшает качество изделий и затрудняет их распалубку, поэтому форма-вагонетка чистится пневмоскребками, смазывается эмульсионной смазкой с помощью пневмоудочки. Затем происходит закрывание бортов формы- вагонетки при помощи устройства открывания и закрывания бортов СМЖ -453А.Борта форм должны плотно прилегать друг к другу и к поддону. Отклонения не должны превышать 1,5 мм. Собранная форма при помощи электропривода перемещается на следующий пост.
На посту №4 укладывают нижние арматурные элементы, каркасы ребер. А также закрепляют в проектном положении закладные элементы и монтажные петли, в соответствии с проектными чертежами. Заармированная форма полностью готова к формованию.
На посту № 5 укладывается бетонная смесь нижнего слоя при помощи бетоноукладчика СМЖ -162, уплотнение смеси производится при помощи виброплощадок СМЖ -200В.
На посту № 6 укладывают полиэстирольный пенопласт и плиты URSA, а затем верхние арматурные элементы.
На посту № 7 укладывается бетонная смесь верхнего слоя при помощи бетоноукладчика СМЖ-3507А, а затем происходит ее уплотнение и заглаживание поверхности с помощью заглаживающего устройства. , которым оснащен бетоноукладчик.
На посту № 8 происходит отделка верхней поверхности свежеотформованных изделий и производится контрольный осмотр изделия.
Затем форма- вагонетка со свежеотформованными изделиями при помощи снижателя устанавливается в щелевую камеру для тепловлажностной обработки.
Термообработка изделий производится при температуре 85°С по следующему режиму:
- подъем температуры – 3ч;
- изотермический прогрев – 4ч;
- снижение температуры- 2 ч.
После тепловлажностной обработки форма- вагонетка с изделиями устанавливается на пост № 1 при помощи подъемника и цикл повторяется.
Распалубленные изделия подвергаются отделки для этого в пролете запроектирована линия отделки наружных стеновых панелей.
Линия включает в себя три технологических поста, оборудованных подъемными площадками. На этих постах, панели очищают от наплывов бетона и жировых пятен , выполняют мелкий ремонт и шпаклюют внутреннюю поверхность панелей. После отделки, изделия кранами транспортируют в секции для складирования готовых изделий, а затем мостовым краном их устанавливают на самоходную тележку СМЖ- 151А., и вывозят на склад готовой продукции. В зимнее время изделие выдерживают в цехе в течение 12 часов.
Бетонная смесь из бетоносмесительного цеха транспортируется в формовочный цех самоходными бункерами.
Доставка арматурных изделий в пролет осуществляется электротележкой из арматурного цеха, расположенного параллельно формовочному цеху.
Утеплитель завозится в пролет самоходной тележкой и складируется в специально отведенных местах.
Транспортные операции в пролете выполняются двумя мостовыми электрическими кранами, грузоподъемность 16 т.
2.2 Описание складского хозяйства
Расчет емкости и площади склада готовой продукции приведен в подразделе 2.6 « Технологические расчеты» донной пояснительной записки.
Склады готовой продукции на предприятиях железобетонных изделий предназначены для приема, хранения и выдачи изделий потребителям .
В теплое время года склад используют для выдерживания бетона с целью ускорения оборачиваемости пропарочных камер и форм. В некоторых случаях на складе ведут укрупнительную сборку составных конструкций (например, ферм), осматривают изделия и устраняют мелкие дефекты и повреждения. Как правило, склад готовой продукции представляет собой открытую или закрытую прямоугольную площадку, оборудованную подъемно-транспортными механизмами. Если это открытый склад, то поверхность площадки должна иметь уклоны для стока атмосферных вод. На горизонтальных площадках устраиваются трапы для приема ливневых вод. Складирование плит осуществляют согласно требованиям ГОСТ и ТУ. Изделия укладывают в штабеля, монтажными петлями вверх. Плиты перекрытий складируют на твердой ровной поверхности с деревянными прокладками стопками по шесть - восемь, плит, при этом прокладки устанавливают на минимальном расстоянии от края плиты (100мм) строго друг над другом. При несоблюдении этого правила возможно образование трещин в панели. Для наружных стеновых панелей необходим склад закрытого типа, так как при открытом, изделие может повредить свою структуру и прочность, в результате осадков.
2.3 Подбор и техническая характеристика технологического, грузоподъемного и транспортного оборудования
Характеристика самоходной тележки приведена в таблице 2.1
Таблица 2.1- Характеристика самоходной тележки
| Марка | Грузоподъемность, т | Скорость передвижения, м/мин | Масса, т |
| СМЖ – 151 А |
Характеристика бетоноукладчика представлена в таблице 2.2
Таблица 2.2- Характеристика бетоноукладчика
| Марка | Произво-дитель-ность, м3/ч | Вместимось бункеров, м3 | Установлен-наямощ-ность, кВт | Скорость передвижения бункеров, м/мин | Масса, т |
| СМЖ-162 | 2,3;1,1 | 23,5 | 9;5,7 | до 14,5 | |
| СМЖ-3507А | 2,5;3,5 | 16,5 | 9,9 | до 10,5 |
Характеристика самоходной тележки представлен в таблице 2.3
Таблица 2.3 – Характеристика самоходной тележки
| Марка | Грузоподъемность, т | Мощность, кВт | Масса тележки, кг |
| СМЖ -444 | 15,55 |
Характеристика виброплощадки представлена в таблице 2.4
Таблица 2.4- Характеристика виброплощадки
| Марка | Частота колебаний, ГЦ | Грузоподъемность, т | Мощность, кВт | Масса, т |
| СМЖ-200В | 40÷50 | 6,6 |
Характеристика мостового крана представлена в таблице 2.5
Таблица 2.5- Характеристика мостового крана
| Марка | Грузоподъемность, т | Скорость передвижения крана, м/мин | Мощность, кВт | Масса, т |
| Мостовой кран (двухбалочный) | 50,1 | 18,2 |
Характеристика кантователя представлена в таблице 2.6
Таблица 2.6- Характеристика кантователя
| Марка | Грузоподъе-мность,т | Угол поворотоа платформы, град | Мощ-ность, кВт | Габаритные размеры, мм | Масса, кг |
| СМЖ-439А | 45,72,90,96 | 5,55*4,56*5,28 |
2.4 Контроль производства и качества готовой продукции
При производстве наружных стеновых панелей осуществляется входной, операционный и приемочный контроль. Которые контролируют технологические процессы , осуществляемые во время определенных операциях или после их завершения; готовую продукцию , по результатам которого решение о ее пригодности поставке потребителю; используют для внесения в технологический процесс необходимые изменения.
Входной контроль проводит:
- качество поступающего материала, применяемого для приготовления бетонной смеси, раствора, смазки,
- качество поступающей стали, применяемой для изготовления арматурных и закладных деталей;
- качество комплектующих деталей отделочных, изоляционных и другие материалы.
Операционный контроль:
- качество бетонной смеси: подвижность, однородность, жесткость, удобоукладываемость, степень уплотнения бетонной смеси;
- время и режим тепловой обработки;
- качество арматурных элементов и стержней : класс и диаметр стали, режим сварки арматурных изделий и прочность сварных соединений (по внешнему виду);
- качество смазки и ее нанесение на форму;
- положение арматурных деталей и фиксация в форме;
- качество геометрических размеров сборной формы;
- выдержка в формовочном цеху параметров технологических режимов производства.
Приемо- сдаточный контроль проводит:
- соответствие готовых изделий проектному чертежу на основании измерения;
- свойства готовых изделий(прочность,жесткость, трещиностойкость, плотность и другое;
- качество поверхности готового изделия;
- маркировка продукции;
- наличие паспорта изделия.
Схема контроля приведена на рисунке 2.1
Виды контроля: - - выходной, - операционный, 
- приемочный
Рисунок 2.1- Виды контроля
2.5 Технологические расчеты
2.5.1 Расчет объема производства
Все расчеты дипломного проекта части объема производства производится по формулам [4]
Суточный объем производства Qсут, м3, определяется по формуле:
Qсут= 
, (2.1)
где Qгод - годовой выпуск продукции, м3, принято по таблице 1……...26000
m- годовой фонд работы оборудования, шт, принято по таблице 3..247
Qсут= 
105,26м3
Сменный объем производства Qсм, м3, определяется по формуле:
Qсм = 
, (2.2)
где nсм – количество рабочих смен в сутки, принято по таблице 3…..….….2
Qсм = 
= 52,63м3
Часовой объем производства Qч,м3, определяется по формуле:
Qч = 
, (2.3)
гдеtсм – продолжительность рабочей смены, час, принято по таблице 3…8
Qч = 
= 6.57м3
Выпуск продукции Nгод,шт, определяется по формуле:
Nгод = 
, (2.4)
гдеq – объем бетона в одном изделии, м3 , определяют по формуле:
q= qт.б+ qут , (2.5)
где qт.б– объем тяжелого бетона в одном изделии, принято по таблице 1.1, м3…………………………………………………………………………………1,15
qут- объем утеплителя в одном изделии, принято по таблице 1, м3...1,26
q= 1,15+ 1,26 = 2,41 м3
Nгод = 
= 10788,38 шт.
Суточный объем производства Nсут,шт , определяется по формуле:
Nсут= 
, (2.6)
Nсут= 
= 43.67шт.
Сменный объем производства Nсм, шт, определяется по формуле:
Nсм = 
, (2.7)
Nсм = 
= 21,83 шт.
Часовой объем производства Nч шт, определяется по формуле :
Nч = 
, (2.8)
Nч = 
= 2, 72 шт.
Расчет объемов производства приведен в таблице 2.7
Таблица 2.7- Расчет объемов производства
| Наименование изделия , марка | Объем производства | |||||||
| в год | в сутки | в смену | в час | |||||
| м3 | Шт | м3 | шт | м3 | шт | м3 | Шт | |
| Трехслойная наружная стеновая панель, 3НС1СГ | 10788,38 | 105,26 | 43,67 | 52,63 | 21,83 | 6,57 | 2,72 |
2.5.2 Расчет состава тяжелого бетона
Все расчеты дипломного проекта части состава тяжелого бетона производится по формулам [5]
Водо-цеметное отношение В/Ц, рассчитывается по формуле:
, (2.9)
гдеА- коэффициент зависящий от качества исходных материалов…………………..…………...……..………………………............0.6
Rц- вид и активность цемента, Мпа……………………….……...…......40
0.57
Расход воды В, л, выбирают ,исходяиз удобоукладываемости смеси, вида и крупности заполнителя……………………………………………….…….190
Расход цемента Ц, кг, рассчитывается по формуле:
, (2.10)
333,3 кг
Расход щебня Щ, кг, определяется по формуле
(2.11)
где Vnщ-пустотность щебня рассчитывается по формуле:
(2.12)
- коэффициент раздвижки зерен щебня цементно- песчаным раствором для жестких смесей…………………………….……….……….…1,2
щ-истинная плотность щебня, г/см3. ………………….……….…2700
н.щ – насыпная плотность щебня, г/см3…………………....…….....1500
= 0.45
= 1369,86кг
Расход песка, П, кг, рассчитывается по формуле:
(2.13)
где в-истинная плотность воды, кг/м3 ……….…………….…………1000
ц-истинная плотность цемента, г/м3,……………………..........….3100
н- истинная плотность песка, кг/ м3…………………………....….2600
650 кг
Расчетную плотность бетонной смеси б.см., кг/м3 определяют по формуле:
, (2.14)
2439,16 кг\м3
Коэффициент выхода бетонной смеси, определяется по формуле:
, (2.15)
= 0.66
Расход песка с учетом его влажности Пвл, кг, определяется по формуле:
, (2.16)
где Wп- влажность песка, %....................................................……...…………5
567,84 кг
Расход песка П1вл, м3 определяется по формуле:
, (2.17)
гдеПвл- расход песка с учетом его влажности, кг………………………..567,84
н.п.-насыпная плотность песка в насыпном состоянии, г/см3..…….….1600
0,35 м3
Расход щебня, Щ, кг, с учетом его влажности определяется по формуле:
, (2.18)
где Wщ- влажность щебня, %.......................................…….…………..…….2
1397,25кг
Расход щебня, Щ1вл, м3 определяется по формуле:
, (2.19)
0.93м 3
Расход воды с учетом влажности заполнителей В1, л, определяют по формуле:
, (2.20)
140,77л
При В/Ц=0,57 соотношение компонентов бетона по массе цемента, находят по формуле:
1: 1,63:2,5
Вывод – Расходуется на 1 м3 бетонной смеси
Цемент,Ц,кг…………………………………………………………..…….333,3
Вода(на затворение бетона) Взат , л ………………………………….….140,77
Песок,П1вл , м3…………………………………………………….…567,84=0,35
Щебень ,Щ1вл,,м3 ………………….…………………………......…1397,25=0,93
2.5.3 Расчет расходов сырья и материалов
Все расчеты технологической части дипломного проекта производится по формулам [4]
Годовой расход цемента Цгод, т, определяется по формуле:
= 
, (2.21) где Qгод.б.см- потребность в бетонной смеси с учетом потерь м3,определяется по фомуле:
=Qгод*1.015, (2.22)
где Qгод- годовой выпуск продукции,м3 принято по таблице 1……….…..26000
1,015 – коэффициент, учитывающий потери
=26000*1.015=26390 м3
= 
= 8795,78 т
Расход щебня Щгод, м3,определяется по формуле :
Щгод = Щ1вл* Qгод.б.см, (2.23)
где Щ1вл – расход щебня на 1 м3, бетонной смеси, с учетом его влажности, м3..........................................................................................................................0.93
Щгод =0.93*26390= 24542,7 м3
Расход песка, м3, определяется по формуле:
Пгод= 
*П1вл , (2.24)
где П1вл - расход песка на 1 м3 бетонной смеси, с учетом его влажности,м3…………………………………………………………………….….0.35
Пгод= 0.35*26390 = 9236,5 м
Годовой расход утеплителя, Утгод ,м3, рассчитывают по формуле:
Утгод= Nгод* qут* 1,05, (2.25)
где 1,05- коэффициент учитывающий потери
Утгод= 10788,38 * 1,26* 1,05 = 14273,02 м3
Расход арматуры на год в бухтах Агод.бухт,т,и в пруткахАгод.прут. рассчитывается по формуле:
Агод. бухт= 
, (2.26)
Агод. прут= , (2.27)
где 
- масса арматурных элементов в бухтах, в одном изделии, кг,…………………………………………………………………………….….…29,99
- масса арматурных элементов в прутках, в одном изделии, кг.......................................................................................................................58,54
- коэффициент, учитывающий отходы арматурной стали:
для бухт …………………………………… ……………..………….…………..2
для проволоки…………………………………………..………………...…..2
Nгод-годовое количество изделий,шт…………………………….....10788,38
Агод.бухт= 
= 647,08 т
Агод.прут= 
=1263,1т
Расчет арматуры по классам и диаметрам представлена в таблице 2.8
Таблица 2.8- Расчет арматуры на классы и диаметры
| Класс ста- ли | Диаметр, мм | Расход стали на одно изделие, qa , кг | Годовая пот- ребность-m1, т | Коэффи-циентпотерь-Кп | Годовая потребность арматуры с учетом потерь, т (m2) |
| Вр- 1 | 12,47 | 134,53 | 1.02 | 137,22 | |
| 7,78 | 83,93 | 1.02 | 94,86 | ||
| А-I | 0,92 | 9,92 | 1.02 | 10,12 | |
| 6,18 | 66,67 | 1.02 | 68,05 | ||
| А-II | 9,74 | 105,07 | 1,02 | 107,18 | |
| А-III | 3,98 | 42,93 | 1,02 | 43,78 | |
| 0,92 | 9,92 | 1,02 | 10,12 | ||
| 3,92 | 42,29 | 1,02 | 43,13 | ||
| 29,88 | 322,35 | 1,02 | 328,79 | ||
| 12,74 | 137,44 | 1,02 | 140,19 | ||
| Листовая сталь | L50*50*5 | 2,22 | 23,95 | 1,05 | 25,14 |
| А-III | -100*8 | 1,66 | 17,9 | 1,02 | 18,26 |
| -30*8 | 11,16 | 120,39 | 1,02 | 122,8 | |
| -30*10 | 2,16 | 23,3 | 1,02 | 23,76 | |
| Итого | 105,67 | 1140,59 | 1173,4 |
Потребность в арматурной стали приведена в таблице 2.9
Таблица 2.9 – Потребность в арматурной стали
| Наименование | Потребность в арматурной стали , т ( без потерь) | |||
| в год | в сутки | в смену | в час | |
| Сталь в бухтах | 323,54 | 1,3 | 0,65 | 0,08 |
| Сталь в прутках | 631,55 | 2,55 | 1,27 | 0,15 |
| Сортовой прокат | 185,56 | 0,75 | 0,37 | 0,04 |
| Итого | 1140,59 | 4,6 | 2,29 | 0,27 |
Расход смазки Сгод рассчитывают по формуле:
Сгод= 
, (2.28)
где Сф – расход смазки для одного изделия, кг, определяется по формуле:
Сф= F* Суд, (2.29)
где F – площадь смазываемой поверхности для одного изделия, м2, определяют по формуле:
F= Fпод +2*Fторц.б +2*Fпрод.б; (2.30)
где F – площадь поддона, м2 , рассчитывают по формуле:
Fпод = l* b, (2.31)
где l – длина изделия, согласно таблице 1, м………………………………...2,99
b – ширина изделия, согласно таблице 1, м……...……………………..2,78
Fпод = 2,99*2,88 = 8,31 м2
Fторц.б площадь торцевых бортов, м2 , рассчитывают по формуле:
Fторц.б= b *h , (2.32)
где h – высота изделия, согласно таблице 1.1………………………….……...0,5
Fторц.б= 2,78*0,5= 1,39 м2
Fпрод.б– площадь продольных бортов, м2 , рассчитывают по формуле:
Fторц.б= 1*h , (2.33)
Fторц.б= 2,99*0,5 = 1,46 м2
F= 8,31+ 2 * 1,39 +2 * 1,49 = 14,07 м2
Суд – расход смазки на 1 м2 площади кг/м2…………………..……..……0.2
Сф= 14,07*0.2= 2,81кг
Сгод= 
=30,31 т
Расход отделочной плитки, П, м2, определяется по формуле:
П= S * 1.2 , (2.34)
где S – поверхность отделки , м2 , определяется по формуле:
S = 1*b - 1`*b`, (2.35)
где 1`– длина оконного проема, м….…………………………...…….....1,26
b`– ширина оконного проема ,м………….…………………..…….1,525
1.2- норма расхода плитки на 1 м2поверхности, м2/ м2
S= 2,99*2,78 – 1,26*1,525 = 6,39 м2
П= 6,39 * 1.2= 7,66 м2
Годовой расход отделочной плитки , м2 , рассчитывается по формуле:
Пгод= П* Nгод, (2.36)
Пгод= 7,66* 10788,38 = 82638,99м2
Расход шпаклевки Шгод,т, рассчитывается по формуле:
Шгод= S* 0.0004* Nгод, (2.37)
где S – шпаклюемая поверхность одного изделия, м2……....……...…6,39
0.0004- норма расхода шпаклевки на 1 м2 поверхности, т/м2
Шгод= 6,39*0.0004*10788,38= 27,5 т
Расход воды на приготовление бетонной смеси Вгод, м3 , рассчитывается по формуле:
Вгод = Qгод.б.см * В1, (2.38)
где В1– расход воды на 1 м3 бетонной смеси с учетом влажности заполнителей, м3 ……………………………………………………………………………..…….140
В год=26390* 0,14 = 3694,6м3
Расход добавок Д, т, определяется по формуле:
Д =Цгод* 
, (2.39)
где С – количество добавок в сухом состоянии , %......................................0,5
Д =8795,78 * 
= 43,9т
Так как применение добавок снижет расход цемента на 5-10%, рассчитывается экономия цемента, Цэ, т, по формуле
Цэ= Цгод*0.05, (2.40)
Цэ= 8795,78*0.05 = 439,78т
Фактический расход цемента Цф, т, определяется по формуле:
Цф= Цгод – Цэ, (2.41)
Цф= 8795,78- 439,78= 8356 т
Расход материалов в год, в сутки, в смену, в час, приведен в таблице 2.10
Таблица 2.10 – Расход материалов
| Наименование | Расход материалов | |||
| в год | в сутки | в смену | в час | |
| Бетонная смесь с потерями , м3 | 106,84 | 53,42 | 6,67 | |
| Цемент М400, т | 33,82 | 16,91 | 2,11 | |
| Песок, м3 | 9236,5 | 37,39 | 18,69 | 2,33 |
| Вода, м3 | 3694,6 | 14,95 | 7,47 | 0,93 |
Продолжение таблицы 2.10