Завод наружных панелей для 16-ти этажных домов (стр. 1 из 5)
Московский государственный строительный университет.
Строительно-технологический факультет.
Кафедра технологии вяжущих веществ и бетонов.
Курсовой проект
По дисциплине
«Проектирование предприятий»
Тема: «Завод наружных панелей для 16-ти этажных домов»
Москва 2007 г.
Введение
С каждым годом возрастает разнообразие бетонов, вяжущих, заполнителей, технологических приёмов производства сборного и монолитного железобетонов, применяемых в строительстве. Технология бетона заметно развивается. На производстве имеются значительные резервы для его совершенствования. Находят применение новые виды вяжущих, позволяющие обеспечить быстрое твердение бетона, сокращение сроков схватывания, в том числе предварительно напряженного железобетона. Более широко используются в технологии бетона химические добавки, в первую очередь суперпластификаторы и комплексные добавки на их основе. Это позволяет расширить производство высокопрочных и высокоподвижных бетонных смесей, обеспечить значительную экономию цемента, улучшает условия труда на предприятиях, а также способствует механизации и автоматизации производства. Производится значительная модернизация оборудования для приготовления бетонной смеси с комплексной автоматизацией процесса, с использованием активации цемента, сухих смесей, приближения приготовления бетонной смеси к посту её укладки. При формовании сборного железобетона получает более широкое развитие применение низкочастотных режимов виброколебаний с частотой до 25 Гц. Нуждается в дальнейшем совершенствовании технология отделки железобетонных изделий, повышение качества их поверхности. Необходимо многое сделать в улучшении тепловлажностной обработки изделий, сокращении топливно-энергетических затрат на этот процесс. Наряду с модернизацией пропарочных камер с целью сокращения теплопотерь будут внедрятся более прогрессивные режимы тепловой обработки с использованием средств её автоматизации, применяться эффективные способы тепловой обработки с использованием природного газа, солнечной энергии и других ,более совершенных теплоносителей. В производстве сборного железобетона будут развиваться конвейерная и кассетно-конвейерная технологии, технологические линии с непрерывным армированием изделий, линии безопалубочного изготовления предварительно напряженных изделий на специальных стендах, производство изделий с использованием высокоподвижных и литых бетонных смесей.
В настоящее время увеличивается объём изготовления конструкций из монолитного бетона. Использование эффективной инвентарной опалубки, арматурных каркасов заводского изготовления, сухих бетонных смесей, эффективных способов приготовления и транспортирования бетонных смесей, комплектов химических добавок, обеспечивающих твердение бетона при широких изменениях температуры - все это позволяет существенно повысить эффективность монолитного бетона.
Сегодня необходим творческий подход к решению задач технологии бетона, позволяющей коренным образом перестроить и усовершенствовать производство сборного и монолитного железобетона. Достижения науки и техники в области технологии бетона открывают широкие возможности для работы в этом направлении. По условиям транспортного оборудования длина элементов, как правило, не превышает 25м, ширина 3 м, масса 25 т. Армируют изделия в основном сварными сетками, каркасам и укрупненными арматурными блоками.
Панели наружных стен изготавливаются сплошными или с оконными и дверными проёмами, однослойными из легкого бетона на пористом заполнителе 700-1000 кг/мЗ, марок М50-М100, а также из ячеистого бетона плотностью 550-700 кг/м3, марок М35 и М5
Панели наружных стен жилых домов производят размером на комнату или на две комнаты с двумя оконными проёмами. Для облегчения наружных стен и повышения их термоизоляции применяют трехслойные панели с наружным и внутренним слоем из легкого бетона и утеплителем, толщина таких стен снижается до 300-250 мм, а масса -до 50%.
Выбор метода изготовления различных изделий и конструкций зависит от номенклатуры, технологических особенностей каждого метода и объёма производства. При этом решающее значение имеют технико-экономические показатели производства конкретных изделий тем или иным методом. Однотипные изделия различают по типоразмерам, если размеры и конструкция различны, а также по маркам, если изделие одного типоразмера имеют различное армирование, закладные детали или технологические отверстия. Оптимальная мощность, обеспечивающая лучшую рентабельность предприятия, определяется капиталовложениями, себестоимостью продукции и транспортными расходами. С увеличением мощности предприятия в 2 раза удельные капиталовложения уменьшаются на 15-20%, а себестоимость сборного железобетона снижается на 5-8%. В промышленности сборного железобетона в зависимости от номенклатуры и вида изготовленной продукции различают следующие типы предприятий: специализированные домостроительные комбинаты (ДСК); заводы и цеха крупнопанельного домостроения (КПД); заводы объёмно-блочного домостроения (ОБД), заводостроительные комбинаты, сельские строительные комбинаты (ССК), узкоспециализированные заводы и цеха по производству труб, шпал, опор ЛЭП и других изделий специального назначения, универсальные заводы железобетонных изделий, полигоны железобетонных изделий. В нашем случае цех по изготовлению стеновых панелей относится к ДСК. Эти комбинаты выпускают комплекты изделий и конструкций для различных типов жилых домов: наружные и внутренние стены, плиты перекрытий и покрытий, санитарно-технические кабины, лестничные марши, доборные элементы. Помимо этого подобные предприятия и организации осуществляют монтаж этих элементов и конструкций. Таким образом, конечная продукция ДСК - жилой дом.
В нашей стране накоплен опыт крупнопанельного домостроения и разработаны типовые проекты комбинатов мощностью на 100-140 тыс. м жилой площади в год, которые рассчитаны на изготовление нескольких типов 9-16 этажных домов и выше.
1. Номенклатура изготовляемой продукции
При выборе номенклатуры изделий за основу принимаются следующие показатели: распространение крупнопанельного жилищного, культурно бытового строительства, что приводит к увеличению применения наружных панелей; повышение этажности зданий и более широкое внедрение каркасной схемы в жилищном гражданском строительстве, уменьшение сборного железобетона на фундаменты; более широкое использование сборного железобетона для строительства инженерных сооружений, подземных коммуникаций и т.п., что вызывает повышение производства специальных железобетонных изделий; увеличение объёмов производства предварительно напряженных конструкций; развитие производства объёмно-блочного домостроения.
Наружные стеновые панели относятся к плоскостным конструкциям. По условиям транспортного оборудования длина элементов, как правило, не превышает 25 м, ширина 3 м и масса 25 тонн. Сечение изделий назначают из условия эффективности и работы род нагрузкой с учетом технологичности изготовления. Армируют элементы в основном сварными сетками и каркасами, но по возможности укрупненными арматурными блоками. Для устройства стыков элементов конструкций широко применяют выпуск из бетона концов арматурных стержней. В соответствии с требованиями наружные стеновые панели из керамзитобетона должны изготавливаться по ГОСТ 11024-72.
Эскизы наружных стеновых панелей из керамзитобетона
2. Определение потребности цеха в сырье, материалах и полуфабрикатах
Для приготовления лёгких бетонов используют различные виды пористых заполнителей: искусственные (керамзит, аглопорит, перлит, шлаковую пемзу и др.) и естественные (туф, пемзу и др.). Лёгкие бетоны на пористых заполнителях применяют в ограждающих конструкциях для снижения собственной массы несущих конструкций.
Пористые неорганические заполнители применяют для изготовления лёгких бетонов плотностью 500-1800кг/м3 Насыпная плотность заполнителей должна быть не более 1000 кг/м для гравия и щебня (крупностью более 5 мм.) и не более 1200кг/м для песка (крупностью до 5 мм.). К крупному пористому заполнителю предъявляются требования по качеству: содержание водорастворимых сернистых и сернокислых соединений не более 1%, потеря массы после 15 циклов замораживания и оттаивания для бетонов с Мрз150 -менее 10%, коэффициент размягчения в конструкционно-теплоизоляционных материалах 0,6.
В производстве наружных стеновых панелей используется керамзитобетон. Мелким заполнителем для бетона является кварцевый песок, который должен удовлетворять требованиям ГОСТ 8736-72 и может применяться в естественном состоянии фракционным или обогащенным. Допускается применение песков, полученных только дроблением и фракционированием горных пород. В природном песке содержание зёрен, проходящих через сито с сеткой № 014, допускается до 20% по массе.
Для приготовления керамзитобетона применяют портландцемент марки 400. К нему предъявляются следующие требования: портландцемент должен выдержать испытания на равномерность изменения объёма при кипячении в воде. Начало схватывания должно быть не ранее 45 минут, а конец не позднее 10 часов. Тонкость помола определяют по остатку на сите №008 (ГОСТ 3584-73), который не должен превышать 15% массы просеянного цемента. Содержание в клинкер S03 должно быть не более 3,5%; MgO -не более 5%. Цемент не должен иметь ложного схватывания.
С целью снижения средней плотности бетона применяют воздухововлекающие добавки (СДО).
Для приготовления бетона марки 60 используют следующие материалы