Производство лотков

Федеральное агентство по образованию РФ

Казанский Государственный  Архитектурно Строительный Университет

 

Кафедра ТСМИК

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Курсовая работа

 

 

 

Производство  лотков

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил :

Ст.гр. 06-401

Степанов С.В.

Проверил:

Кузнецова Г.В.

 

 

 

2006.

Введение

Лотки следует  изготовлять из тяжелого бетона марки  по прочности на сжатие М300.

Лотки следует  изготовлять в соответствии с  требованиями настоящего стандарта  и технологической документации, утвержденной в установленном порядке, по рабочим чертежам.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Конструктивная  и технологическая характеристика  изделий

1.1. По условиям  эксплуатации железобетонные параболические  лотки подразделяют на следующие  типы:

ЛР - лотки, сооружаемые  на сваях, стоечных опорах и плитах;

ЛРГ - лотки, укладываемые в грунт.

1.2. Лотки следует  обозначать марками в соответствии  с ГОСТ 23009-78.

Марка лотка  состоит из одной буквенно-цифровой группы и содержит обозначение типа лотка и номинальную высоту лотка  в дециметрах, значение которой округляют до целого числа.

Форма, основные размеры и показатели материалоемкости (расход бетона и стали) лотков должны соответствовать указанным на черт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Выбор  исходных материалов для бетона, основные свойства и оценка их качества

2.1Требования  к вяжущим материалам

 

2.1.1. В качестве  вяжущих материалов следует применять  портландцементы и шлакопортландцементы  по ГОСТ 10178, сульфатостойкие и  пуццолановые цементы по ГОСТ 22266 и другие цементы по стандартам и техническим условиям в соответствии с областями их применения для конструкций конкретных видов.

2.1.2. Вид и  марку цемента следует выбирать  в соответствии с назначением  конструкций и условиями их  эксплуатации, требуемого класса  бетона по прочности, марок по морозостойкости и водонепроницаемости, величины отпускной или передаточной прочности бетона для сборных конструкций на основании требований стандартов, технических условий или проектной документации на эти конструкции с учетом требований ГОСТ 30515, а также воздействия вредных примесей в заполнителях на бетон.

Применение  пуццолановых цементов для производства сборных железобетонных конструкций  без технико-экономического обоснования  не допускается.

2.1.3. Для производства  сборных конструкций, подвергаемых тепловой обработке, следует применять цементы I и II групп эффективности при пропаривании по ГОСТ 10178. Применение цементов III группы допускается при согласовании со специализированными научно-исследовательскими институтами, технико-экономическом обосновании и согласии потребителя.

2.2. Требования к заполнителям

2.2.1. В качестве мелких заполнителей  для бетонов используют природный  песок и песок из отсевов  дробления горных пород с средней  плотностью зерен от 2000 до 2800 г/см³ и их смеси, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 8736, песок из доменных и ферросплавных шлаков черной металлургии и никелевых и медеплавильных шлаков цветной металлургии по ГОСТ 5578, а также золошлаковые смеси по ГОСТ 25592.

2.2.2. Мелкий заполнитель для бетона выбирают по зерновому составу, содержанию пылевидных и глинистых частиц, петрографическому составу, радиационно-гигиенической характеристике. При подборе состава бетона учитывают плотность, водопоглощение (для песков из отсевов дробления), пустотность, а также прочность исходной горной породы на сжатие в насыщенном водой состоянии (для песков из отсевов дробления).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Расчет  состава бетонной смеси

Требуемая прочность  бетона М300

Удобоуклабываемость цементо-песчанной смеси 7…8 с.

Материалы:

Песок: модуль крупности 1,1, истинной плотностью 2,63 кг/л

Портландцемент  М400

 

Определяем  водоцементное отношение, необходимое  для получения заданной прочности  бетона:

В/Ц=АRц/(Rб+0,8АRц)

А - коэффициент, для материалов среднего качества – 0,75

Rц - активность цемента, МПа

Rб – прочность половинок балочек размером 4*4*16 см из цементо-песчанного бетона в возрасте 28 сут, выдержанных в нормальных условиях, МПа

 

В/Ц=0,75*400/(300+0,8*0,75*400)=0,55

 

Определяем  соотношение между цементом и  песком 1:n, обеспечивающее заданную удобоукладываемость смеси при определенном В/Ц = 1:4,3, с учетом поправки 1:3,7

 

Рассчитываем  расход цемента:

Ц=1000/(1/ρц +В/Ц+П/ρп)

ρп,ρц – истинные плотности цемента и песка

 

Ц=1000/(1/3,1+0,55+3,7/2,63)=440 кг/м³

 

Определяем  расход воды:

В=Ц*В/Ц

 

В=440*0,55=240 л/м³

 

Рассчитаем  расход песка:

П=nЦ

 

П=3,7*440=1630 кг/м³

 

Расчетная плотность  бетона ρб = 440+240+1630 кг/м³

 

 

Наименование  материалов	Расход на 1 м3, кг	Расход в  смену, т	Расход в  день, т	Расход в  год, т
Цемент	440	36,522	73,044	18480
Песок	1630	135,297	270,593	68460
Вода	240	19,921	39,842	10080

 

 

 

 

 

 

4. Технология  производства

4.1. Подготовка составляющих материалов

Оттаивание  и подогрев заполнителей

Оттаивание  и подогрев могут осуществляться по одноступенчатой или по двухступенчатой схеме. В первом случае обе эти операции производят в одном месте — непосредственно на складе заполнителей либо в промежуточных бункерах подогрева; во втором — помимо оттаивания материала на складе производится вторичный нагрев материала в промежуточных бункерах или в сушильных барабанах.

Наибольшее - распространение  имеет двухступенчатый подогрев песка, так как смерзшийся песок трудно транспортировать.

Подогрев заполнителей обычно осуществляется контактным способом при помощи пара, циркулирующего в глухих трубах-гребенках, размещаемых внутри штабелей заполнителя или в бункерах подогрева. В этом случае тепло распространяется в слое зернистого материала за счет теплопроводности самого материала и воздуха между зернами заполнителя. Так как поверхность нагрева труб невелика, а теплопроводность воздуха низкая, способ контактного обогрева малоэффективен, длительность нагрева достигает 10—12 ч, удельный расход условного топлива составляет 10—12 кг на I м^ъ заполнителя.

Более эффективен обогрев с использованием конвективного теплообмена, когда теплоноситель непосредственно вводится в среду заполнителя и, таким образом, поверхностью нагрева служит суммарная поверхность всех зерен заполнителя. Для конвективного обогрева заполнителей целесообразнее вместо пара применять горячий воздух или дымовые газы, смешанные с воздухом (температура газовоздушной смеси примерно 250°С). Чтобы исключить затрату тепла на неизбежное высушивание материала при использовании горячих газов, рекомендуется увлажнять их паром. Обогрев заполнителей может производиться в сушильных барабанах диаметром 1,2 м и длиной от 6 до 8 м. Производительность такого сушильного барабана (по песку) от 35 до 50 м^ъ1ч.

4.2 Дозирование  составляющих компонентов

Приготовление бетонной и растворной смесей сводится к дозированию и смешиванию составляющих материалов. От точности дозирования зависят соответствие фактического состава бетона заданному, а также постоянство этого состава от замеса к замесу. По существующим нормам допускаемые отклонения при дозировании материалов на замес не должны превышать ± 1 % по весу для цемента и воды и ±2% для заполнителей. Такая точность может быть обеспечена только при весовом дозировании материалов, исключающем влияние различной степени уплотняемости сыпучих материалов в случае их дозирования по объему.

Для поддержания количества воды в  смеси на заданном уровне необходимо помимо обеспечения точности дозирования воды на замес систематически осуществлять корректировку назначенной дозы воды соответствии с изменяющейся влажностью заполнителей. Учет фактической влажности заполнителей, особенно песка, необходим также при весовом их дозирования На современных бетоносмесительных заводах весовое дозирование составляющих материалов осуществляется на установках автоматического и полуавтоматического действия. Они не только обеспечивают необходимую точность, но и позволяют сократить длительность дозирования всех компонентов на замес до 30—40 сек, а также сократить до минимума численность обслуживающего персонала. В автоматических дозирующих установках весь цикл дозирования материалов, включая выдачу их в бетоносмесители, производится но заданной программе без участия оператора; в полуавтоматических установках загрузка дозаторов и отвешивание материалов осуществляются автоматически, а выдача их из дозаторов в бетоносмеситель производится оператором при дистанционном управлении с центрального пульта. Дозировочные устройства состоят из группы параллельно действующих дозаторов по числу компонентов смеси и отдельно дозируемых фракций заполнителя. Для небольших и средних по емкости бетоносмесителей кроме индивидуальных (для цемента и воды) применяются двухфракционные дозаторы, в которых поочередно взвешивают две фракции заполнителей (суммирующее взвешивание). Это позволяет уменьшить общее количество дозаторов, но несколько удлиняет цикл дозирования.

4.3. Смешивание компонентов при приготовлении смеси

Хорошо приготовленная бетонная смесь должна обладать такой  однородностью, при которой проба, взятая из любого места, имеет один и тот же состав и равномерное распределение всех компонентов. Для получения однородной бетонной смеси необходимо, чтобы не только отдельные объемы перемешиваемых материалов, но и по возможности каждая частица смеси в отдельности совершала многократные перемещения в смесителе по наиболее сложным, часто пересекающимся траекториям.

При смешивании материалов приходится преодолевать силы внутреннего трения, силы сцепления между частицами, сопротивление смеси сдвигу, а также силы тяжести, поэтому смеси подвижные, с повышенным содержанием воды (и вяжущего вещества) значительно легче смешиваются до однородного состояния, нежели тощие и жесткие. Компоненты крупнозернистых смесей перемешиваются легче, нежели мелкозернистых и тонкозернистых: мелкие зерна при увлажнении легко комкуются и поэтому труднее обеспечить независимое перемещение каждой частицы материала в отдельности. В современной технологии имеется тенденция интенсифицировать процесс смешивания, повысить степень однородности бетонной смеси не только в макро-, но и в микрообъемах, а в ряде случаев сочетать процесс простого смешивания компонентов с механической активизацией поверхности зерен и частиц составляющих материалов.

Продолжительность смешивания в смесителях принудительного  действия большая, нежели в смесителях со свободным падением; она колеблется от 2 до 3 мин для крупнозернистых смесей и от 3 до 5 мин — для мелкозернистых или для легкобетонных смесей с пористыми заполнителями. Некоторое увеличение длительности принудительного смешивания составляющих материалов является полезным, повышает качество бетона и позволяет лучше использовать вяжущее в бетонах и растворах.

4.4. Укладка и уплотнение бетонной смеси в силовых формах

Основное формовочное  оборудование состоит из самоходных бетонораздаточных, реже — бетоноукладочных машин, переносных вибраторов, а также перемещаемых от формы к форме вибромеханизмов для обработки бетонной смеси при ее укладке и уплотнении.

Применяются самоходные бетонораздатчики с поворотным ленточным  питателем, вынесенным за пределы ходовой  части машины на длинной консоли, что позволяет одновременно обслуживать две формы.

В качестве переносных вибраторов применяют серийно выпускаемые вибраторы глубинного действия с рабочими наконечниками в виде тонких стержней лопаток, погружаемых в бетонную смесь; навесные вибраторы, которые крепятся к стенкам форм, а также виброрейки, перемещаемые вдоль формы и предназначенные для уплотнения смеси и выравнивания верхней открытой поверхности формуемого изделия. Наиболее эффективными для уплотнения бетонной смеси, особенно при наличии густо расположенной арматуры, являются вибраторы глубинного действия с вибрирующим наконечником, электромеханические и пневматические. Последние имеют небольшой вес и высокую частоту колебаний—до 20000 в 1 мин, в этом их преимущество перед другими вибраторами.

 

 

4.5. Тепловлажностная обработка