7668

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

А. В. Исаев

ПРИМЕРЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РАСЧЁТОВ В КУРСОВОМ И ДИПЛОМНОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ

ЧАСТЬ 1. БЕТОНОСМЕСИТЕЛЬНЫЙ ЦЕХ, АГРЕГАТНО-ПОТОЧНАЯ ТЕХ-

НОЛОГИЯ, КОНВЕЙЕРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, ЩЕЛЕВАЯ КАМЕРА, ВНУТРИЦЕХОВЫЕ СКЛАДЫ

Учебно-методическое пособие по выполнению курсового проекта для обучающихся по дисциплинам «Бе-

тоноведение» и «Технологии бетона, строительных изделий и конструкций железобетона» по направления 08.03.01 Строительство, профиль «Производ-

ство и применение строительных материалов, изделий и конструкций»

Нижний Новгород

2022

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»

А. В. Исаев

ПРИМЕРЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ РАСЧЁТОВ В КУРСОВОМ И ДИПЛОМНОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ

ЧАСТЬ 1. БЕТОНОСМЕСИТЕЛЬНЫЙ ЦЕХ, АГРЕГАТНО-ПОТОЧНАЯ ТЕХ-

НОЛОГИЯ, КОНВЕЙЕРНАЯ ТЕХНОЛОГИЯ, ЩЕЛЕВАЯ КАМЕРА, ВНУТРИЦЕХОВЫЕ СКЛАДЫ

Учебно-методическое пособие по выполнению курсового проекта для обучающихся по дисциплинам «Бе-

тоноведение» и «Технологии бетона, строительных изделий и конструкций железобетона» по направления 08.03.01 Строительство, профиль «Производ-

ство и применение строительных материалов, изделий и конструкций»

Нижний Новгород ННГАСУ

2022

УДК 666.97.035.55

Исаев, А.В. Примеры технологических расчётов в курсовом и диплом-

ном проектировании. Часть 1. Бетоносмесительный цех, агрегатно-поточная технология, конвейерная технология, щелевая камера, внутрицеховые скла-

ды : учебно-методическое пособие / А.В. Исаев; Нижегородский государ-

ственный архитектурно-строительный университет. – Нижний Новгород :

ННГАСУ, 2016.− 52 с.− Текст : электронный.

Даются общие указания по выполнению курсового проекта обучаю-

щимся по дисциплинам «Бетоноведение» и «Технологии бетона, строитель-

ных изделий и конструкций железобетона».

Пособие предназначено обучающимся в ННГАСУ по дисциплинам

«Бетоноведение» и «Технологии бетона, строительных изделий и конструк-

ций железобетона» по направлению подготовки 08.03.01 Строительство,

профиль «Производство и применение строительных материалов, изделий и конструкций».

© А.В. Исаев, 2022 © ННГАСУ, 2022

3

1. Пример расчёта бетоносмесительного цеха

Задание на проектирование

Бетоносмесительный узел обеспечивает бетонной смесью цех по произ-

водству предварительно напряженных многопустотных плит перекрытий про-

изводительностью 65000 м3 бетона в год. Требуется рассчитать и выбрать необ-

ходимое количество и марку бетоносмесителей и дозаторов к ним, а так же определить количество и вместимость расходных бункеров материалов для из-

готовления бетонной смеси.

Решение

1.1. Предварительно напряженные многопустотные плиты перекрытий изготавливаются по агрегатно-поточной технологии из тяжелой бетонной смеси

1.2.Режим работы бетоносмесительного цеха определяется по ОНТП 07-85

[1]с учётом технологии изготовления изделий и составляет:

1.3. Оборудование бетоносмесительного цеха располагается по высотной схеме в типовых секциях с размерами в плане 6 × 12 м. Для приготовления бе-

тонной смеси принимаются цикличные смесители принудительного действия.

В типовой секции 6 × 12 м должно располагаться два смесителя.

1.4. Количество бетоносмесителей, необходимых для выполнения годо-

вой программы бетоносмесительного цеха, определяется по формуле [2]

Z П год К р

Т г t 1 К1 Q

5

где П год - годовая производительность формовочного цеха, м3/год;

φ- коэффициент, учитывающий потери бетонной смеси при

транспортировании и объем некондиционных изделий.

В соответствии с ОНТП 07-85 [1] потери бетонной смеси при транспортировании составляют 1,5 %, а объём некондиционных изделий – 0,7 %. Таким образом, суммарные потери бетонной смеси составят 2,2 %, а φ =1,022;

К р - коэффициент резерва производства. В соответствии с указаниями [2] К р =1,15 - 1,25;

Тг - расчётное количество рабочих суток в году.

По [1] Тг = 253 сут при стендовом и агрегатно-поточном способах производства и Тг = 247 сут при кон-

вейерном способе производства;

t - количество рабочих часов в сутки. По [1] t =16 часов;

Ψ- коэффициент, учитывающий неравномерность потребления и выдачи товарной бетонной смеси. По [1] Ψ =0,8. Если при проектировании бетоносмесительного цеха производство товарной бетонной смеси не предусматривается, то Ψ =1,0.

6

Vгз - объем готового замеса, л;

n- число замесов в час;

μ- коэффициент выхода бетонной смеси. В соответствии с

ОНТП 07-85 [1] для тяжёлой бетонной смеси (см. с. 4

настоящих "Методических указаний") - μ =0,67; kи - коэффициент использования оборудования в час.

Учитывая рекомендации [2] kи =0,91.

Число замесов в час, n , определяется по ОНТП 07-85 [1] в зависимости

от вида смеси (тяжелая или легкая), от объема смесительного барабана и реоло-

гических характеристик смеси (подвижная или жесткая). Однако качество пе-

ремешивания (а, в конечном счете и качество изделия) в сильной степени зави-

сит от продолжительности перемешивания, т.е. от числа замесов в час. Нормы ОНТП 07-85 [1] при расчёте бетоносмесительных цехов рекомендуют прини-

мать при изготовлении жёсткой бетонной смеси в смесителях принудительного перемешивания 35 замесов в час. Опыт работы передовых предприятий пока-

зывает, что при таком количестве замесов обеспечить качественное перемеши-

вание смеси невозможно. Представляется более логичным число замесов в час определять расчетным путём по формуле [2]

n 3600

t t1 t2 t3

где t - время загрузки смесителя. Учитывая рекомендации [2] t =25 с;

t1 - продолжительность перемешивания, с. Принимается в соответствии с рекомендациями [2, 3, 4] в зависимости от объёма смесительного барабана и реологических характеристик бетонной смеси. При перемешивании жёстких бетонных смесей в смесителях принудительного перемешивания t1 = 50 - 150 с;

перемешивания с наклоняющимся барабаном), с. t3 =10...15 с.

7

1.5. Для приготовления смеси принимается цикличный смеситель прину-

дительного действия с объёмом смесительного барабана по загрузке Vсб =750 л

и объёмом готового замеса Vгз 500 л.

1.6. Число замесов в час по ОНТП 07-85 [1] nчас =35. Число замесов в час

по расчёту при времени перемешивания t1 в соответствии с рекомендациями

Для дальнейших расчётов принимаем n =20 замесов в час. 1.7. Производительность смесителя, м3/час, составит:

Q 500 20 0,91 9,1 м3/час

1000

1.8. Число смесителей для выполнения годовой программы составит:

Принимается четыре цикличных смесителя принудительного действия СБ-146.

Таким образом, бетоносмесительный цех представляет собой высотное здание, состоящее из двух секций с размерами в плане 6 × 12 м каждая. В каж-

дой секции располагается два смесителя. Каждая секция оснащена двумя бун-

керами для хранения оперативного запаса цемента, двумя бункерами для песка и двумя бункерами для хранения крупного заполнителя (щебня). Общая пло-

щадь, занимаемая двухсекционным бетоносмесительным цехом составляет 2 × 6 × 12 = 144 м2 .

8

Таблица 1.1 - Техническая характеристика смесителя СБ-146 [3]

1.9. Для дозирования компонентов бетонной смеси приняты автоматиче-

ские весовые дозаторы цикличного действия.

1.9.1. Для дозирования цемента принят автоматический весовой дозатор цикличного действия ДЦ-200Д.

Количество цемента, которое необходимо отдозировать для приготовления 500 л (0,5 м3) бетонной смеси составляет

Цвз Ц Vгз 300 0 ,5 150 кг

и по своей массе находится в пределах взвешивания приня-

того дозатора. Принят один весовой дозатор, обслуживаю-

щий два бункера цемента (в каждой секции).

1. 9.2. Для дозирования мелкого заполнителя принят автоматический весовой дозатор цикличного действия 6.004.АД-500-БП.

Количество кварцевого песка, которое необходимо отдозиро-

вать для приготовления 500 л (0,5 м3) бетонной смеси составляет

Пвз П Vгз 700 0 ,5 350 кг

и по своей массе находится в пределах взвешивания принятого

9

дозатора. Принят один весовой дозатор, обслуживающий два бункера песка (в каждой секции).

1.9.3.Для дозирования крупного заполнителя принят автоматический весовой дозатор цикличного действия 6.007.АД-800-БЩ.

Количество щебня, которое необходимо отдозировать для приготовления 500 л (0,5 м3) бетонной смеси составляет

Щвз Щ Vгз 1320 0,5 660 кг

и по своей массе находится в пределах взвешивания принятого дозатора. Принят один весовой дозатор, обслуживающий два бункера щебня (в каждой секции).

1.9.4.Для дозирования воды принят автоматический весовой дозатор цикличного действия ДЖ-200Д.

Количество воды, которое необходимо отдозировать для приго-

товления 500 л (0,5 м3) бетонной смеси составляет

Ввз В Vгз 180 0 ,5 90 кг( л )

и по своей массе находится в пределах взвешивания принятого дозатора. Принят один весовой дозатор ДЖ-200Д (в каждой секции).

Технические характеристики дозаторов приведены в таблице 1.2 [3]

Таблица 1.2 - Технические характеристики дозаторов [3]