Производство стеновых панелей агрегатно поточным способом

Бетоны. Материалы. Технологии. Оборудование. — Агрегатно-поточный способ изготовления железобетонных изделий и конструкций

Скачать книгу с рисунками и таблицами — нажмите сюда

4.2. ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ И КОНСТРУКЦИЙ

При заводском изготовлении железобетонных изделий широкое распространение нашли три основных способа производства: агрегатно-поточный, конвейерный и стендовый. Разновидностью стендового способа является кассетный.

Агрегатно-поточный способ изготовления конструкций характеризуется расчленением технологического процесса на: отдельные операции или их группы; выполнением нескольких разнотипных операций на универсальных агрегатах; наличием свободного ритма в потоке; перемещением изделия от поста к посту; формы и изделия переходят от поста к посту с произвольным интервалом, зависящим от длительности операции на данном рабочем месте, которая может колебаться от нескольких минут (например, смазка форм) до нескольких часов (пост твердения отформованных изделий).
Агрегатно-поточный способ отличается также тем, что формы и изделия останавливаются не на всех постах поточной линии, а лишь на тех, которые необходимы для данного случая. Агрегатно-поточный способ организации производства характеризуется возможностью закрепления за одной поточной линией изделий, различных не только по типоразмерам, но и по конструкции. Эта возможность создается наличием на поточной линии универсального оборудования.
Межоперационная передача изделий на таких линиях осуществляется подъемно-транспортными и транспортными средствами. Для ускоренного твердения бетона при агрегатно-поточном способе обычно применяются камеры периодического или непрерывного действия.
Небольшой объем каждой секции камеры позволяет затрачивать минимум времени на загрузку и выгрузку изделий, а большое число таких секций создает условия для непрерывной подачи отформованного изделия в камеру твердения.
Агрегатно-поточная технология отличается большой гибкостью и маневренностью в использовании технологического и транспортного оборудования, в режиме тепловой обработки, что важно при выпуске изделий большой номенклатуры.
В состав технологической линии входят: формовочный агрегат с бетоноукладчиком; установка для заготовки и электрического нагрева или механического натяжения арматуры; формоукладчик; камеры твердения; участки распалубки, остывания изделий, их доводки или отделки, технического контроля; пост чистки и смазки форм; площадки под текущий запас арматуры, закладных деталей, утеплителя, складирования резервных форм, их оснастки и текущего ремонта; стенд для испытания готовых изделий.
На агрегатно-поточных линиях изготавливают сваи, ригели, фундаментные блоки, безнапорные трубы, многопустотные панели, однопустотные опоры и сваи, которые формуют на виброплощадке в одиночных формах с пустотообразователями без вибромеханизмов. Многопустотные панели формуют, также на постах с использованием пустотообразователей, оснащенных вибромеханизмами. Напорные и безнапорные трубы, пустотелые колонны, стоки, опоры ЛЭП и освещения – на роликовых и роликовых и ременных цертрифугах в разъемных и неразъемных формах. На специальном оборудовании для виброгидропрессования формируют напорные трубы. Наружные стеновые панели, экраны лоджий и лестничные марши формуют на ударном столе в стальных и неметаллических формах. Блок комнаты и санитарно-технические кабины – в специальных агрегатах и с помощью вакуумной технологии.
При большем расчленении технологического процесса на отдельные элементные процессы с соблюдением единого ритма возможна поточная организация производства. Технологическая линия при этом оснащается необходимыми транспортными средствами. Такую технологию относят к полуконвейерному способу. Этот способ широко используют при формовании на виброплощадке с пригрузочным щитом в одиночных или групповых формах плит перекрытий и покрытий, а также плоских и ребристых панелей, колонн и ригелей.
Ниже приводятся примеры изготовления различных железобетонных изделий по агрегатно-поточной технологии.
Технологическая линия по производству колонн, ригелей и свай состоит из постов, на которых производят чистку и смазку форм, осуществляют укладку напряженной арматуры, укладку и уплотнение бетонной смеси. Тепловая обработка изделий осуществляется в ямных камерах. В готовых изделиях отрезают стержневую арматуру и передают напряжение на бетон, затем они на самоходных тележках поступают на склад готовой продукции.
На большинстве отечественных заводов применяют агрегатно-поточный способ производства шпал в десятиместных формах (пять шпал подлине в две нитки с общей длиной до 14,26 м) типа С-56 (струнобетонные), которые изготавливают из бетона прочностью 50 МПа, а в качестве напрягаемой арматуры применяют высокопрочную проволоку периодического профиля диаметром 3 или 5 мм.
Готовый струнопакет траверсой устанавливают на роликовый конвейер и подают к посту натяжения на форму. Натягивают в 2 этапа. На первом этапе производят натяжение арматуры на 30 % проектного значения, после чего в форму устанавливают разделительные диафрагмы и фиксаторы арматуры. На втором этапе под ограждением струнопакет напрягают до усилия 380 кН и выдерживают 4 мин для релаксации внутренних напряжений, затем усилие напряжений снимают до нормативного (360 кН) и фиксируют специальными винтами.
После натяжения арматуры форму перемещают мостовым краном на пост формовки, укладывают в нее бетонораздатчиком бетонную смесь, которую уплотняют. Далее форму передают на другую виброплощадку и доуплотняют бетон с применением пригруза. Затем извлекают диафрагмы и держатели упорных шайб и форму подают мостовым краном в пропарочную камеру ямного типа, где бетон твердеет по режиму 3 + 4 + 2 ч при 85°С и влажности не менее 95%.
После пропаривания форма краном подается на пост снятия анкерных обойм и передачи напряжения на бетон. Прочность при этом должна быть не менее 35 МПа. Форму переставляют краном на гидравлический рычажный кантователь, который переворачивает на 180° две плети шпал на пластинчатый конвейер, а форму направляют на пост очистки смазки, установки диафрагмы и т. д. Плети шпал поступают на пост разрезки и затем на штабелировку, их укладывают в пакеты из 20 шпал (5 рядов по 4 шпалы) для 8-часового выдерживания, и отправляют на склад готовой продукции. Технологический процесс идет по замкнутой кольцевой схеме с ритмом 10-12 мин на одну форму.
Для производства железобетонных напорных вибропрокатных труб со спирально-перекрестным армированием применяют способ виброгидропрессования. Изготавливают железобетонные напорные трубы диаметром 800 и 1200 мм, полезной длиной 5000 мм на расчетное давление 0,5; 1,0; 1,5 МПа.
Для приготовления труб методом виброгидропрессования используют формы особой конструкции. Форма состоит из наружного кожуха и сердечника. Кожух может выполняться из двух или четырех элементов, скрепляемых болтами с тарированными пружинами. Форму собирают в 2 этапа. Сначала производят сборку наружной формы с помощью болтов с тарированными пружинами, затем ее чистку, смазку и проклейку стыков.
Внутренняя форма представляет собой металлический сердечник с двумя стенками, одна из которых (наружная) имеет перфорацию. На сердечник надевают резиновый чехол.
В подготовленную форму устанавливают спиральный арматурный каркас. На торцах формы укрепляют опорные кольца. Через отверстия колец пропускают стержни продольной арматуры, которую напрягают с помощью гидродомкратов. Сборку двух частей формы (наружной и сердечник) осуществляют на посту комплектации. Затем наверх формы устанавливают центрирующее кольцо. Подготовленная форма подается краном на пост формования. Формование производят с помощью мостовых бетоноукладчиков, оборудованных передвижными бункерами. После виброуплотнения форму подают на пост гидропрессования и тепловой обработки. Давление в гидросистеме повышают до 2-3 МПа при температуре воды до 60-70°С.
Под гидравлическим давлением воды, которое поступает через перфорированные стенки сердечника, резиновый чехол расширяется (при этом происходит прессование бетонной смеси) и, перемещаясь, раздвигает наружную форму, скрепленную болтами с тарированными пружинами. Он растягивает спиральную арматуру, создавая предварительное ее натяжение.
Тепловую обработку паром производят под брезентовым колпаком в течение 5-7 ч. По окончании тепловой обработки снимают брезентовый чехол, удаляют сердечник, обрезают концы арматуры, передавая напряжения на бетон, затем производят шлифовку раструбов. Готовые трубы подают на установку для гидроиспытания. Перед тем как отправить трубы на склад готовой продукции их пропитывают жидким натриевым стеклом.
В комплект оборудования модернизированных линий, кроме выпускаемого серийно, входят: установки для изготовления разделительной полосы с лепестками гарпунного типа и для изготовления П-образных скоб; станок для навивки спирально-перекрестных каркасов; устройство для зажима скоб, для осуществления способа спирально-перекрестного армирования, выполняющего функцию спиральной и продольной арматуры. Производительность линии – от 10 до 15 тыс. м куб в год (в зависимости от диаметра труб). Напорные железобетонные трубы диаметром 1200-2000 мм изготавливают методом центрифугирования по трехстадийной технологии. Напорные железобетонные трубы, изготовленные методом центробежного проката, предназначены для устройства трубопроводов различного коммунального назначения для использования в водоводах канализационных и других систем.
Раструбные напорные железобетонные трубы формуют по трехстадийной технологии. Сначала изготавливают железобетонный сердечник с напряженной арматурой или со стальным тонкостенным цилиндром с уплотнением смеси центрифугированием. На втором этапе после пропаривания и водного твердения сердечника на него навивают предварительно напряженную арматуру. На третьем этапе сердечник с навитой арматурой покрывают защитным слоем из цементного раствора методом торкретирования или набрызга.

Скачать книгу с рисунками и таблицами — нажмите сюда

Источник

Расчет агрегатно-поточного и конвейерного способа производства стеновых панелей

Агрегатно-поточный способ изготовления конструкций, его особенности. Специфика конвейерного метода производства железобетонных изделий. Армирование наружной стеновой панели. Технико-экономический расчет технологических линий производства стеновых панелей.

Рубрика	Производство и технологии
Вид	курсовая работа
Язык	русский
Дата добавления	25.04.2012
Размер файла	1,5 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Задание на проектирование

2. Режим работы линии

3. Армирование изделия

4.Технико-экономический расчет технологических линий

4.1 Агрегатно-поточный способ производства

4.2 Конвейерный способ производства

5. ТЭП сравниваемых вариантов

Производительность формовочных цехов, а также экономичность выпускаемой продукции диктуются прежде всего правильным выбором технологии формования и наиболее целесообразным оборудованием. При выборе способа формования увязывается и тепловлажностная обработка бетона изделий. При проектировании формовочного цеха стремятся к возможно больше специализации производства. Специализация формующих линий и самих цехов облегчает комплексную механизацию работ с их последующей автоматизацией, резко улучшает экономичность продукции и является обязательным условием правильно организованного производства.

Основным элементом специализации является, как правила, формующая установка. По ее формообразующим способностям, габаритам, грузоподъемности, а также уплотняющей бетонную смесь мощности и должны группироваться те или иные изделия.

Следующим общим условием целесообразности решения формовочного цеха является рационально возможное уменьшение цикла формования, что увеличивает, при необходимом согласовании с тепловой обработкой, производительность линии цеха. Одновременно это, в особенности при стендовой и кассетно-стендовой технологии, повышает оборачиваемость форм и формующих установок путем уменьшения их занятости под операциями вне тепловой обработки. Сокращение цикла достигается, главным образом, путем расчленения формования на разумно большое количество операций, выполняемых на отдельных постах. Тогда длительность цикла равна продолжительности наиболее загруженной операции. Это относится, главным образом, к агрегатно-поточной и конвейерной технологии, в том числе к кассетно-конвейерной технологии.

Формование изделий из жестких бетонных смесей не только позволяет экономить цемент и ускоряет твердение бетона, но и обеспечивает возможность немедленного после формования изделий снятия бортовой оснастки. Последнее значительно облегчает и удешевляет технологический процесс и обеспечивает лучшую сохранность металлических форм.

В большинстве случаев следует стремиться к решению формовочного цеха по агрегатно-поточной схеме. Конвейерная схема целесообразна только при очень узкой специализации изделий и достаточно большой программе завода. Стендовая схема является в основном вынужденной и диктуется, главным образом, видом и крупногабаритностью изделия.

Потребность в арматуре может быть в значительной мере удовлетворена благодаря организации районных арматурных заводов, развитию производства арматурных сеток на метизных заводах, массовому выпуску мерной стержневой арматуры на металлургических предприятиях, увеличению доли преднапряженной арматуры и унифицированию арматурных каркасов.

Работа мостовых кранов может быть разгружена установкой дополнительных наземных транспортных механизмов, автоматизацией управления крановыми операциями, укрупнением изделий и т. п.

Увеличение оборачиваемости форм достигается прежде всего путем резкого сокращения продолжительности тепловой обработки, занимающей 90-95% от общей продолжительности одного оборота формы при агрегатно-поточном и правильно организованном конвейерном производстве и до 70% при стендовой, в том числе кассетно-стендовой технологии.

Кроме оборачиваемости, надо считаться с необходимостью создания оптимальных условий твердения бетона и более полного использования прочностных свойств цемента, достижения требуемых физико-механических свойств бетона при наименьшем удельном расходе цемента и с обязательным обеспечением необходимой долговечности изделий.

Тепловая обработка еще долго сохранится в качестве основного приема ускорения твердения бетона на заводах железобетонных изделий. Различные приемы обработки цемента и бетонной смеси до формования изделий, иногда рекомендуемые в качестве средств для замены тепловой обработки бетона естественным твердением, резко сокращают также продолжительность тепловой обработки (до 2—3 ч). В то же время естественное твердение в лучшем случае, при использовании всех указанных приемов, потребует не менее 24 ч.

При проектировании следует обратить внимание на целесообразность сокращения продолжительности тепловой обработки, что значительно уменьшает время одного оборота формы. Так, сокращение производительности тепловой обработки на 1 ч уменьшает время одного оборота формы на 10—15% и может существенно влиять на увеличение производительности действующих заводов.

Целесообразно проектировать многономенклатурные предприятия малой мощности.

В настоящих условиях возникла необходимость проектирования ДСК, рассчитанных на выпуск периодически изменяемой номенклатуры, которая необходима для обеспечения строительства зданий с различным архитектурным оформлением и планировочными решениями.

Так же проектируются заводы для выпуска изделий с ограниченной номенклатурой со специализированными технологическими линиями, продукция которых может быть использована в разных видах строительства.

Специализация производства при котором достигается наибольшая эффективность производства и максимально растет производительность труда. Она способствует внедрению наиболее прогрессивной организации производства и интенсификации технологических процессов.

Оптимальный тип предприятия предлагает применение современной техники, выбор высокотехнологического оборудования и технологического процесса с учетом передовых достижений науки и практики, полное использование всех переделов заводов, основанное на соблюдение определенной кратности и наилучшей пропорции между производительностью его отдельных служб, цехов и подразделений.

2. Режим работы линий

поточный конвейерный железобетонный

Агрегатно-поточный способ изготовления конструкций характеризуется расчленением технологического процесса на: отдельные операции или их группы; выполнением нескольких разнотипных операций на универсальных агрегатах; наличием свободного ритма в потоке; перемещением изделия от поста к посту; формы и изделия переходят от поста к посту с произвольным интервалом, зависящим от длительности операции на данном рабочем месте, которая может колебаться от нескольких минут (например, смазка форм) до нескольких часов (пост твердения отформованных изделий) .

Агрегатно-поточный способ отличается также тем, что формы и изделия останавливаются не на всех постах поточной линии, а лишь на тех, которые необходимы для данного случая. Агрегатно-поточный способ организации производства характеризуется возможностью закрепления за одной поточной линией изделий, различных не только по типоразмерам, но и по конструкции. Эта возможность создается наличием на поточной линии универсального оборудования.

Межоперационная передача изделий на таких линиях осуществляется подъемно-транспортными и транспортными средствами. Для ускоренного твердения бетона при агрегатно-поточном способе обычно применяются камеры периодического или непрерывного действия.

Небольшой объем каждой секции камеры позволяет затрачивать минимум времени на загрузку и выгрузку изделий, а большое число таких секций создает условия для непрерывной подачи отформованного изделия в камеру твердения.

Агрегатно-поточная технология отличается большой гибкостью и маневренностью в использовании технологического и транспортного оборудования, в режиме тепловой обработки, что важно при выпуске изделий большой номенклатуры.

В состав технологической линии входят: формовочный агрегат с бетоноукладчиком; установка для заготовки и электрического нагрева или механического натяжения арматуры; формоукладчик; камеры твердения; участки распалубки, остывания изделий, их доводки или отделки, технического контроля; пост чистки и смазки форм; площадки под текущий запас арматуры, закладных деталей, утеплителя, складирования резервных форм, их оснастки и текущего ремонта; стенд для испытания готовых изделий.

На агрегатно-поточных линиях изготавливают сваи, ригели, фундаментные блоки, безнапорные трубы, многопустотные панели, одно пустотные опоры и сваи, которые формуют на виброплощадке в одиночных формах с пустотообразователями без вибромеханизмов. Многопустотные панели формуют также на постах с использованием пустотообразователей, оснащенных вибромеханизмами. Напорные и безнапорные трубы, пустотелые колонны, стоки, опоры ЛЭП и освещения -на роликовых и роликовых и ременных цертрифугах в разъемных и неразъемных формах. На специальном оборудовании для виброгидропрессования формируют напорные трубы. Наружные стеновые панели, экраны лоджий и лестничные марши формуют на ударном столе в стальных и неметаллических формах. Блок комнаты и санитарно-технические кабины — в специальных агрегатах и c помощью вакуумной технологии.

Конвейерный способ характеризуется следующими признаками: максимальное расчленение технологического процесса на операции, выполняемые на отдельных рабочих постах; перемещение форм и изделий от поста к посту с регламентированным ритмом.

Изделия в процессе обработки передаются конвейерным устройством пульсирующего действия, автоматически при этом создаются условия более полной синхронизации. Конвейерный метод организации производства характеризуется принудительным ритмом, т.е. перемещение формуемых изделий осушествляется в строгой последовательности через одни и те же формовочные посты, с определенной заданной скоростью передвижения. Это требует в качестве важнейшего условия комплексную механизацию операции с применением автоматического технологического оборудования. Обычно для межоперационного транспорта применяют механизированные транспортные средства линейного типа — тележечные конвейеры, состоящие из определенного числа поддонов-тележек, которые перемещаются тяговой цепью по рельсовым путям.

Параллельно линииформования, но обычно в обратном направлении, осуществляется термовлажностная обработка изделий. В зависимости от вида устройства для тепловой обработки изделий конвейерные линии выполняют с камерами многоярусного, щелевого и ямного типов, а также с пакетирующими устройствами для бескамерной тепловой обработки изделий в термоформах. Линиитакже могут различаться в зависимости от формовочного оборудования. Как правило, каждая конвейерная линия специализируется на выпуске одного вида изделия.

Конвейерный метод производства железобетонных изделий позволяет добиться комплексной механизации и автоматизации технологических процессов изготовления изделий, значительного повышения производительности труда и увеличения выпуска готовой продукции при наиболее полном и эффективном использовании технологического оборудования. Применение этого метода рационально при массовом выпуске изделий по ограниченной номенклатуре с минимальным числом типоразмеров.Конвейерным способом изготавливают, главным образом, стеновые панели.

Кроме основных технологических операций на каждом этапе осуществляется ряд вспомогательных: перекладка изделий после предварительной термообработки; сдвиг изделий на поддоне; контроль качества готовой продукции.

Технологическая линия включает в себя: систему автоматического управления оборудованием, набор аппаратуры для контроля качества готовой продукции, систему автоматики для регулирования процесса термообработки, аварийно-блокировочные устройства и комплект механического оборудования.

Армирование наружной стеновой панели производится сварными пространственными каркасами, в состав которых входят:

— пространственный каркас перемычки;

— плоские вертикальные и горизонтальные каркасы;

Строповочные петли, петлевые выпуски и закладные изделия предварительно крепятся к пространственному каркасу с помощью вязальной проволоки. В проектном положении они устанавливаются с помощью фиксации на форме.

Арматурная сталь для плоских каркасов и сеток и отдельных стержней принята классов А-III по ГОСТ 5781-82 и Вр-1 по ГОСТ 6727-80, для петлевых выпусков и строповочных петель — класса А-1 по ГОСТ 5781-82. Для строповочных петель должна применятся горячекатаная сталь марок ВСт3сп2 и ВСт3пс2. В случае, если монтаж возможен при зимней температуре ниже минус 400С, применение петель из стали марки ВСт3пс2 — не допускается.

Для закладных изделий принята полосовая сталь по ГОСТ 103-76. Марка стали для пластин закладных деталей должна назначаться в конкретном проекте в соответствии с приложением 2 (п.1а) СНиП 2.03.01-84 в зависимости от температуры наружного воздуха.

Стальные арматурные сетки, каркасы и закладные изделия должны отвечать требованиям ГОСТ23279 и ГОСТ10922.

Панели изготавливаются в горизонтальных формах фасадной стороной вниз. Необходимо обеспечить строгую фиксацию защитных слоев арматуры, обратив особое внимание на фиксацию армсатуры перемычки. При формовании панели должно быть обращено внимание на качественную проработку бетона перемычки панели.

Защита поверхностей закладных изделий и петлевых выпусков от коррозии должна производится в соответствии с указаниями конкретных проектов и СНиП 2.03.2-85 «Защита строительных конструкция от коррозии».

Наружная однослойная стеновая панель для жилых зданий

Вид панели с внутренней стороны

3. Армирование панели

4. Технико-экономический расчет технологических линий

1) Согласно норм технического проектирования выбираем режим работы предприятия:

— количество рабочих дней в году: с=253 дня.

— количество смен — 2 смены;

— рабочая неделя с 2 выходными;

— количество рабочих часов в сутки: h=2*8=16 часов;

— расчетный цикл 12 минут

— количество тепловых агрегатов 8

— количество форм в камере 5

2) Определяем производительность технологической линии

Определяем количество технологическихлиний:

3) Определяем потребность в формах на 1 линию:

4)Определяем средний тарифный разряд бригады:

Принимаемравным 4 разряд.

5)Определяем среднюю тарифную часовую ставку:

6) Определяем трудоемкость формования 1 м3 изделия:

R=25чел — общее число рабочих на линии (12 чел. в смену и 1 пропарщик в ночную)

nc=2 — количество смен

7) Стоимость бетонной смеси за 1 м3 принимаем равной 600грн/м3.

Источник