Расчётная часть
Расчёт состава бетона
· Расчет состава бетона
Исходные данные:
- класс бетона С18/22
- плотность бетонной смеси ρб = 2400 кг/м3
- марка цемента М 500
- плотность цемента ρц= 3,1 кг/л
- удобоукладываемость 4 см
- максимальная крупность щебня 20 мм
- песок природный, с плотностью насыпной ρп=1540 кг/л
- влажность песка 4%; щебня 1%
· Расчёт номинального состава бетона:
В/Ц = | А·Rц | , |
Rб+0,5·А·Rц | ||
где А - коэффициент, зависящий от качества заполнителей (7, таб1);
Rц- марка цемента;
Rб- марка бетона;
В/Ц = | 0,4·500 | = 0,5 |
300+0,5·0,4·500 |
Определяется расход воды в зависимости от подвижности бетонной смеси и максимальной крупности зёрен заполнителя (ОК=4см):
В = 190 л (5, таб2)
Определяется расход цемента:
Ц = | В | , кг/м3 |
В/Ц |
Ц = | =380 кг/м3 | |
0,5 |
Определяется расход щебня:
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП ПСИиК 13.00.00 ПЗ |
Щ= | , кг/м3 | ||
Vщ | · α + | ||
ρощ | ρщ |
где ρощ - насыпная плотность щебня, кг/л;
|
|
ρщ - плотность щебня, кг/л;
α - коэффициент раздвижки зёрен щебня раствором (5, таб.2);
Vщ_- пустотность щебня.
V = | 1 – | ρощ | , |
ρщ |
V = | 1 – | 1,4 | = 0,43 |
2,45 |
Щ = | = 1176 кг/м3 | ||
0,43 | ·1,42 + | ||
1,4 | 2,45 |
Определяется расход песка:
П = | [1000 – ( | Ц | + В + | Щ | )]·ρп, кг/м3 |
ρц | ρщ |
где ρп- плотность песка;
ρц – плотность цемента.
П = | [1000 – ( | +190+ | )]·2,53 = 524,9 кг/м3 | ||
3,1 | 2,45 |
· Определяется производственный состав бетона:
Определяется расход влажного щебня:
Щвл = | Щ+ | Щ·Wщ | , кг/м3 |
где Wщ - влажность щебня, %
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП ПСИиК 13.00.00 ПЗ |
Щвл = | 1176 + | 1176 · 1 | = 1187,8 кг/м3 |
Определяется расход влажного песка:
Пвл= | П + | П· Wп | |
где Wп – влажность песка, %;
Пвл = | 524,9 + | 524,9 · 4 | = 545,9 кг/м3 |
Определяется расход воды с учетом влажности заполнителей:
Вут = В-[(Щвл-Щ)+(Пвл-П)]=190-[(1187,8-1176)+(545,9-524,9)]=157,2 л
Количества песка, щебня, воды переводятся в м3:
Vп = Пвл/ρп=545,9/1540=0,35 м3
Vщ= Щвл/ ρщ =1187,8/1400=0,85 м3
Vв=Вут/1000=0,157 м3
Полученные данные сводятся в таблицу 4:
Таблица 4Состав бетона
Цемент, т | Заполнители | Вода | ||||
Щебень | Песок | |||||
т | м3 | т | м3 | м3 | ||
0,38 | 1,1878 | 0,85 | 0,5459 | 0,35 | 0,157 |
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП ПСИиК 13.00.00 ПЗ |
Режим работы цеха предприятия
Режим работы предприятия выбирается на основании действующих норм проектирования предприятий сборного железобетона:
Годовой фонд работы цеха – 260 суток.
Продолжительность рабочей смены – 8 часов.
|
|
Годовой фонд работы технологического оборудования для конвейерного способа производства – 253 суток.
Количество рабочих суток в году по выгрузке материалов и отгрузке готовой продукции – 365 суток.
Количество рабочих смен – 2.
Количество рабочих смен по выгрузке и отгрузке железнодорожным транспортом – 3, автотранспортом – 2.
Количество рабочих смен в сутки для тепловой обработки – 3
Годовой фонд работы технологического оборудования в часах составляет:
Тф = Ф ·nсм ·τсм, ч
где Ф– годовой фонд работы технологического оборудования, сут.
nсм – количество смен,
τсм – продолжительность смены, ч.
Тф = 253 ·2 ·8=4048 ч
Расчёт производственной программы и определения расхода сырья, полуфабрикатов
· Определяется производственная программа цеха в м3 изделий:
Заданная производственная программа цеха в м3 изделий в год:
Пгод= 22000 м3
Определяется суточную производительность:
Псут =Пгод/Ф,
где Пгод – годовая производительность цеха, м3/год
Ф – годовой фонд работы оборудования, сут;
Псут =22000/253=86,956 м3/сут
Определяется производительность в смену
Псм = Псут / nсм,
где nсм – количество смен.
Псм =86,956/2=43,478 м3/см
Определяется часовую производительность
Пчас = Псм / τсм ,
где τсм – продолжительность смены, ч.
Пчас=43,478/8=5,434 м3/час
· Определяется производственная программа в штуках изделий:
Определяется годовая производительность цеха:
П’год =Пгод/Vизд,
где Vизд – объём изделия, м3
П’год=22000/0,920=23913 шт/год
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП ПСИиК 13.00.00 ПЗ |
Определяется суточная производительность цеха:
П’сут = П’год /Ф=23913/253=94,5 шт/сут.
Определяется сменная и часовая производительность цеха:
П’см = П’сут / nсм =94,5/2=47,25 шт/смен.
П’час = П’см/ τсм =10,5/8=5,9 шт/час
Данные расчётов сводятся в таблицу 5:
Таблица 5 Произв
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП ПСИиК 13.00.00 ПЗ |
Наимен. изделия | Марка изделия | Объём бетона м3 | Производительность | |||||||
год | сутки | смена | час | |||||||
Ребристая плита перекрытия | 1П3 -3АIVв | 0,92 | м3 | шт. | м3 | шт | м3 | шт | м3 | шт |
86,956 | 94,5 | 43,478 | 47,25 | 5,43 | 5,9 |
· Определяется потребность формовочного цеха в бетонной смеси
Определяется годовая потребность в бетонной смеси:
Пб.с.год =Пгод·Кп,
где Кб.сп –коэффициент потерь, Кб.сп=1,015 (5. с23)
Vб – объём бетона, м3
Пб.с.год=22000·1,015=22330 м3/год
Определяется суточная потребность в бетонной смеси:
Пб.с.сут = Пб.с.год /Ф=22330/253=88,26м3 /сут
Определяется сменную потребность в бетонной смеси:
Пб.с.см = Пб.с.сут / nсм =88,26/2=44,13 м3/см
Определяется часовая потребность в бетонной смеси:
Пб.с.час = Пб.с.см / τсм =44,13/8=5,52 м3/час
Данные результатов сводятся в таблицу 6:
Таблица 6 Потребность цеха в бетонной смеси
Вид бетон смеси, см | Кла
| Годовая программа формовочного цеха, м3 | Потери смеси, % | Производственная программа, м3 | ||||||||
год | сутки | смена | час | |||||||||
Тяжёлая бетонная смесь ОК 4 | С18/22 | 1,5 | 88,26 | 44,13 | 5,52 |
· Определяется потребность формовочного цеха в арматуре:
Определяется годовая потребность в ненапряжённой арматуре:
Агод = П’год·ане.нап.·Кп,
где: П’год – годовая производительность, шт (таб 5);
а – общий расход стали на одно изделие, т
Кп – коэффициент потерь, Кп=1,02 (5. с34)
Агод = 0,0467·1,02·23913=1139,1 т/год
Определяется суточная потребность в ненапряжённой арматуре:
Асут= Агод /Ф=1139,1/253=4,5 т/сут
Определяется сменная потребность в ненапряжённой арматуре:
Асм= Асут / nсм =4,5/2=2,25 т/смен
Определяется часовая потребность в ненапряжённой арматуре:
Ачас= Асм / τсм =2,25/8=0,28 т/час
Определяется годовая потребность в напряжённой арматуре:
|
|
Агод = П’год·ане.нап.·Кп,
где: П’год – годовая производительность, шт (таб 5);
а – общий расход стали на одно изделие, т
Кп – коэффициент потерь, Кп=1,03 (5. с34)
Агод = 0,0332·23913·1,03=817,7 т/год
Определяется суточная потребность в напряжённой арматуре:
Асут= Агод /Ф=817,7/253=3,23 т/сут
Определяется сменная потребность в напряжённой арматуре:
Асм= Асут / nсм =3,23/2=1,62 т/смен
Определяется часовая потребность в напряжённой арматуре:
Ачас= Асм / τсм =1,62/8=0,203 т/час
Полученные данные сводятся в таблицу 7:
Таблица 7 Потребность цеха в арматурной стали
Класс стали | Расход стали на 1 изделие, кг | Производи-тельность формовочного цеха, шт | Расход стали в год, т | По-тери ста-ли % | Потребность стали, т | |||
Год | Сутки | Смену | Час | |||||
Потребность в ненапряжённой арматуре | ||||||||
S240 | 48,8 | 48,8 | 0,19 | 0,095 | 0,01187 | |||
S400 | 16,6 | 404,9 | 404,9 | 1,6 | 0,8 | 0,1 | ||
S500 | 24,5 | 597,6 | 597,6 | 2,36 | 1,18 | 0,1475 | ||
Прокат | 3,6 | 87,8 | 87,8 | 0,34 | 0,17 | 0,02125 | ||
Итого | 46,7 | 1139,1 | 1139,1 | 4,5 | 2,25 | 0,28 | ||
Потребность в напряжённой арматуре | ||||||||
S400 | 33,2 | 817,7 | 817,7 | 3,23 | 1,62 | 0,203 | ||
Итого | 33,2 | 817,7 | 817,7 | 3,23 | 1,62 | 0,203 | ||
Всего | 79,9 | 1956,8 | 1956,8 | 7,73 | 3,87 | 0,483 |
·
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП ПСИиК 13.00.00 ПЗ |
Рис.1 Эскиз смазываемой поверхности
Определяется площадь смазываемой поверхности:
Sсм = l· b + h·l·2 + b· h· 2+ h1·l1·2 + b1· h1· 2,
где l – длинна изделия, м
b – ширина изделия, м
h – высота изделия, м
Sсм = 5,55· 1,485 + 5,55·0,4·2 + 1,485· 0,4· 2+ 5,26·0,35·2 +1,245· 0,35· 2=18,41 м2
Определяется расход смазки на форму:
Сф= Sсм·С,
где С – расход смазки на 1 м2, кг (5, с12)
Сф= 18,41·0,2=3,68 кг
Определяется расход смазки на 1 м3:
Су= Сф/Vизд,
где Vизд – объём изделия, м3
Су= 3,68/0,92=4 кг/м3
Определяется расход смазки в год:
Сгод=Пгод·Су·Кп,
где Кп – коэффициент потери смазки, Кп= 1,01 (5, таб 17).
Сгод=22000·4·1,01=88880 кг
Определяется расход смазки в сутки, смену, час:
Ссут= Сгод/Ф,
|
|
где Ф – годовой фонд работы оборудования, сут
Ссут= 88880/253=351,3 кг
Ссмен= Ссут/ nсм,
где nсм – количество смен в сутки.
Ссмен= 351,3/2=175,65 кг
Счас= Ссмен/ τсм,
где τсм – количество рабочих часов в смену, час
Счас= 175,65/8=21,96 кг
Полученные данные сводятся
Изм. |
Лист |
№ докум. |
Подпись |
Дата |
Лист |
ДП ПСИиК 13.00.00 ПЗ |
Таблица 8 Показатели смазки
Вид смазки | ТУ РБ | Состав смазки, % | Расход на 1м2 | Расход смазки на 1м3 | ||||
удел | год | сут | смен | час | ||||
Эмульсол ЭКС-А | 145027455.001 | Вода 48 Эмльсол 50 Сода 2 | 0,2 | 351,3 | 175,65 | 21,96 |
· Материальный расчёт сырья
Потребность предприятия в сырьевых материалах определяется по годовой производительности бетоносмесительного цеха. Полученные данные заносятся в таблицу 9:
Таблица 9 Материальный расчёт сырья
Наиме нование мате риалов | Едини цы измере ния | Расход материала на 1 м3 бетона | Произ води тель ность, бетонно смеси тельно го цеха в год, м3 | Потери материалов | Потребность предприятия в материалах | |||
Год | Сутки | Смена | Час | |||||
Цемент | т | 0,38 | - | 8485,4 | 33,54 | 16,77 | 2,1 | |
Вода | м3 | 0,157 | - | 3505,81 | 13,86 | 6,93 | 0,86 | |
Щебень | м3 | 0,85 | - | 18980,5 | 37,5 | 4,69 | ||
Песок | м3 | 0,41 | - | 7815,5 | 30,89 | 15,45 | 1,9 | |
Арм. сталь | т | 0,0868 | 1956,8 | 7,73 | 3,87 | 0,483 | ||
Смазка | кг | 351,3 | 175,65 | 21,96 |
Примечание:расход заполнителей указывается в м3