Технологическая линия по изготовлению ребристых плит перекрытий

                 Министерство образования и науки  Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ 

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ОРЕНБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

Архитектурно  – строительный факультет

Кафедра технологии строительных материалов и изделий

 

 

 

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по дисциплине «Механическое оборудование предприятий строительной индустрии»

 

Технологическая линия  по изготовлению ребристых плит перекрытий

 

Пояснительная записка

 

ОГУ 270106.65.4012.218 ПЗ

 

 

 

 

 

 

Руководитель проекта

_____________ Шевцова Т.И.

"___”_______________ 2012 г.

Испонитель

студент гр. 09 ПСК

____________ Кандалова Е.П.

"___"_______________ 2012 г.

 

Оренбург 2012

Введение

 

В России традиционно большую долю занимает строительство с применением железобетонных изделий. Связано это прежде всего с наличием большой материально-технической базы по производству ЖБИ, оставшейся еще с советских времен, а также с природно-климатическими условиями на большей части страны: строить из сборного железобетона можно в течение всего года, даже в зимнийпериод.  
          В постсоветский период от массового и типового строительства начали отходить. Стали применяться технологии с большим уровнем комфортности, свободными планировками жилых помещений, которые к тому же имели большую добавленную стоимость, т.е. были выгоднее для строителей.

Экономический кризис вынудил строителей пересмотреть приоритеты: в настоящее  время требуется большое количество недорогого массового жилья, на стимулирование такого строительства направлены и  государственные программы. Поскольку государство в настоящее время является крупным заказчиком, за последние годы увеличилось количество проектов строительства жилья в эконом-классе,  которое ведется преимущественно с использованием ЖБИ и ЖБК. Соответственно, начал увеличиваться спрос изделия из железобетона.

С 1955 по 1985 год  объем производства сборного железобетона вырос с 6,2 миллиона м3 до 151 миллиона м3 в год.

Сразу возникла ситуация «крена» в сторону сборного железобетона, и руководители страны вдруг «забыли» о других материалах: кирпич, дерево и многое другое. Односторонняя ориентация в строительстве на сборный железобетон неизбежно привела к существенным ошибкам: была заброшена кирпичная промышленность, ликвидированы механизированные предприятия по производству мелких шлакоблоков. В угоду конъюнктуре выбирались сборные варианты даже там, где это было нерационально. А в нашей стране в 80-е годы произошел крен на монолитное строительство якобы потому, что монолитные дома широко строятся в Западно-европейских странах, в США и так далее.

Но перейдя  на монолитное строительство, мы не учли, что монолитные здания можно возводить  только при положительной температуре. В условиях России, где продолжительность  периода с отрицательной температурой составляет полгода и больше, фанатичное стремление все строительство вести из монолитного бетона не оправдано. В результате существенно снизились объемные показатели строительства жилья. Следует еще раз подчеркнуть, что в настоящее время главным строительным материалом является бетон и железобетон. В мире производится порядка 3 миллиардов кубических метров бетона и железобетона в год. По статистике на одного человека в странах Западной Европы используется 3-4 кубометра в год, в США – от 4 до 6 кубических метров в год на человека. В Юго-Восточной Азии, в развитых странах, например, в Японии, – от 6 до 9 кубометров на человека в год. А мы находимся на уровне 0,5 кубометров на человека в год. Однако статистические данные, по всей видимости, занижают реальные объемы производства бетонных смесей в стране. Во-первых, на рынке действует большое количество мелких производителей, чей товар не учитывается статистическими органами, а во-вторых, в списке предприятий, которым располагает Росстат, отсутствует информация по целому ряду заметных производителей.

            Для крупных инженерных сооружений следует применять предварительно-напряженные железобетонные конструкции с натяжением арматуры на бетон, а для напрягаемой арматуры использовать канаты и высокопрочную стержневую арматуру больших диаметров, производство которых должно быть освоено металлургической промышленностью. Широкое использование преднапряженного железобетона открывает значительные возможности для снижения расхода стали в строительстве. Это может быть достигнуто главным образом за счет уменьшения металлоемкости ряда железобетонных несущих и ограждающих конструкций, а также путем замены металлических конструкций железобетонными.

         В настоящее время созданы  новые виды армирования, среди  традиционных при использовании  металла появилась идея спирального  армирования, которую уже применяют  в сейсмоопасных регионах, например, на Тайване.

Надо сказать  о нетрадиционных видах армирования, в том числе об использовании различного рода композитов из углепластиков, из других видов волокон, в том числе – из базальтового волокна. Сегодня исследователи заняты созданием новых технологий со снижением удельных расходов в человеко-часах на единицу строительной продукции. Надо отметить, что ключевой проблемой в сфере производства железобетонов остается повышение прочностных характеристик до 600–700 МПа.

          Объем производства товарного  бетона в России в 2008 г. составил 28,4 млн. м3, в 2009 г. – 20,0 млн.  м3, раствора строительного в 2008 г. – 5,0 м3, в 2009 г. – 2,9 м3.

         А объем производства сборных конструкций фундаментов в Российской Федерации в 2010 году вырос на 21% и составил более 1,7 млн м3. Прогнозируется, что по итогам 2011 года объем производства сборных конструкций фундаментов вырастет примерно на 17% и превысит 2 млн м³.

В январе-апреле 2012 году в России наблюдается рост производства железобетона. Улучшение положения в отрасли началось еще с лета 2011 года, но к концу года сезонный фактор обусловил снижение спроса на изделия из бетона. С ранней весны 2012 года спрос восстановился и начал расти.

         Подводя итоги, можно утверждать, что железобетон останется основным конструкционным материалом с широкими перспективами в строительстве будущего. Он применим в самых разных эксплуатационных условиях, гармонично сочетается с другими строительными материалами и окружающей средой, обладает высокой архитектурной выразительностью, отвечает современным требованиям экономики и эстетики, обеспечивая при этом экологическую безопасность и эксплуатационную надежность. [1]

 

 

          1 Характеристика разрабатываемого изделия

 

В данном курсовом проекте проектируется  предприятие по производству железобетонных ребристых плит перекрытия.

Плиты перекрытия - бетонные плиты, которые используются в качестве перекрытий при возведении зданий общественного и промышленного значения.

Ребристые плиты перекрытия изготавливают  с ребрами в одном или двух направлениях со сплошной плитой в  верхней части. Плиты такого типа хорошо работаю на изгиб, но из-за выступающих  вниз балок образует неплоский потолок, что ограничивает ее использование в жилых зданиях. Они находят применение в чердачных покрытиях.

Плиты в  зависимости от способа их опирания на ригели каркаса здания или сооружения подразделяют на два типа:

1П - с опиранием на полки ригелей;

2П -с  опиранием на верх ригелей.

Проектируемое предприятие изготавливает плиты перекрытия ребристые П1- ЗIVТ-Н (плиты типоразмера П1, третьей несущей способности, с напрягаемой арматурной сталью класса А-IV, изготовленной из тяжелого бетона нормальной проницаемости).

Плиты изготовляют из тяжелого бетона плотной структуры средней плотности 2500 кг/м. Размеры плит должны соответствовать указанным в таблице 1.

 

Таблица 1 –  Размеры плит П1

 

Типоразмер плиты	Основные размеры плиты, мм		Масса плиты (справ.),  т	Назначение плиты	Расход материалов		Марка бетона
	Длина	Ширина			Бетон, м3	Сталь, кг
П1	5550	2985	4,73	Рядовые	1,89	161,6	М300

Масса плиты  приведена для тяжелого бетона средней  плотности 2400 кг/м³.

Таблица 2 –  Основные параметры плит

 

Класс напрягаемой арматуры	Марка плиты, изготовленной из бетона			Равномерно распределенная нагрузка на плиту, кПа (кгс/м2), при коэффициенте надежности по нагрузке			Марка бетона по прочности на сжатие		Расход материалов на плиту
	тяжелого	легкого		gf = 1	gf > 1				Бетон, м3	Сталь, кг
Плиты типоразмера 1П1 рядовые, межколонные, рядовые и межколонные у торца  или температурного шва здания или  сооружения
А-IV	1П1-1АIVT   1П1-2АIVT   1П1-3АIVT   1П1-4АIVT   1П1-5АIVT	1П1-1АIVП      1П1-2АIVП   1П1-3АIVП   1П1-   4АIVП   1П1-5АIVП	4,4(445) 3,5(360)   16,4(1670) 13,2(1350)   21,2(2160) 17,3(1760)   25,9(2645) 22,0(2245)   28,4(2900) 27,0(2750		5,4(550) 4,4(450)   19,4(1975) 15,7(1600)   25,2(2575) 20,6(2100)   31,1(3175) 26,5(2700)   34,1(3475) 32,4(3300)			М200     М250     М300     M350     M350	1,89	97,2     137,0     161,6     210,8     270,9

 

Плиты изготовляются  по ГОСТ 21506-87 [2].

 ГОСТ 21506-87 распространяется на железобетонные предварительно напряженные ребристые плиты высотой 400 мм, изготовляемые из тяжелого или легкого бетона и предназначенные для перекрытий многоэтажных общественных зданий, производственных и вспомогательных зданий промышленных предприятий и сооружений различного назначения с шагом несущих конструкций 6 м. Плиты должны удовлетворять требованиям по прочности, жесткости, трещиностойкости и выдерживать при испытаниях контрольные нагрузки, установленные настоящим стандартом.

Эскиз плит представлен на рисунке 1.

 

Рисунок 1 – Плита перекрытия

 

Плита имеет  два продольных ребра, в которой  располагается основная рабочая арматура. Правила приемки плит - по ГОСТ 13015.1-81 и ГОСТ 21506-87. При этом плиты принимают:

по результатам  периодических испытаний - по показателям  морозостойкости бетона, пористости уплотненной смеси легкого бетона, а также по водонепроницаемости бетона плит, предназначенных для эксплуатации в условиях воздействия агрессивной газообразной среды;

по результатам  приемо-сдаточных испытаний - по показателям  прочности бетона (марки бетона по прочности на сжатие, передаточной и отпускной прочности), средней плотности легкого бетона, соответствия арматурных и закладных изделий проектной документации, прочности сварных соединений, точности геометрических параметров, толщины защитного слоя бетона до арматуры, ширины раскрытия технологических трещин, категории бетонной поверхности.

Значения действительных отклонений геометрических параметров плит не должны превышать предельных, указанных  в таблице 3.

 

Таблица 3 - Отклонения геометрических параметров плит

 

Наименование отклонения	Наименование геометрического  параметра	Пред. откл. для плит категории качества
геометрического параметра		первой	высшей
Отклонение от линейного размера	Длина плиты Ширина плиты: 740 и 935 1485 2985 Высота плиты Толщина полки, размеры ребер Положение проемов, отверстий  и вырезов Положение закладных изделий  в плоскости плиты:  опорные  изделия дополнительные изделия из плоскости плиты	±10   ±4 +5 ±8 ±5 -3, +5 5   5 10 3	±10   ±4 ±5 ±8 ±5 -3, +5 5   5 10 3
Отклонение от прямолинейности	Прямолинейность профиля наружной боковой  поверхности плит: на заданной длине 1000 на всей длине	3 8	3 5
Отклонение от плоскостности	Плоскостность нижней поверхности плиты  относительно условной плоскости, проходящей через три угловые точки плиты	10	8
Отклонение от равенства диагоналей	Разность длин диагоналей верхней  плоскости плиты	16	12