Технико-экономические преимущества железобетонных массовых конструкций
Технико-экономические показатели работы цеха по выпуску арматурных изделий для плит покрытия городских дорог, стойки колонны под параболические лотки и для фундаментов стаканного типа. Подбор, выбор и расчет основного технологического оборудования.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | дипломная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 08.06.2011 |
Размер файла | 351,4 K |
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/
Введение
Железобетон в России появился в 80-х годах XIX века и количество его было невелико.
Затем производство железобетона год от года нарастало, и в 1913 году Россия произвела почти 3,5 миллиона кубометров бетона, израсходовав при этом более 1,3 миллиона тонн цемента. При этом на изготовление железобетонных конструкций пошло 340 000 тонн стали.
На сегодняшний день мировое производство железобетона оценивает 2,5 миллиарда кубометров в год. Сейчас, только для нужд Краснодарского края в год применяется свыше 5 миллионов тонн этого ценного и незаменимого строительного материала.
Одними из самых массовых конструкций являются железобетонные, которые применяются в самых различных эксплуатационных условиях. Это обусловлено, их многочисленными технико-экономическими преимуществами, а именно: простота и доступность технологии, возможность использовать дешевые местные материалы (песок, щебень, гравий), прочность и долговечность конструкций, высокая огнестойкость, экологическая безопасность [1 c.4].
Бетон хорошо сопротивляется сжатию и значительно хуже растяжению, поэтому включение стальной арматуры в растянутую зону конструкций существенно повышает их несущую способность. Основное достоинство армирования - это повышение трещиностойкости и жёсткости конструкции, обусловливаемая выгодным сочетанием физико-механических свойств этих материалов:
- значительные силы сцепления обоих материалов,
- плотный бетон защищает арматуру от коррозии, а также предохраняет ее от непосредственного действия огня;
- сталь и бетон обладают близкими по значению коэффициентами линейного расширения, поэтому при изменениях температуры в пределах до 100°С в обоих материалах возникают несущественные начальные напряжения; скольжения арматуры в бетоне не наблюдается [2 c.4].
Широкое применение сборного железобетона позволило значительно сократить в строительстве расход металла, древесины и других традиционных материалов, резко повысить производительность труда, сократить сроки возведения зданий и сооружений.
1. Технические требования
1.1 Плиты для покрытия городских дорог марки 1ПБ60.18-30АIV
Структура обозначения марки плиты 1ПБ60.18-30АIV [3 c.13]:
Первая группа содержит обозначение типа плиты и ее номинальные размеры в дециметрах (с округлением значений до целого числа):
1 - типоразмер;
ПБ - прямоугольная с одним совмещенным бортом, для которой указаны длина и ширина.
60 - длина изделия 6000 мм;
18 - ширина изделия 1750 мм.
Во второй группе (после тире) приводят значение нагрузки, на которую рассчитана плита и для предварительно напряженных плит приводят также класс напрягаемой арматурной стали:
30 - рассчитанной под автомобиль массой до 30 т;
АIV - класс напрягаемой арматурной стали.
Таблица 1: Расход материалов на одну плиту.
Марки плиты |
Объём бетона, м3 |
Расход арматурной стали, кг |
Площадь постели, м2 |
||||
Арматура |
Всего |
||||||
Напрягаемая |
Ненапрягаемая |
||||||
На позицию |
Общий |
||||||
1ПБ60.18-30АIV |
1,79 |
53,28 |
53,28 |
66,40 |
119,68 |
11,7 |
Плиты следует изготовлять в соответствии с требованиями НТД [3 c.14]. Плиты марки 1ПБ60.18-30АIV применяют для дорог в районах с расчетной температурой наружного воздуха (средней наиболее холодной пятидневки района строительства) до минус 40°С включительно.
Плиты изготовляют из тяжелого бетона средней плотности 2200 - 2500 кг/м3 класса по прочности на сжатие В30 и марок по прочности на растяжение при изгибе М50. Водопоглощение меньше 5% по массе, крупность зерен применяемого крупного заполнителя не более 20 мм.
В качестве напрягаемой арматуры применяют арматурную сталь классов А-IV, натяжение которой может осуществляться механическим или электротермическим способом. Температура нагрева напрягаемой арматуры при электротермическом способе натяжения не должна превышать 450°С. Значения напряжений в напрягаемой продольной арматуре плит, контролируемое по окончании натяжения на упоры, должны быть для арматурной стали класса А-IV - 530 МПа (5400 кгс/см2).
Стержневая арматурная сталь класса A-IV должна удовлетворять требованиям ГОСТ 5781.
Арматурные изделия должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10922, а их форма и размеры должны соответствовать ГОСТ 21924.3.
Отклонения значений напряжения в напрягаемой арматуре не должны превышать ±5% в соответствии ГОСТ 21924.1. Концы напрягаемой арматуры не должны выступать за торцевые поверхности плит более чем на 3 мм [3 c.14].
1.2 Стойка-колонна под параболические лотки марки К38.2.5.1
Структура обозначения марки колонны К 38.2.5-1 [4 c.2]. Первая группа содержит обозначение типа колонны и ее номинальные размеры в дециметрах (с округлением значений до целого числа):
К - стойка-колонна, заделываемая в фундамент стаканного типа;
38 - длина изделия 3800 мм;
2 - ширина изделия 200 мм;
5 - ширина наголовника 450 мм.
Во второй группе (после тире) приводят колонны, в зависимости от длины опирающихся на них лотков:
1 - колонны под лотки длиной 6 м;
Таблица 4: Технические показатели
Марка колонны |
Класс бетона, не ниже |
Марка бетона |
Расход материалов |
|||
По прочности на сжатие, не ниже |
По водонепроницаемости, не ниже |
бетон, м3 |
сталь, кг |
|||
К 38.2.5-1 |
В15 |
М200 |
W2 |
0,196 |
23,8 29,4 |
Стоки-колонны следует изготовлять в соответствии с требованиями НТД [4 c.4].
Для армирования колонн применяется арматурная сталь следующих видов и классов: рабочая арматура - горячекатаная арматурная сталь периодического профиля класса А-III по ГОСТ 5781 и ГОСТ 5.1459; конструктивная арматура - горячекатаная арматурная гладкая сталь класса А-I по ГОСТ 5781.
Сварные арматурные изделия должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10922.
Монтажные петли изготавливаются из стержневой горячекатаной гладкой арматуры класса А-I марок ВСт3пс2, ВСт3сп2 по ГОСТ 5781.
Толщина защитного слоя бетона для рабочей арматуры - не менее 30 мм.
Колонны следует изготовлять в стальных формах, удовлетворяющих требованиям ГОСТ 18886.
Проектное положение арматурных изделий и толщину защитного слоя бетона фиксируется прокладками из плотного цементно-песчаного раствора или пластмассовыми фиксаторами. Применение стальных фиксаторов не допускается.
Монтажные петли должны быть очищены от наплывов бетона [4 c.5].
1.3 Фундаменты стаканного типа марки Ф21.12-2
Структура обозначения марки фундамента Ф21.12-2 [5 c.3]. Первая группа содержит обозначение типа колонны и ее номинальные размеры в дециметрах (с округлением значений до целого числа):
Ф - фундаменты стаканного типа;
21 - длина подошвы 2100 мм;
12 - ширина подошвы 1200 мм.
Во второй группе (после тире) приводят фундаменты, в зависимости от глубины наполнения лотков водой:
2 - фундаменты под лотки с глубиной наполнения 1000 мм.
Таблица 7: Технические показатели.
Марка фундамента |
Класс бетона, не ниже |
Марка бетона |
Расход материалов |
|||
По прочности на сжатие, не ниже |
По водонепроницаемости, не ниже |
бетон, м3 |
сталь, кг |
|||
Ф21.12-2 |
В15 |
М200 |
W2 |
0,458 |
30,21 28,91 |
Фундаменты изготовляются в соответствии с требованиями ГОСТ 23972-80 [5 c.4].
Для армирования фундаментов применяется арматурная сталь следующих видов и классов:
- рабочая арматура - горячекатаная арматурная сталь периодического профиля класса A-III по ГОСТ 5781-75 и ГОСТ 5.1459-72;
- конструктивная арматура - горячекатаная арматурная гладкая сталь класса A-I по ГОСТ 5781-75 или обыкновенная арматурная проволока класса B-I по ГОСТ 6727-53.
Сварные арматурные изделия и стальные закладные детали должны удовлетворять требованиям ГОСТ 10922-75.
Монтажные петли изготавливаются из стержневой горячекатаной гладкой арматуры класса А-I марок ВСт3пс2 и ВСт3сп2 по ГОСТ 5781-75.
Толщина защитного слоя бетона для рабочей арматуры должна быть не менее 30 мм. Проектное положение арматурных изделий и толщину защитного слоя бетона фиксируют прокладками из плотного цементно-песчаного раствора или пластмассовыми фиксаторами. Применение стальных фиксаторов не допускается.
Обнажения арматуры фундаментов не допускаются. Монтажные петли должны быть очищены от наплывов бетона. Монтажные петли на подошве фундамента после распалубки должны быть срезаны [5 c.5].
2. Технологическая часть
2.1 Расчет производственной программы
Производство осуществляется по прерывистой схеме. Количество рабочих дней в году - 253. Количество рабочих смен в сутки - 1. Продолжительность смены - 8 часов.
Объем производства:
Плиты 1ПБ60.18-30АIV - 18000 м3/год;
Стоек колон К 38.2.5-1 - 9400 м3/год;
Фундаменты Ф21.12-2 - 2100 м3/год.
Исходя из принятого режима работы цеха, производится расчет производственной программы. Данные приведены в таблице 10.
Таблица 10. Производственная программа
Марка изделия |
Объём бетона на одно изделие, м3 |
Производительность в: |
|||
год |
сутки |
час |
|||
1ПБ60.18-30АIV |
1,79 |
||||
К 38.2.5-1 |
0,195 |
||||
Ф21.12-2 |
0,458 |
Далее по выборке арматурной стали каждого изделия (табл. 3; 6; 9), определяем её расход в час, сутки, год. Результаты сводим в таблицы 11; 12; 13 соответственно для каждого изделия.
Таблица 11. Выборка арматурной стали дорожных плит на производственную программу
Диаметр, класс арматуры |
Расход арматуры в: |
||||||
Час |
Сутки |
Год |
|||||
м/ч |
кг/ч |
м/сут |
кг/сут |
км/год |
т/год |
||
3ВрI |
7,38 |
0,38 |
59,07 |
3,07 |
14,88 |
0,77 |
|
5ВрI |
652,36 |
93,94 |
5218,86 |
751,52 |
1315,15 |
189,38 |
|
10АI |
2,86 |
1,77 |
22,89 |
14,13 |
5,77 |
3,56 |
|
14АI |
8,64 |
10,46 |
69,14 |
83,66 |
17,42 |
21,08 |
|
16АI |
2,06 |
3,26 |
16,48 |
26,04 |
4,15 |
6,56 |
|
20АI |
8,13 |
20,07 |
65,02 |
160,60 |
16,38 |
40,47 |
|
8АIII |
66,62 |
26,32 |
532,97 |
210,52 |
134,31 |
53,05 |
|
Общая масса для арматуры классов АI - AIII, ВрI |
314,87 |
||||||
Общая масса с учётом 2% отходов для арматуры классов АI - AIII, ВрI |
321,17 |
||||||
Диаметр, класс арматуры |
Расход арматуры в: |
||||||
Час |
Сутки |
Год |
|||||
м/ч |
кг/ч |
м/сут |
кг/сут |
км/год |
т/год |
||
12АIV |
343,41 |
304,95 |
2747,25 |
2439,56 |
692,31 |
614,77 |
|
Общая масса с учётом 3% отходов для арматуры класса АIV |
633,21 |
||||||
Итого |
954,38 |
Таблица 12. Выборка арматурной стали колонн на производственную программу
Диаметр, класс арматуры |
Расход арматуры в: |
||||||
Час |
Сутки |
Год |
|||||
м/ч |
кг/ч |
м/сут |
кг/сут |
км/год |
т/год |
||
6АI |
372,06 |
82,60 |
2976,48 |
660,78 |
750,07 |
166,52 |
|
10АI |
18,65 |
11,51 |
149,21 |
92,06 |
37,60 |
23,20 |
|
8АIII |
85,60 |
33,81 |
684,82 |
270,50 |
172,57 |
68,17 |
|
14АIII |
354,84 |
429,36 |
2838,75 |
3434,88 |
715,36 |
865,59 |
|
Общая масса |
1123,48 |
||||||
Итого масса с учётом 2% отходов для арматуры классов АI - AIII |
1145,95 |
Таблица 13. Выборка арматурной стали фундаментов на производственную программу
Диаметр, класс арматуры |
Расход арматуры в: |
||||||
Час |
Сутки |
Год |
|||||
м/ч |
кг/ч |
м/сут |
кг/сут |
км/год |
т/год |
||
6АI |
43,10 |
9,57 |
344,80 |
76,54 |
86,89 |
19,29 |
|
10АI |
2,17 |
1,34 |
17,34 |
10,70 |
4,37 |
2,70 |
|
10АIII |
51,29 |
31,64 |
410,30 |
253,15 |
103,40 |
63,79 |
|
12АIII |
18,92 |
16,80 |
151,38 |
134,43 |
38,15 |
33,88 |
|
Общая масса |
119,66 |
||||||
Итого масса с учётом 2% отходов для арматуры классов АI - AIII |
122,05 |
В итоге мощность арматурного цеха составляет - 2222,38 т/год.
2.2 Разработка функциональной схемы
Процесс изготовления каждого каркаса, сетки, петель и других элементов представлен в виде функциональной схемы (рис 12) [6 с.6].
Рис.12. Функциональная технологическая схема:
1 - Склад бухтовой арматуры;
1.1 - Правка и резка арматуры;
1.2 - Сварка плоских каркасов;
1.3 - Сварка пространственных каркасов;
2 - Склад стержневой арматуры;
2.1 - Резка арматуры;
2.2 - Сварка встык;
2.3 - Анкеровка стержней;
3 - Гибка арматурных сталей;
4 - Комплектация арматурных элементов;
5 - Склад.
2.3 Подбор оборудования для арматурно-сварочных работ
В соответствии с составленной функциональной технологической схемой изготовления арматурных элементов выбраны виды и количество машин и станков для каждого арматурного элемента (таблица 14).
Таблица 14. Подбор оборудования технологической линии изготовления арматурных элементов
Марка арматурного элемента |
Порядковый номер стержня |
Наименование оборудования |
Марка оборудования |
|
Плита для покрытия городских дорог марки 1ПБ60.18-30АIV |
||||
С1 |
1,2 |
Комплекс оборудования для изготовления сеток |
Комплекс 7974 |
|
С2 |
3,4,5 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А |
|
3 |
Станок для гибки арматурных прутков |
СМЖ - 173А |
||
3,4,5 |
Одноточечная сварочная машина |
МТ - 1207 |
||
П2 |
7 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А |
|
6 |
Станок для резки арматурных сталей Станок для гибки арматурных прутков |
СМЖ - 133А СМЖ - 173А |
||
6,7 |
Одноточечная сварочная машина |
МТ - 1207 |
||
П3 |
8 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А |
|
9 |
Станок для резки арматурных сталей Станок для гибки арматурных прутков |
СМЖ - 133А СМЖ - 173А |
||
8,9 |
Одноточечная сварочная машина |
МТ - 1207 |
||
Ск1 |
11 |
Установка для правки и резки арматуры |
СМЖ - 357 |
|
10 |
Станок для резки арматурных сталей Станок для гибки арматурных прутков |
СМЖ - 133А СМЖ - 173А |
||
10,11 |
Одноточечная сварочная машина |
МТ - 1207 |
||
Сп1 |
12 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали Станок для гибки арматурных прутков |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А СМЖ - 173А |
|
Н7 |
13 |
Установка для заготовки напрягаемой арматуры Электротермическое удлинение стержней |
СМЖ - 524 СМЖ - 129В |
|
Стойка-колонна под параболические лотки марки К 38.2.5-1 |
||||
С4 |
14,15,16 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали Одноточечная сварочная машина Станок для гибки арматурных сеток |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А МТ - 1207 СМЖ - 173А |
|
С34 |
17,18 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали Одноточечная сварочная машина |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А МТ - 1207 |
|
С22 |
20 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А |
|
19 |
Установка для сварки стержней встык и резки |
СМЖ - 524 |
||
19,20 |
Подвесная сварочная машина Станок для гибки арматурных сеток |
МТП - 1110 СМЖ - 173А |
||
Марка арматурного элемента |
Порядковый номер стержня |
Наименование оборудования |
Марка оборудования |
|
Стойка-колонна под параболические лотки марки К 38.2.5-1 (продолжение) |
||||
МН4 |
21 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали Станок для гибки арматурных прутков |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А СМЖ - 173А |
|
Фундаменты стаканного типа для параболических лотков марки Ф21.12-2 |
||||
С4 |
22 |
Установка для сварки стержней встык и резки |
СМЖ - 524 |
|
23 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А |
||
22,23 |
Одноточечная сварочная машина |
МТ - 1207 |
||
С10 |
24 |
Установка для сварки стержней встык и резки |
СМЖ - 524 |
|
25 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А |
||
24,25 |
Одноточечная сварочная машина Станок для гибки арматурных сеток |
МТ - 1207 СМЖ - 173А |
||
МН3 |
26 |
Установка для правки и резки арматуры Станок для резки арматурной стали Станок для гибки арматурных прутков |
СМЖ - 357 СМЖ - 133А СМЖ - 173А |
В результате подбора оборудования в целях уменьшения количества сварочных машин марки МТ - 1207, для изготовления плоских каркасов устанавливаем комплекс оборудования автоматической линии для изготовления сеток 7974.
Для натяжения арматуры электротермическим способом устанавливаем оборудование СМЖ - 129В. Для сварки встык и высадки анкерных головок на стержнях напрягаемой арматуры устанавливаем машину СМЖ - 524.
Сетка С22 имеет размеры 3710?650, для облегчения сварки применяем подвесную сварочную машину МТП - 1110. В других случая применяем одноточечную сварочную машину МТ - 1207.
Бухтовая арматура находится в мотках, для её выпрямления и резки применяем станок для правки и резки СМЖ - 357. Принцип работы этого станка состоит в том, что арматура тянущими роликами сматывается с бухт, проходит через правильный барабан, где она выпрямляется и очищается, затем отмеренная длина отрезается устройством гильотинного типа. Для гибки арматурной стали, применяем станок СМЖ - 173А.
Далее приводим технические характеристики подобранных машин.
Таблица 15: Техническая характеристика оборудования.
Наименование оборудования |
Марка |
Основные технические данные |
|||||||
Диаметр обрабатываемой стали, мм |
Размеры изделия, мм |
Производитель-ность |
Габаритные размеры, мм |
Источник инф-и |
|||||
Длина |
Высота |
ширина |
|||||||
Комплекс для изготовления арматурных сеток |
7974 |
3 - 6 |
Ширина сеток: 800-2650; Длина сеток: 800-7200 |
210 м/ч |
24400 |
2225 |
7100 |
[10] |
|
Установка для правки и резки арматуры |
СМЖ - 357 |
Гладкой: 4 - 10; Периодического профиля: 6 - 8. |
500 - 12000 |
31; 45; 63; 90 м/мин |
12100 |
1210 |
1500 |
[9] |
|
Станок для резки арматурной стали |
СМЖ - 133А |
Сталь прочностью до 900 МПа: 6-32; Сталь прочностью до 600 МПа: 6-40. |
- |
60 - 100 резов/час |
1620 |
925 |
480 |
[9] |
|
Станок для гибки арматуры |
СМЖ - 173А |
Сталь прочностью до 400 МПа: до 40; Сталь прочностью до 600 МПа: до 32. |
- |
0,233 сек-1 |
760 |
790 |
790 |
[9] |
|
Одноточечная сварочная машина |
МТ - 1207 |
22 |
- |
70 сварок/мин |
680 |
1940 |
1420 |
[8 с.55] |
|
Установка для сварки стержневых плетей |
СМЖ - 524 |
12 - 40 |
I исполнение: 7200 - 12500; II исполнение: 13200-12500; III исполнение: 19200-24500; |
При длине плетей, мм: 6000 - 30 плет./ч; 12000 - 20-25; 18000 - 16-20; 24000 - 10-16. |
I - 22610-24960; II - 28640-30960; III - 34610-36960 |
1630 |
1525 |
[11] |
|
Подвесная сварочная машина |
МТП - 1110 |
С нормируемой прочностью от 5+5 до 12+16; С ненормируемой - 5+5 до 16+16. |
- |
50 сварок/мин |
7200 |
970 |
650 |
[11] |
|
Электротермическое удлинение стержней |
СМЖ - 129В |
10-25 мм |
3240-6120 мм |
850 кг/ч |
6600 |
1450 |
1250 |
[11] |
2.4 Расчёт объёма арматурно-сварочных работ
Определение объема работ на изготовление арматурных изделий произведено с помощью расчета объемов работ по каждому станку на, одно изделие, а затем с учетом часовой потребности в изделиях, расчета часового объема работ [6 с.10].
Для каждого оборудования единица измерения производительности разная:
Комплекс для изготовления арматурных сеток 7974 - м;
Установка для правки и резки арматуры СМЖ - 357 - м;
Станок для резки арматурной стали СМЖ - 133А - рез;
Станок для гибки арматурной стали СМЖ - 173А - гиб.;
Одноточечная сварочная машина МТ - 1207 - точ.;
Установка для сварки стержневых плетей СМЖ - 524 - м;
Подвесная сварочная машина МТП - 1110 - точ;
Электротермическое удлинение стержней СМЖ - 129В - кг.
Расчеты представлены в форме таблицы 16.
Таблица 16: Объём работ
2.5 Расчет основного оборудования
Для определения числа станков и машин необходимо рассчитать организационную часовую производительность каждого станка.
Организационная часовая производительность устанавливается с учетом коэффициента организации. Коэффициент организации принимают [6 с.10]:
для станков правки и резки, гнутья и отрезных - 0,7;
для стыкосварочных машин - 0,85;
для одноточечных контактно-сварочных машин - 0,25;
для многоточечных автоматизированных машин - 0,85.
(1)
где ПМ - машинная производительность, указанная в технической характеристике машины.
КОРГ - коэффициент организации.
Коэффициент организации:
Комплекс для изготовления арматурных сеток 7974 - 0,85;
Установка для правки и резки арматуры СМЖ - 357 - 0,7;
Станок для резки арматурной стали СМЖ - 133А - 0,7;
Станок для гибки арматурной стали СМЖ - 173А - 0,7.;
Одноточечная сварочная машина МТ - 1207 - 0,25;
Установка для сварки стержневых плетей СМЖ - 524 - 0,85;
Подвесная сварочная машина МТП - 1110 - 0,25;
Электротермическое удлинение стержней СМЖ - 129В - 1.
Расчет оборудования приведен в таблице 17.
Таблица 17: Расчёт оборудование арматурного цеха
Наименование оборудования |
Марка |
Орг-ная производительность |
Часовой объём работ, час |
Коэффициент орг-и |
Коэффициент исп-я |
Производительность, час |
Кол-во |
|
Комплекс для изготовления арматурных сеток |
7974 |
178,5 м |
58,344 м |
0,85 |
0,33 |
210 м |
1 |
|
Установка для правки и резки арматуры |
СМЖ - 357 |
1890 м |
1007,18 м |
0,7 |
0,53 |
2700 м |
1 |
|
Станок для резки арматурной стали |
СМЖ - 133А |
70 рез. |
480,31 рез. |
0,7 |
0,98 |
100 рез. |
7 |
|
Станок для гибки арматуры |
СМЖ |
587,16 |
1609,8 гиб. |
0,7 |
0,91 |
838,8 |
3 |
|
Одноточечная сварочная машина |
МТ - 1207 |
1050 точ. |
1250,14 точ. |
0,25 |
0,60 |
4200 точ. |
2 |
|
Установка для сварки стержневых плетей |
СМЖ - 524 |
1122 м |
3940,95 м |
0,85 |
0,88 |
1320 м |
4 |
|
Подвесная сварочная машина |
МТП - 1110 |
1050 точ. |
2869,2 точ. |
0,25 |
0,91 |
4200 точ. |
3 |
|
Электротермическое удлинение стержней |
СМЖ - 129В |
850 кг |
304,95 кг |
1 |
0,36 |
850 кг |
1 |
2.6 Разработка компоновочной схемы технологической линии изготовления арматурных каркасов
На основании составленной функциональной технологической схемы и плана арматурного цеха в соответствии с последовательностью операций технологического процесса производится установка станков и оборудования.
Арматурный цех располагается в унифицированном типовом пролете шириной 18 м и шагом колонн 12 м [6 с.11].
Производство арматурных изделий в арматурном цехе завода организовано по прерывистой технологии.
При изготовлении ненапрягаемой и напрягаемой арматуры технологический процесс складывается из следующих этапов:
- разгрузки,
- складирования и хранения арматурной стали в закрытых складах,
- транспортирования в арматурный цех,
- процессов переработки арматурной стали в арматурные изделия,
- комплектации и хранения арматурных изделий,
- транспортирование их к постам укладки в формовочном цехе.
На завод арматурная сталь поставляется в бухтах и в прутках длиной 12м. Поэтому организованы два склада для бухтовой и стержневой арматурной стали. Изготовление арматуры в цехе ведется двумя потоками. Расстановка оборудования производится в соответствии с этими потоками. Один поток предназначен для изготовления из бухтовой арматуры сеток и петель, второй - для тяжелой арматуры. Между поточными линиями вдоль цеха предусмотрен транспортный проезд шириной 3 м для транспортирования арматуры вагонетками [6 с.12].
Арматурный цех можно условно разделить на отделения: заготовительное и сборочно-сварочное. Заготовительное отделение определяет производительность сварочно-сборочного участка, качество выпускаемой продукции, так как вся арматурная сталь, поступающая в арматурный цех, перерабатывается на этом участке. Здесь устанавливается оборудование для правки и резки бухтовой арматуры, резки стержневой арматуры, гнутья стержней, высадки анкерных головок для напрягаемой арматуры. В сборочно-сварочном отделении производится точечная сварка стержней при изготовлении плоских сеток, сборка и сварка пространственных каркасов, монтажных стыковых скоб.
Количество машин определено по формуле [6 с.12]:
,(2)
где ПСМ - сменная производительность цеха;
П'СМ - сменная производительность машины;
КВ - коэффициент использования оборудования по времени, равный 0,95.
1. Комплекс 7974:
;
Принимаем 1 комплекс.
2. СМЖ-357:
;
Принимаем 1 установку.
3. СМЖ-133А:
;
Принимаем 7 станков.
4. СМЖ-173А:
;
Принимаем 3 станка.
5. МТ-1207:
;
Принимаем 2 машины.
6. СМЖ-524:
;
Принимаем 4 установки.
7. МТП-1110:
;
Принимаем 3 машины.
8. СМЖ-129В
;
Принимаем 1 установку.
Итоговые показатели записываем в таблицу 18.
Таблица 18: Количество машин
Наименование оборудования |
Марка |
Количество |
|
Комплекс для изготовления арматурных сеток |
7974 |
1 |
|
Установка для правки и резки арматуры |
СМЖ - 357 |
1 |
|
Станок для резки арматурной стали |
СМЖ - 133А |
7 |
|
Станок для гибки арматуры |
СМЖ - 173А |
3 |
|
Одноточечная сварочная машина |
МТ - 1207 |
2 |
|
Установка для сварки стержневых плетей |
СМЖ - 524 |
4 |
|
Подвесная сварочная машина |
МТП - 1110 |
3 |
|
Электротермическое удлинение стержней |
СМЖ - 129В |
1 |
Последовательность размещения оборудования такова: катанка в бухтах и стержни складируются в начале конвейерной линий. Далее на первой линии устанавливаются размоточные устройства (вертушки) и за ними правильно-отрезной станок СМЖ - 357. Далее стержни режут на заготовки на станках СМЖ - 133А. Они хранятся на промежуточном складе. Далее с промежуточного склада заготовки для спирали 1 (стержень 12); сетки 2 (3); МН 3 (26); МН 4 (21) идут на приемные столы станков для гибки СМЖ - 173А. Заготовки для сетки 1 (1,2) попадают на подающий стол автоматизированной линии для изготовления арматурных сеток 7974. Заготовки для сетки 2 (3, 4, 5) сетки 4 (14, 15,16); сетки 34 (17, 18) идут на приемные столы одноточечных сварочных машин МТ - 1207. Сетка 4 далее следует на гнутьё СМЖ - 173А.
На второй конвейерной линии после склада стержневой арматуры устанавливается станок для резки арматурных стержней СМЖ - 133А с приемным столом и столом для заготовок. Далее также устраивается промежуточный склад для заготовок. Со склада заготовки для петли 2 (6) и 3 (9); скобы 1 (10) идут на стол станка для гибки СМЖ - 173А. Оттуда стержень (6) для П2, (9) для П3, (10) для СК1 транспортируется к одноточечной сварочной машине МТ - 1207, где сваривается со стержнями (7, 8, 11 соответственно), доставленные с первой конвейерной линии.
Арматурная сталь для напрягаемых стержней Н7 доставляется к станку для сварки встык, высадки анкерных головок СМЖ - 524. На стержни необходимо перед высадкой на оба конца одеть спирали 1 (12), доставленные с первой конвейерной линии после станка для гибки СМЖ - 173А. Далее производят натяжение электротермическим способом на СМЖ - 129В.
Заготовки для сетки 22 (19) подаются на подвесную сварочную машину МТП - 1110, где свариваются со стержнями (20), доставленные с первой конвейерной линии. Затем сетку 22 подают на гнутьё СМЖ - 173А. Заготовки для сетки 10 (24) идут на сварку МТ - 1207 со стержнями (25), доставленные с первой конвейерной линии, затем подаются на станок для гибки СМЖ - 173А.
В сборочно-сварочном отделении производят пространственные каркасы. Сетки 4, 22, 34 (для колонн) транспортируются на сборку пространственного каркаса. Готовые сетки 1, 2; петли 1, 2; скобы 1; сетки 4, 10, МН3, 4; пространственный каркас (для колонн) поступают на комплектацию арматурных элементов. Далее готовые каркасы транспортируют на склад готовой продукции.
В цехе возле каждого станка отведено место для размещения запаса на 4 часа готовых арматурных элементов: каркасов, сеток, петель, спиралей, стержней. В непосредственной близости от путей выдачи в формовочный цех готовых арматурных каркасов выделено место для запаса этих изделий на 8 ч работы.
В связи с тем, что при производстве нужно осуществлять перемещения большого количества элементов относительно малой массы в цехе проектируется мостовой кран грузоподъемностью 5т.
Для выполнения мелких транспортных операций и межцеховых перевозок устанавливаются самоходные рельсовые тележки.
Для удаления газа со сварочных машин, металлической пыли с правильно-отрезных станков установлены местные отсосы. В цехе организована приточно-вытяжная система вентиляции [6 с.14].
Все арматурные изделия изготавливаются в соответствии с рабочими чертежами, в которых указаны: класс, марка стали, длина стержней, их диаметр и количество, шаг стержней в продольном и поперечном направлениях, места приварки монтажных петель и др. [6 с.12].
3. Расчет предварительного натяжения арматуры
3.1 Конструктивно-технологический анализ арматурного изделия
В качестве напрягаемой арматуры предварительно напряжённых плит марки 1ПБ60.18-30АIV по ГОСТу применяем арматурную сталь класса АIV марки 80С, которая удовлетворяет требованиям ГОСТ 5781-82. Натяжение для данного класса арматурной стали, может осуществляться механическим или электротермическим способом. Значения напряжений в напрягаемой продольной арматуре плит, контролируемое по окончании натяжения на упоры для арматурной стали класса А-IV марки 80С - 530 МПа (5400 кгс/см2) [3 с.15].
При сборке арматурного каркаса сначала снизу формы устанавливается сетка С1 и С2, затем на арматуру А-IV надевают спирали Сп1, которую производят натяжение. Далее устанавливают арматурные элементы, а именно: петли П2, П3 и скобу Ск1. Сверху устанавливают сетку С1 и С2, т.е. напрягаемая арматура находится между сетками.
3.2 Выбор способа натяжения арматурных элементов
На плиты железобетонные предварительно напряженные для покрытий городских дорог к натяжению арматуры выбран электротермический способ натяжения арматуры, в связи с техническими требованиями ГОСТа 21924.0-84 как более простой, не требующий дорогостоящего оборудования и менее трудоемкий по сравнению с механическим способом [6 с.15]. Сущность электротермического натяжения арматуры состоит в том, что арматурные стержни с анкерами на концах нагревают электрическим током до требуемого удлинения и фиксируют в жестких упорах форм. При остывании в арматуре возникают напряжения, которые затем передаются на бетон [8 с.77]. Температура нагрева напрягаемой арматуры при электротермическом способе натяжения не превышает 450°С.
3.3 Выбор зажимных и анкерных устройств
Для восприятия усилия натяжения и сохранения его на всех стадиях технологического процесса и при эксплуатации служат анкерные устройства, являющиеся временной или постоянной составной частью арматурного элемента, или специальные приспособления - зажимы для временного закрепления арматуры на упорах.
В проекте для электротермического натяжения арматуры применяются концевые анкера типа высаженная анкерная головка. Изменение формы концов стержней производят на специальных станках для высадки анкерных головок СМЖ - 524.
3.4 Расчет длины заготовки для арматурного элемента дорожной плиты
Заготовка арматурного элемента является одной из ответственных операций технологии предварительно напряженных железобетонных конструкций. От точности расчета длины заготовки в определенной мере зависит степень натяжения арматуры [6 c.16].
Рис. 13: Расчетная схема к определению длины заготовки при электротермическом способе натяжения: 1 - изделие; 2 - поддон формы; 3 - торцовый борт формы; 4 - напрягаемая арматура; 5 - вилочные упоры; 6 - анкерная головка.
Определяем расчётное удлинение арматуры [8 c.79]:
, м(3)
где LY - расстояние между наружными гранями упоров, мм;
у0 - предварительное напряжение арматуры без учёта потерь деформации поддонов, формы и др., МПа;
Р - предельное допускаемое отклонение предварительного напряжения;
- нормативный модуль упругой арматурной стали, МПа;
К - поправочный коэффициент на нелинейность деформации стали.
Для стали класса А-IV марки 80С: К = 1,05, = 190000 МПа.
Предварительное напряжение арматуры без учёта потерь деформации поддонов, формы и др. у0 = 590 · 0,7 = 413 МПа.
Для изделия длинной 6 м Р = 90 МПа.
Расстояние между наружными гранями упоров LY принимаем равным 6600 мм, тогда lY принимаем 300 мм.
, мм принимаем 19 мм.
Определяем полное удлинение:
lп = l0 + lc + lф + Ct , мм(4)
где lc - величина деформации шайб под высаженными головками, смятие высаженных головок упоров, мм;
lc = 2m·у0 - для изделий длиной 6 м;
m = 2 · 10-2 мм3/кг - для анкеров «высаженная головка»;
lф - продольная деформация формы , мм; lф = 2 мм;
Ct - дополнительное удлинение, обеспечивающее свободную укладку арматурного стержня в упоры с учетом остывания при переносе, принимаемое 0,5 мм на 1 м длины стержня.
lп = 19 + 2 · 2 · 10-2 · 54 + 2 + 3 = 26,16 мм.
Определение длины заготовки:
Lзаг = LY - lп + 2a, мм (5)
где а - отрезок стержня для создания анкерной головки, равен 35 мм.
Lзаг = 6600 - 26,16 + 2 · 35 = 6643,84 мм, принимаем 6644 мм.
3.5 Определение режима натяжения арматуры
При электротермическом натяжении арматуры определяют [6 c.21]:
- температуру нагрева;
- продолжительность нагрева;
- силу тока;
- напряжение тока;
- требуемую мощность трансформатора для электронагрева.
Температура нагрева:
, °С; (6)
где l0 - расчетное удлинение, мм;
л - коэффициент линейного расширения арматуры, равен 13,5·10-6;
Lк - длина нагреваемого участка, равная длине изделия 6000 мм;
t0 - температура окружающей среды, принимаем 22°С.
, °С; принимаем 257 °С
Полученное значение температуры нагрева удовлетворяет допускаемой ГОСТа 21924.0-84 (не больше 450 °С).
Продолжительность электронагрева арматуры принимаем 3 минуты.
Сила тока нагрева стержневой арматуры:
, А; (7)
где Qпол - полное количество тепла, расходуемого на нагрев 1м стержня (табличное значение) [8 с.84];
К - коэффициент, учитывающий схему включения стержней в цепь питания. Так как последовательное включение - К=1;
- активное сопротивление 1 метра погонной длины стержня при температуре нагрева, Ом 10-4 (табл.) [7 с.84];
ф - продолжительность нагрева, мин.
Полное количество тепла, расходуемого на нагрев 1м стержня:
, Дж; (8)
где QH - количество тепла, расходуемое на нагрев 1 погонного метра стержня до расчетной температуры, Дж;
QП - потери тепла с 1 метра погонной длины стержня теплоизлучением конвекцией в течение одной минуты.
, Дж;
, А;
Напряжение электротока равно:
, В; (9)
где - полное сопротивление 1 метра погонной длины стержня при нагреве до расчетной температуры, Ом 10-4 (табл.) [8 с.84];
m - коэффициент, который при последовательном включении стержней равен их числу.
, В;
Требуемая мощность трансформатора рассчитывается по формуле:
, Вт?А; (10)
, Вт?А;
3.6 Выбор средств натяжения
В соответствии с принятым электротермическим способом натяжения, с учетом принятого в расчете [6 с.26]:
- числа одновременно нагреваемых стержней - 10 шт.;
- установленных значений силы тока - 502,81 А;
- мощности - 71,3 Вт?А.
Выбрано средство для натяжения арматуры - установка для электротермического удлинения стержней СМЖ - 129В в количестве 1 шт.
Техническая характеристика:
Диаметр арматурных стержней - 10-25 мм;
Длина нагреваемой части стержней - 3240-6120 мм.;
Число одновременно нагреваемых стержней - 2;
Производительность - 850 кг/ч;
Установленная мощность трансформатора - 40 кВ·А;
Габаритные размеры, мм:
Длина - 6600;
Ширина - 1250;
Высота - 1450.
3.7 Контроль напряжения арматуры
Степень напряжения арматуры является важнейшей характеристикой предварительного напряжения, от которой зависит надёжность конструкций [8 с.87].
Контроль натяжения арматуры - важная технологическая операция. Контролю подвергается качество арматурной стали в соответствии с ГОСТ 5781; ГОСТ 10884; ГОСТ 7348; ГОСТ 8480; ГОСТ 12004.
Пооперационный контроль процесса заготовки и напряжения арматуры осуществляют в соответствии с руководством по технологии изготовления предварительно напряженных железобетонных конструкций.
Контролируется:
- длина заготовки - 6644 мм (±3-5мм);
- геометрические размеры концевых анкеров;
- прочность.
Выборочно после 25 циклов проверяют расстояние между упорами форм и поддонов, (расстояние между наружными гранями упоров - 6600 мм).
При натяжении арматуры производится сплошной первичный контроль степени напряжения.
Выборочно (2 раза в смену) производится повторный контроль с помощью переносных приборов и контроль механических свойств термически упрочнённой арматуры после электронагрева.
Для этой цели применяется прибор ПРД-6 удовлетворяющий НТД - накладной пружинный динамометр. Контроль натяжения осуществляется по прогибу арматуры. Принцип работы основан на оттягивании середины стержня между упорами тарированной пружиной, деформации которой измеряются индикатором.
Техническая характеристика:
Диаметр измеряемой арматуры - 7-32 мм;
Пределы измерения силы натяжения:
min - 1,0 тс;
mах - 30 тс;
Разброс показаний - ±3%;
Предельная длина стержня:
min - 4 м;
mах - 24 м;
Время одного замера - 120 с;
Масса прибора - 3,1 кг.
Таблица 19: Контроль напрягаемой арматуры
Контролируемые параметры |
Значение контролируемого параметра |
Допускаемые отклонения |
Периодичность контроля |
Контрольный прибор |
|
Температура нагреваемого стержня |
257 °С |
± 5 °С |
Каждый стержень |
Технический термометр |
|
Длину заготовки |
6644 мм |
± 3-5 мм |
Каждый стержень |
Измерением |
|
Усилие натяжение стержня |
413 МПа |
Не допускается |
Каждый стержень |
ПРД-6 |
4. Расчёт потребности в энергоресурсах
Расчёт потребности в энергоресурсах осуществляют с учётом коэффициентов загруженности оборудования и использовании оборудовании.
Коэффициент загруженности оборудования по мощности отражает использование мощности двигателя, установленного при данном оборудовании, в зависимости от степени его загрузки в период работы:
,(11)
где Пф - фактическая производительности оборудования, т/ч;
ПТ - техническая производительность (по паспорту),т/ч ;
Кu - коэффициент, зависящий от степени использования оборудования.
Коэффициент использования оборудования по времени отражает отношение времени фактической работы оборудования в смену к продолжительности смены.
Коэффициент использования для оборудования принимаем из таблицы 10:
Комплекс для изготовления арматурных сеток 7974 - 0,33;
Установка для правки и резки арматуры СМЖ - 357 - 0,53;
Станок для резки арматурной стали СМЖ - 133А - 0,98;
Станок для гибки арматурной стали СМЖ - 173А - 0,91;
Одноточечная сварочная машина МТ - 1207 - 0,6;
Установка для сварки стержневых плетей СМЖ - 524 - 0,88;
Подвесная сварочная машина МТП - 1110 - 0,91;
Электротермическое удлинение стержней СМЖ - 129В - 0,36.
Часовой расход электроэнергии:
, кВт (12)
где МО - общая мощность электродвигателей, кВт;
КЗ - коэффициент загруженности по мощности.
Результаты расчёта потребности в энергоресурсах запишем в таблицу 20.
Таблица 20: Потребность в энергоресурсах
Наименование оборудования с электродвигателем |
Кол-во ед. оборудов. |
Мощность электродвигателя, кВт |
Коэф-т исп=я Кu |
Коэф-т загружаемости |
Часовой расход эл.энергии с учётом Кu и Кз |
Расход электроэнергии, кВт |
||||
единицы |
общая |
в смену |
в сутки |
за год |
||||||
7974 |
1 |
4 |
4 |
0,33 |
0,11 |
0,14 |
1,14 |
1,14 |
287,04 |
|
СМЖ - 357 |
1 |
16,5 |
16,5 |
0,53 |
0,28 |
2,47 |
19,76 |
19,76 |
4979,34 |
|
СМЖ - 133А |
7 |
3 |
21 |
0,98 |
0,96 |
19,77 |
158,16 |
158,16 |
39855,43 |
|
СМЖ - 173А |
3 |
3 |
9 |
0,91 |
0,83 |
6,81 |
54,49 |
54,49 |
13731,25 |
|
МТ - 1207 |
2 |
8,4 |
16,8 |
0,60 |
0,36 |
3,60 |
28,80 |
28,80 |
7258,41 |
|
СМЖ - 524 |
4 |
9,2 |
36,8 |
0,88 |
0,77 |
25,02 |
200,19 |
200,19 |
50448,91 |
|
МТП - 1110 |
3 |
9 |
27 |
0,91 |
0,83 |
20,37 |
162,92 |
162,92 |
41057,01 |
|
СМЖ - 129В |
1 |
2 |
2 |
0,36 |
0,13 |
0,09 |
0,74 |
0,74 |
187,47 |
|
Сумма |
157804,86 |
|||||||||
20% неучтённое оборудование |
31560,97 |
|||||||||
Итого |
189365,83 |
5. Контроль качества арматурно-сварочных работ
Производственный контроль изготовления арматуры имеет большое значение для повышения качества железобетонных изделий.
Качество поступающей арматурной стали, контролируется в соответствии с ГОСТ5781-82, ГОСТ 6727-80, ГОСТ 10884-94. Осуществляется пооперационный контроль процесса при изготовлении каждой партии по ГОСТ 10922-90, СН 393-78.
Контроль качества арматурно-сварочных работ выполняется пооперационно с момента поступления арматуры на завод
Контроль производства осуществляет цеховой технический персонал, он отвечает за соблюдение технологических требований к изделиям. Отдел технического контроля предприятия (ОТК) контролирует качество и производит прием готовой продукции, проверяет соответствие технологии техническим условиям производства изделий.
В задачи производственного контроля входят:
- контроль качества поступивших на предприятие материалов и полуфабрикатов - входной контроль;
- контроль выполнения технологических процессов, осуществляемый во время выполнения определенных операций в соответствии с установленными режимами, инструкциями и технологическими картами - операционный контроль;
- контроль качества и комплектности продукции, соответствие ее стандартам и техническим условиям - приемочный контроль [7, c.659].
Входным контролем устанавливается качество арматурной стали: вид, класс, марка стали, наличие сертификатов, физико-механические свойства (при необходимости), наличие окалины или ржавчины, покрытие краской или маслом. Арматурная сталь хранится в штабелях на прокладках и рассортирована по маркам и диаметрам. На бухтах следует сохранять заводские бирки. Поступающая на склад арматурная сталь подлежит приемке путем сопоставления результатов внешнего осмотра и замеров, сведений, имеющихся в сертификатах, и результатов контрольных испытаний с требованиями ГОСТа.
Пооперационный контроль производится при изготовлении арматурных элементов. Должно быть установлено соответствие используемой стали требованиям проекта: применение стали заданного класса и диаметра. При правке и резке контролируются точность резки и качество правки; при резке прутковой стали -- точность резки; при гнутье арматуры -- точность изгиба; при сварке плоских сеток - проектные размеры, режимы сварки, прямолинейность, качество сварных соединений; при сборке пространственных каркасов - проектное расположение элементов, режим сварки, прочность соединений.
При обнаружении дефекта производят повторную проверку удвоенного количества изделий и соединений. Если при повторной проверке хотя бы одно изделие или стык не соответствует требованиям ГОСТа, то изделия этой партии проверяют поштучно. От качества сварки при изготовлении арматурных изделий в значительной степени зависит прочность всего сооружения.
Условия хранения арматурных изделий должны обеспечивать сохранность геометрических размеров и целостность соединений. В проекте предусмотрены специально отведенные места для хранения готовых арматурных изделий, отвечающие требованиям хранения.
Приведём основные положения по организации контроля качества (таблица 21).
Таблица 21: Контроль качества арматурно-сварочных работ
Контролируемые параметры |
Допускаемые отклонения |
Периодичность контроля |
Методика контроля, номер стандарта, контрольный прибор |
Место отбора пробы |
Исполнитель |
|
Входной контроль |
||||||
Внешний вид: вид, класс, марка стали отсутствие отслаивающихся ржавчины м окали, следов масла, битума |
Не допускается |
1 раз в смену |
Визуальный осмотр |
Заготовительное отделение |
Инженер ОТК |
|
Контролируемые параметры |
Допускаемые отклонения |
Периодичность контроля |
Методика контроля, номер стандарта, контрольный прибор |
Место отбора пробы |
Исполнитель |
|
Операционный контроль |
||||||
Точность резки арматурной стали |
5 - 10 мм |
Каждое изделие |
Измерение, линейка |
Станок для резки арматурной стали СМЖ-133А |
Оператор станка |
|
Качество сварочных работ |
Не допускается |
Каждое изделие |
Сбрасывание с 1м, ПА-7, рентгеноскопический и ультразвуковой метод |
Одноточечная сварочная машины МТ-1207 |
Оператор сварочной машины |
|
Подвесная сварочная машины МТП-1110 |
||||||
Качество гибки, наличие загибов по концам |
Не допускается |
Каждое изделие |
Визуально |
Установка для правки и резки арматуры СМЖ-357 |
Оператор установки |
|
Точность резки арматурной стали |
5 - 10 мм |
Каждое изделие |
Измерение, линейка |
|||
Точность резки арматурной стали |
5 - 10 мм |
Каждое изделие |
Измерение, линейка |
Установка для сварки стержней встык и резки СМЖ-524 |
Оператор установки |
|
Качество сварочных работ |
Не допускается |
Каждое изделие |
Сбрасывание с 1м, ПА-7, рентгеноскопический и ультразвуковой метод |
|||
Приемочный контроль |
||||||
Комплектация элементов |
Не допускается |
Каждое изделие |
Визуально |
Склад готовой продукции |
Инженер ОТК |
6. Штатная ведомость цеха
Штатная ведомость цеха включает явочный состав производственных рабочих и цеховой персонал. Цеховой персонал включает начальника цеха, старшего по смене (мастер смены), технолога.
Таблица 22: Штатная ведомость цеха
Оборудование |
Коэффициент использования |
Количество |
Наименование профессии |
Явочная численность в смену |
Всего |
Всего с подсменными |
|
Основные производственные рабочие |
|||||||
Комплекс 7974 |
0,33 |
1 |
Оператор |
1 |
1 |
1 |
|
СМЖ - 357 |
0,53 |
1 |
Оператор |
1 |
1 |
1 |
|
СМЖ - 133А |
0,98 |
7 |
Оператор |
7 |
7 |
7 |
|
СМЖ - 173А |
0,91 |
3 |
Оператор |
3 |
3 |
3 |
|
МТ - 1207 |
0,60 |
2 |
Оператор |
2 |
2 |
2 |
|
СМЖ - 524 |
0,88 |
4 |
Оператор |
4 |
4 |
4 |
|
МТП - 1110 |
0,91 |
3 |
Оператор |
3 |
3 |
3 |
|
СМЖ - 129В |
0,36 |
1 |
Оператор |
1 |
1 |
1 |
|
Итого основных производственных рабочих |
22 |
||||||
Цеховой персонал |
|||||||
Начальник цеха |
1 |
1 |
1 |
||||
Мастер смены |
1 |
1 |
1 |
||||
Технолог |
1 |
1 |
1 |
||||
Итого цехового персонала |
3 |
||||||
Итого |
25 |
Далее приводим явочную численность цеха и расчёт человеко-часов:
Таблица 23: Явочная численность цеха
Явочная численность |
Всего с подсменными |
Длительность смены |
Количество чел-ч |
||||
В смену |
Всего |
В сутки |
В год |
||||
Основные производственные рабочие |
|||||||
Итого с подсменными |
22 |
22 |
22 |
8 |
176 |
44352 |
|
Цеховой персонал |
|||||||
Итого с подсменными |
3 |
3 |
3 |
8 |
24 |
6048 |
|
Итого по цеху с подсменными |
25 |
25 |
25 |
8 |
200 |
50400 |
7. Технико-экономические показатели работы цеха
Технико-экономические показатели характеризуют эффективность принятых в курсовом проекте решений.
Перечень рассчитываемых технико-экономических показателей включает: общее количество работающих в цеху, трудоемкость, производительность труда, выработка на одного рабочего в цеху, удельный съем готовой продукции с 1 м2 производственной площади цеха.
Трудоемкость ТР, чел-час/т - затраты труда на выработку единицы продукции, определяется как отношение ТП, чел-час - количества отработанных основными производственными рабочими часов в год к П, т -годовой производительности цеха.
, чел-час/т; (13)
, чел-час/т;
Производительность труда ПТ, т/чел - выработка готовой продукции, равная отношению П, т - годовой производительности цеха, к п, чел количеству основных производственных рабочих по цеху.
, т/чел; (14)
, т/чел;
Выработка на одного работающего В, т/чел - определяется по отношению П, т - годовой производительности цеха к К, чел - общему количеству работающих в цехе.
, т/чел; (15)
, т/чел;
Удельный расход электроэнергии определяют по формуле:
, кВт·ч/т; (16)
где Эгод - годовой расход электроэнергии, кВт/ч;
П - производительность цеха, т.
Эгод = 189365,83 = кВт.
, кВт/т;
Удельный съем готовой продукции с 1 м2 производственной площади цеха С, т/год равен отношению П, т - годовой производительности цеха, к S, м2 - производственной площади цеха.
, т/год; (17)
, т/год;
Таблица 24: Технико-экономические показатели
Наименование показателей |
Единицы измерения |
Количество единиц измерения |
|
Мощность цеха |
т |
2222,38 |
|
Общее количество работающих в цехе |
чел |
25 |
|
Трудоёмкость |
чел-час/т |
19,96 |
|
Производительность труда |
т/чел |
101,02 |
|
Выработка на одного рабочего |
т/чел |
88,9 |
|
Расход электроэнергии |
кВт |
189365,83 |
|
Удельный расход электроэнергии |
кВт/т |
85,21 |
|
Площадь цеха |
м2 |
||
Съём готовой продукции |
т/м2 |
8. Охрана труда и техника безопасности
Заводы сборного железобетона относятся к числу предприятий, на которых санитарно-гигиенические условия труда и техника безопасности являются не только важнейшими критериями для повышения производительности труда, они обеспечивают сохранение здоровья каждого работающего на предприятии [7, c.655].
В целях, обеспечения безопасных и нормальных санитарно-гигиенических условий труда необходимо строго руководствоваться правилами техники безопасности и производственной санитарии, действующими на каждом заводе.
В этих правилах изложены требования как к предприятию в целом, так и по отдельным его цехам, технологическим процессам, транспортным средствам, вибрационному оборудованию, регламентированы нормативы по естественному и искусственному освещению цехов и помещений, их отоплению и вентиляции.
В цехах, где по технологическим условиям ворота открываются на продолжительное время (более чем на 40 мин), или в районах, где расчетная температура воздуха ниже - 20°С, необходимо предусматривать воздушные завесы. Во всех производственных и вспомогательных зданиях должна предусматриваться естественная или принудительная вентиляция.
В целях предотвращения загрязнения воздуха помещений с вредными выделениями: оборудование, приборы, трубопроводы и другие источники, выделяющие теплоту, должны быть теплоизолированы; агрегаты и оборудование, при эксплуатации которых происходит влаговыделение, должны быть укрыты и изолированы; технологические процессы, связанные с выделением пыли, следует изолировать так, чтобы их работа осуществлялась без участия людей, а выделяющиеся технологические выбросы в виде пыли, паров и вредных газов перед выпуском в атмосферу должны быть подвергнуты очистке [7, c.656].
Допустимый уровень звукового давления должен быть в пределах указанных в таблице 16.
Таблица 25: Допустимый уровень звукового давления [7, c.657]
Местонахождение рабочих мест |
Уровень звукового давления (дБ) при частотах октавных полос, Гц |
||||||
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
||
В производственных помещениях и на открытых площадках |
96 |
91 |
88 |
85 |
83 |
81 |
|
В помещениях пультов, кабин наблюдения и дистанционного наблюдения |
74 |
68 |
63 |
60 |
58 |
55 |
Уровень шума и вибрации на рабочих местах не должен превышать допустимые пределы, в противном случае необходимо устраивать звуковую и вибрационную изоляцию помещений, рабочих мест и машин. Рабочие должны использовать обувь на толстой подошве из губчатой резины, противошумные наушники (антифоны), рукавицы с прокладкой пенопласта.
В качестве индивидуальной защиты в помещениях с большой концентрацией пыли необходимо пользоваться респираторами Ф-45 или ПРБ-1, герметичными защитными очками и спецодеждой.
Строгое соблюдение правил техники безопасности должно соблюдаться при работе на основных технологических переделах.
При ведении сварочных работ необходимо: заземлять сварочные аппараты, применять очки и щитки со светофильтрами, на рабочие места укладывать резиновые коврики, ограждать сварочные посты защитными экранами, а при работе правильно-отрезных станков их кожух подключать к местной системе аспирации.
При электротермическом способе натяжения арматуры укладывать и снимать стержни разрешается только при выключенном токе, на время нагрева стержней включается лампа.
В арматурном цехе предусмотрена приточно-вытяжная система вентиляции.
В складском помещении должны быть соблюдены все проходы, пачки арматуры не должны выступать в штабелях, концы бухтовой арматуры также не должны выступать из бухт.
Правильно-отрезные станки должны быть ограждены, их кожух необходимо подключать к местной системе аспирации.
С приемочных столов станков арматурные стержни не должны свешиваться.
При ведении сварочных работ необходимо заземлять сварочные аппараты, применять очки и щитки со светофильтрами, на рабочие места укладывать резиновые коврики, ограждать сварочные посты защитными экранами.
При электротермическом способе натяжения арматуры укладывать и снимать стержни разрешается только при выключенном токе, на время нагрева стержней включается лампа.
Рабочие должны быть обеспечены спецодеждой и обувью на толстой подошве. К работе допускаются лица не моложе 18 лет и прошедшие соответствующие инструктажи.
Технологические проходы не должны быть преграждены и захламлены.
Все рабочие места должны быть разграничены густыми сетками, препятствующими проникновению различных элементов, деталей, обрезков стержней и т.д.
Заключение
Данный цех по выпуску арматурных изделий для плиты покрытия городских дорог, стойки колонны под параболические лотки и для фундаментов стаканного типа имеет мощность 2620,1 т/год. По производительности можно сказать, что данный цех малой мощности. Производство осуществляется по конвейерной схеме. Производительность и подобранное количество оборудования позволяют создавать запас арматурных изделий для формовочного цеха и обеспечивать заданный годовой объем производства.
Подбор основного технологического оборудования осуществлялся с точки зрения экономии производственных площадей, обеспечения непрерывного технологического процесса, высокой организации производства. Использование в производстве высокомеханизированного оборудования, комплексов оборудования автоматизированных линий 7974 для изготовления сеток позволяет снизить трудоемкость, что является основной задачей организации производства арматурных изделий. Все подобранное оборудование стандартное.
В качестве напрягаемой арматуры для плит использована арматура класса A-IV 80С.
В цехе соблюдены все требования по охране труда при работе со станками, сварочными машинами и комплексами оборудования, организована вентиляция и очистка воздуха в цехе.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет производственной программы и обоснование типа производства. Расчет капитальных вложений и эксплуатационных затрат. Себестоимость продукции объекта. Расходы по содержанию и эксплуатации оборудования. Технико-экономические показатели цеха.
курсовая работа [149,8 K], добавлен 13.06.2009Предварительный расчет потоков цеха, выбор его типа. Технологическая схема разделения труда. Технико-экономические показатели проектируемого потока, сводка оборудования. Организация качества швейных изделий, построение графа изготовления женского костюма.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.08.2010Общая характеристика намеченных к выпуску железобетонных конструкций и их армирования. Обоснование режима работы арматурного цеха и расчет производственной программы. Организация технологической линии и рабочих мест. Охрана труда на предприятии.
дипломная работа [514,1 K], добавлен 19.04.2015Обоснование схемы технологического процесса капитального ремонта двигателя ЗИЛ-130. Выбор режима работы и расчет годовых фондов времени работы рабочих и оборудования. Компоновка производственного корпуса. Технико-экономические показатели предприятия.
курсовая работа [63,5 K], добавлен 06.02.2013Организация цеха по переработке германиевого концентрата на диоксид германия: режим работы, оборудование, сметная стоимость. Определение численности работающих и фонда заработной платы. Технико-экономические показатели, безубыточность и эффективность.
курсовая работа [143,1 K], добавлен 28.09.2011Экономическое обоснование строительства проектируемого предприятия. Характеристика изготовляемой продукции. Описание технологического процесса производства смачивателя СВ-101. Тепловые расчеты оборудования. Технико-экономические показатели цеха.
дипломная работа [380,0 K], добавлен 06.11.2012Разработка технологического процесса изготовления детали "крышка". Технико-экономические показатели для выбора оптимального варианта заготовки, припусков на обработку поверхностей, режимов резания и основного времени. Выбор оборудования и инструмента.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 12.11.2011Технико-экономическое обоснование строительства производственной линии по выпуску мелких стеновых изделий из ячеистого бетона. Характеристика исходного сырья. Выбор и обоснование автоклавного способа производства. Расчет технологического оборудования.
курсовая работа [26,9 K], добавлен 13.02.2014Описание технологии производства и конструкций разрабатываемого оборудования. Технологический расчет колонны. Технологический расчет теплообменника. Расчет, выбор стандартизированного вспомогательного оборудования. Автоматизация технологического процесса.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 03.05.2009Выбор экономически целесообразного размера и региона размещения предприятия. Выбор плана ткачества. Определение норм расхода пряжи (нитей). Расчёт сопряжённости оборудования. Размещение и планировка оборудования, технико-экономические показатели.
курсовая работа [105,3 K], добавлен 15.05.2012