Методические указания к курсовой работе по дисциплине «Технология монолитного и приобъектного бетонирования»


Содержание расчетно-пояснительной записки



страница2/7
Дата09.08.2019
Размер0.61 Mb.
#127376
ТипМетодические указания
1   2   3   4   5   6   7

Содержание расчетно-пояснительной записки





  1. Введение

Дает общее представление о выполненной курсовой работе, о задачах, которые решал студент, выбранных путях их решения и полученных (важнейших) результатах, о примененных новшествах, нетрадиционных подходах (приемах), экономической эффективности, мероприятиях по повышению качества (долговечности) строительных конструкций (бетона) и т.д.




  1. Характеристика условий ведения бетонных работ

Указывают объект работ, климатические условия их ведения, удаленность объекта от места приготовления бетонной смеси, условия ее транспортирования, необходимость и наличие дополнительной переработки, способ подачи и укладки смеси в опалубку, общую характеристику режима твердения бетона, типа опалубки.




  1. Вид конструкции, требования к бетону

Разрабатывают и приводят в разделе (в конце записки) рабочий и опалубочный чертежи конструкции (захватки), дают их описание (конструктивные особенности), обосновывают выбор типа опалубки или бортоснастки с учетом конструктивных особенностей бетонируемого элемента и других условий ведения работ.

Формируют требования к бетону: проектная прочность (критическая прочность – для зимнего периода; распалубочная – летнего), водонепроницаемость, морозостойкость, коррозионная стойкость (например, при наличии агрессивных реагентов в грунтовых водах), истираемость (для полов, элементов мощения, дорожного полотна и т.д.), темп твердения (роста прочности) бетона и планируемый период оборачиваемости опалубки и т.д.
4. Требования к материалам
Приводят требования к цементу, крупному и мелкому заполнителям и воде применительно к условиям ведения работ по п.п. 2 и 3.

Обосновывают (при необходимости) применение химических и минеральных добавок в бетон.

Выбирают необходимые материалы и дают краткое описание их свойств и характеристик, необходимых для расчета состава бетона.

5. Расчет состава бетона


Производят расчет состава бетона аналитическим методом и на ЭВМ способом, учитывающим его структурные и технологические особенности, применительно к условиям бетонирования по разрабатываемому проекту.

Рассчитывают величину предельного напряжения сдвига бетонной смеси, а на этой основе – минимально необходимую продолжительность виброуплотнения бетона .

Принимают объем смесителя для приготовления бетонной смеси, определяют объем бетона одного замеса и среднюю производительность бетоносмесительной установки (в м3/мин).
6. Расчет температурного режима транспортирования бетонной смеси
В случае ведения работ при положительной температуре обосновывают мероприятия и условия транспортирования бетонной смеси, предотвращающие потери ее формуемости.

При работе в зимний период необходимо рассчитать требуемую температуру бетонной смеси на выходе из смесителя tсм, которая обеспечит нормальные условия ее транспортирования на объект и укладки в опалубку, по формуле



0С, (1)

где tб.н. – температура бетонной смеси нормативная (С), т.е. требуемый нижний предел температуры смеси по завершении укладки ее в опалубку либо выгрузки из транспортного средства в приемный бункер для подогрева перед подачей в опалубку;



tб.н. 0С (рекомендуется 2…5С) – в случае последующей тепловой интенсификации твердения бетона или применения предварительного разогрева смеси перед укладкой в опалубку (кроме нагнетательных способов подачи);

tб.н. 20С – при подаче бетонной смеси в опалубку нагнетательными способами;

tн.в. – температура наружного воздуха, С;

, дол. ед., составляют потери температуры бетонной смесью на протяжении технологического цикла, включающего все операции, от выгрузки ее из смесителя в транспортное средство до отделки и влаго-, теплоизоляции поверхности забетонированной конструкции (или до перегрузки смеси из транспортного средства в бункер для разогрева перед укладкой в опалубку, если используется предварительный разогрев бетона).

Потери температуры бетонной смеси на отдельной i-ой операции технологического цикла доставки ее на объект и укладки в опалубку определяют по формуле


д.ед., (2)
где - относительное снижение температуры смеси в процессе выполнения i-ой операции за 1 минуту при разнице температур смеси и наружного воздуха в 1С (С/Смин), значения которого приведены в таблице 1;

- продолжительность i-ой операции в минутах.

Таблица 1

Значения


№ п/п

Наименование и условия выполнения операций

С/С . мин



1

2

3

1

Загрузка (погрузка или перегрузка) смеси 1 раз

0,032

2

Транспортирование смеси:

самосвалами:

до 2 м3

до 3,2 м3

автобетоновозом с теплоизоляицией кузова (до 3,2 м3)

автобадьевозом (до 1,6 м3)

автобетоносмесителями:

до 2,5 м3

до 3,5 м3

до 5 м3

более 5 м3

то же в зимнем исполнении




0,003


0,0025

0,00022


0,0009
0,0024

0,0019


0,0014

0,001


0,0014

3

Подача смеси к месту укладки в опалубку (в 0С / 0С.м):

  • нагнетательные методы, по бетоноводу на 1 м длины без утепления

  • с утеплением

  • в поворотных (неповоротных) бункерах (бадьях) краном на высоту Н, м, на каждый метр

  • шахтным подъемником в утепленной шахте высотой Н, м, на каждый метр


0,003
0,001

0,0022
0,001


1

2

3

4.

Укладка и уплотнение бетона в конструкцию с минимальным размером или толщиной слоя бетона, в м:

0,06


0,10

0,15


0,2

0,3


0,4

0,5


0,6

0,03


0,018

0,012


0,009

0,007


0,006

0,004


0,003

5.

Отделка (заглаживание) и гидротеплоизоляция поверхности, на 1 м20С / 0С. м2).

Установка электродов после укладки бетона, за 1 мин



0,001

6.

Подключение электродов, греющих проводов, намотка провода индуктора и его подключение после гидро-, теплоизоляции бетона

0,0004


Методика расчета температуры бетонной смеси

на выходе из смесителя
6.1. Разрабатывают пооперационный график ведения работ (операций) технологического цикла доставки бетонной смеси на объект и укладки в опалубку в форме таблицы 2.
Таблица 2

Пооперационный график работ


№ п/п

Наименование операций

Условия вы-полнения работ, механизмы (вид, производитель-ность, грузо-подъемность и т.д.)

Расстояние тран-спортирования Lтp (Н) или перемещения, км (м); объем работ, м32); скорость вы-полнения работ; рас-четные формулы

Продол-житель-ность операции, , мин

1

2

3

4

5

В графы табл. 2 заносят названия операций в их технологической последовательности и известные исходные данные, которые затем дополняют справочными характеристиками принимаемого для выполнения работ оборудования (механизмов) и расчетными данными о продолжительности отдельных операций технологического цикла транспортирования и укладки бетонной смеси.

6.2. Определяют расчетную продолжительность операций технологического цикла и относительные потери температуры бетонной смесью по следующей (примерной) схеме.
6.2.1. Время приготовления и загрузки бетонной смеси:

пр = Vбетмин, мин, (3)

где Vбет – объем бетонной смеси в м3, перевозимой транспортным средством за один рейс (принимают по характеристике транспортного средства и конкретным условиям производства работ);



Пмин – производительность смесителя бетоносмесительного узла (БСУ), м3/мин, которую определяют из зависимости

Пмин = Vсм n/60, м3/мин, (4)

где Vсм – объем смесителя на БСУ, м3;



  • - коэффициент выхода бетона, значение которого определяют при расчете состава бетона или принимают по данным табл. 3;

n - нормируемое количество замесов бетоносмесителя в час с учетом конкретных условий приготовления бетона, которое принимают по табл. 3.

Таблица 3.



№ п/п

Наименование

Ед.

измерен.


Норма по ОНТП-07-85

1

2

3

4

1.

Расчетное количество замесов в час для приготовления на плотных заполнителях тяжелых бетонных и растворных смесей с автоматизированным дозированием составляющих:

  • бетонные смеси, изготавливаемые в смесителях принудительного действия (жесткие и подвижные)

  • Бетонные смеси, изготавливаемые в смесителях гравитационного действия:

а) при объеме готового замеса бетонной смеси 500 л и менее:

- подвижностью 1…4 см


замес


-“-

35

25






- подвижностью 5…9 см

-“-

27

- подвижностью 10 см и более

-“-

30

б) при объеме готового замеса бетонной смеси более 500 л :







- подвижностью 1…4 см

-“-

20

- подвижностью 5…9 см

-“-

22

- подвижностью 10 см и более

-“-

25

- растворные смеси

-“-

25

1

2

3

4

2.

Расчетное количество замесов в час для приготовления легких бетонных смесей в бетоносмесителях принудительного действия с автоматизированным дозированием составляющих при плотности бетона в высушенном состоянии:







- более 1700 кг/м3

замес

20

- от 14000 до 17000 кг/м3

-“-

17

- от 1000 до 1400 кг/м3

-“-

15

- 1000 кг/м3 и менее

-“-

13

3.

Коэффициент () выхода смесей в плотном теле:







- бетонных тяжелых и легких (только для конструкционного бетона)

-

0,67

- легких (для конструкционно-теплоизоляционного бетона)

-

0,75

- растворных

-

0,80

6.2.2. Время загрузки бетонной смеси в транспортное средство определяют по зависимости



мин, (5)

где - время выгрузки бетоносмесителя, мин, принимаемое равным 0,25…0,5 мин для смесителей принудительного действия и 0,25 мин для гравитационных смесителей;



nзам – количество замесов бетоносмесителя, необходимое для загрузки транспортного средства на 1 рейс, то есть: nзам = Vбет/Vсм.

Время загрузки бетонной смеси в расчетах следует выделять из общих затрат времени на ее приготовление и выгрузку, так как при свободном падении через холодный воздух смесь наиболее интенсивно охлаждается (см. данные табл. 1).

Время, которое бетонная смесь будет накапливаться в транспортном средстве во время его нахождения на БСУ под погрузкой (за вычетом времени загрузки смеси), в расчетах следует суммировать со временем перевозки бетонной смеси для определения общих потерь ее температуры в этот период. Относительное снижение температуры бетонной смеси () при этом принимают по п. 2 табл. 1. Таким же образом учитывают возможный период ожидания перед выгрузкой смеси на объекте.

6.2.3. Время транспортирования бетонной смеси:


тр= , мин (6)

Lтр - расстояние транспортирования, км;

при - средней скорости транспортирования, принимаемой равной 30 и 15 км/ч для дорог с жестким и мягким покрытием соответственно.

Суммарные затраты времени при погрузке, транспортировании и ожидании выгрузки бетонной смеси определяют по зависимости

2 = пог +тр+ож, мин, (7)

где пог = тр - 1, время нахождения транспортного средства на погрузке за вычетом времени загрузки в его бетонной смеси, мин.


6.2.4. Время выгрузки бетонной смеси в приемное устройство (бункер, бадью) на объекте:

3 = , мин (8)

где - скорость выгрузки транспортных средств, принимаемая для автобетоносмесителей 0,25…1,0 м3/мин, для прочих транспортных средств рекомендуемые значения: 0,5…2,0 м3/мин.

6.2.5. Относительные потери температуры бетонной смесью при подаче ее в опалубку ( ) определяют исходя из длины бетоновода (трубопровода), при использовании бетононасосов или пневмонагнетательных установок (агрегатов), либо с учетом расстояния (высоты) перемещения бункеров (бадей) кранами или подъемниками. Расчет ведут по зависимостям

С; (9)

С; (10)

где и - соответственно, относительное снижение температуры бетонной смеси при подаче ее в опалубку по бетоноводу или в бункере (бадье) краном или подъемником на 1 м ее перемещения (по п. 3, табл. 1), С/С.м;



б и Н – длина бетоновода или расстояние (высота) подачи бункера (бадьи) краном или подъемником, м.
6.2.6. Время укладки и уплотнения бетона определяют по зависимости

5 = , мин (11)

где - объем (м3) укладываемого слоя бетона, при рекомендуемой его высоте до 400 мм для смесей на заполнителях плотных горных пород и до 200 мм для смесей на пористых легких заполнителях (допускаемая высота слоя бетона - не более 1,25 ℓвибр., где ℓвибр. – длина вибровозбудителя глубинного вибратора);

П – производительность, с которой укладывается в опалубку (захватку) бетон, м3/мин.

Производительность определяют на основании необходимого времени вибрирования бетона, которое рассчитывают по формуле И.Н.Ахвердова – В.П. Лукьянова (или по иным, научно обоснованным зависимостям):



с (12)

где Кв – коэффициент, зависящий от параметров вибрирования; Кв ~0,05; 0,02 и 0,024 при частоте колебаний f ~ 50; 150 и  200 Гц соответственно, доли ед.;



- предельное напряжение сдвига бетонной смеси в Па, которое рассчитывают по данным подбора состава бетона (его ориентировочное значение для бетонных смесей подвижностью марок П1…П4 соответствует, примерно, 1500…500 Па);

- объем (м3) растворной составляющей в бетоне, равный: или , где - абсолютный объем щебня в бетоне при его содержании (расходе) по массе в 1 м3 – Щ, и плотности зерен горной породы .

При уплотнении укладываемого бетона с помощью навесных вибраторов производительность будет соответствовать объему слоя бетона, отнесенному ко времени его распределения в опалубке и виброуплотнения.

Производительность работы с глубинным вибратором определяют по формуле

м3/мин (13)

где коэффициент использования вибратора, принимаемый равным 0.85;



b – ширина слоя уплотняемой смеси в опалубке, м, (при b>R, принимают равным R);

R – радиус действия вибратора, м, который принимают по справочным данным, в расчетах допускается принять  0,5 м ;

h – высота слоя уплотняемого бетона, м;

- минимально необходимое время вибрирования, мин;

- время перестановки вибратора (5…10 с).

Производительность при укладке и уплотнении бетона с помощью виброреек определяют, относя объем бетона захватки к времени распределения бетонной смеси в направляющих и виброуплотнения бетона. Следует учитывать, что параметры вибрирования виброреек характеризуются частотой   50 Гц, а высота укладываемого слоя бетона должна быть не более 250 мм при однослойном расположении арматуры (по высоте конструкции) и 120 мм – при расположении арматуры в 2 слоя. При больших толщинах слоев бетона его следует вначале уплотнять глубинным вибратором, а затем – виброрейкой. В последнем случае производительность определяют с учетом общих затрат времени на уплотнение бетона.


6.2.7. Относительные потери температуры бетонной смеси при отделке (заглаживании), гидроизоляции неопалубленной поверхности захватки или конструкции, установки электродов (если она осуществляется после укладки бетона), а также при подключении электродов или греющих проводов к сети, намотке (сборке) и подключении индуктора, т.е. при выполнении операций после гидро-, теплоизоляции бетона, определяются по формуле

, (14)

где и - соответственно, относительное снижение температуры смеси в процессе выполнения операций по заглаживанию и гидро-, теплоизоляции открытой поверхности бетона, ( 0С/ 0С . м2), и операции по установке электродов (п.5, табл. 1), а также при выполнении операций после гидро-, теплоизоляции неопалубленной поверхности бетона (п. 6, табл. 1), 0С/ 0С . мин;



F – площадь неопалубленной поверхности бетона захватки или конструкции, м2;

- время установки электродов и подключение их к сети (время навивки обмотки индуктора или сборки ее из инвентарных элементов; подключения греющих проводов и др.) соответственно, мин.
6.2.8. Определяют суммарные относительные потери температуры бетонной смеси на всех технологических переделах (операциях) цикла доставки и укладки ее в опалубку по зависимости

, (15)

или, в случае доставки на объект и выгрузки в бункеры (бадьи) для предварительного разогрева, по формуле



, (16)

где и - относительное снижение температуры смеси в процессе выполнения операций ее загрузки, транспортирования, выгрузки в бункер (бадью, приемное устройство) и укладке бетонной смеси в опалубку соответственно (по табл. 1), 0С/ 0С . мин;



и - время выполнения операций загрузки, транспортирования, выгрузки и укладки смеси в опалубку, мин;

и - относительные потери температуры бетонной смеси при подаче ее в опалубку (п. 6.2.5) и при выполнении финишных работ (п. 6.2.7).
6.2.9. Определяют требуемую температуру бетонной смеси на выходе из смесителя по формуле (1) на основании полученного значения , принятой величине температуры бетона к началу прогрева или предварительного разогрева его перед укладкой в опалубку (), с учетом фактической (или расчетной) температуры наружного воздуха ().

Обосновывают мероприятия по приданию бетонной смеси требуемой температуры и предотвращению снижения (потери) ее формуемости, если уровень разогрева превышает 25 0С при продолжительности операций транпортирования и выгрузки на объекте более 20 мин, а также в случае применения цемента с содержанием или химических добавок, ускоряющих схватывание бетона.


7. Технология и оборудование для ведения бетонных работ
Дают краткую характеристику организационно-технологической схемы выполнения отдельных операций технологического цикла, приводят технические характеристики выбранного оборудования (транспортных средств) в соответствии с данными табл. 2 (п. 6.).
7.1. Приготовление и транспортирование смеси
Описывают принятый способ приготовления смеси, характеристики бетоносмесителей, условий загрузки смеси в транспортное средство; тип и технические характеристики выбранных транспортных средств.
7.2. Прием и подача смеси в опалубку
Отражают организацию приема смеси на объекте, наличие дополнительной обработки смеси (восстановление формуемости, введение химических добавок, разогрев), способ подачи ее в опалубку, применяемое оборудование (технические характеристики).
Расчет бетоновода при нагнетательных методах

подачи смеси в опалубку
7.2.1. Разрабатывают и приводят в записке схему бетоновода.
7.2.2. Рассчитывают значение предельного напряжения сдвига бетонной смеси по данным расчета состава бетона:

(17)

где - относительное содержание песка в суммарном объеме заполнителей (дол. ед.);



g = 9,806 м/с2 - ускорение свободного падения;

- средняя плотность зерен смеси заполнителей; для кварцевого песка и гранитного щебня соответствует 2670 кг/м3;

- средняя плотность цементного геля; в расчетах допускается принимать примерно равной: 1850, 1950, 2050 кг/м3, для смесей с ОК = 6…10 см, до 5 см и жестких соответственно.

Прочие обозначения соответствуют принятым в расчете состава бетона.

7.2.3. Определяют расчетный диаметр бетоновода из выражения

, м, (18)

где Q – расчетная (принятая) подача бетона (расход) на 1 час, м3/час;



V – рекомендуемая скорость движения смеси в бетоноводе 1…5 в м/с, в зависимости от принятой производительности подачи бетона.

= 3,14.

Принимают бетоновод, внутренний диаметр которого обеспечивает условия по формуле (18) и соответствует данным табл. 4 при соблюдении соотношения наибольшего зерна крупного заполнителя.

7.2.4. Определяют расчетные потери давления в бетоноводе

, Па, (19)

где = 1,4 – для смесей с ОК= 6…10 см, учитывает влияние сил инерции;



- длина прямолинейных участков бетоновода, включая величину Н, (м), определяемая геометрически по принятой схеме бетоновода или по зависимости

, м, (20)

где - длина переходного конуса (в расчетах допускается принять  1м);



- количество поворотов бетоновода радиусом , м;

- угол поворота бетоновода в градусах;

- внутренний радиус бетоновода, м;

- высота подъема смеси, м;

- средняя плотность смеси, кг/м3;

= 9,806, м/с2;

- коэффициенты местного сопротивления отдельных участков бетоновода, приведенные в таблице 4.

Таблица 4



Значения *

Диа-метр бето-ново-да, м

=30 0

= 60 0

= 90 0

При Ri, , в м:

2,0

1,5

1,0

0,5

2,0

1,5

1,0

0,5

2,0

1,5

1,0

0,5

0,080

14,4

28,8

43,2

57,6

32,4

64,8

97,2

129,6

55,5

111,0

166,5

222,0

0,100

10,8

21,6

32,4

43,3

24,2

48,4

72,6

96,8

41,6

83,2

124,7

166,4

0,125

9,0

18,0

27,0

36,0

20,2

40,4

60,6

80,8

35,0

70,0

105,0

140,0

0,150

7,2

14,4

21,7

28,9

16,1

32,2

48,4

64,4

27,7

55,4

83,1

110,8

* Для переходных конусов (lкон ~1 м) к диаметрам бетоноводов: 0,08; 0,100; 0,125 и 0,150 м и равны: 220; 200; 180 и 160 (для поворотного переходного конуса значения умножают на 1,5).

7.2.4. Определяют рабочее давление подачи бетонной смеси



, МПа (21)

где - коэффициент, учитывающий влияние случайных факторов (табл. 5).

Таблица 5

Значения



Общая длина бетоновода, м

до 100

до 150

до 200

до 250

300

и более


Значения

1,15

1,25

1,35

1,45

1,55

Каталог: images -> stories -> kaf
kaf -> Методические рекомендации для студентов гуманитарного вуза Харьков Издательство нуа 2011 (072+075. 8) Ббк 53. 541р30-2 Ф50
kaf -> І. Л. Ануфрієва Рецензент канд філол наук
kaf -> Методические рекомендации для студентов 2 курса факультета «Референт-переводчик»
kaf -> Рекомендации к изучению курса
kaf -> Планы практических занятий
kaf -> Народная украинская академия э. И. Цыбульская потенциал и развитие предприятия
kaf -> Методические рекомендации для студентов 2 курса факультета «Референт-переводчик»


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   2   3   4   5   6   7




База данных защищена авторским правом ©vossta.ru 2022
обратиться к администрации

    Главная страница