Đồ án Bê tông cốt thép

đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép, đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép, đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép, đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép, đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép, đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép, đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép, đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép, đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép, đồ án bê tông cốt thép×đồ án bê tông côt thép×đồ án bê tông cốt thép 1×cách làm đồ án bê tông cốt thép

Chuong CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ TRẠM TRỘN BÊ TÔNG TƯƠI 1.1 Khái niệm bê tông tươi Bê tông loại vật liệu nhân tạo tạo cách tạo hình làm rắn hỗn hợp lựa chọn hợp lý xi măng, nước, cốt liệu (cát, đá, đá dăm, sỏi, ) phụ gia 1.1.1.Các thành phần bê tông a) Xi măng Xi măng kết hợp với nước tạo thành hồ xi măng xen hạt cốt liệu, đồng thời tạo tính linh động bê tông (được đo độ sụt nón) Mác xi măng chọn phải lớn mác bê tông cần sản xuất, phân bố hạt cốt liệu tính chất ảnh hưởng đến cường độ bê tông Bình thường hồ xi măng lấp đầy phần rỗng hạt cốt liêu đẩy chúng xa chút (với cự li 243 lần đường kính hạt xi măng) Trong trường hợp phát huy vai trò cốt liệu nên cường độ bê tông cao yêu cầu cốt liệu cao cường độ bê tông khoảng 1.5 lần Khi bê tông chứa lượng hồ xi măng lớn, hạt cốt liệu bị đẩy xa đến mức tác dụng tương hỗ Khi cường độ đá, xi măng cường độ vùng tiếp xúc đóng vai trò định đến cường độ bê tông nên yêu cầu cốt liệu thấp Tùy yêu cầu loại bê tông dùng loại xi măng khác nhau, xùng xi măng pooclăng, xi măng pooclăng bền sunfat, xi măng puzơlan hóa chất kết dính khác để thỏa mãn yêu cầu chương trình b) Cát Cát để để làm bê tông cát thiên nhiên hay cát nhân tạo cỡ hạt từ (0,14 ÷ 5) mm theo tiêu chuẩn Việt Nam (TCVN), từ (0,15 ÷ 4,75) mm theo tiêu chuẩn Mỹ Lượng cát trộn với xi măng nước, phụ Chuong gia phải tính toán hợp lý, nhiều cát tốn xi măng không kinh tế cát cường độ bê tông giảm c) Đá dăm Sỏi có mặt tròn, nhẵn, độ rộng diện tích mặt nhỏ nên cần nước, tốn xi măng mà dễ đầm, dễ đổ lực dính bám với vữa xi măng nhỏ nên cường độ bê tông sỏi thấp bê tông đá dắm Ngược lại đá dăm đập vỡ có nhiều góc cạnh, diện tích mặt lớn không nhẵn nên lực dính bám với vữa xi măng lớn tạo bê tông có cường độ cao Tuy nhiên mác xi măng đá dăm phải cao hay mác bê tông tạo hay bê tông cần sản xuất d) Nước Nước để trộn bê tông (rửa cốt liệu, nhào trộn vệ sinh buồng máy, bảo dưỡng bê tông) phải đảm bảo không ảnh hưởng xấu đến thời gian đông kết thời gian rắn xi măng không ăn mòn thép Nước sinh hoạt sùng Lượng nước nhào trộn yếu tố quan trọng định tính công tác hỗn hợp bê tông Lượng nước dùng nhà trộn bao gồm lượng nước tạo hồ xi măng lượng nước cốt liệu Lượng nước bê tông xác định tính chất hỗn hợp bê tông Khi lượng nước ít, tác dụng lực hút phân tử nước hấp thụ bề mặt vật rắn mà chưa tạo độ lưu động hỗn hợp, lượng nước tăng đến giới hạn xuất nước tự do, màng nước mặt vật rắn dày thêm, nội ma sát giảm xuống, độ lưu động tăng thêm,lượng nước ứng với lúc bê tông có độ lưu động lớn mà không bị phân tầng gọi khả giữ nước hỗn hợp e) Phụ gia Phụ gia chất vô hóa học cho vào bê tông cải thiện tính chất hỗn hợp bê tông bê tông cốt thép Có nhiều loại phụ gia cho bê tông để cải thiện tính dẻo, cường độ thời gian rắn tăng độ chống thấm Thông thường phụ gia thường có hai loại: Loại rắn nhanh loại hoạt động mặt Chuong Phụ gia rắn nhanh thường loại muối gốc CaCl hay muối Silic Do chất xúc tác tăng nhanh trình thủy hóa C 3S C2S mà phụ gia CaCl2 có khả rút ngắn trình rắn bê tông điều kiện tự nhiên mà không làm giảm cường độ bê tông tuổi 28 ngày Hiện người ta sử dụng lạo phụ gia đa chức năng, hỗn hợp phụ gia rắn nhanh phụ gia hoạt động bề mặt phụ gia tăng độ bền nước Thành phần vật liệu bê tông đóng vai trò định đến chất lượng hay định đến cường độ chịu lực mác bê tông Từ thực nghiệm người ta xác định mác bê tông ứng với loại vật liệu định với tỉ lệ xác định, ngược lại từ mác bê tông người ta dễ dàng tra tỉ lệ thành phần bê tông 1.1.2.Phân loại bê tông Bê tông có nhiều loại, tùy theo yêu cầu tiêu chuẩn khác người ta chia làm loại khác sau: + Theo cường độ • Bê tông thường có cường độ từ 150÷400 daN/cm2 • Bê tông chất lượng cao có cường độ từ 500÷1400daN/cm2 + Theo loại chât kết dính • Bê tông xi măng, bê tông silicat, bê tông thạch cao, bê tông polime, bê tông đặc biệt + Theo loại cốt liệu • Bê tông cốt liệu đặc biệt, bê tông cốt liệu rỗng, bê tông cốt liệu đặc biệt, bê tông cốt kim loại + Theo khối lượng thể tích + theo phạm vi sử dụng • Bê tông thường dùng kết cấu bê tông cốt thép (móng, cột, dầm, sàn) Bê tông thủy công dùng để xây dựng đập Bê tông đặc biệt, bê tông chịu nhiệt, bê tông chống phóng xạ 1.1.3.Một sô tính chất đặc thù bê tông  Cường độ bê tông Cường độ bê tông độ cứng rắn bê tông chống lại lực từ không bị phá hoại Cường độ bê tông phản ánh khả chịu lực Cường độ bê tông phụ thuộc tính chất xi măng, tỷ lệ nước xi măng, phương pháp đổ bê tông điều kiện đông cứng Chuong Đặc trưng cường độ bê tông “ mác” hay gọi “số liệu” Mác bê tông kí hiệu M, cường độ chịu nén tính theo (N/cm 2) mẫu bê tông tiêu chuẩn hình khối lập phương, kích thước cạnh 15cm, tuổi 28 ngày dưỡng hộ thí nghiệm theo điều kiện chuẩn (to 20oC) độ ẩm không khí W =90÷100%  Tính co nở bê tông Trong trình rắn chắc, bê tông thường phát sinh biến dạng thể tích nở nước co lại không khí Về giá trị tuyệt đối độ co lớn độ nở 10 lần giới hạn đó, độ co nở làm tốt cấu trúc bê tông tượng co ngót kéo theo hậu xấu Bê tông bị co ngót nhiều nguyên nhân: Trước hết nước xi măng, trình Cacbon hóa Hydroxit đá xi măng Hiện tượng giảm thể tích tuyệt đối xi măng – nước Co ngót nguyên nhân gây nứt, giảm cường độ, chống thấm độ ổn định bê tông, bê tông cốt thép môi trường xâm thực Vì công trình có chiều dài lớn, để tránh nứt người ta phân đoạn để tạo thành khe co giãn  Tính chống thấm Tính chống thấm bê tông đặc trưng độ thẩm thấu nước qua kết cấu bê tông Độ chặt bê tông ảnh hưởng định đến tính chống thấm Để tăng cường tính chống thấm phải nâng cao độ chặt bê tông cách đầm kỹ, lựa chọn tốt thành phần cấp phối hạt cốt liệu, giảm tỷ lệ nước, xi măng vị trí số tối thiểu Ngoài để tăng tính chông thấm người ta trộn bê tông với số chất phụ gia  Quá trình đông cứng bê tông Phụ vào trình đông cứng xi măng, thời gian đông kết bắt đầu không sớm 45 phút Vì sau trộn bê tông xong cần phải đổ để tránh tượng vữa xi măng bị đông cứng trước đổ thời gian từ lúc bê tông khỏi máy trộn đến lúc đổ xong lớp bê tông (không có tính phụ gia) không 90’ xi măng pooclang không 110’, dũng xi măng pooclang xỉ, tro núi lửa, xi măng puzolan Thời gian vận chuyển bê tông ( kể từ lúc đổ bê tông khỏi Chuong máy trộn ) đến úc đổ vào khuôn không lâu nên làm cho vữa bê tông bị phân tầng 1.1.4.Ứng dụng đặc thù bê tông Những công trình xây dựng khác cần có loại bê tông khác để thích ứng với môi trường xung quanh Ví dụ bê tông dùng để xây dựng nhà cao tầng cần chất lượng cao, khả chịu nén tốt, bê tông dùng để đúc trụ cầu cần phải có chất phụ gia chóng đông phải có độ bền cao môi trường nước Do bê tông có loại khác tùy thuộc vào mục đích sử dụng Loại bê tông xác định dựa vào tỉ lệ pha trộn thành phần • Xác định thành phần cát, đá • Xác định loại xi măng • Xác định tỉ lệ nước, phụ gia Vì điều khiển hệ thống trộn thực tế cần phải kết hợp nhiều vấn đề từ khí, kĩ thuật xây dựng đến điều khiển tự động 1.2 Tổng quan trạm trộn bê tông tươi Chuong Hình 1.1 – Trạm trộn bê tông 60 m3/h 1.2.1.Phân loại trạm trộn bê tông tươi - Dựa theo suất, người ta chia nơi sản xuất bê tông thành ba loại sau: Trạm bê tông suất nhỏ (10÷30 m3 /h) Chuong - Trạm trộn bê tông suất trung bình (30÷60 m3 /h) Nhà máy sản suất bê tông suất lớn (60÷120 m3/h) Có dạng trạm trộn: a) Trạm cố định Trạm phục vụ cho công tác xây dựng vùng lãnh thổ đồng thời cung cấp bê tông phục vụ phạm vi bán kính làm việc hiệu Thiết bị trạm bố trí theo dạng tháp, công đoạn có ý nghĩa vật liệu đưa lên cao lần, thao tác công nghệ tiến hành Thường vật liệu đưa lên độ cao từ (18÷20) m so với mặt đất, chứa phễu xi măng (chứa silô) Trong trình dịch chuyển xuống chúng qua cân định lượng sau đưa vào máy trộn Điểm cuối cửa xả bê tông phải cao miệng cửa nhận thiết bị nhận bê tông Trong dây chuyền lắp đặt loại máy trộn bê tông cần chúng đảm bảo mối tương quan suất với thiết bị khác Để phục vụ cho công tác bê tông yêu cầu khối lượng lớn, tập trung, đường xá vận hành thuận lợi, cự ly vận chuyển 30km sử dụng trạm kinh tế Trong trường hợp vừa có công trình tập trung yêu cầu khối lượng lớn, vừa có điểm xây dựng phân tán đặc trưng cho đô thị Việt Nam cần sử dụng sơ đồ hỗn hợp, vừa cấp hỗn hợp khô cho công trình nhỏ, phân tán đường xá lưu thông Nếu cung cấp bê tông phải dùng ôtô trộn cung cấp hỗn hợp khô việc trộn tiến hành đường vận chuyển hay nơi đổ bê tông b) Trạm tháo lắp di chuyển Dạng tháo lắp di chuyển dễ dàng, di động phục vụ số vùng hay công trình lớn thời gian định Thiết bị công nghệ trạm thường bố trí dạng hai hay nhiều công đoạn, nghĩa vật liệu đưa lên cao nhờ thiết bị hai lần Chuong Thường giai đoạn phần định lượng riêng phần trộn riêng, hai phần nối với thiết bị vận chuyển (gầu vận chuyển, băng tải xe, xe vận chuyển) Vật liệu đưa lên cao lần đầu nhờ máy xúc, gầu xúc băng chuyền vào phễu riêng biệt sau trình định lượng Tiếp theo vật liệu đưa lên cao lần để vào máy trộn Cũng dạng trên, dây chuyền lắp loại máy trộn miễn đảm bảo mối tương quan suất chế độ làm việc thiết bị khác Cửa xả phải cao cửa nhận bê tông thiết bị vận chuyển (nếu tháp cao phải đưa lên cao lần nữa) So với dạng cố định loại có độ cao nhỏ nhiều (từ 7m÷10m) lại chiếm mặt lớn Phần diện tích dành cho khu vực định lượng, phần diện tích dành cho trộn bê tông phần nối hai khu vực dành cho vận chuyển Trên thực tế, tổng mặt cho loại trạ nhỏ chúng có sản lượng nhỏ nên bãi chứa nhỏ Khi xây dựng công trình phân tán bê tông, đường xấu, lưu thông xe không tốt thường sử dụng trạm trộn di động cung cấp khô ô tô trộn Việc trộn tiến hành đường vận chuyển hay nơi đổ bê tông 1.2.2.Cấu tạo trạm trộn bê tông tươi Một trạm trộn bê tông gồm phận chính: Bãi chứa cốt liệu, hệ thống máy trộn bê tông hệ thống cung cấp điện a) Bãi chứa cốt liệu Bãi chứa cốt liệu khoảng đất trống dùng để chứa cốt liệu (cát, đá to đá nhỏ) cát, đá to, đá nhỏ chất thành đống riêng biệt Yêu cầu bãi chứa cốt liệu phải rộng thuận tiện cho việc chuyên chở lấy cốt liệu b) Hệ thống máy trộn bê tông Hệ thống máy trộn bê tông bao gồm hệ thống thùng chứa liên kết với hệ thống định lượng dùng để xác định xác tỉ lệ loại nguyên vật liệu cấu tạo nên bê tông Băng tải dùng để đưa cốt liệu vào thùng trộn gồm máy bơm nước, máy bơm phụ gia, silô chứa xi măng, vít tải xi măng, thùng trộn bê tông, hệ thống khí nén Chuong Giữa phận có thiết bị nâng, vận chuyển phễu chứa trung gian c) Hệ thống cung cấp điện Trạm trộn bê tông sử dụng nhiều động có công suất lớn trạm trộn bê tông cần có hệ thống cung cấp điện phù hợp để cung cấp cho động nhiều thiết kế khác 1.2.3.Nguyên lý hoạt động trạm trộn bê tông tươi Từ nguyên vật liệu xây dựng để sản xuất sản phẩm cuối bê tông ta cần thực công việc sau: Cốt liệu để riêng biệt bãi chứa cốt liệu Cốt liệu máy xúc lật đưa lên đầy thùng phễu riêng rẽ, chờ xả xuống băng tải để vận chuyển lên thùng cân cốt liệu, xi măng đưa lên silô chứa xi măng cao Nước bơm lên đầy thùng chứa để chờ cân định lượng a) Kiểm tra điều kiện làm việc Để bắt đầu trình hoạt động mới, tránh trường hợp có trình hoạt động trước (chẳng hạn cố) Trong thùng cân nước, cân phụ gia, cân xi măng, thùng trộn chưa xả hết nguyên liệu Tại bàn điều khiển người vận hành ấn nút Reset để: • Mở cửa xả bê tông • Mở xả thùng cân cát • Mở cửa xả thùng cân đá • Mở cửa xả thùng cân xi măng • Mở cửa xả thùng cân nước, phụ gia Lúc cho phép hệ thống làm việc Sau trình chuẩn bị xong Từ máy tính người vận hành nhập thông số mác bê tông như: khối lượng cát, đá 1, đá 2, xi măng, nước, phụ gia, số mẻ liệu quản lý hành tên lái xe, biển số xe, ngày, xuất hành… Sau tới tủ điều khiển người vận hành chọn chế độ cho máy tự động hay tay Nếu chế độ tự dộng người vận hành nhấn Auto, chế độ tay nhấn nút Manual b) Chế độ điều khiển tự động Ở chế độ điều khiển tự động người vận hành nhấn nút Start bàn điều khiển Động trộn bê tông cho chạy chế độ không tải Chuong Máy tự động cân đo khối lượng nguyên vật liệu, thực phương pháp cân riêng lẻ Mở van xả cát, cát xả xuống băng tải để đưa lên thùng cân Đồng thời đá xả để đưa lên thùng cân Trong trình cân cốt liệu đồng thời cân xi măng, nước phụ gia Xi măng từ silô chứa đưa vào thùng cân nhờ vít tải, khối lượngxi măng khối lượng đặt dừng động vít tải Nước, phụ gia bơm lên đưa vào thùng cân khối lượng đặt dừng động bơm nước phụ gia Khi điều kiện thùng trộn “rỗng”, cửa xả thùng trộn “đóng”, cốt liệu xi măng đưa vào thùng trộn bê tông bắt đầu trình trộn khô Sau thời gian trộn khô 30s xả nước phụ gia vào trộn, bắt đầu thời gian trộn ướt 30s (thời gian trộn mẻ khoảng 60s) cửa xả thùng trộn mở ra, bê tông xả xe chuyên dụng Sau thời gian xả khoảng 10s, đóng xả bê tông lại Kết thúc mẻ trộn Để chuẩn bị cho mẻ trộn trình trộn bê tông sau xả nguyên liệu: cát, đá, nước, xi măng phụ gia tiếp tục vận chuyển lên thùng cân nghĩa số mẻ trộn chưa số mẻ đặt sau xả cốt liệu xi măng xong tiếp tục quay lại thực cân cốt liệu xi măng Khi xả nước phụ gia xong tự động quay lại cân nước, phụ gia Khi cân đủ dừng lại chờ mẻ Khi số mẻ số mẻ đặt dừng hết trình cân lại c) Chế độ điều khiển tay Ở chế độ điều khiển tay, người vận hành gạt công tắc cân vật liệu xuống OFF, quan sát số liệu cân thiết bị hiển thị bàn điều khiển quan sát hình phần mềm Nhấn nút chạy động trộn Đưa tay gạt sang chế độ hoạt động tay, gạt chuyển mạch đóng mở cửa xả sang vị trí “Stop”, cần điều khiển, gạt chuyển mạch sang vị trí đóng mở xả để đóng, mở xả Nhấn nút cấp cát cấp, đá, đồng thời cấp xi măng, nước, phụ gia Người vận hành theo dõi số cân hiển thị máy tính, đủ nhấn vào lần nút để dừng trình cấp Khi cốt liệu cấp đủ đưa chúng vào thùng trộn Lúc nhấn nút xả cốt liệu đồng Chuong thời nhấn nút xả xi măng Do động trộn chạy trình hoạt động nên sau xả xong cốt liệu, xi măng coi máy trộn bê tông khô, thời gian trộn ướt bắt đầu tính xả nước phụ gia Sau trộn ướt mẻ bê tông hoàn thành, người vận hành việc nhấn nút xả bê tông Không để chuyển mạch đóng mở xả vị trí “tự động” bê tông bị xả ttheo chế độ tự động khhi chưa cân đủ nước đủ xi măng 1.3 Yêu cầu chung trạm trộn Ngày khoa học phát triển ngành công nghiệp hóa áp dụng kỹ thuật tiên tiến đáp ứng nhu cầu thời đại yêu cầu trạm trộn bê tông tươi phải đáp ứng nhanh đủ lượng bê tông phải có khả linh hoạt tạo nhiều mac bê tong đáp ứng nhu cầu cho khách hàng Để giải vấn đề đòi hỏi người thiết kế phải tìm hiểu sâu công nghệ, phải biết đan xen linh hoạt công việc cần cho lúc máy trộn bê tông làm việc nhiều Ví dụ: Trong thời gian cân cốt liệu máy cấp cân xi măng, nước, phụ gia Thường công việc cấp cân thực lúc máy trộn khô trộn ướt bê tông Ngoài để bê tông trộn nhiều hơn, nhằm giảm nhiều thời gian trộn, ta xả hết cốt liệu xi măng lúc để máy trộn khô sau xả nước phụ gia trộn ướt làm nguyên vật liệu phân bố Do thời gian trộn mẻ bê tông thực tế từ 25s ÷ 60s Để trộn nhiều loại bê tông chất lượng cao với mác xi măng thấp Cần có bảng biểu số liệu bê tông sẵn sàng, xác để sử dụng máy tính truyền số liệu bị hỏng đảm bảo trạm trộn hoạt động liên tục Theo quy chuẩn xây dựng, sai số cho phép định lượng vật liệu không vượt ±1% (theo trọng lượng) nước xi măng không ±2% (theo trọng lượng) cát đá dăm sỏi Để Chuong đáp ứng yêu cầu đòi hỏi công nghệ thiết bị đại với hệ số tin cậy cao Vì vậy, hoạt động hệ thống định lượng vật liệu định chất lượng bê tông thành phẩm Đặt cảm biến trọng lượng vị trí thích hợp để thu được giá trị trọng lượng nguyên liệu, hạn chế tối đa sai số cho hệ thống Kết hợp điều khiển khả lập trình PLC máy tính để điều khiển toàn trình công nghệ sản xuất bê tông tươi thương phẩm 1.3.1.Yêu cầu công nghệ xe kíp kéo liệu Cấu tạo thùng rỗng có miệng để hứng cốt liệu, có cửa xả cốt liệu, di chuyển lên xuống hai ray tời kéo liệu lên Hoạt động: chu kỳ hoạt động xe kíp nằm vị trí chờ cốt liệu từ boong ke rơi xuống, khối lượng vật liệu đủ tời kéo lên vị trí đổ cốt liệu vào cối trộn lúc cửa xả bê tông đóng, động làm việc số mẻ trộn tiếp tục Nếu trình kéo lên tới vị trí đổ cốt liệu chu kì trộn mẻ chưa kết thúc phép lên đổ cốt liệu vào cối trộn Sau đổ hết cốt liệu lại xuống vị trí chờ đổ cốt liệu + yêu cầu chuyển động: • Dừng khi: Đợi xả cốt liệu từ boog ke Chờ kết thúc chu kì trộn mẻ trước Chờ đổ hết cốt liệu vào cối trộn • Đi lên khi: Không có lệnh dừng để đợi Trọng lượng cốt liệu thùng đủ • Đi xuống khi: Đã đổ hết cốt liệu vào cối trộn + Yêu cầu động - Làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại - Có đảo chiều quay - Khởi động chế độ đầy tải - Không cần ổn định tốc độ suốt trình làm việc - Động có P = 7,5 Kw, n = 1450 v/ph 1.3.2.Yêu cầu công nghệ vít tải đứng Chuong - Cấu tạo gồm trục vít vô tận nằm ống kim loại Nó kéo quay động không đồng Khi quay kéo vật liệu nằm khoang trống theo Vít tải đứng làm việc ta cấp xi măng cho silô chứa + Yêu cầu chuyển động Không đảo chiều quay Không ổn định tốc độ Chỉ hoạt động cấp xi măng lên silô chứa Hoạt động chế độ dài hạn + Yêu cầu động - Động có công suất P = 7,5Kw, n = 1450 vòng/ phút - Hoạt động chế đọ dài hạn - Không đảo chiều quay - Không ổn định tốc độ trình làm việc 1.3.3.Yêu cầu công nghệ vít tải xiên Cấu tạo giống vít tải đứng + Hoạt động : có hiệu lệnh điều khiển, động quay kéo vít tải quay, có đưa dần xi măng lên thùng cân Đây chuyển động không đảo chiều quay, không cần ổn định tốc độ, dừng xác + Yêu cầu động kéo vít tải xiên - Động có công suất P = 11Kw, n = 1450 vòng/phút - Hoạt động chế độ ngắn hạn lặp lại - Không đảo chiều quay - Không ổn định tốc độ trình làm việc 1.3.4.Yêu cầu công nghệ máy nén khí Máy nén khí tạo nguồn khí có áp suất cao cấp cho pittong đóng mở cửa xả cốt liệu, xả nước, xi măng bê tông Trong trạm trộn máy nén khí phải làm việc trước cối trộn Máy tự dừng hoạt động áp suất bình đạt yêu cầu + Yêu cầu động máy nén khí - Không ổn định tốc độ - Chỉ quay theo chiều - Làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại - Động có thông sô P = Kw, n = 1450 vòng/ phút Chuong 1.3.5.Yêu cầu công nghệ bơm nước Bơm nước cấp nước từ bể chứa lên thùng cân nước Đây hoạt động không đảo chiều quay có dừng xác + Yêu cầu động kéo máy bơ nước - Không ổn định tốc độ - Chỉ quay theo chiều - Làm việc chế độ ngắn hạn lặp lại - Động có thông số P = Kw, n = 1450 vòng/ phút 1.3.6.Yêu cầu công nghệ cửa xả liệu Các cửa xả cốt liệu đóng mở nhờ lực pittông khí nén Quá trình đóng mở phải thật xác thời gian thực Nếu sai, khối lượng vật liệu cho vào trộn sai ta không khống chế mác bê tông khối lượng mẻ trộn Chuong CHƯƠNG LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN Một số yêu cầu trạm trộn bê tông 1.1 Yêu cầu trạm điều khiển bê tông tươi a) Yêu cầu điều khiển Hệ thống điều khiển phải có nhiệm vụ đảm bảo suất chất lượng bê tông Hệ thống điều khiển có nhiệm vụ điều khiển cân định lượng để cấp cho thùng trộn bê tông theo tỷ lệ định trước phụ thuộc loại mác điều khiển trình đóng mở xả van trộn theo trình tự logic định thời gian hợp lý cho bê tông đạt chất lượng cao Hệ thống điều khiển phải có trách nhiệm kiểm tra trạng thái toàn trạm trộn gồm động công tác hành trình, hía trị định lượng, kịp thời đưa thông báo cố giúp người vận hành dễ theo dõi thông tin cần thiết Ngoài hệ thống điều khiển thực in phiếu xuất kho cho xe, lưu trữ số liệu, tính toán sô liệu thống kê ngày, tuần hay tháng phục vụ cho công tác quản lý b) Các thành phần điều khiển để đảm bảo yêu cầu cho điều khiển trạm trộn Gồm hai cấp:  Cấp quản lý Cấp máy tính đảm nhận phát huy mạnh việc quản lý máy tính, cho phép người vận hành vào số liệu cần thiết cho xe lấy bê tông từ ngày tháng, số xe lấy bê tông, số mẻ, khối lượng thành phần, bê tông cung cấp đâu, tham số lệnh khởi động gửi xuống cấp điều khiển theo đường truyền số liệu Trong trình trộn máy tính luôn nhận thông tin trạng thái động van Trạng thái thể sơ đồ mô thông báo có Vì mà cố, thay đổi trạm thể gần tức hình mô sau cân cho xe, máy in tự in hóa đơn lưu trữ số liệu Ngoài máy tính đọc số liệu từ cấp điều khiển  Cấp điều khiển Chuong Có nhiệm vụ tác động trực tiếp đến van động van chấp hành đảm bảo chất lượng số lượng bê tông đồng thời liên lạc với cấp quản lý Trong trình thiết kế kế điều khiển cho trạm trộn bê tông tự động người ta dùng hệ điều khiển lập trình cho PLC lấy từ cấp quản lý lấy trực tiếp thông qua TD200 PLC TD200 gộp lại máy tính công nghiệp tiến hành lập trình hoạt động liên lạc với cấp quản lý Trong trình trộn, cấp điều khiển trao đổi thông tin trạng thái tức thời toàn trạm với máy tính gồm đầu cân, van xả, công tắc hành trình, tín hiệu báo mức Ngoài số liệu thực tế đầu cân, đầu đo nhiệt độ, số mẻ, tham số cụ thể xe, định mức khối lượng thành phần phân phối liệu, tổng khối lượng thành phần hiển thị hình TD 2.1.2 Xử lý cố Để xử lý cố bất ngờ xảy trình hoạt động tự động máy ta có hai cách: Nhấn vào nút dừng tổng hệ thống ngừng hoạt động Gạt tay gạt từ chế độ tự động sang chế độ tay hệ thống ngừng hoạt động tự động trao quyền cho người điều khiển Với chế độ hoạt động tay hệ thống trạng thái mở, ta cấp cát, xi măng, nước để tạo thành vữa chát xây dựng Hay cần trộn khô bê tông xả nước đổ vào thùng xe chứa để xe trộn ướt bê tông chuyên trở nhằm giảm thời gian trộn đảm bảo chất lượng bê tông tới chân công trình .1.3 Cấu trúc hệ điều khiển trạm trộn bê tông tươi Chuong Hệ thống điều khiển trạm trộn bao gồm phần sau: Hệ thống máy tính giám sát trung tâm (Dùng PC) Hệ thống điều khiển trực tiếp với trạm trộn ( Dùng PC) Tín hiệu hệ thống Phần hiển thị Hệ thống cân Tín hiệu công tắc hành trình, công tắc chọn chế độ, tín hiệu cân… a) Hệ thống máy tính giám sát trung tâm      b) Hệ thống máy tính giám sát trung tâm với phần điều khiển giám sát có chức Nhập truyền đại lượng đặt khối lượng xuống PLC Nhập truyền lượng đặt thời gian xuống PLC Nhập quản lý thông tin khách hàng, in hóa đơn toán Giám sát trình hoạt động máy tín hiệu đèn báo Giám sát hệ thống định lượng máy Hệ thống điều khiển trực tiếp trạm trộn Để điều khiển trạm trộn bê tông, máy tính hoàn toàn đảm nhiệm chức này, nhiên nhược điểm máy tính độ an toàn thấp Ngày với đời phát triển thiết bị điều khiển logic khả trình (PLC) hoạt động tin cậy thích hợp môi trường công nghiệp, khắc phục nhược điểm máy tính, việc trình bày hệ thống hoàn toàn cho phép ta lựa chọn giải pháp kết hợp khả máy tính PLC điều khiển chi phí thấp mà chất lượng hệ thống nâng cao rõ rệt Chuong Trong hệ thống nhiệm vụ điều khiển hoạt động cấu chấp hành tập trung PLC Vì cho phép hệ thống hoạt động độc lập máy tính gặp cố PLC trao đổi liệu để hệ thống vận hành đứng yêu cầu mác bê tông Trạm trộn bê tông trình bày đồ án dùng thiết bị khả trình PLC hãng Mitsubishi họ FX3U 32MR/ ES-A c) Hệ thống hiển thị Chủ yếu dùng để hiển thị chế độ làm việc, tên mác bê tông trộn, trọng lượng vật liệu cân Có thể dùng led thanh, hình máy tính, thiết bị chuyên dụng hãng Mitsubishi hình GOT 1000 d) Hệ thống cân Có thể dùng cách sau để cân cốt liệu:  Cân thủ công : Người công nhân cân trực tiếp cân thường , đổ vật liệu vào cối trộn Cách không khả quan tốn nhiều công, sức  Cân cách đong cốt liệu gầu, xô, thùng Các cách áp dụng cho sản xuất nhỏ  Can phương pháp cân tự động: Sử dụng Load cell cảm biến áp lực, có trọng lượng đè lên Load cell, làm thay đổi giá trị điện trở nội Load cell, giá trị gửi điều khiển trung tâm để giải Cách ứng dụng nhiều công nghệ trạm trộn Lựa chọn phương án 2.1 Nguyên lý thiết kế  Nguyên lý Chuong Hình : Sơ đồ nguyên lý Ưu điểm: • Dùng vít tải cấp xi măng, phương pháp mang lại ổn định cao ảnh hưởng đến môi trường • Được dùng phổ biến công ty sản xuất bê tông thương phẩm, nhờ hệ thống cấp liệu băng tải, nhờ băng tải mà vật liệu vận chuyển liên tục giảm tiếng ồn • Dùng trạm có suất lớn, đòi hỏi lượng bê tông nhiều • Ngày nay, người có xu hướng sủ dụng phương án để thiết kế trạm trộn, nhờ có tính thẩm mỹ cao, khả đáp ứng suất cao - Nhược điểm: • Kết cấu dài, sử dụng băng tải cấp liệu, nơi có diện tích lắp đặt nhỏ sử dụng phương án không phù hợp • Tiêu thụ điện cao do, băng tải cần công suất lớn để vận chuyển • Giá thành cao chút, so với phương án không sử dụng kết cấu băng tải cấp liệu  Nguyên lý - Chuong - - Hình : Sơ đồ nguyên lý Ưu điểm: • có kết cấu nhỏ gọn, sử dụng phương pháp chuyển vật liệu lên thùng trộn tời kéo xe skip, thích hợp sử dụng nơi có địa hình nhỏ hẹp, phương án sử dụng phổ biến nhờ đặc điểm trội này, đặc biệt công trình xây dựng dân dụng • tiết kiệm điện so với phương pháp cấp liệu băng tải do, động dùng để kéo skip chuyển liệu có công suất thấp bê tông có suất • Giá thành thấp, nhờ sử dụng tời kéo trên, phương án có tính cạnh tranh cao sức tiêu thụ thị trường • Rất thích hợp công trình cần lượng bê tông thấp, cho công trình vừa nhỏ • Sử dụng gầu ngoạm, cấp liệu từ xà lan dọc bờ sông, nên số trường hợp tiết kiệm chi phí vận chuyển Nhược điểm: Chuong • cấp liệu không liên tục, sử dụng trạm trộn có suất cao, nên chủ yếu dùng công trình nhỏ không phù hợp với công trình đòi hỏi áp lực cao suất trạm trộn • Dùng xe tời kéo gây tiếng ồn lớn ảnh hưởng trực tiếp đến người vận hành người xung quanh • Sử dụng gầu cào cấp liêuh vào cacs boogke, dẫn đến tính linh động không cao phương pháp sử dụng xe xúc lật có nhiều ưu điểm khả linh hoạt di chuyển .2.2 Một vài thông số trạm trộn bê tông 60m3/ h Thông số trạm trộn - - Năng suất trạm (m3 /h) : 60 m3/ h Số loại cốt liệu : Loại thùng trộn : Cưỡng bức, chu kỳ Dung tích thùng trộn : 1500/1000 Dạng định lượng : trọng lượng (Kg) Dung tích thùng cân : + Cốt liệu : 1500 lít + Xi măng + Nước : 1000 lít Trọng lượng trạm : 11,5 tấn: 11,5 Công suất trạm : 29,24 KW Công suất thiết bị phụ trợ: 20,7 KW  Cụm cấp liệu gồm có: 01 boongke chứa cốt liệu gồm có ba ngăn (2đá cát) 01 băng tải cân định lượng 01 băng tải chuyển cốt liệu lên phễu chờ trung gian để đưa vào thùng trộn có lan can kiểm tra dọc băng tải 01 cụm lăn dẫn động băng tải chuyển cốt liệu  Cum cấp xi măng gồm có: 02 silô chứa xi măng với sức chứa 80 tấn/1 silô 02 lọc bụi xi măng 01 máy nén khí 01 máy bơm xi măng 02 vít tải xiên để chuyển xi măng 01 thùng cân xi măng  Cụm cấp nước gồm có: 01 bể nước với thể tích 5m3 01 bể nước phị dự phòng 01 máy bơm nước 01 thùng cân nước V = 0.3 m3 Chuong Hệ thống đường ống cấp nước .3 Các chu trình trạm trộn bê tông 3.1 Chu trình cốt liệu - Việc cấp cát, đá cho trạm trộn có nhiều phương án khác song tham khảo thực tế có hai phương án sau: a) Cấp liệu kiểu gầu cào – skip Vật liệu đá, cát tập kết bãi ngăn riêng biệt, sau cầu cào đổ vào thiết bị định lượng, sau định lượng vật liệu xả vào skip, từ skip vật liệu đổ vào thùng trộn b) Cấp liệu kiểu boongke – băng tải Vật liệu cát, đá tập kết bãi sau máy xúc gầu lật đổ vào boongke, thiết bị định lượng Sau định lượng yêu cầu băng tải vận chuyển đổ vào thùng trộn .3.4 Chu trình cấp xi măng - Xi măng từ bao bì nhỏ đổ vào phễu băng gầu vận chuyển đổ vào Silô nhỏ vào thiết bị định lượng, sau xả vào thùng trộn .3.3 Chu trình cấp nước cấp phụ gia Việc cấp nước cấp phụ gia dựa phương pháp cấp nước từ bồn chứa: Nước từ bồn chứa theo đường ống xả cuống thiết bị định lượng vào buồng trộn .3.4 Chu trình buồng trộn Hệ thống buồng trộn bao gồm thùng chứa liên kết với hệ thống định lượng dùng để xác định xác tỉ lệ loại nguyên vật liệu cấu tạo nên bê tông Băng tải dùng để đưa cốt liệu vào buồng trộn gồm máy bơm nước, máy bơm phụ gia, silô chứa xi măng, vít tải xi măng, thùng trộn bê tông, hệ thống nén khí Giữa phận có thiết bị có thiết bị nâng, vận chuyển phễu chứa trung gian Chuong Thông số: Dung tích thùng trộn: 1500/1000 lít Công suất động chính: 37Kw – 1400 vòng/ phút Tốc độ roto trộn: 500 vòng / phút Công suất động mở thùng trộn: 0,75 Kw 2.4 Lựa chọn phương án điều khiển Lựa chọn phương án thiết kế Căn vào tình hình thực tế nhu cầu sử dụng trạm trộn bê tông nước ta ưu nhược điểm phương pháp mà ta vừa nêu, em chọn phương án 1(nguyên lý thiết kế 1) phương án thiết kế, phù hợp với công nghiệp hóa nước nhà Chúng ta tiến hành đại hóa đát nước, xây dựng sở hạ tầng đóng vai trò quan trọng, nên tương lai cần trạm trộn bê tông có công suất lớn đáp ứng nhu cầu bê tông thị trường Mặc dù so với trạm trộn suất có kết cấu nhỏ hơn, phương án làm tốn diện tích lắp đặt, điều không đáng kể lên phương án lắp đặt trạm đa phần nhà đầu tư chuẩn bị đầy đủ mặt công trường Tuy giá thành Chuong phương án có cao cao không đáng kể so với tính ưu việt mà mang lại Trong tương lai, không bị ảnh hưởng yếu tố mặt bằng, phương án phổ biến lúc đó, trở thành lựa chọn số cho nhà đầu tư muốn phát triển ngành công nghiệp bê tông [...]... trộn luôn chạy trong quá trình hoạt động nên sau khi xả xong cốt liệu, xi măng coi như máy đang trộn bê tông khô, thời gian trộn ướt được bắt đầu tính khi xả nước và phụ gia Sau khi trộn ướt mẻ bê tông đã được hoàn thành, người vận hành chỉ việc nhấn nút xả bê tông Không để chuyển mạch đóng mở của xả ở vị trí “tự động” vì khi đó có thể bê tông sẽ bị xả ttheo chế độ tự động trong khhi chưa cân đủ nước... trong lúc máy đang trộn khô hoặc trộn ướt bê tông Ngoài ra để bê tông trộn được nhiều hơn, nhằm giảm nhiều thời gian trộn, ta xả hết cốt liệu và xi măng cùng một lúc để máy trộn khô sau đó xả nước và phụ gia rồi trộn ướt làm như vậy nguyên vật liệu được phân bố đều hơn Do đó thời gian trộn một mẻ bê tông trên thực tế là từ 25s ÷ 60s Để có thể trộn được nhiều loại bê tông chất lượng cao với mác xi măng thấp... cửa xả liệu Các cửa xả cốt liệu được đóng mở nhờ lực của các pittông khí nén Quá trình đóng mở này phải thật chính xác về thời gian thực Nếu sai, khối lượng vật liệu cho vào trộn sẽ sai và ta không khống chế được mác bê tông cũng như khối lượng một mẻ trộn Chuong 2 CHƯƠNG 2 LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN ĐIỀU KHIỂN 1 Một số yêu cầu trong trạm trộn bê tông 1.1 Yêu cầu trạm điều khiển bê tông tươi a) Yêu cầu về... mác bê tông Trạm trộn bê tông trình bày trong đồ án dùng thiết bị khả trình PLC hãng Mitsubishi họ FX3U 32MR/ ES-A c) Hệ thống hiển thị Chủ yếu dùng để hiển thị chế độ làm việc, tên mác bê tông đang trộn, trọng lượng vật liệu đang cân Có thể dùng led 7 thanh, màn hình máy tính, thiết bị chuyên dụng của hãng Mitsubishi như màn hình GOT 1000 d) Hệ thống cân Có thể dùng một trong những cách sau để cân cốt. .. ở trạng thái mở, ta có thể chỉ cấp cát, xi măng, nước để tạo thành vữa chát xây dựng Hay chỉ cần trộn khô bê tông rồi xả nước đổ vào thùng xe chứa để xe trộn ướt bê tông chuyên trở nhằm giảm thời gian trộn và đảm bảo chất lượng bê tông tới chân công trình .1.3 Cấu trúc hệ điều khiển trạm trộn bê tông tươi Chuong 2 Hệ thống điều khiển trạm trộn bao gồm các phần sau: Hệ thống máy tính giám sát trung tâm... trạm trộn bê tông tươi là phải đáp ứng nhanh và đủ lượng bê tông cũng như phải có khả năng linh hoạt tạo ra nhiều mac bê tong đáp ứng nhu cầu cho khách hàng Để giải quyết được vấn đề này đòi hỏi người thiết kế phải tìm hiểu sâu về công nghệ, phải biết đan xen linh hoạt các công việc cần làm sao cho trong cùng một lúc máy trộn bê tông có thể làm việc được nhiều nhất Ví dụ: Trong thời gian cân cốt liệu... sẽ cần các trạm trộn bê tông có công suất lớn mới đáp ứng được nhu cầu về bê tông trên thị trường Mặc dù so với các trạm trộn cùng năng suất có kết cấu nhỏ hơn, thì phương án này sẽ làm tốn diện tích lắp đặt, nhưng điều đó không đáng kể vì hiện nay khi lên phương án lắp đặt trạm đa phần các nhà đầu tư đã chuẩn bị đầy đủ mặt bằng tại công trường Tuy giá thành của Chuong 2 phương án này có cao hơn nhưng... liệu, tính toán sô liệu thống kê từng ngày, tuần hay tháng phục vụ cho công tác quản lý b) Các thành phần của bộ điều khiển để đảm bảo yêu cầu cho điều khiển trạm trộn Gồm hai cấp:  Cấp quản lý Cấp này do một máy tính đảm nhận và phát huy được thế mạnh của nó trong việc quản lý máy tính, cho phép người vận hành vào số liệu cần thiết cho một xe lấy bê tông từ ngày tháng, số xe lấy bê tông, số mẻ, khối... mẻ chưa kết thúc mới được phép đi lên đổ cốt liệu vào cối trộn Sau khi đổ hết cốt liệu nó lại đi xuống vị trí chờ đổ cốt liệu + yêu cầu chuyển động: • Dừng khi: Đợi xả cốt liệu từ boog ke Chờ kết thúc chu kì trộn của mẻ trước Chờ đổ hết cốt liệu vào cối trộn • Đi lên khi: Không có lệnh dừng để đợi Trọng lượng cốt liệu trong thùng đã đủ • Đi xuống khi: Đã đổ hết cốt liệu vào cối trộn + Yêu cầu về động... liệu, có cửa xả cốt liệu, di chuyển lên xuống trên hai thanh ray và được một tời kéo liệu lên Hoạt động: ở chu kỳ hoạt động xe kíp nằm ở vị trí chờ cốt liệu từ boong ke rơi xuống, khi khối lượng vật liệu đã đủ nó được tời kéo lên vị trí đổ cốt liệu vào cối trộn nếu lúc đó cửa xả bê tông đã đóng, động cơ còn đang làm việc và số mẻ trộn còn tiếp tục Nếu trong quá trình kéo lên tới vị trí đổ cốt liệu à chu ... Bê tông cốt liệu đặc biệt, bê tông cốt liệu rỗng, bê tông cốt liệu đặc biệt, bê tông cốt kim loại + Theo khối lượng thể tích + theo phạm vi sử dụng • Bê tông thường dùng kết cấu bê tông cốt thép. .. Bê tông thủy công dùng để xây dựng đập Bê tông đặc biệt, bê tông chịu nhiệt, bê tông chống phóng xạ 1.1.3.Một sô tính chất đặc thù bê tông  Cường độ bê tông Cường độ bê tông độ cứng rắn bê tông. .. daN/cm2 • Bê tông chất lượng cao có cường độ từ 500÷1400daN/cm2 + Theo loại chât kết dính • Bê tông xi măng, bê tông silicat, bê tông thạch cao, bê tông polime, bê tông đặc biệt + Theo loại cốt liệu