LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NGÀNH VẬT LIỆU XÂY DỰNG: THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CẤU KIỆN BÊ TÔNG CỐT THÉP LOẠI DẦM CẦU NÔNG THÔN ĐỂ PHỤC VỤ CHO CÔNG TRÌNH CẦU NÔNG THÔN ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG (kèm bản vẽ)

HỒ CHÍ MINHKHOA KĨ THUẬT XÂY DỰNGBỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG---oo0oo--- TRẦN TRUNG KHÔI ĐỀ TÀI THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CẤU KIỆN BÊ TÔNG CỐT THÉP LOẠI DẦM CẦU NÔNG THÔN DỰ ỨNG LỰC ĐỂ PHỤC

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP HỒ CHÍ MINH

KHOA KĨ THUẬT XÂY DỰNGBỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG -oo0oo -

TRẦN TRUNG KHÔI

ĐỀ TÀI

THIẾT KẾ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CẤU KIỆN BÊ TÔNG CỐT THÉP LOẠI DẦM CẦU NÔNG THÔN DỰ ỨNG LỰC ĐỂ PHỤC VỤ CHO CÔNG TRÌNH CẦU NÔNG THÔN VÙNG ĐỒNG BẰNG SÔNG CỬU LONG, CÔNG SUẤT THIẾT KẾ 10000 m3 / NĂM

NGÀNH VẬT LIỆU XÂY DỰNG

LUẬN ÁN TỐT NGHIỆP KĨ SƯ

NGƯỜI HƯỚNG DẪN : TS NGUYỄN VĂN CHÁNH

NIÊN KHÓA 1998 – 2003

LỜI MỞ ĐẦU

Phần 1 : TỔNG QUAN NHÀ MÁY

I TỔNG QUAN VỀ CẦN THƠ

II CÁC SẢN PHẨM CỦA NHÀ MÁY

Sơ lược về quá trình phát triển của vật liệu bêtông

1 dầm cầu nông thôn 6m

2 dầm cầu nông thôn 9m

3 dầm cầu nông thôn 12m

Phần 2 : KẾT CẤU SẢN PHẨM

4 các hao hụt ứng suất trong cáp ứng suất trước

4.1 hao hụt do ma sát 5

4.2 hao hụt ứng suất do chênh lệch nhiệt độ 6 4.3 hao hụt ứng suất do cốt thép tự chùn 34.4 hao hụt ứng suất do biến dạng neo 4 , biến dạng bêtông dướineo

4.5 hao hụt ứng suất do co ngót bêtông 1 ,và từ biến 2

Phần 3 : DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ

CHƯƠNG I : CÂN BẰNG VẬT CHẤT CHO NHÀ MÁY

I TÍNH TOÁN CẤP PHỐI BÊTÔNG

1 Thông số nguyên liệu ban đầu

1.1 Xi măng 1.2 Cát1.3 Đá dăm

2 Yêu cầu cấp phối bêtông

2.1 Tính tỉ lệ X/N2.2 Tính lượng xi măng

trang223445

66778

911

1112121212131313

1616161616171718

2.3 Tính lượng đá dăm

2.4 Tính lượng cát

3 Khi bài toán cấp phối có thêm phụ gia vào

II TÍNH THỂ TÍCH BÊTÔNG CHO DẦM

1 tính thể tích bêtông cho dầm I28 L6(m)

1.1 tính thể tích của dầm

1.2 tổng thể tích của dầm

2 tính thể tích bêtông cho dầm I40 L9(m)

2.1 tính thể tích dầm

2.2 thể tích cốt thép của dầm

3 tính thể tích bêtông cho dầm I40 L12(m)

3.1 tính thể tích dầm

3.2 tổng thể tích cốt thép của dầm

III TỔ CHỨC KẾ HOẠCH POLYGON

1 thời gian làm việc của nhà máy

2 năng suất nhà máy

IV TÍNH CÂN BẰNG VẬT

CHẤT

1 tính năng suất nhà máy theo năm, tháng, ngày, ca, giờ

1.1 với công suất 10 000 m3/năm thì nhà náy có năng suất như sau1.2 lượng tiêu thụ nguyên liệu của nhà máy theo năm tháng,

ngày, ca, giờ

2 số lượng dầm cầu phải sản xuất trong một ngày, tháng, năm

CHƯƠNG II :KHO CHỨA NGUYÊN VẬT LIỆU

1 kho xi măng

1.1 lựa chọn loại kho chứa xi măng

1.2 tính toán dung tích silo

1.2.1 tính kích thước silo

1.3 phương thức vận chuyển xi măng

1.3.1 vận chuyển xi măng vào silo chứa

1.3.2 vận chuyển xi măng đến trạm trộn

1.4 dung tích silo chứa xi măng

2 tính toán kho dự trữ cốt liệu

2.1 lựa chọn kiểu kho dự trữ cốt liệu

2.2 khối lượng cổt liệu cần dự trữ cho 7 ngày

2.2.1 đối với cốt liệu thô2.2.2 đối với cốt liệu nhỏ2.3 tính kích thước kho cốt liệu lớn và nhỏ

2.3.1 kho cốt liệu lớn2.3.2 kho dự trữ cát

181920

21212123242426262627

282828

2828282931

353637373838383839393939

2.4 Phương tiện vận chuyển trong kho

2.4.1 Phương tiện dỡ cốt liệu từ xà lan xuống

2.4.2 Tính chọn xe oto

2.4.3 Số lượng công nhân trong kho

3 Tính toán kho chứa cốt thép

3.1 Loại I28 L6(m)

3.2 Loại I40 L9(m)

3.3 Loại I40 L12(m)

3.4 Tính tổng nhu cầu thép cho kho

3.4.1 Nhu cầu cho một ngày

3.4.2 Nhu cầu thép chứa trong kho

3.5 Tính sơ bộ diện tích cốt thép

3.6 Phương tiện vận chuyển trong kho

3.6.1 Tính toán cầu trục 5T

3.6.2 Xe vận chuyển thép cuộn

3.6.3 Phương tiện vận chuyển thép thanh

3.7 Số công nhân trong kho

CHƯƠNG III : PHÂN XƯỞNG GIA CÔNG THÉP

1 Sơ đồ dây chuyền xưởng gia công cốt thép

2 Xưởng thép 1

2.1 Tính toán các thiết bị trong xưởng

2.1.1 Thiết bị cắt thép

2.1.2 Tính chọn máy nắn thép

2.1.3 Tính toán máy hàn đối đầu

2.1.4 Tính chọn máy uốn thép

2.2 Tính toán thiết bị nâng vận chuyển trong xưởng thép 1

2.3 Thống kê số công nhân làm việc cho xưởng thép 1

2.4 Tính toán sơ bộ diện tích xưởng thép 1

3 Kho chứa chi tiết thép đã được gia công

4 Xưởng thép 2

4.1 Toán các thiết bị trong xưởng

4.1.1 Tính toán máy hàn cho khâu hàn đai thép

4.1.2 Tính toán máy hàn cho khâu hàn đai thép vào khung

cốt chịu lực4.2 Tính toán phương tiện vận chuyển trong xưởng

4.2.1 Vận chuyển khung thép ra bãi chứa

4.2.2 Tính phương tiện vận chuyển khung thép sang xưởng

tạo hình4.3 Tổng số công nhân làm việc trong xưởng thép 2

4.4 Diện tích sơ bộ cho xưởng thép 2

4141414242424343434344454545464747

484949495051515456575757586161

6262636464

CHƯƠNG IV : TRẠM TRỘN BÊTÔNG

1 Quy trình trạm trộn

1.1 Sơ đồ 1 bậc

1.2 Sơ đồ Pakte

2 Các phương pháp nhào trộn bêtông

2.1 Dựa vào trình tự nguyên liệu đưa vào

2.2 Dựa vào hình thức vận động của hỗn hợp bêtông

3 Dây chuyền trạm trộn được lựa chọn

4 Tính toán cho các thiết bị trong trạm trộn bêtông

4.1 Tính toán máy trộn bêtông

4.2 Tính toán bunke trung gian để chứa cát, đá dăm

4.3 Tính chọn băng tải đưa cát, đá dăm

4.4 Tính chọn xe vận chuyển bêtông cho xưởng

5 Tính số công nhân làm việc trong xưởng

6 Tính diện tích phân xưởng trộn bêtông

CHƯƠNG V : XƯỞNG TẠO HÌNH

1 Phương pháp tạo hính sản phẩm

1.1 Tạo hình không đầm rung

1.2 Phương pháp tạo hình bằng đầm rung

2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ phân xưởng tạo hình

2.1 Chuẩn bị khuôn thép

2.2 Đặt cốt thép và căng cáp

2.3 Đổ bêtông và đầm

2.4 Dưỡng hộ sản phẩm

2.5 Cắt cáp cường độ cao

3 Tính toán các thiết bị trong xưởng

3.1 Ván khuôn

3.2 Bệ căng

3.3 Tính toán diện tích tiếp xúc bêtông với thành ván khuôn

3.4 Tính lượng dầu cho khuôn

3.5 Tính chọn máy phun dầu cho khuôn

3.6 Tính chọn máy đầm dùi

3.7 Tính chọn thiết bị căng cáp

3.8 Tính chọn thiết bị nâng chuyển

4 Tính số công nhân viên cần cho phân xưởng tạo hình

5 Diện tích phân xưởng tạo hình

5.1 Diện tích chiếm chỗ của bệ căng

5.2 Diện tích của xưởng rửa và phun dầu cho khuôn

5.3 Diện tích bãi sản phẩm

6565656767676869697172757676

7777777980818384848585868788898990919393939393

Phần 4 : ĐIỆN – NƯỚC – KINH TẾ

I ĐIỆN

1 Nhu cầu điện cho sản xuất

2 Nhu cầu điện cho sinh hoạt

II NƯỚC

1 Nước dùng cho sản xuất

2 Nước dùng cho sinh hoạt

III KINH TẾ

1 Mục đích yêu cầu

2 Tính toán

3 Thống kê tiền lương cán bộ, công nhân viên nhà máy

4 Chi phí ban đầu để đầu tư máy móc thiết bị trong polygon

5 Chi phí để xây dựng công trình

6 Chi phí nguyên vật liệu

7 Chi phí cơ bản cho từng loại sản phẩm

7.1 Chi phí cho thép và nguyên vật liệu 7.2 Chi phí sản xuất cho sản phẩm7.2.1 Chi phí điện

7.2.2 Chi phí nước 7.2.3 Chi phí lao động7.2.4 Khấu hao tài sản cố định7.2.5 Thuế và các khoản thu khác cho một năm7.2.6 Bảo hiểm y tế, xã hội cho một năm

IV.AN TOÀN LAO ĐỘNG

V KẾT LUẬN

TÀI LIỆU THAM KHẢO

959596

989898

100100100100103105106108108108108109109109109109

LỜI CẢM ƠN

Đồ án tốt nghiệp là thành quả của sinh viên trong suốt quá trình học tập dưới mái trường đại học, cũng là công trình đầu tay của sinh viên trước khi rời ghế nhà trường Đây là công trình tổng hợp tất cả những kiến thức thu nhập được trong suốt giai đoạn qua, khoảng thời gian làm đồ án tốt nghiệp là sự tiếp tục học bằng một phương pháp khác có mức độ cao hơn.

Trong suốt thời gian làm đồ án, chúng em đã có điều kiện hệ thống kiến thức toàn bộ chương trình đã học, ngoài ra vẫn còn tiếp thu những thành tựu khoa học kỹ thuật liên quan nhằm giúp chúng ta đánh giá các phương án và đưa ra giải pháp kỹ thuật thích hợp.

Đồ án tốt nghiệp là công trình tự lực mỗi sinh viên và vai trò quí thầy cô trong việc hoàn thành đồ án này hết sức quan trọng Việc hoàn thành đồ án tốt nghiệp trước hết gắn liền với công lao to lớn của quí thầy cô Em xin chân thành cảm ơn quí thầy cô , bạn bè đã giúp em hoàn thành đồ án này.

Mặc dù đồ án đã hoàn thành tốt đẹp với tất cả cố gắng của bản thân, nhưng vì kiến thức còn non kém , kinh nghiệm ít ỏi thời gian hạn chế nên chắc hẳn đồ án còn nhiều thiếu sót , xa rời thực tế Em kính mong quí thầy cô tận tình chỉ dạy để em có cơ hội bổ sung thêm kiến thức.

Em xin chân thành cảm ơn!

Kính chúc quí thầy cô dồi dào sức khỏe!

SVTH: TRẦN TRUNG KHÔI

Phần 1 TỔNG QUAN VỀ NHÀ MÁY

Phần 2 KẾT CẤU SẢN PHẨM

Xác định đặc trưng mặt cắt hình học của dầm I40 L12 (m), I50 L15 (m) : DẦM I 50 L 12 M :

F2 F1

mặt cắt tiết diện ban đầu của dầm I 50 L15 M

F 2 F

trong đó : F1 = 6x222 = 132 (cm2)

F2 = 4x6/2 = 12 (cm2)

- Tiết diện của mặt cắt tính đổi :

trọng tâm của bó cáp ứng lực cách đáy a=4 cm

F3

cáp dự ứng lực, 5 sợi 12,7 mm, tổng tiết diện 4x0,908 cm2

F2 F1

 F1 = 22.6 = 132 (cm2)

 F2 = 10.38 = 380 (cm2)

 F3 = 22.6 =132 (cm2)

 Ft = n1.5.1.26 = 32,6

Trong đó

 5 : số cáp ứng lực trong 1 tiết diện dầm

 0,908 : diện tích 1 sợi cáp ứng lực (cm2)

 n1 : hệ số quy đổi thép sang bêtông, n1 = 5,2

 n1=Et/Eb

 Et : modun đán hồi của cáp ứng lực

 Eb: modun đán hồi của bêtông

- Diện tích mặt cắt tính đổi :

o Ftd = F1 + F2 + F3 +Ft = 2.(22.6) + 38.10 + 5,2 4 1,26 = 676.76 (cm2)

- Moment tĩnh của tiết diện đối với đáy dầm :

o Sx = F1.y1 + F2.y2 + F3.y3 + Ft.a

trong đó :

 y1 : khoảng cách trọng tâm F1 đến đáy tiết diện, y1=37 (cm)

 y2 : khoảng cách trọng tâm F2 đến đáy tiết diện, y2=20 (cm)

 y3 : khoảng cách trọng tâm F3 đến đáy tiết diện, y3=3 (cm)

 a : khoảng cách trọng tâm đám thép đến đáy tiết diện,a=4 (cm)

 Sx = F1.y1 + F2.y2 + F3.y3 + Ft.a = 120.37 + 280.20 + 120.3 + 18,9.4 =10400 (cm3)

- Khoảng cách từ trục quán tính chính của tiết diện đến đáy dầm :

9 , 538

10400 F

3 F

2 2

F

2 1

F F 1 17 , 7 I F 2 0 , 7 I F 3 16 , 3 Ft 15 , 3

) cm ( 88704

3 , 15 9 , 18 3 , 16 120 12

6 20 7 , 0 280 12

28 10 7 , 17 120 12

6 20

4

2 2

3 2

3 2

F1 F2

F3

- Tương tự cách tính như trên ta có kết quả các đặc trưng hình học của mặt cắt I28 L6(m)

- Diện tích tiết diện tính đổi :

I40 L9(m)

I40L12(m)

44

538,9538,9

1040010400

19,319,3

20,720,7

8870488704

3 Các hao hụt ứng suất trong cáp ứng lực trước :

3.1 Hao hụt ứng suất do ma sát  5 :

- Do chỉ căng thẳng cáp ứng lực trước cho nên 5 = 0

1.1 Hao hụt ứng suất do chênh lệch nhiệt độ  6 :





trong đó :

 l : tổng biến dạng neo, biến dạng của bêtông dưới neo, l=0,4 (cm)

 Ed : modun đàn hồi của cốt thép, Ed=1,8.106 (kG/cm2)

 Itb : chiều dài trung bình của cốt thép

 Với dầm I28 L6(m) có Itb = 600 (cm) :

o 600.1,8.10 1200

4 ,

o 1200.,18.10 600

4 ,

1 (

N

td

2

td d

b  



trong đó :

 Nd = (KT - 3 - 4 - 5 - 6).Fd

 y : khoảng cách từ trọng tâm cáp đến trục quán tính chính

 Với dầm I28 L6(m) có Fd = 2.0,908 = 1,816 (cm2), Nd = 15822 :

7 , 9 4 , 333

1 (

15822 )

I

y F

1 (

td

2

td d

1 (

33378 )

I

y F

1 (

td

2

td d

1 (

34104 )

I

y F

1 (

td

2

td d

y1



trong đó

F y 1 r

y

td

2 2

Ft

như vậy .n1.f = 0,0586

và x = 1,6

  = 0,91

o Eb. ). (10 .1,8.10 97.5,2.1,6).0,91 742,4

Ed Ed

x b

c 2

F y 1 r

y

td

2 2

x b

c 2

(kG/cm2)

- Như vậy trị số ứng suất trước cần để căng cáp là (đối với 1 sợi cáp) :

 Đối với dầm I28 L6(m) :

Lực căng là Fkéo = (KT - 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6).ft

= (10800 – 742 – 760 – 1200 – 0 – 50 ).0,908 =7308 (kG) = 73,1(KN)

- Đối với dầm I40 L9(m) :

 Lực căng là Fkéo = (KT - 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6).ft

= (10800 – 1104 – 760 – 800 – 0 – 50 ).0,908 = 7342 (kG) = 73,4 (KN)

- Đối với dầm I28 L6(m) :

 Lực căng là Fkéo = (KT - 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6).ft

= (10800 – 1104 – 760 – 600 – 0 – 50 ).0,908 = 7523 (kG) = 75,2 (KN)

Phaàn 3 DAÂY CHUYEÀN COÂNG NGHEÄ

CHƯƠNG I : CÂN BẰNG VẬT CHẤT CHO NHÀ MÁY

I TÍNH TOÁN CẤP PHỐI BÊ TÔNG :

Giả sử chất lượng nguyên liệu đảm bảo, các thông số liên quan đến nguyên liệu đều đạt theoyêu cầu ban đầu

1 Thông số của nguyên liệu ban đầu :

1.1 Xi Măng :

 Dùng xi măng PC có Rx = 400 (KG/cm2)

 Khối lượng riêng : X

 Mác xi măng được xác định theo phương pháp dẻo

 Thỏa mãn yêu cầu theo TCVN 2682 – 87

 Hàm lượng bụi, bùn, sét < 1

 Hàm lượng hạt dài, dẹt, hình thoi < 10

 Biểu đồ thành phần hạt nằm trong pham vi cho phép

2 Yêu cầu của bài toán cấp phối :

 Mác bê tông yêu cầu Rb = 400 (KG/cm2)

 Độ sụt 3 – 5 cm

2.1 tính tỉ lệ NX :

- Theo công thức Bolomey – Skramtaev :

dự đoán hỗn hợp bê tông là dẻo nên ta chọn dấu (-)

) 5 , 0 N

X ( R A

R 28 x

trong đó

Rb28 là cường độ bê tông có mác 400

Rx là mác của xi-măng PC400

A hệ số được chọn trong bảng sau :

Khi NX < 0,4 Khi XN  0,4

Chất lượng

vật liệu dùng

chế tạo bê

0,430,40,37

0,50,450,4

0,650,60,55

 Với chất lượng vật liệu dùng là cao

 xi-măng có Rx mềm

1 5 , 0 x R A

28 b R N

- Lượng nước dùng cho bê tông được chọ sơ bộ theo bảng sau :

230220210200175165160150

215205195185170160155145

200190180170160150140135

185175165155

 Với độ sụt yêu cầu là 1-2

 Đá dăm có Dmax = 20 mm

Ta chọ được lượng nước sơ bộ là N = 195 (l)

Lượng xi-măng cần cho 1 m3 bê tông là :

N

X

X  

2.3 Tính lượng đá dăm :

- Ta có công thức tính đá dăm :

o

a đ

o đ

đ 1r

1000Đ

Trong đó :

  : Hệ số tăng thể tích của vữa xi măng, phụ thuộc vào :

 Lượng xi măng trong 1 m3 bê tông

 Loại bê tông (đá dăm, sỏi)

 Độ lớn của cátTra bảng sau để có được 

Lượng dùng xi-măng X,(kg/m3)bê tông Loại cốt liệu

250300350400

1,31,361,421,47

1,341,421,481,52

Vơi X = 398 kg và cốt liệu là đá dăm, nội suy ta được



)100% = (1 - 12,47,6 )100% = 43,3%

Như vậy lượng đá dăm Đ dùng cho 1 m3 bê tông :

6 , 2

1 47

, 1

433 , 0 47 ,

, 2

1 , 1223 1

, 3

398 1000

N D X 1000

a D

a

X a

Tên loại nguyên liệudùng cho 1 m3 bê tông Khối lượng (kg)

xi-măngnướcđácát

3981951223,1536

3 Khi bài toán cấp phối có thêm phụ gia vào :

Khi cho phụ gia tăng cưởng độ nhanh Sikament – 163 EX vào hỗn hợp bê tông với hàmlượng 1% theo trọng lượng xi măng thì giảm được lượng nước trong thành phần bê tôngkhoảng 10%, mà vẫn không làm giảm độ linh động của hỗn hợp bê tông

Tên loại nguyên liệu dùngcho 1 m3 bê tông Khối lượng (kg)

xi-măngnướcđácátphụ gia

398

175 (lít)1223,1536

4 (lít)

II TÍNH THỂ TÍCH BÊTÔNG CHO DẦM :

1 Tính thể tích bê tông cho dầm I28-L6(m) :

1.1 Tính thể tích của dầm :

S1

S2

S3

S5 S4

S6 tiết diện ngang dầm I28-L6(m)

160 80 ( 2

180 80 ( 4

160 180 ( 6

S    (mm2 )

- tổng diện tích mặt cắt ngang dầm I28-L6(m) :

o S = S1+ S2+ S3+ S4+ S5+ S6 = 33600 (mm2 ) = 336 (cm2 )

- Ngoài ra còn phần bê tông trám 2 bên đầu dầm như sau :

Hình dáng đầu dầm I28-L6(m)trong đó :

 V1 là hình lăng trụ nằm ngang có tiết diện là hình thang đáy lớn là 174 (mm), đáynhỏ là 130(mm), chiều cao hình thang là 40 (mm), chiều cao lăng trụ là 200 (mm)

 V2 là một nửa của lăng trụ ngang có tiết diện là hình thang giống như trên, cóchiều cao lăng trụ là 40 (mm)

- Ta có thể tích V1 và V2 như sau :

 S : tiết diện mặt cắt ngang dầm I28-L6(m)

 L : chiều dài của dầm 600 (cm)

1.2 Tổng thể tích cốt thép cho dầm I28-L6(m) :

Lấy số liệu từ bảng tổng kết cốt thép trong dầm ta có bảng kết quả như sau

TÊN

LOẠI

ĐƯỜNG KÍNH (mm)

SỐ LƯỢNG DÀI (cm) CHIỀU

TRỌNG LƯỢNG (kG/m)

TỔNG THỂ TÍCH (cm 3 )

TỔNG TRỌNG LƯỢNG (kG)

- Tổng thể tích bê tông cần cho một dầm I28-L6(m) :

o Vbê tông =Vdầm - Vthép = 204518 –(4995-279) = 199802 (cm3) = 0.2 (m3)

2 Tính thể tích bêtông cho dầm I40-l9(m) :

2.1 Tính thể tích dầm :

S5 S4

S3

S2 S1

200 100 ( 2

200 100 ( 4

200 180 ( 6

I28-hình dạng đầu dầm I40-L9(m)

lỗ luồn thép 

trong đó cách tính V1, V2 tương tự như dầm I28-L6(m)

 V1 có đáy lớn là 300 (mm), đáy nhỏ là 220(mm), chiều cao hình thang là 50 (mm),chiều cao lăng trụ là 200 (mm)

 V2 là một nửa của lăng trụ ngang có tiết diện là hình thang giống như trên, có chiềucao lăng trụ là 50 (mm)

- Ta có thể tích V1 và V2 như sau :

 S : tiết diện mặt cắt ngang dầm I40-L9(m)

 L : chiều dài của dầm 900 (cm)

2.2 Tổng thể tích cốt thép cho dầm :

Lấy số liệu từ bảng tổng kết cốt thép trong dầm ta có bảng kết quả như sau

TÊN

LOẠI

ĐƯỜNG KÍNH (mm)

SỐ LƯỢNG

CHIỀU DÀI (mm)

TRỌNG LƯỢNG (KG/m)

TỔNG THỂ TÍCH (cm3)

TỔNG TRỌNG LƯỢNG (KG)

- như vậy thể tích bê tông cần cho 1 dầm loại I40-L9(m) :

o Vbê tông =Vdầm - Vthép = 496800 –(13282-445.1) = 473000 (cm3) = 0.473 (m3)

3.Tính thể tích bêtông cho dầm I40-l12(m) :

3.1 Tính tổng thể tích dầm :

Dầm I40-L12(m) có tiết diện mặt cắt ngang giống loại dầm I40-L9(m) cho nêntổng diện tích mặt cắt ngang là Std = 539 (cm3), nhưng có chiều dài L = 1200 (cm)

- Phần bê tông thêm 2 đầu dầm phía bụng cũng có thể tích giống như I40-L9(m) chonên ta có kết quả V’ = 11700 (cm3)

- Như vậy tổng thể tích dầm I40-L9(m) là:

o Vdầm = SxL + V’ =539.1200 + 11700 = 658500 (cm3 )

trong đó :

 S : tiết diện mặt cắt ngang dầm I40-L12(m)

 L : chiều dài của dầm 1200 (cm)

3.2 Tổng thể tích cốt thép cho dầm :

Lấy số liệu từ bảng tổng kết cốt thép trong dầm ta có bảng kết quả như sau :

TÊN

LOẠI

ĐƯỜNG

KÍNH (mm)

SỐ LƯỢNG

CHIỀU DÀI (mm)

TRỌNG LƯỢNG (KG/m)

TỔNG THỂ TÍCH (cm3)

TỔNG TRỌNG LƯỢNG

- Như vậy thể tích bê tông cần cho 1 dầm loại I40-L9(m) :

o Vbê tông =Vdầm - Vthép = 685000 –(16879-531.6) = 642153 (cm3) = 0.642 (m3)

 Thể tích bê tông cần cho một dầm I28-L6(m) , I40-L9(m) , I40-L12(m) :

Thể tích bê

III TỔ CHỨC KẾ HOẠCH POLYGON :

1 Thời gian làm việc của nhà máy

Thời gian làm việc của nhà máy được đặt ra dựa trên năng suất yêu cầu và đồng thời phải tuân theo luật lao động hiện hành của nhà nước :

 Một năm có 365 ngày

 Số ngày chủ nhật là : 52 ngày

 Số ngày lễ là : 8 ngày

 Dự trừ sự cố : 5 ngàyNhư vậy số ngày làm việc trong năm của nhà máy là :

365 - ( 52 + 8 +5 ) = 300 ngày

Thời gian làm việc trong ngày của nhà máy :

- nhà máy làm việc ngày một ca, mỗi ca 8 giờ :

 Buổi sáng từ : 8 giờ đến 12 giờ

 Buổi chiều từ: 1:30 giờ đến 5:30 giờThời gian làm việc thêm giờ không quá 4 giờ / ngày và 200 giờ / năm

2 Năng suất của nhà máy :

- Theo ước tính của các tỉnh Đồng Bằng Sông Cửu Long thì hiện nay còn khoảng hơn

- Với công suất nhà máy là 10000 m3

IV TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT :

1 Tính năng suất nhà máy theo năm, tháng, ngày, ca, giờ :

1.1 Với công suất 10000 m 3 bê tông một năm thì nhà máy có năng suất như sau :

- Lượng bê tông nhà máy phải sản xuất trong một năm :

o Qnăm = 10000 (m3)

- Lượng bê tông nhà máy phải sản xuất trong một tháng :

o Qêtháng = Qnăm / 12 = 10000 / 12 = 833.33 (m3)

- Một năm có 300 ngày sản xuất

- Lượng bê tông nhà máy phải sản xuất trong một ngày :

o Qngày = Qnăm / 300 = 10000 / 300 = 33.33 (m3)

- Một ngày có 2 ca làm việc

- Lượng bê tông nhà máy phải sản xuất trong một ca :

o Qca = Qngày / 2 = 33,33 / 2 = 16,67 (m3)

- Một ca có 8 giờ làm

- Lượng bê tông nhà máy phải sản xuất trong một giờ :

o Qgiờ = Qca / 8 = 33,33 / 8 = 2,08 (m3)

Ta có bảng cân bằng lượng bê tông cần cho nhà máy :

Lượng bê

tông (m3) 2,08 16,67 33,33 833,33 10000

1.2 Lượng tiêu thụ nguyên liệu của nhà máy theo năm, tháng, ngày, ca, giờ:

Lưu ý :Lượng nguyên liệu tiêu thụ của nhà máy dựa trên số liệu tính cấp phối bê tông, các số liệu đó không chính xác, cho nên trong mục này chỉ có tính chất là tham khảo

- Lượng nguyên liệu nhà máy phải tiêu thụ trong một năm :

liệu

MĂNG

2 Số lượng dầm cầu phải sản xuất ra trong một ngày, một tháng, một năm :

Thông thường đối với cấu kiện bê tông cốt thép ứng suất trước theo phương pháp căngtrước thì chiều dài bệ căng thép là 120 – 150 (m) ta chọn tỉ lệ cho mỗi loại dầm như sau :

- 20% cho dầm loại I28-L6(m)

- 30% cho dầm loại I40-L9(m)

- 50% cho dầm loại I40-L12(m)

 Thể tích bê tông cần cho một dầm I28-L6(m) , I40-L9(m) , I40-L12(m) :

Thể tích bê tông

- Như vậy trong một ca nhà máy sản xuất ra số lượng các cấu kiện như sau:

 Đối với loại dầm I28-L6(m) :

 Đối với loại dầm I28-L6(m) :

2 , 0

% 20 33 , 33 V

% 20 Q 1

- Trong một tháng nhà máy sản xuất được :

 Đối với loại dầm I28-L6(m) :

2 , 0

% 20 33 , 833 V

% 20 Q 1

% 50 33 , 833 V

% 50 Q 3

N

3

tháng

- Trong một năm nhà máy sản xuất được :

 Đối với loại dầm I28-L6(m) :

Ta có bảng công suất nhà máy như sau :

Số lượng dầm (chiếc)

13266507788

CHƯƠNG II : KHO CHỨA NGUYÊN VẬT LIỆU

1 Kho xi-măng :

1.1 Lựa chọn loại kho để chứa xi-măng :

Dựa vào bảng cân bằng vật chất cho xi-măng như sau :

Công suất theo … Xi-măng (Tấn)

Giờ

Ca

Ngày Tháng Năm

828 (kg)

6.613.3331.73980

Xi-măng dạng rời được mua từ thành phố nên được nhà cung cấp cho xe chuyên dụng chở măng đến tận kho và bơm vào kho chứa, có thể mua các loại xi-măng có Rx = 400 như sau :xi-măng Sao Mai, xi-măng Nghi Sơn

xi-Do thiết bị chuyên chở xi-măng do nhà cung cấp, nên Polygon không tính đến các thiết bịchuyên chở vào kho xi-măng

o Mỗi chuyến xe chở xi-măng có thể tích là : 11 m3

o Số xe cần trong một ngày :

008 , 1 11 2 , 1

3 , 13 11

Q n ox

Như vậy 1 ngày chỉ cần 1 chuyến chở xi măng cho Polygon là đủ

- Cũng dựa vào công suất yêu cầu của Polygon thì thấy rằng Polygon có công suấtnhỏ, kho xi-măng cũng không nên làm phức tạp, tăng chi phí ban đầu

- Từ những yếu tố trên ta chọn được cách dự trữ xi-măng là silô chứa có vỏ bằngthép

1.2 Tính toán dung tích silô :

- Lượng xi-măng cần dự trữ :

o Vxk=Qn.X0.,d9x.n.1,04

Trong đó :

- Qn là công suất bê tông trong một năm của Polygon …10000 (m3)

- X là khối lượng xi-măng cần để tạo ra 1 (m3) bê tông …X=398 (kg)

- dx là khoảng thời gian cần phải dự trữ trong kho, do xi-măng được vậïnchuyển bằng đường bộ cho nên ta chọn dx là 7 ngày

- n là số ngày làm việc trong một năm …300 ngày

o

Vxk=

n 9 , 0

04 , 1 d X

300 9 , 0

04 , 1 7 398

3,107V

o x

- Khả năng dự trữ các loại xi-măng khác tốt hơn

- Chất lượng xi-măng sẽ đồng đều hơn nếu ta rút xi-măng cùng một lúc trongmỗi silô

Cấu tạo của silô gồm phần hình trụ gắn với một đầu hình nón cụtdốc, vỏ được làm bằng thép, một ống để nạp liệu, một nắp để rútxi-măng ra Phía trên đỉnh có một máy lọc bụi

Chọn trước các thông số cho silô

- Chọn  (góc chảy) : do xi-măng ở dạng bột nhuyễn và yêu cầu góc >10o

nên ta chọn =60o

- Chọn chiều cao phần hình trụ h là 3 lần bán kính của hình trụ đó h = 3R

hình dáng tổng quát của SILÔ

- Dung tích của mỗi silô :

- Bán kính hình trụ là R

- Chiều cao hình trụ là 3R

- Bán kính lớn của nón cụt là R

- Bán kính nhỏ của nón cụt là 100 (mm) – tức là nắp xả liệu

Như vậy ta chọn bán kính silô là R = 1,5 (m)

Kích thước silô chứa xi-măng như sau :

 Số lượng 2 cái

 Bán kính 1500 (mm)

 Chiều cao hình trụ h=4500 (mm)

 Góc chảy  = 60 o

 Bán kính lỗ tháo 100 (mm)

 Chiều cao nón cụt 2400 (mm)

1.3 Phương thức vận chuyển xi-măng :

1.3.1 Vận chuyển xi-măng vào silô chứa :

Trong kho dự trữ xi-măng, sau khi xe chở xi-măng đến sẽ được gắn ống tháo liệu của xe vàoống nhận liệu của silô chứa, khí nén đươc xe chở tạo ra đẩy xi măng rời theo ống nhận lêntrên cao rồi đổ vào silô Chiều cao ước tính là khoảng 10 m tính từ mặt đất

1.3.2 Vận chuyển xi-măng đến trạm trộn :

Chọn phương pháp chuyển xi măng đến máy trộn bằng tiếp liệu vít vì nó phù hợp với tínhchất nguyên liệu của xi măng, không gây ô nhiễm, hao phí nguyên liệu,

Như vậy góc chuyển liệu của ống vít là 450 so với phương ngang mặt đất Chiều dài ống tiếpliệu dạng vít xoắn là 10 m

Đường kính ống chuyển liệu là 200 (mm)

1.4 Diện tích silô chứa xi măng :

- Do silô xi măng phải đặt gần bên trạm trộn nên ta tính gộp chung diện tích kho ximăng vào phân xưởng trộn

- Chiều cao của silô :

- Chiều cao của silô là :o

h1 + h2 = 4500 + 2400 = 6900 (mm) = 6,9 (m)

- Khoảng cách từ mặt đất đến đáy ống xả liệu ta chọn là 3 (m)

- Như vậy tổng chiều tổng thể của kho là 10,5 (m)

2 Tính toán kho dự trữ cốt liệu :

2.1 Lựa chọn kiểu chứa cho kho dự trữ cốt liệu :

Do cốt liệu được chở bằng xà-lan theo đường sông đến cho nênviệc bố trí và lựa chọn kho chứa cốt liệu phải phù hợp với nhu cầusản xuất của Polygon, phát huy hiệu quả

Thường thì người ta sẽ chọn loại kho đống để dự trữ cốt liệukhi phương tiện chở đến bằng đường sông, vì có những ưu điểmsau :

Có khả năng dở tải từ xà-lan xuống bằng ôtô thùng, cơ độnghơn, giảm chi phí ban đầu

Giảm chi phí đầu tư Phù hợp với Polygon có công suất nhỏ

2.2 Khối lượng cốt liệu cần dự trữ trong 7 ngày :

Bảng công suất yêu cầu đối với cốt liệu

Giờ

Ca Ngày

2,5420,440,8

1,18,317,9

Năm

101912231

4475360

2.2.1 Đối với cốt liệu thô:

- Sử dụng công thức tính đối với kho đống :

V



Trong đó :

 Qn là công suất bê tông trong một năm của Polygon …10000 (m3)

 Đ là khối lượng đá dăm cần để tạo ra 1 (m3) bê tông …Đ=1296,4(kg)

 dn là khoảng thời gian cần phải dự trữ đá dăm trong kho,

 n là số ngày làm việc trong một năm …300 ngày

 0đá là khối lượng thể tích của đá dăm

 k là hệ số tăng thể tích kho

2 , 1 04 , 1 7 1 , 1223 10000 )

đá (

Như vậy thể tích kho chứa cốt liệu lớn là 269 (m3)

2.2.2 Đối với cốt liệu nhỏ :

- Sử dụng công thức tính đối với kho đống :

2,1.04,1.7.536

10000

n.9,0

k.04,1.dn.C.Q)cát(

2.3 Tính kích thước kho cho cốt liệu lớn và nhỏ :

2.3.1 Kho cốt liệu lớn :

Thể tích của đá dăm cần dự trữ trong 7 ngày là Vck(đá) = 269 (m3)

- Chiều dài vùng dỡ tải của kho đá dăm :

8,0.5,2

35tg.269k

.h

tg)

đá(V)đá(

ct 2

ck

trong đó :

 V ck ( đá ) :thể tích đá dăm cần dự trữ trong 7 ngày

  góc chảy tự nhiên của đá dăm, chọn 35o

 h : chiều cao định mức của kho, chọn 2,5 (m)

 kct : hệ số chất tải của kho

- Diện tích mặt bằng kho đống dự trữ đá dăm :

h ).

đá ( L 2

 Ld(đá) :chiều dài vùng dỡ tải của kho

  : góc chảy tự nhiên của đá dăm ,chọn 35o

 h : chiều cao định mức của kho ,chọn 2,5 (m)

- Chiều rộng kho đống :

35tg

118k

.h

tg)

cát(V)cátù(

ct 2

h ).

cát ( L 2

2.4 Phương tiện vận chuyển trong kho :

2.4.1 Phương tiện dỡ cốt liệu từ xà-lan xuống :

- Khi xà lan cập vào bến dỡ cốt liệu, gầu múc tự hành trên xà lan sẽ xúc cốt liệuchuyển qua một xe ôtô thùng, sau đó ôtô sẽ chạy đến kho đống và đổ cốt liệuxuống thành đống

2.4.2 Tính chọn xe ôtô :

Nhu cầu cốt liệu mỗi ca cho kho :

Nhu cầu cho mỗi ca

Khối lượng(tấn) Thể tích (m3) Khối lượng(tấn) Thể tích(m3)

Xà lan sẽ chở cốt liệu từ An Giang đến, mỗi ngày 2 lần, tức là mỗi ca sẽ có mộtchuyến xà lan chở cốt liệu đến

Như vậy mỗi chuyến xà lan phải có 13,9 (m3) đá dăm, 5,5 (m3) cát

- Tổng thể tích cốt liệu mà oto cần chở là : o

V = 13,9 + 5,5 =19,4 (m3)

- Thời gian chờ dỡ tải của xà lan là 30’

- Quãng đường từ điểm dỡ cốt liệu đến điểm đổ khoảng 50 (m) (giá trị nàychỉ là ước lượng)

2.4.3 Số lượng nhân công cần cho kho :

- Một tài xế lái ôtô

- Một nhân công canh xe, chỉnh đầu xe và xem xe đầy cốt liệu chưa

- Một công nhân lấy mẫu thí nghiệm

- Một tài xế điều khiển xe xúc gầu ngữa để xúc cốt liệu lại phân xưởng trộn.Như vậy kho chứa cốt liệu cần 4 người

3 Tính toán kho chứa cốt thép :

Một ngày Polygon sản xuất các sản phẩm như sau :

Loại dầm Số sản phẩm trong 1 ngày (dầm/ngày)

I28 L6(m)

I40 L9(m)

I40 L12(m)

332126

Bảng thống kê các chi tiết thép cho mỗi loại sản phẩm :

3.1.Loại I28 L6(m) có công suất là 33 dầm / ngày :

chiều dàithép cho

1 ngày(m)

Tổngchiều dàithép cho

7 ngày(m)

Số hiệu Đườngkính

(mm)

Số lượng dài (cm)Chiều chiềuTổng

dài (cm)

7005944130.5

1400237619272867

462784635946

3234547844516623

3.2.Loại I40 L9(m) có công suất là 21 dầm / ngày :

chiều dàithép cho

1 ngày(m)

Tổngchiều dàithép cho

7 ngày(m)

Số hiệu Đườngkính

52676767672

10009142667.19345.190.4

50001828170854495762310302171808

10503843599441309635380

7350267825146609916044422661

3.3.Loại I40 L12(m) có công suất là 26 dầm / ngày :

chiều dàithép cho

1 ngày(m)

Tổngchiều dàithép cho

7 ngày(m)Số hiệu

Đườngkính(mm) Số lượng

Chiềudài (cm)

Tổngchiềudài (cm)

52808080802

1300121425.567.19345.1904

6500242820405368744036082408

169063153013961934938626

118304419371397701354165674383

3.4.Tính tổng nhu cầu thép cho các loại thép :

3.4.1 Nhu cầu cho 1 ngày :

trong đó mỗi thanh có chiều dài 12 (m) Như vậy cần 85 thanh 12 cho 1 ngày

Bảng tổng kết nhu cầu thép cho 1 ngày :

3.4.2 Nhu cầu thép để chứa trong kho :

- thép cuộn cường độ cao 12.7 :

Bảng tổng kết nhu cầu thép cho 7 ngày :