Цех по производству пенобетона и изделий

1. Архитектурно-строительная часть

1.1. Общая характеристика объекта

Объектом работы является строительство на незастроенной территории промышленного предприятия - цеха по производству пенобетона и пенобетонных изделий – плит и блоков различных размеров.

Пенобетон имеет пористую структуру за счёт замкнутых пор (пузырьков) по всему объёму, получаемый в результате твердения раствора, состоящего из цемента, песка, воды, и пенообразователя. В строительной индустрии пенобетон широко используется как материал для ограждающих конструкций, является хорошей теплоизоляцией. В малоэтажном строительстве этот материал применяется для несущих конструкций. Пенобетон в равной степени приемлем как для заливки монолитных конструкций непосредственно на строительной площадке, так и для производства сборных элементов на полигонах и заводах. Пенобетон предоставляет массу преимуществ по сравнению с традиционными строительными материалами:

• не требуется крупный заполнитель, цемента требуется в 2-4 раза меньше - часть объёма занимают пустоты;

• высокая подвижность смеси позволяет заливать любые формы, скрытые полости, тонкие внутренние перегородки(50 мм.) в вертикальную опалубку;

• применение бетононасосов устраняет трудоёмкий процесс - распределение бетонной смеси по заливаемой конструкции, в 3-4 раза по сравнению с крановой укладкой, снижаются трудозатраты;

• имеет меньшую по сравнению с бетоном массу, что снижает расходы на транспортировку, кладку и обработку. По простоте обработки сравним с деревом: легко пилится, сверлится, гвоздится. Малая масса сооружения позволяет использовать более дешёвый фундамент.

В настоящий момент производство и предложение пенобетона отстаёт от нарастающего лавинообразно спроса на него. При анализе индустрии по производству пенобетона оказалось, что большинство предприятий в Хабаровске и в других городах России являются довольно мелкими, суточная выработка на них не превышает 30 м3. Подобная ситуация сложилась потому, что технология производства достаточно простая и не требует большого вложения капитала. В некотором роде, это минус, поскольку при больших объёмах производитель имеет возможность покупать цемент значительно лучшего качества, а само производство механизируется, что также положительно влияет на качество конечной продукции.

Цель выпускной работы поставил запроектировать здание под предприятие с достаточно высокой выработкой, отвечающее всем требованиям для подобных производств. При проектировании подобных предприятий возможно два пути: сначала разрабатывается технологическая схема и обозначается требуемая выработка предприятия, а здание проектируется так, чтобы обеспечить заданные требования. Возможен и другой путь – разработчик технологической схемы подстраивается под уже готовый проект здания. Был выбран первый путь, поскольку он более рационален и предоставляет большую свободу действий.

Максимальная суточная выработка пенобетона в проектируемом цехе 120 м3. Место строительства – город Хабаровск. Производство пенобетона практически полностью механизировано. Технологический процесс начинается с доставки в цех сырья. Песок доставляется автосамосвалами. Для его хранения предусмотрен бункер объёмом 55м3. При потребности в 300 кг песка на 1м3 пенобетона это запас 2 на дня. Из бункера песок по ленточному конвейеру поступает на вибросита, где отсеиваются ненужные фракции. Поскольку процесс просеивания песка связан с дополнительным шумом и образованием большого количества пыли, было принято решение расположить бункер песка и вибросита в отдельной пристройке. После просеивания по ленточному конвейеру песок подаётся в смеситель, расположенный уже непосредственно в цехе. Цемент поставляется в цех в мешках типа «биг бэг» массой 2,2 т. Для их хранения в цехе предусмотрена отдельная площадь. Растаренный цемент поступает в силос объёмом 20м3, откуда по винтовому конвейеру подаётся в смеситель. Так же возможна доставка цемента цементовозом с подачей сразу в силос. Смеситель имеет суточную выработку 120 м3. Помимо песка и цемента в смеситель в требуемом количестве подаются пенообразователь, вода, а так же иные компоненты, в случае, если они требуются. Процесс приготовления смеси занимает около трёх минут, после чего смесь поступает в приёмный бункер объёмом 0,5 м3, а затем с помощью бетононасоса смесь подаётся в опалубку либо в автобетоновоз. При производстве блоков используется опалубка типа «Формоблокмассив» размерами 1,45х1,45х0,75 м3. Через сутки после заливки опалубка снимается, и бетонный массив подаётся в резательные комплексы, где разрезается на мелкие блоки требуемых размеров. После резки блоки укладывают на поддоны, закрывают слоем полиэтилена и надёжно связывают, после чего складируют в цехе, где при температуре +15оС блоки за 5 суток набирают отпускную прочность в 70% от марочной. Максимальный поднимаемый груз при производстве составляет 2,2 т – масса мешка «биг бэг» с цементом. Для подъёма грузов используются автопогрузчики, для которых в здании должны быть предусмотрены проезды.

Итого проектируемое здание должно включать непосредственно цех, где проходит большая часть технологического процесса, пристройку для хранения и обработки песка, а так же административно-бытовой комплекс.

1.3. Архитектурно-конструктивное решение.

Цех представляет собой двухпролётное промышленное здание длиной 36 м и пролётом 24 м. Каркас выполнен из сборного железобетона. Шаг несущих колонн в продольном направлении 12м. По периметру цеха с шагом 6 м расположены фахверковые колонны. Отметка верха колонн 7,8 м. Покрытие здания – многоволновая длинная цилиндрическая оболочка пролётом 24 м и шагом волны 12 м. Высота криволинейной части колонны 2м, бортового элемента – 1м. Фундаменты цеха мелкого заложения. Наружные стены цеха выполнены из стеновых панелей типа «Сэндвич». Цветовая схема наружных стен задана в соответствии с палитрой RAL и показана на фасадах здания, изображённых на листе 1 графической части. В цехе имеются два въезда: с северной и с южной сторон.

Административно-бытовой комплекс – двухэтажное здание со сборным железобетонным каркасом, наружные стены и перегородки выполнены из кирпича. Шаг колонн в продольном и поперечном направлениях – 6м. Отметка низа ригеля перекрытия 4м, ригеля покрытия – 8,1м. Колонны опираются на фундаменты мелкого заложения.

Стены пристройки для хранения песка выполнены из кирпича и опираются на сборный ленточный фундамент. Толщина стен 510мм. Покрытие из панелей «Сэндвич» опирается на металлические прогоны и фермы. Под бункер с песком предусмотрен отдельный фундамент из железобетонной плиты.

АБК и пристройка для песка отделены от цеха деформационным швом шириной 1м.

1.4. Решение по бытовому и санитарному обслуживанию работающих.

В здании предусмотрены помещения для бытового и санитарного обслуживания работающих. Имеются два санузла на первом и втором этажах АБК. На втором этаже АБК имеются душевая и столовая, просторная комната отдыха, для оказания первичной медицинской помощи в случае производственных травм на втором этаже АБК имеется медпункт.