Thiết kế nhà máy sản xuất cấu kiện Bê tông Cốt thép nhà dân dụng công suất 120.000m3

i MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC BẢNG BIỂU vii DANH MỤC HÌNH ẢNH xi Chương 1 GIỚI THIỆU CHUNG 1 1 1 Tổng quan 1 1 1 1 Về cấu kiện bê tông cốt thép 1 1 1 2 Cấu kiện Bê tông cốt thép lắp ghép bán tiền chế sử dụng cho các công trình dân dụng 1 1 2 Địa điểm xây dựng nhà máy 2 1 2 1 Vị trí địa điểm 2 1 2 2 Về mặt giao thông 2 1 2 3 Về mặt hệ thống điện nước và thông tin liên lạc 3 1 2 4 Thị trường tiêu thụ 3 1 2 5 Về môi trường 3 1 2 6 Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu cho nhà máy 3 1 3 Các Sản phẩm nhà.

MỤC LỤC i

DANH MỤC BẢNG BIỂU vii

DANH MỤC HÌNH ẢNH xi

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG 1

1.1 Tổng quan 1

1.1.1 Về cấu kiện bê tông cốt thép 1

1.1.2 Cấu kiện Bê tông cốt thép lắp ghép bán tiền chế sử dụng cho các công trình dân dụng 1

1.2 Địa điểm xây dựng nhà máy 2

1.2.1 Vị trí địa điểm 2

1.2.2 Về mặt giao thông 2

1.2.3 Về mặt hệ thống điện nước và thông tin liên lạc 3

1.2.4 Thị trường tiêu thụ 3

1.2.5 Về môi trường 3

1.2.6 Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu cho nhà máy 3

1.3 Các Sản phẩm nhà máy sản xuất 4

1.3.1 Sản phẩm Cột nhà dân dụng 4

1.3.2 Sản phẩm dầm nhà dân dụng 7

1.3.3 Sản phẩm sàn rỗng 12

1.3.4 Sản phẩm Cống hộp 16

1.4 Công nghệ sản xuất 19

1.5 Yêu cầu đối với vật liệu 20

1.5.1 Ximăng 21

1.5.2 Đá dăm 23

1.5.3 Cốt liệu nhỏ (Cát thô) 25

1.5.4 Yêu cầu kỹ thuật đối với thép dự ứng lực 27

1.5.5 Yêu cầu kỹ thuật đối với nước 30

1.5.6 Yêu cầu kỹ thuật phụ gia 31

1.6.1 Tính toán cấp phối bê tông sản xuất cấu kiện cột 32

1.6.2 Tính toán cấp phối bê tông sản xuất cấu kiện dầm, sàn 35

1.6.3 Tính toán cấp phối bê tông sản xuất cống hộp 38

1.6.4 Tính toán cấp phối bê tông thương phẩm 41

1.7 Kế hoạch sản xuất của nhà máy 48

1.8 Cân bằng vật chất 50

Chương 2: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VẬN CHUYỂN BỐC DỠ VÀ BẢO

QUẢN XI MĂNG 55

2.1 Công nghệ vận chuyển bốc dỡ và bảo quản xi măng 55

2.1.1 Quá trình công nghệ 55

2.1.2 Kế hoạch cung cấp các loại xi măng 56

2.1.3 Tính toán công nghệ và lựa chọn trang thiết bị 60

Chương 3: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ VẬN CHUYỂN BỐC DỠ VÀ BẢO

QUẢN CỐT LIỆU 67

3.1 Kho cốt liệu 67

3.2 Quá trình công nghệ 68

3.3 Kế hoạch cung cấp các loại cốt liệu 73

3.4 Tính toán công nghệ và lựa chọn trang thiết bị 74

Chương 4: KHO THÉP VÀ PHÂN XƯỞNG THÉP 81

4.1 Giới thiệu chung về phân xưởng thép 81

4.1.1 Nhiệm vụ của phân xưởng thép 81

4.1.2 Bảng thống kê cốt thép các loại 81

4.1.4 Cân bằng vật chất 87

4.2 Tính toán diện tích kho thép và diện tích phân xưởng thép 94

4.2.1 Diện tích kho thép 94

4.2.2 Diện tích phân xưởng thép 96

4.3 Tính toán và lựa chọn các thiết bị trong kho thép 97

4.3.1 Phương tiện bốc dỡ cốt thép vào kho 97

4.3.2 Tính toán chọn máy nắn cắt thép liên hợp 98

4.3.5 Tính toán và lựa chọn xe goong 108

Chương 5: TRẠM TRỘN 109

5.1 Thuyết minh công nghệ chế tạo hỗn hợp bê tông 109

5.2 Kế hoạch sản xuất 110

5.3 Tính chọn thiết bị 111

5.3.1 Tính chọn máy trộn 111

5.3.2 Tính chọn bunke đá 0.5-1 trên trạm trộn 114

5.3.4 Tính chọn bunke cát trên trạm trộn 117

5.3.5 Tính chọn bunke xi măng PCB40 trên trạm trộn 119

5.3.6 Tính chọn bunke xi măng PCB30 trên trạm trộn 120

5.3.7 Tính chọn bunke nạp liệu trên máy trộn 121

5.3.8 Tính chọn bunke chứa hỗn hợp bê tông dưới máy trộn 122

5.3.9 Tính chọn xe hỗn hợp bê tông thương phẩm 123

5.3.10 Tính chọn xe tự hành vận chuyển hỗn hợp bê tông trong nhà máy 123

5.3.11 Tính chọn băng tải nghiêng vận chuyển cốt liệu từ kho cốt liệu lên phân xưởng trộn 125

5.3.12 Thiết bị lọc bụi đặt trên bun ke chứa xi măng ở trạm 126

5.3.13 Tính chọn thiết bị định lượng 126

Chương 6: PHÂN XƯỞNG TẠO HÌNH 128

6.1 Kế hoạch sản xuất của phân xưởng tạo hình 128

6.2 Công nghệ tạo hình và cứng rắn bê tông trong sản phẩm 136

6.2.1 Giới thiệu và lựa chọn phương pháp công nghệ 136

6.3 Tạo hình cột theo phương pháp bệ không sử dụng ứng suất trước 140

6.3.1 Lựa chọn phương pháp bệ để sản xuất cột 140

6.3.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ và thuyết minh dây chuyền công nghệ 141

6.3.3 Tính nhịp điệu sản xuất cột theo phương pháp bệ 142

6.3.4 Tính toán diện tích bãi sản phẩm 145

6.4 Lựa chọn phương pháp bệ để sản xuất dầm ứng suất trước 146

6.4.1 Lựa chọn phương pháp bệ để sản xuất dầm ứng lực trước 146

Dầm ứng lực trước theo phương pháp bệ dài 147

6.4.3 Tính nhịp điệu sản xuất dầm ứng suất trước theo phương pháp bệ 148

6.4.4 Tính toán diện tích bãi sản phẩm 153

6.5 Lựa chọn phương pháp bệ để sản xuất sàn rỗng ứng suất trước 154

6.5.1 Lựa chọn phương pháp bệ để sản xuất rỗng ứng suất trước 154

6.5.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ và thuyết minh dây chuyền công nghệ sản xuất sàn rỗng ứng lực trước theo phương pháp bệ dài, bệ đôi 156

6.5.3 Tính nhịp điệu sản xuất sàn rỗng ứng suất trước theo phương pháp bệ 157

6.5.4 Tính toán diện tích bãi sản phẩm 163

6.6 Lựa chọn phương pháp tổ hôp để sản xuất cống hộp 163

6.6.1 Lựa chọn phương pháp để sản xuất cống hộp 163

6.6.3 Tính nhịp điệu sản xuất cống hộp theo phương pháp bàn rung 166

6.6.4 Tính bãi chứa sản phẩm 172

6.7 Tính toán và chọn thiết bị sản xuất phân xưởng tạo hình 173

6.7.1 Thiết bị tạo hình – Đầm dùi 173

6.7.2 Dầu lau khuôn 174

6.7.3 Thiết bị làm sạch khuôn 175

6.7.4 Thiết bị lau dầu 175

6.7.6 Tính chọn xe goòng 176

6.7.7 Thiết bị căng cốt thép 176

6.7.8 Máy cắt cốt thép ứng suất trước 177

6.7.9 Tính chọn phân phối bê tông cho sản phẩm cống hộp 177

6.7.10 Chọn xe nâng trong phân xưởng 178

6.7.11 Chọn bàn rung 178

6.7.12 Tính chi phí nhiệt cho dưỡng hộ sản phẩm 178

6.7.13 Lựa chọn xe goòng vận chuyển hỗn hợp bê tông 185

Chương 7: KIỂM TRA CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 187

AN TOÀN LAO ĐỘNG 187

7.1 Kiểm tra chất lượng trong quá trình sản xuất 187

Xi măng 187

Nước 187

Thép chủ 187

Cốt liệu 188

Thép đai 188

Phụ gia 188

Dầu bôi khuôn 189

7.1.2 Kiểm tra chất lượng sản xuất tại các phân xưởng 189

7.1.3 Kiểm tra chất lượng sản phẩm 190

c.2 Yêu cầu ngoại quan và các khuyết tật cho phép 196

c.3 Yêu cầu mối nối cống 196

c.4 Yêu cầu về khả năng chống thấm nước 196

c.5 Yêu cầu về khả năng chiu tải của đốt cống 197

c.6 Kiểm tra kích thước và độ sai lệch kích thước 198

c.7 Kiểm tra khả năng chống thấm nước 199

c.8 Kiểm tra cường độ bê tông 200

c.9 Kiểm tra khả năng chịu tải của đốt cống 200

c.10 Vận chuyển và bảo quản 202

7.2 An toàn lao động 203

Chương 8: KIẾN TRÚC, ĐIỆN NƯỚC 205

8.1 Kiến trúc 205

8.1.1 Các phân xưởng sản xuất chính 206

8.1.2 Các kho bãi 207

8.1.3 Các công trình phụ trợ 208

8.1.4 Các công trình phúc lợi, hành chính 209

8.2 Điện nước 211

Chương 9: KINH TẾ 213

9.1 Mục đích, nội dung hạch toán kinh tế 213

9.2 Xác định chỉ tiêu sản xuất vốn đầu tư xây dựng cơ bản 213

9.3 Hạch toán giá thành sản phẩm 216

TÀI LIỆU THAM KHẢO 238

Bảng 1.1 Thống kê cốt thép cột giữa 5

Bảng 1.2 Thống kê cốt thép cột biên: 6

Bảng 1.3 Yêu cầu thép đối với sản phẩm cột 7

Bảng 1.4.Thống kê cốt thép dầm biên 9

Bảng 1.5 Thống kê cốt thép dầm giữa 11

Bảng 1.6 Yêu cầu kỷ thuật của thép sử dụng cho sản phẩm dầm 12

Bảng 1.7 Thống kê cốt thép sàn rỗng panen 1 13

Bảng 1.8 Thống kê cốt thép sàn rỗng panel 2 15

Bảng 1.9.Yêu cầu cốt thép đối với sản phẩm sàn panel 15

Bảng 1.10 Thống kê cốt thép cống hộp đơn 17

Bảng 1.11 Thống kê cốt thép cống hộp đôi 18

Bảng 1.12 Các tông số kỹ thuật cơ bản của cống đơn 18

Bảng 1.13.Các thông số kỹ thuật cơ bản của cống đôi 18

Bảng 1.14 Ximăng poóclăng hổn hợp thỏa mãn theo TCVN 6260 – 2009 21

Bảng 1.15 Xi măng pooclăng thỏa mãn theo TCVN 2682 - 2009 như sau 22

Bảng 1.16 Hàm lượng bùn, bụi, sét trong cốt liệu lớn 23

Bảng 1.17 Mác của đá dăm từ đá thiên nhiên theo độ nén dập 23

Bảng 1.18 Thành phần đá dăm theo Dmax, Dmin 24

Bảng 1.19 Thành phần hạt của đá dăm phải đạt theo TCVN 7570-2006 như sau 25

Bảng 1.20: Thành phần hạt của cát 25

Bảng 1.21 Hàm lượng các tạp chất trong cát 26

Bảng 1.22 Hàm lượng ion Cl- trong cát 26

Bảng 1.23 Kích thước, khối lượng và tính chất thử kéo của dây thép tôi và ram 27

Bảng 1.24 Đối với thép cốt bê tông dự ứng lực –phải đạt yêu cầu và các tính chất theo bảng sau 28

Bảng 1.25 Hàm lượng tối đa cho phép của muối hoà tan, ion sunfat, ion clo và cặn không tan trong nước trộn bê tông và vữa 30

Bảng 1.26 Thống kê cấp phối 1m3 bê tông ở điều kiện tiêu chuẩn 30

bê tông ở điều kiện công trường 30

Bảng 1.28 Kế hoạch sản xuất của nhà máy tính theo năm 488

Bảng 1.29 Kế hoạch sản xuất của từng loại sản phẩm tính theo thời gian 49

Bảng 1.30 Tính hao hụt theo sản phẩm (chiếc) 50

Bảng 1.31 Lượng dùng nguyên liệu của nhà máy đã tính hao hụt theo công suất 51

Bảng 1.32 Lượng dùng cốt thép của nhà máy 52

Bảng 2.1 Cân bằng vật chất cho tuyến PCB40 56

Bảng 2.2 Cân bằng vật chất cho tuyến PCB30 56

Bảng 2.3 Kế hoạch cung cấp xi măng chưa tính hao hụt 56

Bảng 2.4 Kế hoạch cung cấp xi măng đã tính hao hụt 57

Bảng 3.1 Cân bằng vật chất cho tuyến cát 68

Bảng 3.2 Cân bằng vật chất cho tuyến đá 0.5 -1 69

Bảng 3.3 Cân bằng vật chất cho tuyến đá 1 -2 69

Bảng 3.4 Cân bằng vật chất cho tuyến nước và phụ gia hao hụt 0.5% 70

Bảng 3.5 Thống kê lượng dùng nguyên liệu sản xuất cấu kiện của nhà máy 70

Bảng 3.6 Cân bằng vật chất cho tuyến cát 70

Bảng 3.7 Cân bằng vật chất cho tuyến đá 0.5 -1 71

Bảng 3.8 Cân bằng vật chất cho tuyến đá 1 -2 71

Bảng 3.9 Cân bằng vật chất cho tuyến nước và phụ gia hao hụt 0.5% 72

Bảng 3.10 Thống kê lượng dùng nguyên liệu bê tông thương phẩm 72

Bảng 3.11 Kế hoạch cung cấp các loại cốt liệu chưa tính hao hụt 73

Bảng 3.12 Kế hoạch cung cấp các loại cốt liệu đã tính hao hụt 73

Bảng 4.1 Thống kê lượng dùng cốt thép có kể đến hao hụt 81

Bảng 4.2 Thống kê lượng thép cung cấp cho phân xưởng tạo hình 88

Bảng 4.3 Cân bằng vật chất qua từng giai đoạn công nghệ kể tới hao hụt 89

Bảng 4.4 Thống kê lượng thép cung cấp cho phân xưởng tạo hình 90

Bảng 4.5 Cân bằng vật chất qua từng giai đoạn công nghệ kể tới hao hụt 90

Bảng 4.6 Thống kê lượng thép cung cấp cho phân xưởng tạo hình 91

Bảng 4.7 Cân bằng vật chất qua từng giai đoạn công nghệ kể tới hao hụt 92

Bảng 4.10 Thống kê số lượng thép cuộn được sử dụng trong một năm 94

Bảng 4.11 Thống kê cốt thép loại thanh sử dụng trong một năm 95

Bảng 4.12 Thống kê số lượng thép được sử dụng theo thời gian 98

Bảng 4.13 Thông số kỹ thuật máy duỗi cắt sắt tự động GUTE GT4 – 14TD 98

Bảng 4.14 Thống kê chi tiết lượng cốt thép cần uốn của sản phẩm cột 99

Bảng 4.15 Thống kê chi tiết lượng cốt thép cần uốn của sản phẩm dầm 101

Bảng 4.16 Thống kê chi tiết lượng cốt thép cần uốn của sản phẩm sàn rỗng 102

Bảng 4.17 Thống kê chi tiết lượng cốt thép cần uốn của sản phẩm cống hộp 103

Bảng 4.18 Thống kê số thanh thép cần cắt trong một giờ 104

Bảng 4.19 Thông số kỹ thuật máy cắt cốt thép 107

Bảng 4.20 Thông số kỹ thuật xe goong 107

Bảng 5.1 Tính hao hụt theo công suất 110

Bảng 5.2 Kế hoạch sản xuất hỗn hợp bê tông chưa tính hao hụt 111

Bảng 5.3 Kế hoạch sản xuất hỗn hợp bê tông đã tính hao hụt 111

Bảng 5.4 Kế hoạch sản xuất bê tông thương phẩm 123

Bảng 5.5 Kế hoạch sản xuất bê tông cho các cấu kiện 123

Bảng 5.6 Thống kê lượng vật liệu định lượng 126

Bảng 6.1 Kế hoạch sản xuất theo sản phẩm chưa kể hao hụt 129

Bảng 6.2 Kế hoạch sản xuất theo sản phẩm đã kể hao hụt 130

Bảng 6.3 Kế hoạch cung cấp HHBT theo từng loại sản phẩm chưa kể hao hụt 130

Bảng 6.4 kế hoạch cung cấp HHBT theo từng loại sản phẩm đã kể đến hao hụt 131

Bảng 6.5 Kế hoạch cung cấp thép theo từng loại sản phẩm chưa kể hao hụt 132

Bảng 6.6 Kế hoạch cung cấp thép theo từng loại sản phẩm đã kể đến hao hụt 134

Bảng 6.7 Chi phí thời gian thực hiện trong quá trình sản xuất theo công đoạn của cột 142

Bảng 6.8 Thống kê chi phí thời gian cho các quá trình sản xuất 149

Bảng 6.9 Thống kê chi phí thời gian cho các quá trình sản xuất 159

Bảng 6.10 Thông kê chi phí thời gian cho các quá trình sản xuất 167

Bảng 6.11 Thông số kỹ thuật đầm dùi 174

Bảng 6.12 Thông số xe goong chở sản phẩm và thép 177

Bảng 6.14 Thống kê các thông số tính toán dưỡng hộ nhiệt cho sản phẩm cột giữa 179 Bảng 6.15 Thống kê các thông số tính toán dưỡng hộ nhiệt cho sản phẩm cột biên180 Bảng 6.16 Thống kê các thông số tính toán dưỡng hộ nhiệt cho sản phẩm dầm giữa

181

Bảng 6.17 Thống kê các thông số tính toán dưỡng hộ nhiệt cho sản phẩm dầm biên 181

Bảng 6.18 Thống kê các thông số tính toán dưỡng hộ nhiệt cho sản phẩm sàn L=1.2m 182

Bảng 6.19 Thống kê các thông số tính toán dưỡng hộ nhiệt cho sản phẩm sàn L=0.6m 183

Bảng 6.20 Thống kê chi phí hơi nước cần cung cấp cho các sản phẩm 185

Bảng 7.1 Bảng kiểm tra nguyên liệu đầu vào 189

Bảng 7.2 Bảng kiểm tra chất lượng sản phẩm tại các phân xưởng 192

Bảng 7.3 Dung sai cho phép với kích thước thiết kế của cấu kiện 195

Bảng 7.4 Sai lệch kích thước của tiết diện chiều dài thành và chiều dài cốt cống 198

Bảng 7.5 Lực nén giới hạn theo phương pháp nén trên bệ máy với thanh truyền lực đặt tại vị trí giữa cạnh trên 199

Bảng 7.6 Thời gian giữ nước trong đốt cống 202

Bảng 8.1 Các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của phần kiến trúc 212

Bảng 9.1 Thống kê thiết bị 215

Bảng 9.2 Thống kê vốn xây lắp 217

Bảng 9.3 Giá thành vật liệu cho mỗi loại sản phẩm 219

Bảng 9.4 Chi phí trả lương công nhân tính vào giá thành 1 sản phẩm được thống kê bản sau 229

Bảng 9.5 Giá thành của các sản phẩm 234

Hình 1.1 Bản vẽ kết cấu của sản phẩm cột giữa 5

Hình 1.2 Bản vẽ kết cấu của sản phẩm cột biên 6

Hình 1.3 Bản vẽ kết cấu của sản phẩm dầm biên 8

Hình 1.4 Bản vẽ kết cấu của sản phẩm dầm giữa 10

Hình 1.5 Bản vẽ kết cấu của sản phẩm sàn rỗng panel 1 13

Hình 1.6 Bản vẽ kết cấu của sản phẩm sàn rỗng panel 2 14

Hình 1.7 Bản vẽ kết cấu của sản phẩm cống hộp đơn 16

Hình 1.8 Bản vẽ kết cấu của sản phẩm cống hộp đôi 17

Hình 1.9 Sơ đồ khối 20

Hình 2.1 Sơ đồ công nghệ vận chuyển và bảo quản xi măng 55

Hình 2.2 Silo Xi măng PCB 40 60

Hình 2.3 Silo Xi măng PCB 30 61

Hình 2.4 Sơ đồ nguyên lý cấu tạo 64

Hình 3.1 Sơ đồ công nghệ vận chuyển bốc dỡ và bảo quản cốt liệu 68

Hình 3.2 Bán bunke 75

Hình 3.3 Bunke tiếp liệu 78

Hình 4.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ tạo khung thép cho sản phẩm cống hộp 84

Hình 4.2 Sơ đồ dây chuyền công nghệ tạo khung thép cho sản phẩm dầm ứng suất trước 85

Hình 4.3 Sơ đồ dây chuyền công nghệ tạo khung thép cho sản phẩm cột 86

Hình 4.4 Sơ đồ dây chuyền công nghệ tạo khung thép cho sản phẩm sàn rỗng ứng suất trước 87

Hình 5.1 Sơ đồ dây chuyền công nghệ phân xưởng trạm trộn 110

Hình 5.2 Bunke chứa đá 0.5 - 1 115

Hình 5.3 Bunke chứa đá 1 -2 116

Hình 5.4 Bunke cát trên trạm trộn 118

Hình 5.5 Bunke xi măng PCB 40 trên trạm trộn 119

Hình 5.6 Bunke xi măng PCB 30 trên trạm trộn 120

Hình 5.8 Bunke chứa hỗn hợp bê tông dưới máy trộn 122

Hình 5.9 Thiết bị xe goong tự hành 124

Hình 6.1 Sơ đồ công nghệ sản xuất Cột theo phương pháp bệ ngắn 141

Hình 6.2 Sơ đồ công nghệ sản xuất Dầm theo phương pháp bệ dài 148

Hình 6.3 Sơ đồ công nghệ sản xuất Sàn rỗng theo phương pháp bệ dài 157

Hình 6.4 Sơ đồ công nghệ sản xuất Cống hộp theo phương pháp bàn rung 166

Hình 6.5 Bunke trung gian 186

Hình 6.6 Bunke rải 186

Hình 7.1 Vị trí đặt lực để kiểm tra khả năng chịu tải của đốt cống 204

KCN – Khu công nghiệp

Chương 1: GIỚI THIỆU CHUNG

1.1 Tổng quan

1.1.1 Về cấu kiện bê tông cốt thép

Bê tông cốt thép là một sản phẩm không thể thiếu được của kỹ thuật xây dựng Một trong những phát minh lớn trong kỹ thuật xây dựng ở thế kỷ 20 chính là bê tông ứng lực trước Nó được ứng dụng rộng rãi tại hầu hết các nước tiến tiến trên thế giới từ

hơn 50 năm nay

Ở Việt Nam việc ứng dụng công nghệ bê tông ứng lực trước đã được thực hiện từ những năm 70, 80, tuy nhiên phạm vi áp dụng còn hạn hẹp Chỉ trong những năm gần đây, với chủ trương công nghiệp hoá, hiện đại hoá các doanh nghiệp trong ngành bê tông đã mạnh dạn ứng dụng công nghệ dự ứng lực trong việc sản xuất các cấu kiện bê tông dự ứng lực như: Dầm cầu của Bê tông Châu Thới; cột điện của Bê tông Thịnh Liệt; cọc dự ứng lực của Công ty Phan Vũ; ống cấp nước của Bê tông Tân Bình, Bê tông Chèm; dầm cầu, dầm sàn nhà dân dựng và công nghiệp của Bê tông Xuân Mai…

1.1.2 Cấu kiện Bê tông cốt thép lắp ghép bán tiền chế sử dụng cho các công trình dân dụng

Sử dụng kết cấu bê tông ứng lực trước tiền chế trong các công trình có thể mang lại những hiệu quả to lớn như: Các cấu kiện được sản xuất trong nhà máy đạt hiệu quả kinh tế cao và giảm thời gian xây dựng Do vậy thiết kế nên hướng tới một kết cấu đơn giản với sự điển hình hoá cao nhất trong quá trình sản xuất, lắp dựng, liên kết và hoàn thiện kết cấu

Cột: Toàn bộ các cột có thể nằm trong tường, và chúng ta sử dụng cùng chiều dầy

với tường

Dầm: Dầm ứng lực trước tiết diện chữ nhật nằm trong tường, với dầm bao xung

quanh chúng ta nên chọn chiều cao sao cho đáy dầm cùng cao trình với lanh tô cửa

Dầm dẹt: Đây là một thế mạnh của kết cấu bê tông tiền chế vì có thể tạo ra được

những dầm dẹt ứng lực trước có khẩu độ lớn

Bản sàn: Với nhịp nhỏ hơn 3.6 m ta dùng sàn đặc ứng lực trước với tiết diện chữ

nhật, với nhịp khoảng 8m dùng sàn sườn hoặc có lỗ rỗng bằng bọt xốp ở giữa, có chiều dầy đúc sẵn 150 mm và 50 mm bê tông lưới thép trên mặt đổ tại công trường, tổng chiều dầy 200 mm

Cầu thang: Sử dụng cầu thang ứng lực trước đúc sẵn trong nhà máy

Ban công: Bằng bê tông cốt thép thường được thiết kế với mô đun đặc biệt để có

thể sử dụng với số lượng lớn

Với những ưu điểm trên được giao nhiệm vụ: ''Thiết kế nhà máy sản xuất cấu kiện bê tông cốt thép nhà dân dụng công suất 120000 m3/năm”, với các sản phẩm:

1 Cột nhà dân dụng chữ L, T: 22000 m3/năm

2 Dầm ứng suất trước công suất: 18000 m3/năm

3 Sàn rỗng ứng suất trước công suất 20000 m3/năm

4 Cống hộp công suất 20000 m3/năm

5 Hỗn hợp bê tông thương phẩm công suất 40000 m3/năm

1.2 Địa điểm xây dựng nhà máy

+ Khu công nghiệp Hòa Cầm cách tuyến đường Quốc Lộ 1A 1km, cách đường lộ Bắc – Nam tránh TP Đà Nẵng 1km Cách bến xe Trung tâm Đà Nẵng 5km Đặc biệt tuyến đường cao tốc Liên Chiểu - Dung Quất chạy ngang qua giữa Khu công nghiệp

có mặt cắt 60m Đường trục chính bố trí 3 làn xe bề rộng lòng đường 11,25m, hè 2x6m, chỉ giới đường đỏ 23,25m Những đường khu vực có chiều rộng 2 làn xe, hè 2x4,5m, chỉ giới đường đỏ là 16,5m, thuận lợi cho việc vận chuyển hàng hóa theo đường bộ cũng như việc đi lại của các công nhân

+ Khu công nghiệp Hòa Cầm cách Ga Đà Nẵng 7km thuận lợi cho việc vận chuyển hàng hóa theo đường sắt

1.2.3 Về mặt hệ thống điện nước và thông tin liên lạc

- Hệ thống cấp điện: Hê thống cấp điện được nối từ Trạm biến thế Cầu Đỏ có công suất 110/35/22KV(2x25)MVA, mạng điện 22KV (mạch kép) sẽ được cung cấp đến các trạm biến áp 22/0,4KA cho từng nhà máy, xí nghiệp Các doanh nghiệp trong Khu công nghiệp chỉ đầu tư sau trạm biến áp 22/0,4KA đến thiết bị máy móc và chiếu sáng nội bộ cho Doanh nghiệp

- Hệ thống cấp nước: Hệ thống cấp nước cho Khu công nghiệp được lấy từ hệ thống cấp nước của Nhà máy nước Cầu Đỏ có công suất 210.000m3 /ngày đêm, trên tuyến ống Ø200 chạy dọc Quốc lộ 14B Hệ thống cấp nước cho các doanh nghiệp được lắp đặt đến tận đồng hồ nước cho từng nhà máy, xí nghiệp đảm bảo về chất lượng và số lượng phục vụ cho mục đích sản xuất và sinh hoạt

- Hệ thống thông tin liên lạc: Mạng lưới bưu chính viễn thông sẽ được thiết lập hiện đại đạt tiêu chuẩn quốc tế như dự kiến trang bị MDF, hệ thống điện thoại và đường truyền internet tốc độ cao do ngành bưu chính viễn thông lắp đặt, có khả năng đáp ứng mọi yêu cầu của nhà đầu tư

1.2.4 Thị trường tiêu thụ

Với các sản phẩm hiện tại bao gồm các sản phẩm phục vụ cho nhà dân dụng, thì thị

trường tiêu thụ chủ yếu là các công trình nhà dân dụng trong phạm vi thành phố và các tỉnh thành lân cận như Quảng Nam, Quảng Ngãi, Thừa thiên Huế Và các công trình

sử dụng bê tông thương phẩm theo yêu cầu của khách hàng

1.2.5 Về môi trường

Nước thải cục bộ trong từng nhà máy, xí nghiệp được xử lý đạt tiêu chuẩn theo quy

định trước khi thải ra mạng lưới cống trong KCN và được tiếp tục làm sạch tại trạm xử

lý nước thải của KCN có công suất 4.000 m3/ngày Nước thải sẽ được xử lý đạt tiêu chuẩn TCVN 5945-2005 trước khi cho thải ra hệ thống thoát nước chung của khu vực

1.2.6 Các nguồn cung cấp nguyên vật liệu cho nhà máy

- Xi măng : nguồn cung cấp chủ yếu là Tổng đại lý xi măng Nghi Sơn (57 Lê Duẩn- Đà Nẵng) nằm cách Nhà máy 5km, nguồn cung cấp còn lấy ở các đại lý xi măng khác như xi măng Kim Đỉnh, Bút Sơn, Hải Vân…

Xi măng được vận chuyển bằng các ô tô stéc chuyên dụng

- Cát: nguồn cung cấp chủ yếu là bãi cát Túy Loan (Đoạn Hòa Phước – ngã ba Diêu Trì, trữ lượng 104.000m3) dùng ô tô vận chuyển tới Nhà máy

- Đá dăm : từ nguồn mỏ đá Phước Tường và các mỏ đá lân cận, được vận chuyển bằng ô tô ben, ô tô có gắn rơ móc tự đổ Đá vận chuyển cách xi nghiệp khoảng 5km

- Nước: cung cấp do khu công nghiệp Hòa Cầm Ngoài ra nhà máy còn xử lý và cung cấp lượng nước sạch từ các sông, đảm bảo các chỉ tiêu kĩ thuật cho sinh hoạt và sản xuất như:

+ Nước Thủy Tú, công suất 8.000m3/năm

+ Nước Điện Nam, công suất 65.000m3/năm

+ Nước Cầu Đỏ, công suất 120.000m3/năm

- Thép xây dựng : cung cấp bởi nhà máy sắt thép Đà Nẵng ở khu vực Nam Ô - Liên Chiểu - Đà Nẵng, thép được vận chuyển bằng ô tô chuyên dụng

- Phụ gia : Nhà máy sử dụng nhiều loại phụ gia của các hãng Sika (Thụy Sĩ), BASF (Đức), Mapei (Italy), Siêu Cường (Việt Nam), tùy theo yêu cầu và tính chất của hỗn hợp bê tông được thiết kế

1.3 Các Sản phẩm nhà máy sản xuất

Các sản phẩm bao gồm:

- Cột nhà dân dụng (L,T) công suất 22000 m3/năm, M40

- Dầm nhà dân dụng ( ƯST) công suất 18000 m3/năm, M45

- Sàn rỗng BTCT (ƯST) công suất 20000 m3/năm, M45

- Cống hộp BTCT ( bàn rung) công suất 20000 m3/năm (2x2; 2(1,6x1,6)),M40

- Hỗn hợp bê tông thương phẩm: công suất 40000 m3/năm, 80% M20 và 20% M25

1.3.1 Sản phẩm Cột nhà dân dụng

Sản phẩm cột gồm có 2 loại:

+ Cột giữa: có công suất 14000 m3/ năm

+ Cột biên: có công suất 8000 m3/năm

1.3.1.1 Sản phẩm cột giữa

Hình thức : Cột chịu nén tiết diện chữ T có 2 vai chờ liên kết

- Bề rộng cột: 220 (mm)

- Chiều cao cột: 3660 (mm)

- Chiều dài cột: 3630 (mm), trong đó 800 (mm) bụng và 220 (mm) cánh

- Chiều cao vai ra: 2360 (mm)

- Khoảng vai ra: 200 (mm)

- Chiều cao vai vào: 2360 (mm)

Hình 1.1 Bản vẻ kết cấu của sản phẩm cột giữa

Bảng 1.1 Thống kê cốt thép cột giữa

- Khối lượng bê tông trên 1 sản phẩm: 1,2 m3

Hình 1.2 Bản vẻ kết cấu của sản phẩm cột biên

Bảng 1.2 Thống kê cốt thép cột biên:

1.3.1.3 Yêu cầu chế tạo và thông số kỹ thuật của sản phẩm cột

- Độ lệch của cạnh A không sai số quá ±10 mm

- Độ lệch của cạnh B không sai số quá ± 10 mm

- Độ lệch của cạnh dài cột không sai số quá ± ( 10 + L/2000)

- Độ cong theo phương thẳng đứng sai số không quá ≤ L/100

- Độ lệch theo phương ngang của đầu cột, vai cột ≤ 1,5% A hoặc B

- Độ võng đầu cột và vai cột ≤ 5 mm

1.3.1.4 Yêu cầu của thép đối với sản phẩm: TCVN 1651 - 2 : 2008

Bảng 1.3 Yêu cầu thép đối với sản phẩm cột Thép tròn trơn : Theo TCVN 1651-1-2008: Đạt mác CB240-T

+ Dầm giữa: có công suất 12000 m3/ năm

+ Dầm biên: có công suất 6000 m3/năm

Hình 1.3.Bản vẻ kết cấu của sản phẩm dầm biên

Hình 1.4 Bản vẻ kết cấu của sản phẩm dầm giữa

Bảng 1.5 Thống kê cốt thép dầm giữa

1.3.2.3 Yêu cầu chế tạo và thông số kỹ thuật của sản phẩm dầm

- Độ lệch của chiều dài L: ≤ ±( 20 + L/2000 ) mm

- Độ lệch của chiều cao H: ≤ +10 ; -5 mm

1.3.2.4 Yêu cầu của thép đối với sản phẩm :

Thép tròn trơn : Theo TCVN 1651-1-2008: Đạt mác CB240-T

Thép tròn vằn: Theo TCVN 1651-2-2008: Đạt mác CB300-V

Thép cường độ cao (sử dụng ƯST) đạt mác Grade 270 theo ASTM A416-99

Bảng 1.6 Yêu cầu kỷ thuật của thép sử dụng cho sản phẩm dầm

+ Panel 1: có công suất 14000 m3/ năm

+ Panel 2: có công suất 6000 m3/năm

- Chiều cao cánh dưới sàn 60 mm

- Chiều dài đoạn thụt vào 60 mm

- Chiều dài sàn 3990 mm

- Khối lượng bê tông trên 1 sản phẩm 0.89 m3

- Số lượng cốt xốp trong sàn: 2 tấm 3200 x 250 mm

a=175 a=175 a=350

2 d=7,1 ust thép s?i a=175

5 d=6 a=350

24 24

26.91 27.86 27.86 24.61

3.68

16.6 8.59 17.19 15.18

0.82 16.56 3.68

- Chiều cao cánh dưới sàn 50 mm

- Chiều dài đoạn thụt vào 50 mm

3 d=10 a=175

5 d=6 a=350

Bảng 1.8 Thống kê cốt thép sàn rỗng panel 2

1.3.3.3 Yêu cầu chế tạo và thông số kỹ thuật của sản phẩm sàn panel

- Độ lệch của chiều dài L: ≤ ±( 20 + L/2000) mm

- Độ lệch của chiều rộng B: ≤ -10 ; +5 mm

- Độ lệch của chiều cao: ≤ +10 ; -5 mm

- Độ võng cho phép: ≤ max(10 mm) + ( 5 + L/2000) mm

- Độ oằn, cong, vênh: ≤ 15 mm

1.3.3.4 Yêu cầu của thép đối với sản phẩm sàn panel

Thép tròn trơn : Theo TCVN 1651-1-2008: Đạt mác CB240-T

Thép tròn vằn: Theo TCVN 1651-2-2008: Đạt mác CB300-V

Thép cường độ cao (sử dụng ƯST) đạt mác Grade 270 theo ASTM A416-99

Bảng 1.9.Yêu cầu cốt thép đối với sản phẩm sàn panel

5

23

12 24

13.40 19.9 19.9

12.30

3.68

8.3 6.14 12.28

7.6

0.82 16.56 3.68

1.3.4 Sản phẩm Cống hộp

Sản phẩm Cống hộp gồm có 2 loại:

+ Cống đơn 2,0x2,0 M: có công suất 10000 m3/ năm

+ Cống đôi 2(1,6x1,6) M: có công suất 10000 m3/năm

Bảng 1.11 Thống kê cốt thép cống hộp đôi

1.3.4.3 Yêu cầu về kích thước và độ sai lệch cho phép

Bảng 1.12 Các tông số kỹ thuật cơ bản của cống đơn

Bảng 1.13.Các thông số kỹ thuật cơ bản của cống đôi

1.3.5 Sản phẩm hỗn hợp bê tông thương phẩm

Các sản phẩm thuộc loại bêtông thương phẩm do nhà máy sản xuất gồm:

- M20 (SN = 12), công suất 32000 ( m3/năm )

- M25 (SN = 12), công suất 8000 ( m3/năm )

1.3.5.1 Yêu cầu đối với hỗn hợp bê tông thương phẩm

- Các sản phẩm trên có độ chảy cao đảm bảo tính dễ bơm

- Yêu cầu có độ sụt khi bơm là: SN = 5 – 14 (cm)

- Do hầu hết các sản phẩm bê tông thương phẩm đều phục vụ cho các công trình

ở xa nhà máy, nên độ chảy của hỗn hợp bê tông cần được tính phụ thuộc vào khoảng cách vận chuyển, phương tiện vận chuyển và thời gian vận chuyển Thông thường cứ vận chuyển hỗn hợp bê tông trong một giờ thì độ sụt của hôn hợp bê tông giảm là: SN = 5 – 8 (cm)

Vì vậy cần có kế hoạch, phương án bảo đảm độ sụt cho hỗn hợp bê tông trong quá trình vận chuyển Đối với các công trình có chiều dài vận chuyển lớn, thì tuỳ thuộc vào thời gian vận chuyển mà chọn phương án vận chuyển khác nhau để đảm bảo độ sụt cho bê tông

+ Nếu thời gian vận chuyển nhỏ hơn 1(h) ta chọn phương án vận chuyển thông thường

+ Nếu thời gian vận chuyển lớn hơn một giờ và nhỏ hơn 1(h) 30 (ph) thì ta lựa chọn phương án vận chuyển bê tông bằng xe kín

+ Nếu thời gian vận chuyển lớn hơn 1(giờ) 30(phút) thì ta lựa chọn phương án vận chuyển bê tông khô tới công trường rồi mới trộn nước

1.4 Công nghệ sản xuất

Các trạm trộn bê tông có thể làm việc theo các sơ đồ khác nhau

Cụ thể:

- Trạm trộn bê tông theo sơ đồ một bậc: Các thiết bị được đặt trong nhà kín,

vật liệu ban đầu chỉ nâng lên bunke trung gian có 1 lần Các bunke trung gian

này đặt ở tầng 2 của trạm trộn Từ đó, vật liệu chuyển động xuống dưới nhờ

trọng lực Theo sơ đồ này, thiết bị bố trí gọn, cho phép cơ giới hóa và tự

động hóa toàn bộ quá trình sản xuất nhưng độ cao nhà lớn từ 20 – 30 m

Trạm xây dựng theo sơ đồ 1 bậc hoàn thiện hơn, chiếm ít diện tích mặt bằng,

đảm bảo năng suất lớn, được dùng ở các nhà máy bê tông cỡ lớn, vừa Có mức độ cơ giới hóa và tự dông hóa cao

- Trạm trộn bê tông theo sơ đồ hai bậc: Thường bố trí các thiết vị thành từng

nhóm Ở nhóm 1 bao gồm các bunke cân và bunke chứa vật liệu đã cân Ở

nhóm 2 gồm máy trộn, cân nước và bunke phân phối hỗn hợp bê tông Trong

sơ đồ này, vật liệu phải nâng 2 lần Lần thứ 1 nâng lên các bunke trung gian

cao từ 8 – 10 m, lần thứ 2 bằng gầu nâng đưa vào thiết bị nạp lên máy trộn

đặt ở độ cao không lớn lắm

Từ những phân tích trên ta chọn trạm trộn bê tông theo sơ đồ một bậc sẽ đáp ứng các yêu cầu đặt ra

Hình 1.9 Sơ đồ khối

1.5 Yêu cầu đối với vật liệu

Bêtông để sản xuất các sản phẩm ta sử dụng hỗn hợp bêtông có mác 40Mpa, 45Mpa, 20Mpa, 25Mpa, cốt liệu có Dmax= 20 (mm)

Yêu cầu kỹ thuật đối với từng vật liệu thành phần để chế tạo hỗn hợp bêtông này như sau:

2 Thời gian đông kết, min

- Bắt đầu, không nhỏ hơn

10

5 Hàm lượng anhydric sunphuric (SO₃),%, không lớn hơn

3.5

6 Độ nở autoclave, %, không

lớn hơn

0.8

Bảng 1.15 Xi măng pooclăng thỏa mãn theo TCVN 2682 - 2009 như sau

2 Thời gian đông kết, min

- Bắt đầu, không nhỏ hơn

- Bề mặt riêng, xác định theo phương

pháp Blaine, cm²/g, không nhỏ hơn

5 Hàm lượng anhydric sunphuric

6 Hàm lượng magie oxit (MgO), %,

Bảng 1.16 Hàm lượng bùn, bụi, sét trong cốt liệu lớn

Mác đá dăm xác định theo giá trị độ nén dập trong xi lanh được quy định trong bảng 10

Bảng 1.17 Mác của đá dăm từ đá thiên nhiên theo độ nén dập

* Chỉ số mác đá dăm xác định theo cường độ chịu nén, tính bằng

MPa tương đương với các giá trị 1400; 1200; ; 200 khi cường độ chịu

- Lượng tạp chất hữu cơ : màu chuẩn

Đá dăm yêu cầu phải có đường tích luỹ cấp hạt không vượt ra ngoài miềm giới hạn được xác định theo quy phạm Theo quy phạm hàm lượng từng cấp hạt cốt liệu lớn nằm trong phạm vi sau :

Kích thước cỡ sàng Dmin Dmax 1,25Dmax

Dmax min

Bảng 1.21 Hàm lượng các tạp chất trong cát

Tạp chất

Hàm lượng tạp chất,% khối lượng, không lớn hơn

Bê tông cấp cao hơn

- Hàm lượng clorua trong cát,tính theo ion Cl- tan trong axit, quy định trong bảng

Bảng 1.22 Hàm lượng ion Cl- trong cát

-,% khối lượng, không lớn hơn

Bê tông dùng trong các kết cấu bê tông cốt

Bê tông dùng trong các kết cấu bê tông và bê

- Cát được sử dụng khi khả năng phản ứng kiềm  silic của cát kiểm tra theo phương pháp hoá học (TCVN 7572-14 : 2006) phải nằm trong vùng cốt liệu vô hại Khi khả năng phản ứng kiềm - silic của cốt liệu kiểm tra nằm trong vùng có khả năng gây hại thì cần thí nghiệm kiểm tra bổ xung theo phương pháp thanh vữa (TCVN 7572-14 : 2006) để đảm bảo chắc chắn vô hại

Cát được coi là không có khả năng xảy ra phản ứng kiềm – silic nếu biến dạng () ở tuổi 6 tháng xác định theo phương pháp thanh vữa nhỏ hơn 0,1%

Trong đồ án này dùng cát Túy Loan với các thông số kỹ thuật như sau: