LUẬN VĂN NGÀNH VẬT LIỆU XÂY DỰNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA: THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CỌC RỖNG DỰ ỨNG LỰC (kèm bản vẽ)

Theo báo cáo chiến lược phát triển tình hình kinh tế xã hội Việt Nam giai đoạn2001-2010 nêu rõ : hoạt động kinh tế xã hội Việt Nam trong 10 năm qua đã phát triểnmạnh mẽ đưa nước ta nhanh

ĐẠI HỌC QUỐC GIA T.P HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CÔNG NGHỆ NHÀ MÁY SẢN XUẤT CỌC RỖNG DỰ ỨNG LỰC CÔNG SUẤT 15 000 M3/NĂM

SVTH : NGUYỄN VĂN THỨ MSSV : 80202674

CBHD : PGS.TS NGUYỄN VĂN CHÁNH BỘ MÔN VẬT LIỆU XÂY DỰNG

TP.HCM 06/2008

TP HCM BK

Lời Cảm Ơn

“ Cha mẹ sinh ra ta

Thầy cô, bạn bè, trường đời giúp ta trưởng thành”

ha mẹ sinh ra, chăm sóc, cho ta hình hài dáng vóc Lớn lên ta được thầy cô chỉdẩn, dạy bảo nên người Từ khi cắp sách đến trường ở lớp vở lòng hình ảnh thầycô ngày ngày dạy bảo ta điều hay lẽ phải, hưỡng dẫn tận tình từng lới ăn tiêng nói đãkhắc sâu trong tâm khảm của mỗi người Và bây giờ sau những năm tháng học hành,miệt mài trên ghế nhà trường, đã đến lúc phải rời chiếc ghế đó bước chân vào trườngđời để thể hiện mình, để tự nuôi sống bản thân để khẳng định bản thân và cũng chínhcác thầy các cô là người trang bị cho ta hành trang kiến thức cùng kinh nghiệm thực tếquí báu của họ cho tất cả những thế hệ sinh viên như chúng tôi

C

Kính thưa các thầy các cô ! Khi những tiếng ve gọi hè kêu râm rang, hàngphượng vỹ hé nở những bông hoa báo hiệu hè 2008 đã đến Thời gian làm luận văncũng đã tới ngày cuối cùng Để hoàn thành luận văn này cùng với những kiến thứctích góp trong suốt những năm học của bản thân thì không thể thiếu sự hướng dẫn ,giúp đở tận tình của thầy Nguyễn Văn Chánh và các thầy cô

Vì vậy cho em gởi lời cảm ơn chân thành và lời chúc sức khỏe đến thầy NguyễnVăn Chánh toàn bộ thầy cộ bộ môn Vật Liệu Xây Dựng, khoa kỹ thuật Xây Dựng,trường đại học Bách Khoa thành Phố Hồ Chí Minh

Cuối cùng một lần nữa cho em gởi lời thăm hỏi, lời chúc sức khỏe, lòng biết ơnchân chân đến tất cả thầy cô cùng gia đình Lòng biết ơn cha mẹ

Thành phố Hồ Chí Minh 20/06/2008

Sinh viên Nguyễn Văn Thứ

TÓM TẮT NỘI DUNG LUẬN VĂN

Luận văn tốt nghiệp thiết kế công nghệ nhà máy sản xuất cọc rỗng dự ứng lực công suất 15.000

m 3 bêtông/năm Phục vụ cho các dự án xây dựng khu vực TP.HCM, các tỉnh Miền Đông và Tây Nam Bộ

Bố cục gồm 8 chương 127 trang A4 và 14 bản vẽ A1

 Chương 1:

 Giới thiệu tổng quan,

 Giải quyết các vấn đề về lựa chọn địa điểm đặt nhà máy.

 Biện luận công suất nhà máy.

 Chương 2 :

 Thiết kế kiến trúc, kết cấu sản phẩm.

 Các chương 3,4.

 Tính toán cấp phối bê tông

 Cân bằng vật chất sản phẩm nhà máy

 Tính toán lựa chọn thiết bị vận chuyển, kho chứa nguyên vât liệu trong nhà máy

 Các chương 5, 6,7.

 Thiết kế công nghệ sản xuất của nhà máy.

 Lựa chọn thiết bị, máy móc phục vụ sản xuất.

 Tính toán thiết kế hạ tầng kỹ thuật nhà máy.

 Chương 8

 Thiết kế tổng mặt bằng bố trí nhà máy.

 Tính toán nhu cầu điện, nước phục vụ sản xuất.

 Các quy phạm an toàn lao động.

 Cách tổ chức nhân sự trong nhà máy.

 Tính toán hiệu quả kinh tế khi đầu tư.

CHƯƠNG 1 :TỔNG QUAN VÀ BIỆN LUẬN ĐỊA ĐIỂM ĐẶC

NHÀ MÁY

1.1 TỔNG QUAN

1.1.1 TÌNH HÌNH KINH TẾ, XÃ HỘI VIỆT NAM

Sau những năm liên tục đổi mới, Việt Nam đang đứng trước một vận hội mới,thời cơ mới đồng thời cũng đang chịu nhiều thách thức Báo cáo tình hình kinh tế xãhội năm 2007 thể hiện rỏ điều đó, tốc dộ tăng trưởng năm 2007 là 8.5% và theo kếhoạch đề ra của chính phủ tốc độ tăng trưởng trong name 2008 này là cố gắng trên 8.5

% Nói chung là năm sau luôn cao hơn năm trước công nghiệp dịch vụ tăng trưởng cao.Theo nhận định của nhiều chuyên gia trong nước cũng như quốc tế, của nhiều tờ báocó uy tín trên thế giới thì Việt Nam đang vươn vai đứng dậy trở thành một con rồngChâu Aù, thách thức các nền kinh tế trong khu vực và có thể trở thành một nền kinh tếtầm trung bình trên thề giới

Theo báo cáo chiến lược phát triển tình hình kinh tế xã hội Việt Nam giai đoạn2001-2010 nêu rõ : hoạt động kinh tế xã hội Việt Nam trong 10 năm qua đã phát triểnmạnh mẽ đưa nước ta nhanh chóng hội nhập với kinh tế quốc tế và khu vực, đaphương hoá, đa dạng hoá các mối quan hệ với các nước, các tổ chức tài chính quốc tế.Những mặt làm được nổi bật nhất trong linh vực kinh tế đội ngoại là thị trường xuấtkhẩu được mở rộng, nước ta gia nhập khối ASEAN, tham gia AFTA, và APEC, bìnhthường hoá quan hệ ngoại giao với Mỹ, nhất là sau khi chúng ta tổ chức thành cônghội nghị cấp cao APEC, tham gia tổ chức thương mại quốc tế WTO và sự kiện gầnđây là chúng ta được vinh dự trở thành viên không thường trực của hồi đồng bảo anLiên Hợp Quốc, uy tín của Việt Nam trong trường quốc tế đã không ngừng lớn mạnh,Việt Nam không chỉ được biêt đến như một quốc gia có lịch sử hào hùng từng đánhbại những thế lực sừng sỏ trên thế giới mà còn được biết đến như một đất nước hoàbình, ổn định, luôn luôn cải cách cho phù hợp với tình hình thế giới, mời gọi tất cảmọi nhà đầu tư, Việt Nam mong muốn là bạn với tất các nước trên thế giới

Với tình hình như trên ngày nay Việt Nam ngày càng thu hút nhiều nguồn vốnđầu tư từ nước ngoài Theo thồng kê năm 2007 Việt Nam thu hút được trên 20 tỷ USDnguồn đầu tư từ nước ngoài, ước tính trong năm 2008 con số này có thể tăng hơn nữatuy những tháng đầu có những biên động không tốt nhưng theo dự tính trong 6 thángđầu năm FDI Việt Nam đạt trên 23 tỷ USD và sẽ còn cao hơn nữa trong những nămtiếp theo Hiện nay chúng ta phải bắt đầu lựa chọn nhà đầu tư để loại bỏ bớt nhữngdự án làm ô nhiễm môi trường, những dự án cần nguồn nhân công trình độ thấp Sắp

tới đây một khi nhà máy lọc dầu số 1 Dung Quất đi vào hoạt động và nhất là cảngtrung chuyển quốc tế Vân Phong được xây dựng thì kinh tế Việt Nam còn phát triểncao hơn nữa Tình hình kinh tế xã hội Việt Nam rất khả quan thế nhưng có một tháchthức đang đặt ra phần nào làm ảnh hưởng đến hình ảnh Việt Nam trong mắt nhữngnhà đầu tư quốc tế đó là vấn đề về cơ sở hạ tầng còn nhiều bất cập, nói chung còn lạchậu, hệ thống đường xá, giao thông bề bộn, qui hoạch không theo kịp với thực tế pháttriển …

Đó là những thách thức cần khắc phục để Việt Nam đi lên, sánh vai với cáccường quốc năm châu trên thế giới Con người Việt Nam cần cù, thông minh, ham họchỏi, thời cơ thuận lợi đã đến và tin rằng trong tương lai không xa nữa Việt Nam sẽ trởthành một con rồng, con hổ của khu vực và thế giới Được biết đến như là một đấtnước phát triển, dân giàu nước mạnh

1.1.2 TÌNH HÌNH NGÀNH CÔNG NGHIỆP XÂY DỰNG

1.1.2.1 Tình hình ngành công nghiệp xây dựng

Việt Nam đang phát triển, tình hình kinh tế xã hội rất tốt, có nhiều dự án đầu tưtừ trong nước cũng như của các đối tác nước ngoài hợp tác làm ăn Chúng ta đangđược biết đến như một thì trường bất động sản được quan tâm nhất Hàng loạt các dưán về cao ốc văn phòng, khách sạn, căn hộ cao cấp, nhiều khu nghỉ dưỡng từ vài chụctriệu USD đến vài tỷ USD được xây dựng không chỉ tập trung ở các thành phố lớn màhầu như có trên mọi vùng miền

Nhu cầu nhà ở ở Việt Nam là rất lớn để giải quyết vấn đề chổ ở của dân số hơn

80 triệu người, nhà ở trở thành vấn đề nổi cộm mà Đảng, Nhà Nước, Chính Phủ lolắng Trước kia khi đất nước chúng ta còn nghèo, kinh tế phát triển thấp, hầu hết cácdự án xây đựng lớn chúng ta phải nhờ các nhà thầu nước ngoài xây dựng hoặc nhờ cácchuyên gia nước ngoài tư vấn, nhưng bây giờ chúng ta dần bắt kịp với khoa học côngnghệ của thế giới, tiếp thu học hỏi kinh nghiệm từ các nhà thầu nước ngoài nên cóthể đảm trách những công trình lớn, hoặc hợp tác với các công ty nước ngoài để thựchiện dự án

Chúng ta có rất nhiều việc cần phải làm để đáp ứng nhu cầu thực tế của xã hộinhư qui hoạch phải đi trước thực tế, có tầm nhìn chiến lược, lâu dài, xuyên suốt Độingũ cán bộ quản lí dự án, đội ngũ cán bộ làm việc trong ngành xây dựng cần có tâmvới nghề với trách nhiệm mà nhân dân giao phó, làm việc vì dân, có trách nhiệm đảmbảo tạo ra một bộ mặt kiến trúc Việt vừa đẹp, vừa hiện đại phù hợp văn hoá Việt,con người Việt

Cơ sở vật chất còn lạc hậu, chưa đáp ứng nhu cầu của tình chung của xã hội Vìvậy chúng ta đang ra sức xây dựng cùng với kêu gọi các nhà đầu tư nước ngoài thamgia xây dựng Mới đây Việt Nam đước đánh là một trong 10 nước có thị trường bấtđộng sản hấp dẫn các nhà đầu tư nhất Thành Phố Hồ Chí Minh hiện đang sếp thứ 13trên thế giới về mức độ đắt đỏ của giá văn phòng cho thuê Gần đây nhất là việcnhiều người muốn mua căn hộ chung cư cao cấp phải chen lấn xô đẩy mới có thể đăngký mua nhà tại khu căn hộ cao cấp The Vista, hay vụ viêc tai ngân hàng Indovinanhiều người chen lấn xếp thành hàng dài, lấn cả đường Hàm Nghi để chuyển tiềndăng ký mua căn hộ cao cấp Sky Gardent ở khu dân cư Phú Mỹ Hưng Điều nàychứng tỏ nhu cầu về nhà đất, bất động sản của chúng ta là cực kỳ lớn, xây dựng trởthành nhu cầu cấp bách nhằm đáp ứng nhu cầu trên

Thêm một điều nữa đất nước chúng ta phát triển với tốc độ cao, tốc độ phát triểnvề dịch vụ, du lich tăng cao, Việt Nam là điểm đến an toàn thân thiện của du kháchquốc tế, hàng năm chúng ta thu hút hàng triệu khách quốc tế và ngày càng thu hútlượng khách ngày càng nhiều Sau khi gia nhập WTO chúng ta càng hội nhập sâu sắcvới thế giới, ngày càng có nhiều công ty nước ngoài tìm đến thuê văn phòng, lập chinhánh làm ăn với chúng ta Nhưng hiện nay số lượng về văn phòng cho thuê cũng nhưsố lượng về khách sạn ở nước ta không đáp ứng Hiện nay và trong những năm tớichúng ta có rất nhiều dự án xây dựng cao ốc văn phòng, khách sạn cao cấp

Nói tóm lại kinh tế phát triển Xây dựng là nền tảng của sự phát triển kinh tế

Do đó công nghiệp xây dựng Việt Nam phải phát triển để đáp ứng nhu cầu của tốc độphát triển kinh tế Thời cơ để phát triển chỉ đến một lần hãy nắm bắt

1.1.2.2 Tình hình ngành công nghiệp sản xuất cấu kiện bê tông đúc sẳn

a Lược sử về cấu kiện bê tông đúc sẳn.

Ơû những thế kỉ trước công tác xây dựng cơ bản ít phát triển vì chưa có mộtphương pháp xây dựng tiên tiến, chủ yếu thi công bằng tay mức độ cơ giới thấp vàmột nguyên nhân quan trọng là công nghiệp sản xuât vật liệu xây dựng chưa pháttriển

Những năm đầu 30-40 của thế kỉ 19 công nghiệp sản xuất ximăng pooclăng rađời tạo ra một bước chuyển biến trong xây dựng Nhưng cho đến những năm 70-80 củathế kỉ 20 bê tông cốt thép mới được sử dụng vào các công trình xây dựng và từ đóloại vật liệu này chiếm một vị trí quan trọng trong các loại vật liệu xây dựng Ngàycàng nhiều loại bê tông và bê tông cốt thép mới được đưa vào sử dụng , người ta

ngày càng hoàn thiện khả năng tính kết cấu Bê tông ngày càng được mở rộng phạm

vi sử dụng

Đồng thời với việc sử dụng bê tông và bê tông cốt thép toàn khối đổ tại chổ,không lâu sau xuất hiện bê tông cốt thép, cấu kiện bê tôngh cốt thép đúc sẵn Đầutiên là những chiếc cột điện bằng bê tông với lỏi gỗ , sau đó là những cấu kiện đơngiản như cột, tấm tường bao che, cầu thang, tấm lát vỉa hè, ống dẫn nước dần xuấthiện Những sản phẩm này đước sản xuất bằng phương pháp thủ công, công việc lắpghép chủ yếu cũng bằng thủ công Những năm 1930-1940 dần chuyển sang sản xuất

cơ giới và những nhà máy bê tông cốt thép đúc sẵn ra đời từ đây

Mấy chục năm gần đây, những thành tựu về nghiên cứu cũng như phương pháptính toán bê tông cốt thép trên thế giới càng thúc đẩy ngành công nghiệp sản xuấtbê tông cốt thép đúc sẵn phát triển Bê tông cốt thép ứng suất trước cho phép tậndung bê tông số hiệu cao, thép cường độ cao, tiết kiệm bê tông và cốt thép

Ngày nay ở những nước phát triển cùng với việc công nghiệp hoá ngành xâydựng, cơ giới hoá thi công với phương pháp thi công lắp ghép, cấu kiện bê tông và bêtông ứng suất trước được sử dụng rộng rãi đặc biệt trong xây dựng dân dụng và côngnghiệp Với các loại cấu kiện có hình dáng, kích thước và công dụng khác nhau.Ngoài ra các cấu kiện như :dầm cầu nhịp lớn , cọc ống… cũng được sản xuất rộng rãiNgày nay với những trang thiết bị kỹ thuật hiện đại có thể cơ giới hoá toàn bộ vàtự động hoá nhiều khâu của dây chuyền công nghệ trong các cơ sở sản suất cấu kiệnbê tông cốt thép đúc sẵn Do đó đáp ứng được nhu cấu to lớn của ngành xây dựng cơbản

b Tình hình sản xuất cấu kiện xây dựng trong nước.

Cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẳn có những ưu thế riêng mà bê tông toàn khốikhông có được Vì vậy trong những năm gần đây bên cạnh những nhà máy bê tông cốtthép đúc sẵn đã có từ lâu như bê tông 620 Châu Thới, bê tông Biên Hoà… hàng loạtcác nhà máy mới xuất hiện như :công ty bê tông Hùng Vương, công ty bê tông li tâmThủ Đức, công ty bê tông Phan Vũ, công ty bê tông Lê Phan…

Chủng loại sản phẩm cũng ngày càng phong phú, đa dạng không chỉ đơn thuầnsản xuất những cấu kiện đơn giản như cọc vuông bê tông cốt thép, ống cống mà đã ápdụng công nghệ dự ứng lực vào sản xuất cho ra nhiều loại sản phẩm mới như :cọcrỗng, cọc ván, dầm cầu dài 30-40 m, dầm hẫng, sàn rỗng…

1.2 BIỆN LUẬN ĐỀ TÀI.

Qua những phân tích về tình hình kinh tế xã hội Việt Nam, thế giới, tình hìnhphát triển ngành công nghiệp xây dựng, ngành công nghiệp sản xuất cấu kiện bê tôngcốt thép đúc sẵn cũng như dự báo tình hình phát triển mở rộng thị trường trong nhữngnăm sắp tới Do nhu cầu về nhà ở, về cao ốc văn phòng cho thuê, khách sạn đangthiếu hay nói chung là cơ sở hạ tầng của nước ta quá tệ không đáp ứng nhu cầu pháttriển xã hội

Khoa học kỹ thuật phát triển, công nghệ sản xuất ngày càng cao, áp dụng khoahọc kỹ thuật vào công nghiệp xây dựng Tiến hành công nghiệp hoá hiện đại hoángành xây dựng, dần dần đưa những công việc ngoài trời vào nhà xưởng, tăng nhanhtốc độ xây dựng, giảm giá thành công trình, giảm bớt tai nạn lao động cho người côngnhân xây dựng

Cọc rỗng dự ứng lực do áp dụng công nghệ ứng lực trước nên có nhiều ưu điểmhơn hẳn so với cọc thông thường Ngày nay cọc rỗng dự ứng lực được sử dụng rỗng rãicho công tác gia cố nền móng của hầu hết các loại công trình từ cảng biển , cầu,đường, nhà cửa…

Trong suốt những năm học tập tại tích luỹ kiến thức về chuyên ngành vật liệuxây dựng nhưng chủ yếu là ở dạng lý thuyết Nhằm áp dụng một phần kiến thức vàothực tiễn và cũng là một lần tập dợt, đúc kết kinh nghiệm giúp sinh viên tự tin, vữngvàng hơn trước khi bước vào cuộc sống bên ngoài Luận văn tốt nghiệp không chỉ đơnthuần là một nhiệm vụ cần thiết để hoàn thành chương trình đào tạo ngành vật liệuxây dựng, khoa Kỹ Thuật Xây Dựng, trường Đại Học Bách Khoa thành phố Hồ ChíMinh, một tấm vé thông hành giúp sinh viên vượt qua ngưỡng cửa đại học bước vàođời mà quan trọng hơn là giúp sinh viên tổng kết kiến thức đã học, bổ sung nhiềukiến thức quan trọng trong suốt quá trình làm luận văn

Qua những khảo sát, phân tích ở trên cùng với sự định hướng, hướng dẫn của

PGS.TS Nguyến Văn Chánh Tôi chọn đề tài“ Thiết kế công nghệ nhà máy sản xuất cọc rỗng dự ứng lực đúc sẵn công suất 15.000m3 bê tông/ năm “ làm đề tài cho

luận văn tốt nghiệp của mình

1.3 BIỆN LUẬN LỰA CHỌN ĐỊA ĐIỂM ĐẶT NHÀ MÁY

1.3.1 LUẬN CHỨNG ĐỊA ĐIỂM ĐẶC NHÀ MÁY

Địa điểm đặt nhà mày được lựa chọn cần có những điều kiện sau:

 Đảm bảo điều kiện tự nhiên , thời tiết , địa hình…

 Gần nguồn cung cấp nguyên , nhiên liệu

 Có thị trường tiêu thụ rộng lớn

 Xa khu dân cư

 Nguồn lao động dồi dào, có trình độ cao

 Giao thông đi lại thuận tiện

 Đảm bao an ninh quốc phòng

 Đảm bảo môi trường

Qua khảo sát thực tế tôi quyết định chọn địa điểm đặt nhà máy tại khu côngnghiệp Sóng Thần 1, thị trấn Dĩ An , huyện Dĩ An, tĩnh Bình Dương vì có những thuậnlợi sau:

1.3.1.1 Vị trí thuận lợi

Khu công nghiệp Sóng Thần I nằm ở vị trí cực kỳ thuận lợi, cách thành phố HồChí Minh 12 km, thành phố Biên Hoà 20 km, thị xã Thủ Dầu Một 10 km, thành phốVũng Tàu 100 km, cách cảng Cát Lái 8 km, sân bay quốc tế Tân Sơn Nhất 10 km, gaSóng Thần 1 km vì vậy sản phẩm được vận chuyển tiêu thu nhanh chóng, giảm chiphí vận chuyển

Hình 1.2-Khu công nghiệp sóng thần I

1.3.1.2 Khí hậu địa chất thuỷ văn thuận lợi

Nhà máy

Nằm trong vùng có khí hậu ổn định ít bị ảnh hưởng của thiên tai , hạn hán lũ lụt

nên ịt bị ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm, dễ dàng lập kế hoạch tổ chức sản xuất.Có địa chất ổn định nên thuận lợi cho xây dựng nàh xưởng, chi phí xây dựng thấp

1.3.1.3 Cơ sở hạ tầng giao thông phát triển

Nằm trong khu công nghiệp nên có hạ tầng tốt:

 Điện được cung cấp từ trạm điện của khu công nghiệp công suất 40 MVA

 Nước cấp từ nhà máy nước Tân Ba công suất 50 000m3/ năm

 Hệ thống đường nội bộ được qui hoạch xây dựng đồng bộ, chất lượng tốt

 Nhà máy xử lý nước thải công suất 12000 m3/ nagỳ đêm

 Là một khu công nghiêp sạch được qui hoạch qui củ, đồng bộ Hệ thống côngviên, cây xanh được trồng chăm sóc cẩn thận, xử lý nước thải được thực hiệnnhằm bảo vệ môi trường sinh thái trong khu công nghiệp và vùng phụ cận

1.3.1.4 Gần nguồn nguyên liệu

Cát được lấy từ sông Đồng Nai

Đá được lấy từ mỏ đá Hoá An ,khoảng cách vận chuyển 7 km

Xi măng được cung câp bởi nhà máy ximăng Hà Tiên 1, hoặc trạm nghiền nhàCát Lái của nhà máy ximăng Holcim

Cáp được nhập khẩu thông qua cảng cát lái, thép được cung cấp bởi nhà máythép Vinakyoei

1.3.1.5 Nguồn nhân lực

Có nguồn lao động dồi dào cả lao động trình độ cao và lao động phổ thông đượccung cấp bởi nguồn nhân lực dồi dào của hệ thống các trường đại học, cao đẳng ởthành phố Hồ Chí Minh và nguồn lao động tại địa phương

1.3.1.6 Điều kiện về quốc phòng an ninh, môi trường

Nhà máy nằm trong khu công nghiệp nên an ninh quốc phòng được đẩm bảo, xakhu dân cư không gay ảnh hưởng đến cuộc sống của người dân trong vùng

1.3.1.7 Nguồn tiêu thụ sản phẩm

Có nguồn tiêu thụ rỗng lớn, khắp các tỉnh thành phía Nam

1.3.2 KHÁI QUÁT VỀ TỈNH BÌNH DƯƠNG

Bình Dương là tỉnh thuộc vùng Đông Nam Bộ Diện tích tự nhiên 2.618 km2,phía bắc giáp Bình Phước, phía nam và phía tây nam giáp thành phố Hồ Chí Minh,phía tây giáp Tây Ninh, phía đông giáp tỉnh Đồng Nai Tỉnh lị là thị xã Thủ Dầu Mộtcách trung tâm thành phố Hồ Chí Minh30km Bình Dương là tỉnh nằm trong khu vực tứgiác kinh tế trọng điểm của phía Nam (Tp Hồ Chí Minh-Đồng Nai-Bình Dương-Bà rịaVũng Tàu)

Bình Dương có 1 thị xã và 6 huyện

 Thị xã Thủ Dầu Một

 Huyện Bến Cát

 Huyện Dầu Tiềng

 Huyện Tân Uyên

 Huyện Phú Giáo

 Huyện Thuận An

 Huyện Dĩ An

Bình Dương thuộc địa phận tỉnh Sông Bé cũ có nguồn tài nguyên khoáng sảntương đối đa dạng, nhất là khoáng sản phi kim loại có nguồn gốc macma, trầm tích,phong hoá Đây là nguồn cung cấp nhiên liệu cho những ngành công nghiệp truyềnthống và thế mạnh của tỉnh như vật liệu xây dựng , gốm sứ, khai khoáng…

1.3.2.1 Vị trí địa lý và địa hình.

Bình Dương có Toạ độ địa lý :

 110.52”-120.18” vị độ Bắc

 106.045”-107.067’30” kinh độ Đông

Diện tích tự nhiện: 2681.10 km2 ( chiếm 0.83% diện tích cả nước và xếp thứ42/61 tỉnh thành về diện tích tự nhiên)

Bình dương nằm trong vùng chuyển tiếp giữa cao nguyên Nam Trung Bộ vớiđồng bằng sông Cửu Long , nên địa hình chủ yếu là những đồi thấp , thế đất bằngphẳng, nên địa chất ổn định,vững chắt , phổ biến là những dãy đồi phù sa cổ nối tiếpnhauvới đọ cao trung bình 20-25mm so nới mặt biển , đọ dốc 2-5 độ và độ chịu nén 2kg/cm2 Đặc biệt có mmọt vàiđồi núi thấp nhô lên giữa địa hình bằng phẳng như núiChâu Thới cao82 m…

Vùng thung lũng bãi bồi, phân bố dọc theo các sông Đồng Nai, sông Sài Gòn vàsông Bé Đây là vùng đất thấp, phù sa mới, khá phì nhiêu bằng phẳng Hình thành mỏđất sét cung cấp nguồn nguyên liệu cho ngành công nghiệp sản xuất gốm ở đây kháphát triển.

1.3.2.2 Khí hậu thuỷ văn.

Khí hậu Bình Dương mang đặc điểm nhiệt nhiệt gió mùa, nóng ẩm với 2 mùa rỏrệt

 Mùa mưa từ tháng 5-11, mùa khô từ khoảng tháng 12 năm trước đến tháng 4năm sau

 Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1800-200mm với số ngày có mưa là 120ngày Tháng mưa nhiều nhất là tháng 9, trung bình 335mm, năm cao nhất cókhi lên đến 500mm, tháng ít mưa nhất là tháng 1, trung bình dưới 50mm vànhiều năm trong tháng này không có mưa

 Nhiệt đôï trung bình hàng năm là 26.5 C nhiệt đọ trung bình tháng cao nhất là29.C ( tháng 4 ) , thnág thấp nhất là 24 C tổng nhiệt đôï hộat đọng hàng nămkhoảng 9500-10000C, số giờ nắng trung bình 2400giờ , có năm len tới 2700giờ

 Chế độ gió tương đối ổm định , không chịu ảnh hưởng trực tiếp của bảo và ápthầp nhiệt đới Về mùa khôgió thịnh hành chủ yếu là hướng Đông, ĐôngBắc, về mùa mưa gió thịnh hành chủ yếu là hướng Tây ,Tây- Nam Tốc độgió bình quân khoảng 0.7m/s, tốc độ lớn nhất quan trắc được là 12m/s thườnglà Tây ,Tây -Nam

 Chế độ không khí ẩm tưởng đối cao, trung bình 80-90%và biển đổi theo mùađộ ẩm được mang lại chủ yếu do gió mùa tây nam trong mùa mưa, do đó độẩm thấp nhất thường xảy ra vào mùa khô và cao nhất vào giữa mùa mưa.Giống như nhiệt đọ không khí, độ ẩm trong năm ít biến động Với khí hậunhiệt đới mang tính cận xích đạo nền nhiệt độ cao quanh năm, ẩm độ caovànguồn ánh sáng dồi dào, rát thuận lợi cho phát triển nông nghiệp Khí hậuBình Dương tương đói hiền hoà , ít thiên tai như bảo, lũ

1.3.2.3 Kinh tế

Bình dương là một trong những địa phương năng động trong kinh tế, thu hút đầu

tư nước ngoài Với chủ trương tạo ramột môi trường đầu tư tốt nhất hiện nay tai Việt

Nam.Theo bảng chỉ số năng lực cạnh tranh năm 2006tỉnh Bình Dương đứng đầu cảnước, đứng trên cả thành phố Hồ Chí Minh

Hình 1.2- Bản đồ tỉnh Bình Dương

Bình dương có 13 khu công nghiệp đang hoạt động, trong đó nhiều khu côngnghiệp cho thuê gần hết diện tích như sóng thần I, II, Đồng Tân các khu côngnghiệp trên địa bàn tỉnh thu hút 938 dự án đầu tư, trong đó có 613 dự án đầu tư nướcngoài Nhằm tăng sự thu hút đầu tư hiện nay tỉnh đang tập trung hoàn thiện cỏ sở hạtầngkỹ thuật, đẩy nhanh tiến đọ thi công các khu công nghiệp để mở rộng phát triểncác khu công nghiệp với qui mô lớn hơn

Các ngành thủ công mỹ nghệ ở Bình Dương rất phát triển nhờ tận dụng nguồnnguyên liệu dồi dào, các làng nghề truyền thống phát triển mạnh mẽ nhất là vế gốmsứ, thiêu,đan, những ngành này đóng góp đáng kể vào tình hình kinh tế xã hội chungcủa tỉnh Bình Dương

 Đường thủy: hệ thống các cảng xuất nhập khẩu của Tp.HCM, Phú Mỹ làcảng nước sâu ở Vũng Tàu, có khả năng tiếp nhân tàu có trọng tải lớn(khoảng 40 ngàn tấn) có thể ra vào được.

 Đường sắt: với tuyến đường sắt Bắc – Nam xuyên qua tỉnh luôn nhộn nhịp, sẽlà một điều kiện thích hợp để xây dựng và phát triển nhà máy, sẽ là vùng đấtcho các doanh nghiệp phát triển công nghiệp trong tương lai

Nói tóm lại với những điều kiện về địa chất, địa hình,vị trí địa lý, nguồn nguyênliệu dồi dào Việc lựa chọn khu công nghiệp Sóng Thần I, tỉnh Bình Dương làm địađiểm đặc nhà máy là hoàn toàn hợp lý

CHƯƠNG 2 : TÍNH TOÁN KẾT CẤU SẢN PHẨM

1.4 GIỚI THIỆU SẢN PHẨM NHÀ MÁY.

Do đặc tính kỹ thuật của sản phẩm, qua tham khảo tài liệu của các nhà máy sảnxuất cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn như 620 Châu Thới, công ty Phong Vũ, công tybê tông ly tâm Thủ Đức cũng như nhu cầu sử dụng thực tế hiện nay Tôi quyết địnhchọn các chủng loại cọc ống mà nhà máy sản xuất có kích thước và đặc tính kỹ thuật

như sau: ( chi tiết kết cấu được trình bày ở bảng vẽ)

1.5 TÍNH TOÁN KẾT CẤU SẢN PHẨM.

Dựa trên cơ sở của tiêu chuẩn JIS 5335-1987 (Tiêu chuẩn về cọc bê tông li tâm)

JÍ 5337-1993 (Tiêu chuẩn tính toán kết cấu cọc) do hiệp hội tiêu chuẩn Nhật và cáctài liệu liên quan ta có thể tính toán kiểm tra kết cấu của cọc như sau Do phần tínhtoán thiết kế kết cấu không phải lĩnh vực chính của sinh viên chuyên ngành Vật Liệuvà Cấu Kiện Xây Dựng , do thời gian hạn chế và cũng tạo điều kiện cho sinh viên có

cơ hội thể hiện kỹ những phần chính trong dây chuyền công nghệ sản xuất của nhàmáy nên trong phần kết cấu sản phẩm ta chỉ dựa vào kết cấu có sẵn trên thị trườngchứ không trực tiếp thiết kế kết cấu sản phẩm rồi sau đó dựa vào tiêu chuẩn xây dựngViệt Nam kiểm tra, tính toán xem có hợp lý hay không Và sinh viên cũng chỉ kiểmtra một chủng loại sản phẩm lấy làm điển hình còn các sản phẩm khác chỉ đưa ra cácchỉ số về đặc tính kỹ thuật

a BỐ TRÍ KẾT CẤU VÀ TÍNH CHẤT CỦA VẬT LIỆU

2.2.1.1 Bố trí thép trong cọc

Bố trí thép được cho bởi trong bảng sau:

Bảng 2.2- Kết cấu của các loại sản phẩm cọc

Stt Đường kínhngoài Thép CĐC Thép gia cường Thép đai

Ta có bảng tóm tắt như sau:

Bảng 2.3 – Qui cách mặt bít đầu cọc

Độ bền kéo: f b=1442N/mm2

Độ bền uốn: f pb=1275N/mm2

Môđun đàn hồi: M s=196 kN/mm2

Độ giản sau 100 giờ:S =3 %

Độ chùn cốt thép: k = 1.5 %

2.2.1.3 Tính chất bê tông cho cọc

Ta dùng bê tông mác 800 để sản xuất cọc

Các tính chất của bê tông xem trong bảng sau

Bảng 2.4 - Tính chất của bê tông cho cọc

Đại lượng Kí hiệu Đơn vị Trị sốCường độ chịu nén mẫu trụ tròn của bê tông

Cường độ chịu kéo cho phép khi bị kéo dọc trục ’ck kG / cm2 45 Cường độ chịu kéo cho phép khi bị uốn bu kG / cm2 60Cường độ chịu nén cho phép khi thiết kế ca kG / cm2 264Cường độ chịu kéo cho phép khi thiết kế ’ca kG / cm2 -30

2

/ cm

Ec’ kG / cm2 3x10 5

Hệ số biến dạng khi chịu nén tới hạn εcu 2.5x10  3

Hệ số nở hông khi bị kéo tới hạn εtu 1.8x10  4

b TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CỦA CỌC

2.2.2.1 Đối với cọc D 800

Đường kính lồng thép:

do = D -(2a+d)

= 800 – (2x107+40) =709.3( mm)

Diện tích mặt cắt thép:

Ap =

4

14

1

cu

cu f f

21 x 2 = 2190664.65 (cm2)

Moment kháng uốn rương đương

Z =

o

e r

65 2190664

a Tính các trường hợp mất mát ứng suất

Mất mát do chùn ứng suất:

Mất mát ứng suất do từ biến của bê tông

tb

f =

p e

p dh pi s

A A

xA f f x E





60 ,

) (

= 75.24 (N / mm2)

=

56 21 87 4522

56 21 ) 44 45 4 995 ( 4 34

b Ưùng suất trước có hiệu trong bê tông

ce

f =

p c

p pl pj

A A

xA f f



 ) (

c p

pl tp

A

A n

k

, 1

) 2 1 (

E

= 6.67+ Ap :diện tích thép trong tiết diện

+ Ac :diện tích mặt cắt ngang cọc

24 2562

56 21 67 6 1

99540 )

2

% 5 1 1 (

Lực căng thép cho cọc : P = 201 T

Mỗi sợi thép sẽ nhận một lực căng : p =8.375 T

2.2.2.2 Đối với cọc D 500, D400.

Cũng tương tự như cọc D800 Dựa trên cơ sở các công thức ở trên ta lập bảng tínhbằng excel tính toán và kết quả như bảng dưới đây

Bảng 2.5 -Tổng hợp kết quả tính toán

Loại

cọc

Momentkháng uốn

(T.m)

Momentkháng nứt(T.m)

Sức chịu tải dọc trục(T.m)

Ưùng suất trước có hiệu (T.m)

Lực căngthép(T)

c KIỂM TRA KHI CẨU VẬN CHUYỂN VÀ LẮP DỰNG:

2.2.3.1 Đối với cọc D800

b Moment khi cẩu vận chuyển:

3278 11444

3278

2

Mmax = 0.0214ql

Hình 2.1 – Biểu đồ moment khi cẩu vận chuyển cọc

Với chiều dài cọc l= 18m khi cẩu lắp ta chọn 2 móc cẩu

(Biểu đồ moment xem hình 2.1)

Moment lơn nhất do cẩu vận chuyển gây ra:

0 2  2

= 0.6406 (T/m)

+ D: đường kính ngoài của cọc

+ d : đường kính trong của cọc

Ta thấy M vcmã=4.44 T.m < Mc =42.29 T.m

c Moment khi cẩu lắp dựng:

Moment lớn nhất do cẩu lắp dựng gây ra:

( Biểu đồ moment xem hình 2.2)

Hình 2.2 – Biểu đồ moment khi cẩu lắp dựng

2.2.3.2 Đối với cọc D 500, D 40

Tương tự chúng ta cũng kiểm tra được đối với cọc D500, D400 Cụ thể xem bảngsau:

Bảng 2.6 - Kiểm tra khi cẩu vận chuyển và lắp dựng cọc

Momentkháng nứt(T.m)

Đánhgiá

2.2.4.1 Tính thể tích bê tông cho cọc

Vc800 = Ac800x L = 0.2562x18 = 4.61(m3)

b Đối với cọc D500

Diện tích mặt cắt ngang cọc :

Ac =3.14xD 24d2 = 0.1185 (m2)

Thể tích bê tông cho mỗi cọc:

Vc500 = Ac500x L = 0.115x18 = 2.08(m3)

c Đối với cọc D400

Diện tích mặt cắt ngang cọc :

Ac =3.14xD 24d2 = 0.0803 (m2)

Thể tích bê tông cho mỗi cọc:

Vc500 = Ac500x L = 0.0803x18 = 1.44(m3)

Bảng 2.7– Lượng bê tông cho từng sản phẩm

Stt Loại Cọc Thể tích bê tông Đơn vị

Thép thanh:

Lượng thép dùng cho từng sản phẩm được thống kê trong bang sau:

Bảng 2.8 - Thống kê thép cho từng sản phẩm

Ta có bảng thông kê sau:

Bảng 2.9 – Thống kế thép tấm bịt đầu cọc

Loại cọc Loại thép

Chiềudày t(mm) Diện tích(m2) Khối lượng(Kg/cọc)

CHƯƠNG 3 : TÍNH TOÁN CẤP PHỐI VÀ CÂN BẰNG VẬT

CHẤT

1.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẤP PHỐI BÊ TÔNG

3.1.1 LỰA CHỌN HỆ NGUYÊN VẬT LIỆU

3.1.1.1 Xi măng

Ta sử dụng loại ximăng PCB40 của nhà máy ximăng Holcim có các chỉ tiêu sau :

  a= 3.1 (g/cm3)

  o= 1.1 (g/cm3)

Mác ximăng được xác định bằng phương pháp dẻo

Thời gian bắt đầu ninh kết và kết thúc ninh kết được xác định bằng dụng cụ VikaThời gian bắt đầu ninh kết : không sớm hơn 45 phút

Thời gian kết thúc ninh kết : không chậm hơn 10 giờ

3.1.1.2 Cốt liệu lớn (Đá dăm )

Ta sử dụng đá dăm có kích thước nằm trong khoảng 9.5-12.7 mm lấy tại mỏ đáHoá An,Đồng Nai có các chỉ tiêu cơ lý sau :

 Khối lượng riêng của đá : aĐ=2.82g/cm3

 Khối lượng thể tích : oĐ= 1.48g/cm3

 Khối lượng thể tích ở trạng thái đầm chặt : 1.590 g/cm3

 Độ ẩm của đá : WĐ= 1%

 Cường độ : RĐ =160(daN/cm2)

 Đường kính lớn nhất của cốt liệu : Dmax = 12.7mm

 Hàm lượng bụi bùn sét và chất bẩn : 0.2% thoả mãn TCVN 1772 – 1987

 Hàm lượng hạt dài dẹt : 6% thoả mãn TCVN 1772 – 1987

 Hàm lượng [SO42-]=0.3%<1%(thoả TCXD1771/1987

Kích thước Dmax của cốt liệu lớn phải thỏa mãn các yêu cầu sau :

 ≤ 1/5 kích thước nhỏ nhất của kết cấu

 ≤ 1/3 chiều dày bản

 ≤ 3/4 khoảng cách nhỏ nhất giữa các thanh thép =3/4*45= 33.75mm

3.1.1.3 Cốt liệu nhỏ (Cát)

Cát tính chất của cát phải thoả các yêu cầu của tiêu chuẩn TCVN349-2005Cát được cung cấp bởi cảng cát Đồng Nai có các chỉ tiêu cơ lý như sau:

 Môđun độ lớn : M đl= 2.85

 Khối lượng riêng : ac =2.61g/cm3

 Khối lượng thể tích : 0c =1.67g/cm3

 Độ hấp thụ nước : 1%

 Độ ẩm của cát : WC = 2%

 Hàm lượng bụi bùn sét: 1.5%

Có thành phần cở hạt được cho trong bảng sau:

Bảng 3.1- Thành phần cở hạt của cátKích thước mắt sàng Lượng sót riêng biệt % Lượng sót tích luỹ %

Hàm lượng SiO2 = 92 ÷ 98 %.

Khối lường riêng: sl = 2.2 g/cm3

Theo chuẩn ASTM về muội silic, muội silic phải thỏa các yêu cầu sau:

Các yêu cầu về hóa học :

 Hàm lượng SiO2 tối thiểu 85%

 Độ ẩm của muội silic tối đa 3%

 Lượng mất khi nung, tối đa là 6%

 Diện tích bè mặt rỗng :15 – 30 m2/g

Các yêu cầu về khác:

 Độ mịn : lượng sót tích lũy trên sàng 45m (N0 325), không > 10%

 Độ hoạt hóa Pozzolana : với ximăng portland, xác định ở tuổi 7 ngày tối thiểu85%

3.1.1.5 Phụ gia

Theo tiêu chuẩn ASTM C494 dùng cho bê tông cường độ cao ta chọn phụ giagiảm nước cao cấp Sikament NN loại F có các đặc tính như sau :

 Khối lượng riêng : 1.18 ÷ 1.22 kg/lit

 Gốc : Napthalene Formaldehyde Sulphonate

 Liều lượng : 0.6 ÷ 2 lít/100 kg Ximăng

 Khả năng giảm nước từ 20% đến 30%

 Có khả năng tăng cường độ bê tông lean đến 30%

 Độ PH:4<PH <12.5

 Hàm lương SO42-<600mg/l, Cl-<350mg/l, muối hoà tan <2000mg/l

3.1.2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ CẤP PHỐI BÊ TÔNG

Cọc ống bê tông làm việc trong môi trường chịu áp lực cao của búa đóng cọc ,của tải trọng công trình Bê tông dùng để sản xuất cọc rỗng dự ứng lực loại bê tôngcường độ cao mác 800 Mpa, độï sụt hỗn hợp bê tông 3-5 cm

Việc tính toán cấp phấp bê tông trong luận văn này tính toán theo phương phápviện bê tông Hoa Kỳ - Tiêu chuẩn 22 TCN GTVT Nội dung chính được trình bày

trong chương 4 (thiết kế thành phần bê tông cường độ cao) của sách “bê tông cường độï cao” của PGS.TS Phạm Hữu Duy ( chủ biên ) và thạc sỹ Nguyễn Long Sau đây là

phần giới thiệu sơ lược về phương pháp tính toán này

Đây là phương pháp sử dụng lý thuyết kết hợp với thực nghiệm Lý thuyết cơ bảnlà lyc thuyết về thể tích tuyệt đối Bê tông được thiết kế hoàn toàn đặc, tổng thể tíchcủa bê tông bao gồm các thể tích đặc riêng rẽ của các thành phần vật liệu và củakhông khí Thực nghiệm bằng các phương pháp thử về cường độ và độ sụt Đánh giáthử nghiệm sử dụng lý thuyết xác xuất thông kê trên cơ sở các phân phối chuẩn

Phương pháp tính toán có thể phân thành những bước như sau:

 Bước 1: Tính cường độ yêu cầu R yc, R ycc

R yc =

9 0

65 9 (R b 

=

9 0

) 65 9 80

= 99.61 MPa

R ycc = R b + 9.65 = 80+9.65 = 89.65 MPa.

Trong đó :

+ R yc: cường độ yêu cầu

+ R ycc :cường độ yêu cầu mgoài hiện hiện trường

 Bước 2: Xác định đường kính lớn nhất của cốt liệu

Dựa vào bảng 3.3 ta thấy với Ryc = 99.61 MPa > 61.2MPa

Nên Dmax = 9.5 ÷ 12.7mm, chọn Dmax = 12.7mm

Bảng 3.2 - Đường kính lớn nhất của cốt liệu thô

Cường độ bê tông yêu cầu, MPa, tuổi 28

ngày, cường độ lập phương/cường độ trụ

Kích thước tối đa của cốt liêu thô

mm

 Bước 3 : Xác định tỉ lệ N/(X+MS) hay N/CKD :

Bảng 3.3 – Giá trị tối đa N/CKD đối với bê tông sản xuất có phụ gia

Cường độ 28 ngày

ngoài thực địa Kích thước tối đa của côt liệu thô tính bằng D, mmTỉ lệ N/ CKD

Dựa vào bảng 3.4 với Dmax = 12.7mm, Rycc = 89.65 MPa

Nội suy tại giá trị 89.65 ta có :

295 0 83 91

65 89 91 ) 29 0 32 0 ( 29 0 )

N

 Bước 4 : Xác định lượng nước dùng :

Tra bảng 3.5 với độ sụt ban đầu 3-5 mm , Dmax = 12.7mm ứng với độ rỗng của cátlà 35% :

Vậy lượng nước cần thiết :

N’’ = N’+ Nđ/c =174 + 4.794 = 178.794 (lít/ m3)

Khi sử dụng phụ gia siêu dẻo Sikament NN, ta có thể giảm lượng nước 12%, nhưvậy lượng nước dùng cho 1 m3 bêtông là :

N = 178.794 – 0.12178.794 = 157.31 (lít/m3)

Bảng 3.4 – Dự tính lượng nước trộn cần thiết và hàm lượng không khí

của bê tông tươi trên cơ sở sử dụng cát có độ rỗng 35%

2.5(2.0)’

2(1.5)’

1.5(1.0)’

Ghi chú: * Các giá trị trong bảng đã cho phảo được điều chỉnh đối với các có lổ

rỗng khác 35% theo công thưc sau

 Bước 6: Xác định hàm lượng cốt liệu thô (kg/m3 bê tông)

Tra bảng 3.6 với Dmax = 12.7mm, ta có thể tích đá dăm đã đầm chặt :

Vđ = 0.68 m3  Lượng đá dùng là :

Đ = 0.68 1590 = 1081.2 (kg/m3).

Bảng 3.5- Thể tích đá được đầm chặt trên một đơn vị thể tích bê tông

Thể tích đá tối ưu ở các đường kính lớn nhất ( với cát có mođun đọ lớn từ 2.5-3.2)Đường kính lớn nhất của đá, mm 9.5 12.7 19 25

Thể tích của đá dăm trong 1m3 bê

 Bước 7: Xác định lượng phụ gia siêu dẻo loại Sikament NN :

Hàm lượng phụ gia dùng 1.4 lít/100kg CKD

PGSD = 1.4100533.17 = 6.8 (lít/m3)

 Bước 8: Xác định lượng cát: ( kg / m3bê tông)

Hàm lượng cát trong bêtông được tính toán theo nguyên lý thể tích tuyệt đối,nghĩa là thể tích đặc của cát là :

VaC = 1000 – (VaĐ + VaN + VaKK + VaX + VaMS + VPGSD)

Trong đó :

+ Thể tích đặc của đá : VaĐ = 1081/2.82 = 383.4(lít)

+ Thể tích đặc của ximăng : VaX =490.51/3.1 = 158.23(lít)

+ Thể tích nước : VaN = 157.3 (lít)

+ Thể tích của muội silic : VaMS = 42.65/2.2 = 19.38 (lít)

+ Hàm lượng cuốn khí : VaKK = 20 lít

Theo các bước tính ở trên ta có thành phần cho một m3 bê tông theo bảng sau nhưsau :

Bảng 3.6- Thành phần nguyên liệu cho 1m 3bê tông Mác 800

Nguyên liệu Lượng dùng Đơn vị

Tỷ lệ thành phần : CKD:C :Đ:N:PG =1:1.2 :2.07:0.29:0.01

1.3 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT NHÀ MÁY

3.2.1 CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA NHÀ MÁY

Số ngày trong một năm : 365 ngày Trong đó :

 Số ngày chủ nhật: 52 ngày

 Số ngày nghỉ lễ tết: 8 ngày

 Số ngày dự trù duy tu sửa chữa: 5 ngày

Như vậy số ngày làm việc trong 1 năm :

365 – ( 52 + 8 + 5 ) = 300 (ngày)

Chế độ làm việc của nhà máy :

 Ngày làm việc 1 ca

 Một ca làm việc 8 giờ :

 Buổi sáng : 7 giờ30- 11 giờ 30

 Buổi chiều: 13 giờ –17 giờ

3.2.2 KẾ HOẠCH SẢN XUẤT SẢN PHẨM

Nhà máy được thiết kễ có công suất 15.000 m3 bê tông/ năm sản xuất chủ yếu làcọc rỗng dự ứng lực với 3 loại cọc có kế hoạch sản xuất từmg chủng loại cọc như sau :

 Cọc D 800 : 30%

 Cọc D 500 : 30 %

 Cọc D400 : 40%

Bảng 3.7 – Sản lượng bê tông cho từng loại sản phẩm

Loại cọc Tỷ lệ ( Lượng bê tông3

m bê tông/năm)

3.2.3 TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT

3.2.4.1 Tính theo sản phẩm

a Tính theo lý thuyết :

Lượng sản phẩm được tính theo bảng sau

Bảng 3.8 – Lượng sản phẩm sản xuất theo lý thuyết

Sản phẩm Năm Tháng Ngày Giờ Đơn vịD800 976.14 81.34 3.25 0.41 cọcD500 2163.46 180.29 7.21 0.90 cọcD400 4166.67 347.22 13.89 1.74 cọc

b Tính theo thực tế :

Trong thực tế sản xuất luôn xảy ra sai sót, những sản phẩm không đạt yêu cầu

Do vậy để trong quá trình tính toán ta phải kể đến độ hao hụt Độ hao hụt sản phẩmtrong nhà máy :

Bảng 3.9 – Sản phẩm sản xuất theo thực tế

Sản phẩm Năm Tháng Ngày Giờ Đơn viD800 985.90 82.16 3.29 0.41 cọc

D500 2185.10 182.09 7.28 0.91 cọcD400 4208.33 350.69 14.03 1.75 cọc

P = 1%

Sản phẩm thực tế = sản phẩm lý x(1+p)

Lượng sản phẩm theo thực tế sản xuất được cho trong bảng sau

3.2.4.2 Tính theo thể tích bê tông :

a Tính theo lý thuyết

Lượng bê tông tính theo lý thuyết theo bảng sau :

Bảng 3.10 – Cân bằng vật chất thể tích bê tông theo lý thuyết

Sản phẩm Năm Tháng Ngày Giờ Đơn vị

D800 4500.00 375.00 15.00 1.88 m3

D500 4500.00 375.00 15.00 1.88 m3

D400 6000.00 500.00 20.00 2.50 m3

b Tính theo thực tế :

Thực tế trong quá trình sản xuất luôn có sự hao hụt bê tông trong quá trình vận

chuyển từ trạm trộn đến nơi tạo hình,hao hụt trong quá trình rải đổ,đầm lèn… Độ haohụt bê tông trong nhà máy :

P = 2%

Lượng bê tông thực tế can sản xuất được tính toán cho bơiû bảng sau:

Thể tích bê tông thực tế = thể tích bê tông lý thuyết x(1+p)

Bảng 3.11– Cân bằng vật chất thể tích bê tông theo thực tế

Sản phẩm Năm Tháng Ngày Giờ Đơn vị

Đối với nguyên liệu cho trạm trộn

Theo kết quả tính toán cấp phối bê tông ở trên ta có lượng nguyên vật liệu chomột m3 bê tông như sau :( Bảng 3.11 )

Từng loại nguyên vật liệu cho trạm trộn khi kể đền hao hụt bê tông khi vậnchuyển , rãi đổ :

Lượng bê tông sau khi tính đến hao hụt khi vận chuyển, rãi đổ :

BT

Q =Q D800+Q D500+Q D400=4545+4545+6060 = 15150 (m3bê tông)

 Ximăng : X = X CPxQ BT =490x15150 =7423500 (kg)

Bảng 3.11 - Thành phần nguyên liệu cho 1m 3bê tông Mác 800

Nguyên liệu Lượng dùng Đơn vị

Bảng 3.12 – Cân bằng vật chất theo nguyên liệu trạm trộn

Nguyên liệu Năm Tháng Ngày Giờ Đơn vị

Xi măng PCB40 7423500 618625 24745 3093.13 kgCát 10073235 839436.25 33577 4197.18 KgĐá 16380180 1365015 54601 6825.08 kg

Nước 2383398 198616.5 7944.7 993.08 LítMuội silic 646147.5 53845.625 2153.8 269.23 KgPhụ gia Sikament NN 104080.5 8673.375 346.94 43.37 lít

Trong quá trình vận chuyển , bốc dở , bảo quản nguyên vật liệu cho trạm trộngây ra thất thoát , hao hụt Lượng hao hụt của từng nguyên liêu :

 Ximăng : lượng hao hụt là:1%

 Cát : lượng hao hụt là :2%

 Đá : lượng hao hụt là:2%

 Nước : lượng hao hụt là:1%

 Muội silíc : lượng hao hụt là:1%

 Phụ gia Sikament NN : lượng hao hụt là:1%

Lượng nguyên liệu khi đã kể đến hao hụt

Bảng 3.13 – CBVC nguyên liệu khi kể đến hao hụt

Nguyên liệu Năm Tháng Ngày Giờ Đơn vị

Xi măng PCB40 7497735 624811.25 24992 3124.06 kgCát 10274699.7 856224.975 34249 4281.12 KgĐá 16707783.6 1392315.3 55693 6961.58 kgNước 2407231.98 200602.665 8024.1 1003.01 LítMuội silic 649378.2375 54114.85313 2164.6 270.57 KgPhụ gia Sikament NN 104600.9025 8716.741875 348.67 43.58 lít

Đối với cốt thép :

Theo bảng thông kê thép đã được thực hiện ở chương 2 ta có

Bảng 3.14- Thống kê thép cho từng sản phẩm

Loại

cọc

Đường kính(mm)

Chiềudài(m) lượng Số Tổng chiềudài(m) Trọng lượng(kg/m) Tổng trọnglượng (Kg)

D800

T = 266.11x976.14 =259762.57 ( kg)

Lượng thép cáp  9.2 cần cho nhà máy trong một năm :

2 9

Ta có bảng cân bằng vật chất như sau :

Bảng 2.15 – Cân bằng vật chất thép dùng cho cọc

Loại

thép

Đườngkính (mm) Năm Tháng Ngày Giờ

ĐơnvịThép

thường

16 11097.54 133170.49 36.99 4.62 Kg 12 18926.92 227123.05 63.09 7.89 Kg

Hao hụt do gia công chế tạo cốt thép : P = 2%

Ta có bảng cân bằng vật chất khi đả kể đến hao hụt do gia công chế tạo lồngthép :

Bảng 3.16 – CBVC cốt thép khi đã kể đến hao hụt do gia công chế tạo lồng thép

Loại

thép

Đườngkính (mm) Năm Tháng Ngày Giờ ĐơnvịThép

thường

16 11319.49 943.29 37.73 4.72 Kg

12 19305.46 1608.79 64.35 8.04 Kg

Đối với thép tấm :

Loại thép tấm dày 19 mm dùng làm mặt bít cần cho nhà máy trong một năm :

Ta có bảng cân bằng vật chất cho từng loại như sau :

Bảng 3.17 – Cân bằng vật chất thép tấm sau khi đã tính hao hụt sản phẩm

Chiều dày

t (mm) Năm Tháng Ngày Giờ Đơn vị

19 28632.43 2386.04 95.44 11.93 Kg

17 25497.03 2124.75 84.99 10.62 Kg

 37551.28 3129.27 125.17 15.65 Kg

 15399.00 1283.25 51.33 6.42 Kg

5 33872.74 2822.73 112.91 14.11 KgTrong quá trình gia công chế tạo thép luôn có hao hụt do Lượng hao hụt nàytương đối lớn do phế phẩm của quà trình cắt tạo hình rất nhiều:

P = 5%

Ta có bảng cân bằng vật chất cho từng loại sau khi dẫ tính đến hao hụt như sau :

Bảng 3.18 – CBVC thép tấm sau khi đã tính đên hao hụt của phế phẩm

Chiều dày

t (mm) Năm Tháng Ngày Giờ

Đơnvị