Принимаем автобетононасос марки 58153А на базе KAMAZ-65115 6х4:

Высота подачи бетонной смеси – 32м.

Вылет стрелы – 28м.

Число секций стрелы – 3.

Длина рукава – 4м.

Емкость приемного бункера – 0,6л.

Максимальная производительность – 110м³/ч.
5.3 Расчет транспортного средства – автобетоносмесителя

Принимаем автобетоносмеситель 58149Y на шасси КамАЗ 6540 полезной емкостью 9м³, в зимнем исполнении.

Эксплуатационная производительность автобетоносмесителя рассчитывается по формуле:
П_тр.см.=Т_ц/t₂=(t₁+L/V₁+L/V₂+t₂+t₃)/t₂, где
Тц – время цикла работы транспортного средства.

L = 12км - дальность транспортирования.

V₁ = 35км/ч – скорость движения груженной машины.

V₂ = 40км/ч – скорость движения порожней машины.

t₁ = 0,15ч – время погрузки.

Так как выгрузка бетонной смеси из транспортного средства в бетононасос осуществляется непрерывно через приемный бункер со скоростью, соответствующей производительности бетононасоса, то время разгрузки определяется по формуле:
t₂=8*q/П_абн.см=8*3/144=0,17ч
t₃ = 0,15ч – время маневров.

Количество транспортных средств, необходимое для бесперебойной работы бетононасоса рассчитывается по формуле:
N_тр.=T_ц/t₂
N_тр. = (0,1+12/35+12/40+0,17+0,15)/0,17=6,2 7

Требуемое количество – 7 единиц.
5.4 Расчет количества вибраторов

Количество вибраторов должно быть не больше числа рабочих в звене, кроме того, один вибратор должен бать в резерве.

Принимаем глубинный вибратор ИВ-117А, с техническими характеристиками:

Производительность – 6м³/ч;

Длина рабочей части – 410мм;

Радиус действия – 0,25м;

Диаметр наконечника – 51мм.
Расчет заключается в определении требуемой производительности вибраторов при известном их количестве, по формуле:
П_в=V_см/N_в, где
П_в - производительность вибратора в смену,

V_см = 144м³/см

N_в - необходимое количество вибраторов = 4шт.

П_в=144/4=36м³/см=4,5м³/ч
6. Расчет технологических параметров зимнего бетонирования

---

В данном разделе определяется требуемые температурные режимы выдерживания бетона. Помимо внешних факторов на температуру бетона влияет также массивность конструкции, которая характеризуется ее модулем поверхности (Мп).

Бетонная смесь укладывается автобетононасосом, поэтому применять метод предварительного разогрева нельзя. При Мп = 3-6 в качестве метода зимнего бетонирования можно применить термос, электропрогрев. Метод термоса применяется для конструкции с модулем поверхности до 6. Но при температурах ниже -15°С метод термоса применяется с использованием противоморозных добавок, которые в данном проекте не рассчитываются, в связи с чем за основной принят метод электропрогрева греющим проводом.

Метод осуществляется при пониженных (от 50 до 110 В) напряжениях и высокой силе тока, нормальной частоты (50 Гц).

В расчетах необходимо учитывать, что при расходе электроэнергии в 1кВт/ч выделяется 864Ккал тепла. Удельная теплоемкость бетона – 62Ккал/м³/°С.
6.1 Расчет метода электропрогрева плиты

Примем металлическую опалубку без утеплителя с коэффициентом теплопередачи К=20,3Вт/м²°С с покрытием брезентом, при скорости ветра 4,9м/с.

Выдерживание бетона ведется по режиму «нагрев, изотермический прогрев, регулируемое остывание»

а) Участок подъема температуры:

τ_под = (t_из - t_бн)/V_под = (55 – 19,9)/5 = 7,0ч, где

t_из - температура изотермического выдерживания бетона (принята температура в +55°С);

V_под = 5°С/ч – скорость подъема температуры, для конструкций с модулем поверхности 4-10;

t_бн - начальная температура бетона, уложенного в конструкцию
t_бн = t_б.см - (t_бсм - t_нв) * 0,01*L_тр + 0,032*1, где
t_б.см. - температура бетонной смеси при выходе с завода: 25°С;

t_нв - температура наружного воздуха (табл. 5.1 СП 131.13330) = -17,5°С;

L_тр- дальность транспортирования бетонной смеси: 12км;

t_бн = 25 - (25 -(-17,5)) * (0,01 * 12 + 0,032) = 19,9°С;

- средняя температура бетона за период подъема температуры:

---

t_ср.под. = (t_бн + t_из)/2 = (19,9 + 55)/2 = 37,4°С;



Рис. 4 Усредненный график набора прочности бетоном на бездобавочном нормальнотвердеющем портландцементе, активностью не менее 40МПа

После 7 часов выдерживания при 37,4°С прочность бетона составит 15% от проектной.
б) Участок остывания

Время остывания конструкции определяют по формуле Б.Г. Скрамтаева:
τ = (с_б * γ_б * (t_из - t_бк)) +Ц*Э / (3,6 * К * Мп * (t^ср._ост - t_нв), где
с_б - удельная теплоемкость бетона: 1,05 кДж/кг °С;

γ_б - объемная масса бетона: 2500 кг/м³;

t_из - температура изотермического выдерживания бетона (принята температура в +55°С);

t_бк – конечная положительная температура остывания: +5°С;

К - коэффициент теплопередачи опалубки: 20,3 Вт/м² °С;

Ц – расход цемента в бетоне: 305кг/м³ (принят согласно таблице 1 СНиП 82-02-95);

Э - тепловыделение цемента за время твердения бетона, кДж/кг, (при изотермическом режиме с остыванием по рис. 4. тепловыделением цемента можно пренебречь, т.к. после окончания изотермического прогрева конструкции с температурой t_из оно незначительно);

t_нв - температура наружного воздуха (табл. 5.1 СП 131.13330) = -17,5°С;

Мп – модуль поверхности = 4,051;

t^ср._ост - средняя температура за время остывания бетона, °С, рассчитывается по формуле:
t^ср._ост = t_бк + ((t_из - t_бк) / (1,03 + (0,181*Мп) + 0,006*(t_из - t_бк))), где
t_из - температура изотермического выдерживания бетона (принята температура в +55°С);

t_бк – конечная положительная температура остывания: +5°С;

Мп – модуль поверхности = 4,051;
t^ср._ост = 5 + ((55 – 5) / (1,03 + +(0,181 * 4,051) + 0,006 * (55 – 5))) = 29,2°С

τ _ост = (1,05 * 2500 * (55-5)) + 305 / (3,6 * 20,3 * 4,051 * (29,2 – (-17,5) = 9,5ч
После 9,5 часов выдерживания при 29,2°С прочность бетона составит 19% от R₂₈.

Суммарная прочность бетона за период разогрева и остывания составила: 34% от

---

R₂₈.
в) Участок изотермического выдерживания

Исходя из условия, что, изотермическое выдерживание осуществляется при температуре +55°С, по графику на Рис.4 находим время изотермического выдерживания R_треб для достижения критической прочности в 40% от R₂₈ по истечении режима «нагрев, изотермическое выдерживание, контролируемое остывание».

Требуемая прочность бетона 40% R₂₈

Суммарная прочность за периоды нагрева и остывания: 34%

R_треб – (R_р + R_о) = 40- (15 + 19) = 6% R₂₈ = 3ч
τ_общ = 7,0 + 9,5 + 3 = 19,5ч
6.2 Расчет метода электропрогрева стены

Примем металлическую опалубку без утеплителя с коэффициентом теплопередачи К = 20,3Вт/м²°С с покрытием брезентом, при скорости ветра 4,5м/с.

а) Участок подъема температуры:

- время подъема температуры

τ_под = (t_из - t_бн)/V_под = (45 – 19,9)/5 = 5ч, где
t_из - температура изотермического выдерживания бетона (принята температура изотермического выдерживания в 45°С);

t_бн - начальная температура бетона, уложенного в конструкцию

V_под = 5°С/ч – скорость подъема температуры, для конструкций с модулем поверхности до 4 (Мп – 3,296м^-1);
t_бн- начальная температура бетона, уложенного в конструкцию
t_бн = t_б.см - (t_бсм - t_нв) * 0,01*L_тр + 0,032*1, где
t_б.см. - температура бетонной смеси при выходе с завода: 25°С

t_нв - температура наружного воздуха (табл. 5.1 СП 131.13330) = -17,5;

L_тр - дальность транспортирования бетонной смеси: 12км

t_бн = 25-(25-(-17,5)) * 0,01 * 12 + 0,032*1= 19,9°С

- средняя температура бетона за период подъема температуры

t_ср.под. = (t_бн + t_из)/2 = (21,9 + 45)/2 = 32,4°С

После 5 часов выдерживания при 32,4°С прочность бетона составит 13% от проектной
б) Участок остывания

Время остывания конструкции определяют по формуле Б.Г. Скрамтаева:
τ = (с_б * γ_б * (t_из - t_бк)) +Ц*Э / (3,6 * К * Мп * (t^ср._ост - t_нв), где
с_б - удельная теплоемкость бетона: 1,05 кДж/кг °С;

γ_б - объемная масса бетона: 2500 кг/м³;

t_из - температура изотермического выдерживания бетона (принята температура в +45°С);

---

t_бк – конечная положительная температура остывания: +5°С;

К - коэффициент теплопередачи опалубки: 20,3 Вт/м² °С;

Ц – расход цемента в бетоне: 305кг/м³ (принят согласно таблице 1 СНиП 82-02-95);

Э - тепловыделение цемента за время твердения бетона, кДж/кг, (при изотермическом режиме с остыванием по рис. 4. тепловыделением цемента можно пренебречь, т.к. после окончания изотермического прогрева конструкции с температурой t_из оно незначительно);

t_нв - температура наружного воздуха (табл. 5.1 СП 131.13330) = -17,5°С;

Мп – модуль поверхности = 3,296
t^ср._ост - средняя температура за время остывания бетона, °С, рассчитывается по формуле:
t^ср._ост = t_бк + ((t_из - t_бк) / (1,03 + (0,181*Мп) + 0,006*(t_из - t_бк))), где
t_из - температура изотермического выдерживания бетона (принята температура в +45°С);

t_бк – конечная положительная температура остывания: +5°С;

Мп – модуль поверхности = 3,291;

t^ср._ост = 5 + ((45 – 5) / (1,03 + +(0,181 * 3,291) + 0,006 * (45 – 5))) = 26,4°С

τ _ост = (1,05 * 2500 * (45-5)) + 305 / (3,6 * 20,3 * 4,051 * (26,4 – (-17,5) = 10ч
После 10 часов выдерживания при 26°С прочность бетона составит 20% от R₂₈.

Суммарная прочность бетона за период разогрева и остывания составила: 33% от R₂₈.
в) Участок изотермического выдерживания

Исходя из условия, что, изотермическое выдерживание осуществляется при температуре +45°С, по графику на Рис.3 находим время изотермического выдерживания R_треб для достижения критической прочности в 40% от R₂₈ по истечении режима «нагрев, изотермическое выдерживание, контролируемое остывание».

Требуемая прочность бетона 40% R₂₈

Суммарная прочность за периоды нагрева и остывания: 33%

R_треб – (R_р + R_о) = 40- (13 + 20) = 7% R₂₈ = 3ч
τ_общ = 5,0 + 10 + 3 = 18ч
6.5 Электротехнический расчет

Электрический расчет сводится к определению рабочего напряжения при минимально допустимой длине проволочного нагревателя и максимально допустимой на него нагрузки.

Основным расчетным параметром при определении длины проволочного нагревателя является линейная (погонная) электрическая нагрузка, приходящаяся на единицу его длины. Для условий теплоотдачи в твердеющем бетоне оптимальная погонная нагрузка на проволочные нагреватели определена экспериментально и составляет: для армированных монолитных конструкций 30-35Вт/м. Такую нагрузку в течение всей продолжительности электропрогрева монолитного бетона выдерживают нагревательные провода с поливинилхлоридной изоляцией.

---

Смотрите также файлы

• На современном этапе в городах Российской Федерации наименьшее внимание уделяется распределительным сетям среднего и низкого уровня напряжения.docx

• Случайное событие.pdf

• Особенности формирования и развития производственных систем.docx

• Актуальность темы исследования. Xx и начало xxi века стали периодом радикального преобразования социокультурной среды жизнедеятельности человека.docx

• Введение Действие настоящей инструкции распространяется на ремонт полимерными композиционными материалами дефектных кольцевых сварных соединений, основного тметала труб,.docx