产2.5万片预应力混凝土双T板的制品厂设计.doc

设计总说明预应力混凝土双T板广泛应用于桥梁，近年来在国内迅速的普及，合理地设计采用预制构件的装配式结构，在工期、施工环境、质量、成本等方面有很多优越性。本设计主要介绍了年产2万片YTSa183-1型和0.5万片YTSa213-2型预应力混凝土双T板的生产制造工艺。包括预应力双T板生产所需原材料及原材料料仓大小的确定，配合比计算，混凝土搅拌设备和输送皮带输送机、钢筋墩头机等设备的选型，钢材加工设备的选型，成品堆场尺寸的计算，最后根据设计依据、设计原则以及工艺要求，确定出生产的工艺流程和各生产车间的工作制度，进行了车间工艺的布置，使其达到合理性。关键词：预应力混凝土，双T板，工艺设计，配合比设计Design DescriptionPrestressed concrete double T plate is widely used in bridge construction in recent years, the popularity of the domestic fast, reasonable design of the assembly structure of prefabricated components, there are many advantages in the construction period, construction environment, quality and cost. This design mainly introduced the production process of 5 thousand YTSa183-1 type and YTSa213-2 type prestressed concrete double T plate with an annual output of 20 thousand pieces. Including the determination of prestressed double T plate needed for the production of raw materials and raw material bin size, mix calculation, selection of concrete mixing equipment and conveying belt conveyor, steel pier head machine and other equipment, selection of steel processing equipment, finished products yard size calculation, according to the design basis, design principle and process requirements, determine the production process and the production workshop system, the workshop layout, so as to achieve its rationality.Key words: prestressed concrete, Double-T plates, process design, Mix design目录1绪论11.2预应力预制双T板发展12混凝土配合比的计算12.1设计条件22.2普通混凝土配合比计算23粉料仓筒及堆场的设计43.1水泥和粉煤灰筒仓的选择43.1.1贮存周期43.1.2水泥贮存量43.1.3粉煤灰仓43.1.4筒仓的容积和几何尺寸的确定43.1.5螺旋输送机的选型计算53.2砂、石堆场的设计53.2.1堆场设计原则53.2.2堆场贮库计算63.2.3堆积面积的计算73.2.4原料（砂、石）皮带输送机的选型74搅拌楼及设备选型计算84.1搅拌楼选择84.2搅拌车间生产工艺流程图84.3 混凝土搅拌机选型与计算94.3.1搅拌机的选型要求94.3.2搅拌机的选型的计算105称量工艺设计及设备选型105.1称量工艺设计要求105.2设备的选型115.3称量层工艺布置要求126钢筋车间工艺布置126.1设计要求126.2设计定额和系数136.3钢筋用量计算146.4钢材仓库面积计算146.5钢材加工车间面积计算156.6钢材车间运输设备156.6.1起重运输设备156.6.2平面运输设备157养护车间设计167.1养护制度的确定167.1.1静停167.1.2升温167.1.3恒温177.1.4降温177.2热台座数量计算177.2.1数量计算177.2.2台座的几何尺寸187.3吊车起重量的选定187.3.1模重187.3.2每根混凝土预应力混凝土板重187.3.3模型配件重187.3.4模型吊架重187.3.5吊车数量的计算198成品堆场设计198.1设计要求198.2成品堆场贮存周期198.3成品堆放定额198.4堆场面积的计算198.5堆场设备208.6成品检验208.6.1成品检验项目及内容219实验室的设计219.1实验室的组成及实验内容219.1.1实验室的组成219.2实验室设计要求229.2.1实验室设计一般要求229.2.2实验室工艺布置及设计要求229.3实验设备239.3.1试验设备选择2310总平面布置24参考文献25 第 26 页1绪论1.2预应力预制双T板发展1866年美国工程师杰克逊（P.H.Jackson）及1888年德国的道克林（C.E.W.Dochring）首先把预应力用于混凝土结构，但这些最初的运用并不成功，低值的预应力很快在混凝土徐变和收缩后而丧失。预应力混凝土技术进入实用阶段，归功于法国工程师弗莱西奈（E.Freyssinet），他在对混凝土和钢材性能进行大量研究和总结的基础上，于1928年指出了预应力混凝土必须采用高强钢材和高强混凝土。此论断是预应力混凝土在理论上的关键性突破。1938年德国的霍友（E.Hoyer）研究成功了不靠专用锚具传力的先张法预应力工艺，为预应力混凝土构件工厂化生产提供了简单可靠的方法；1939年E.Freyssinet创制的锥型锚具及双作用千斤顶，1940年比利时的麦尼尔（G.Magnel）研制的麦式锲型锚具，为后张预应力混凝土提供了切实可行的生产工艺，为预应力技术在更大范围发展作出了贡献。从预应力双T板近年来在国内迅速的普及可以看到，合理地设计采用预制构件的装配式结构，在工期、施工环境、质量、成本等方面有很多优越性，今后随着认识水平的提高和配套规范的实施，一定会有美好的前景。作为设计人员，应当认识到预制装配式房屋结构有独特的设计建造原则，有它自身的规律性和特点，必须采用与现浇混凝土房屋结构不同的设计建造的原则。很多人往往将整体现浇理解为唯一的混凝土结构形式，而将预制装配式混凝土理解为“现浇”的替代产品，从而要求预制构件同样满足现浇结构的构造做法。这种观点导致的结果是不仅设计质量差，还会给施工带来麻烦和困难。事实上，预制与现浇结构体系各有自身的特点，会或多或少地影响结构的平面布置、层高、稳定性和静力体系等等。当然，预制预应力房屋不一定全用预制，也可以用现浇混凝土作为梁、板、柱连续的接头或作为现浇面以减轻预制构件运输安装时的自重，这种预制与现浇相结合的所谓“半装配式”结构兼有预制与现浇两者的优点，基本上排除了两者的弱点，避免了预制构件连结的困难，因而近几年得到相当广泛的应用。和国外发达国家相比，我国预制预应力混凝土结构之所以衰退的原因主要还是技术上的，首先是构件跨度太小，形式陈旧，不能发挥预应力混凝土的优势，其次是缺乏对装配式房屋结构的系统研究和认识。例如大板多层和高层公寓建筑，就由于开间太小，承重墙过多，加之预制构件连结困难，用钢量太大，缺乏经济竞争力而受到淘汰。预应力双T板的普及和大梁应用表明，我国预制混凝土领域只要进行技术革新，采用新技术就大有发展前途。2混凝土配合比的计算2.1设计条件本设计所采用的原始材料参数： 1）水泥：P.O 42.5级，水泥强度等级值的富余系数为1.16；2）砂：中砂； 3）石：碎石，粒径范围520mm； 4）水：自来水； 5）减水剂：萘系高效减水剂，减水率25%，掺入量1.5%。6）级粉煤灰，掺量10%。混凝土设计强度等级为C50，要求强度保证率95%，混凝土拌和物的坍落度为5070mm。2.2普通混凝土配合比计算（1）确定配置强度为了保证混凝土能够达到设计要求的强度等级，在进行混凝土配合比设计时，既要考虑到实际施工条件与实验室条件的差别，又要考虑到对混凝土强度的不利影响，必要使混凝土的配置强度高于设计等级强度。根据现代混凝土配合比设计手册1得，混凝土配制强度为： fcu,0fcu,k +1.645 (1-1)式中，fcu,0 混凝土的配制强度；fcu,k 设计要求的混凝土强度标准值，MPa ； 混凝土强度标准差，此值可按下面取值：混凝土设计强度等级低于C20时，=4.0；混凝土设计强度等级为C25C45时，=5.0；混凝土设计强度等级高于C45时，=6.0 ;所以取6.0。根据混凝土强度检验评定标准的规定，混凝土强度的保证率达到95%， 则 fcu,0fcu,k +1.645=50+1.6456.0=59.87 MPa（2）确定水胶比掺加矿物掺和料后，胶凝材料多种组成，水胶比为： W/B=aafb /（fcu,0+aaabfb） （1-2）式中，aa 、ab 回归系数，对无通过实验求得的aa、ab系数可选取：碎石混凝土aa取0.53， ab取0.20；卵石混凝土aa取0.49，ab取0.13。fb 胶凝材料28d实际抗压强度。 fb=ffce （1-3）式中，f 粉煤灰影响系数，掺量10%，故取0.90；fce水泥实测28d抗压强度。 fce=cfce,g （1-4）式中，c 水泥强度等级富余系数，取1.16；fce,g 水泥强度等级。由（1-3）、（1-4）式可得fb=44.37 Mpa，带入（1-2）式得水胶比W/B=0.36（3）确定1立方米混凝土用水量由碎石的最大粒径为20mm，坍落度为5070mm，查表2.3混凝土单位用水量选用表得W=205kg/m3。使用减水剂后（减水率为25%），则mw0=205（10.25）=154kg（4）确定1立方米凝胶材料用量，根据已选定的每1m3混凝土的用水量（W）和得出水胶比值（W/B），可求出水泥用量m=428 kg粉煤灰用量：mf0=42810%=43kg；水泥用量：mc0=42843=385kg。（5）选择合适的砂率值s根据粗骨料的种类，最大粒径及已确定的水胶比，对于中砂，最大粒径为20mm的碎石，当水胶比为0.36时，砂率的选择范围，按插入法计算为27.8%32.8%，现取s=30%。（6）确定砂、石用量（质量法） mc0+mf0+mw0+mg0+ms0=cp （1-5） s= mg0 /（mg0+ms0） （1-6）式中，mc0每立方米混凝土的水泥用量，kg/m3；mf0 每立方米混凝土的粉煤灰用量，kg/m3；mg0每立方米混凝土的石子用量，kg/m3；ms0每立方米混凝土的砂子用量，kg/m3；mw0每立方米混凝土的用水量，kg/m3。cp每立方米混凝土拌合物的假设表观密度，一般取23502450kg/m3，这里取2400kg/m3。由（1-5）、（1-6）两式可得：ms0=720kg，mg0=1098kg混凝土配合比为：mc0：mf0：mw0：ms0：mg0 =385：43：154：633：1228=1：0.25：0.5：2.1：3.99（6）萘系减水剂用量萘系减水剂的掺量是1.5%，因此每立方米混凝土中萘系减水剂的用量是：4281.5%=6.42kg/m33粉料仓筒及堆场的设计3.1水泥和粉煤灰筒仓的选择混凝土制品厂的水泥筒仓，主要包括卸料间和筒仓。筒仓包括：仓顶房、筒体和仓低供料间。散装水泥被卸料、输料到仓顶房后，分别按品种，规格输入筒仓筒体内贮存。使用时有仓低供料间内的供料及输送设备，将水泥输送到指定地点。3.1.1 贮存周期混凝土制品厂水泥和粉煤灰贮存周期为七天。3.1.2水泥贮存量水泥仓库的水泥贮存量按下式计算：式中，Q水泥贮存量，t；q生产中出现的产品品种最不利组合时平均配合比中的水泥用量，t/m3；n贮存周期，d；G混凝土日产量，m3/d；水泥的损耗率，散装水泥为0.8%。水泥贮量按上式计算：t3.1.3粉煤灰仓选用粉煤灰，掺量为10%，则粉煤灰贮量为：t3.1.4筒仓的容积和几何尺寸的确定筒仓容积的计算公式如下：式中，V筒仓有效容积，m3；D筒仓内径，m；水泥自然安息角，取30；锥斗倾角。根据表3-1，本设计应选用的水泥筒仓规格为：内径D=10米，筒仓高度h=24米，一个。粉煤灰仓规格：内径D=5米，筒仓高度h=13米，共一个。表3-1 水泥筒仓的容积及贮量筒体内径D(m)筒体高h(m)几何容(m3)有效容积(m3)贮存量(t)普通水泥矿渣水泥513260230300290615430380500475718700600780750820100085011001060102419001700220021203.1.5螺旋输送机的选型计算螺旋输送机具有结构简单，制作成本低，密封性强，操作安全方便，中间可多点装卸料，输送机结构紧凑截面积小，等优点。LSY系列螺旋质量轻，密封性能好，工艺布置灵活，拆装方便，操作安全，特别适宜混凝土搅拌装置中从水泥仓到搅拌机或水泥仓到配料机之间的散装水泥的输送。是比较常见的带式输送机。由于本次设计水泥用量12.4t/h，粉煤灰的用量1.4t/h，所以选型如表3-2。表3-2 LSY160螺旋输送机参数螺旋体转速r/min 外壳管直径mm 工作角度 最大输送长度m 最大输送能力t/h300940o-60o1220粉料都用LSY160螺旋输送机，故选用2台。3.2砂、石堆场的设计3.2.1堆场设计原则（1）根据建厂的规模、日产量及原料的贮存周期确定堆场的规模和机械化程度。（2）保证原料存放质量。沙石不要出现混料，污染或因离析而破坏级配。（3）堆场地坪要求平整，压实，所以选用平整的场地，目的在于减少土方工作量和土建设施。（4）原料堆场应靠近混凝土搅拌车间，运输作业线尽可能避免与厂内主干道交叉。在总平面布置上应设在下风向。避免与锅炉煤堆或其他粉尘车间靠近。（5）要注意地下水位等地质条件，堆场做好防水和排水的设计，避免沙石长期浸泡在水中。3.2.2堆场贮库计算1.计算依据（1）工厂规模，全年混凝土的产量；（2）混凝土配合比；（3）材料密度及混凝土的密度；（4）耗损系数，生产过程的损耗，包括工艺过程的漏斗及不可回收的损耗，它与运输条件，工艺过程等因素有关。2.贮存周期的确定原材料在厂内贮存的最少期限，称为贮存周期。一般以天数计算。砂石贮存周期如下表。表3-3 砂、石贮存周期运输方式贮存天数（d）铁路水路公路20-3015-207-15本设计采用的运输碎石的方式为：公路运输，由表3-3可知沙石的贮存周期为10天。3.贮存量的计算根据原料的日平均用量和贮存周期，计算出一种材料的贮存量。各种材料贮存量的总和，即是该堆场的总贮存量。计算公式如下：式中，Q堆场总贮存量，m3；Qi某一种砂石材料的贮存量，t；Gi某一种材料的全年用量，t；某一种材料的堆积密度，t/ m；T全年作业天数，d；t贮存周期，d。通过公式计算砂石贮量：m3 =965 m3m3=1465m3Q=+=965m3+1465 m3=2430m3堆场7天的砂石贮存量为2430m3。3.2.3堆积面积的计算原料（砂、石）的储存方式、堆积高度、密度，如表3-4。表3-4 原料堆积方式及面积物料储存方式堆积高度(m) 堆积密度(t/m3)备注砂子半封闭堆场31.5铲车堆料碎石半封闭堆场31.5铲车堆料原料堆积面积的公式为式中，Q原料的储存量，t；h 原料堆积高度，m；料堆的有效体积系数（0.7-0.8），取=0.8；原料的堆积密度，t/m3。砂子： = 402m2碎石： =610m2总面积：=+=1012m所以砂石堆场的总设计面积至少为1012m。设计长度均为30米，砂子堆场为长宽=30m15m；碎石堆场为长宽=30m20m。3.2.4原料（砂、石）皮带输送机的选型砂、石堆场用同一条水平皮带输送机和倾斜式的皮带输送机。倾斜式皮带输送机长度为60米。1.本设计选用的是TD75型的固定式皮带输送机，见表3-5。表3-5 皮带输送机规格表型号断面形式带速W（m/s）带宽B(mm)输送能力（m3/h）T45槽形1.250080其托辊选用槽形，皮带宽度为500mm，输送速度为1.2m/s。参考混凝土制品工厂设计手册，查得：碎石允许的最大倾角=18；干砂允许的最大倾角=15。因此本设计选择的皮带输送机的倾角为14。2.设计计算皮带输送机的输送能力，按下列式计算：G=KB2WC1C2式中，G输送散状物料时的输送能力，m3/h；B带宽，m；W带速，m/s；C1倾角系数，参考混凝土制品工厂设计手册取C1s=0.83，G1g=0.85；C2速度系数取为1.0；K断面系数，由混凝土制品工厂设计手册，取K=390。由公式，计算：GS=3900.521.20.831.0=97m3/hGg=3900.521.20.85=99m3/h每小时耗砂：15.4m3 GS15.4m3每小时耗石子：23.5m3 Gg23.5m3所以，选用的TD75型的固定式皮带输送机的输送能力满足要求。4搅拌楼及设备选型计算4.1搅拌楼选择本设计采用双阶式搅拌楼，因其适合中小型混凝土制品厂，本设计混凝土只需供应本厂制品需要，日用混凝土方量较小，故选用双阶式搅拌机更合理，更经济。双阶式搅拌车间的优点：设备安装简单，土建投资费用少。缺点是：占地面积大，动力消耗多服务条件差。4.2搅拌车间生产工艺流程图根据原始资料及参数、设计原则、产品品种（预应力混凝土双T板）工厂规模和生产方法、生产工艺的特点，确定出了生产的工艺流程，见下图4-1。 粗细骨料上料 水泥上料 外加剂搅拌 水 胶带输送机 仓式泵 预混机 水箱粗、细骨料贮仓 水泥贮仓 外加剂搅拌贮存器中间贮存 中间贮存 中间贮存给料 给料扇形给料器 弹簧给料器 定量 定量 粗、细骨料秤 水泥称 集料 定量 集料斗 水和外加剂的称量装置 混凝土搅拌 搅拌机 混凝土中间贮存 混凝土搅拌运输车 混凝土运输 施工地点图4-1 搅拌车间工艺流程图4.3 混凝土搅拌机选型与计算4.3.1搅拌机的选型要求1.混凝土搅拌机的类型的选择，必须要根据所拌制的混凝土的品种、性能而定。2.混凝土搅拌机的容量的选择，必须要考虑搅拌车间的生产规模。3.混凝土搅拌机的数量，应该不小于同时搅拌的混凝土的种类数，对于同一品种的混凝土而标号相差悬殊的情况下，不能共用一台搅拌机。4.搅拌机的容量，应当根据车间的产量及制品的一次混凝土最大用量来确定。4.3.2搅拌机的选型的计算本设计选用的搅拌机为JQ-1000型强制式混凝土搅拌机，其工艺参数如表4-1。表4-1 混凝土搅拌机选型型号 进料量 出料量 最大粒径（卵石/碎石） 生产率 JS10001600L 500L 80/60mm 33m3/h 1.混凝土搅拌车间的小时生产量的计算。混凝土搅拌车间的小时生产量，可下列公式计算：QS=式中，Qs混凝土的小时计算量，m3/h；Qf混凝土的日计算产量，m3/d；n每台混凝土搅拌机的日工作小时数，一班制取8h，两班制取15h，三班制取22h。本设计中混凝土的小时生产量为QS=481/15m3/h=32.1 m3/h2.混凝土搅拌机的数量可按下列公式计算：N=式中，N混凝土搅拌机的台数，取整数；q每台混凝土搅拌机的小时生产能力，m3/h。本设计选用JQ-1000型双卧轴强制式搅拌机，所以N=32.1/33=0.97本设计生产C50混凝土，N取整数，所以选用的搅拌机数量为1台。5称量工艺设计及设备选型5.1称量工艺设计要求（1）称量层要有良好的通风条件，保持环境干燥。（2）称量层上不能没有剧烈的振动设备，以保证称量精度。（3）称量层要保证良好的采光条件，以便于观察。（4）称量层楼板应设有观察孔，以便于和搅拌层联系，并观察运转情况，观察孔的最小尺寸不宜小于，孔内应设安全网。（5）称量层应设有与搅拌层联系的电讯设施。5.2设备的选型1.称量设备由称斗和称两部分组成。2.称的设计和选用要求称的设计和选用必须满足称量范围和称量精度的要求。不同类型的搅拌间各种材料称量精度见表5-1，本设计采用固定式搅拌车间类型。表5-1 材料精度要求搅拌车间类型称量精度(%)石子砂子水泥水外加剂固定式32111移动式532211.53.电子秤选择：测量仪表的选择：本设计电子秤为GGD-41。传感器量程选择：传感器的可按额定压力的80选用，并联时，可按下式选择：G =式中，G传感器量程，kg；G1物料重量，kg；G2容器重量，kg；n传感器个数，料斗秤n取3，地中衡n取4。选择BHR-4型重力传感器，量程选择：对于水泥秤：G =306.7kg粉煤灰秤：G =78.7kg砂子秤：G =530kg石子秤：G =782kg故水泥秤选用BHR-4/500，粉煤灰选用秤BHR-4/100，砂子、石子秤选用BHR-4/1000。5.3称量层工艺布置要求1.除水泥外，称量设备宜集中布置。双阶式搅拌车间的称量设备的布置时，要避免称量设备与运行中的二次提升设备相碰。2.电控室宜设在称量层。电控室要求采光良好，防振，防潮，防尘及通风良好。3.称量设备的布置必须考虑观察、操作方便。称量设备的一侧要留有不小于1米的人行通道。6钢筋车间工艺布置混凝土制品厂的主要车间之一，钢筋车间内钢筋加工是按一定的工序，采用流水作业法组织生产的。工艺流程：清理模板台座安装主筋预应力张拉应力检测绑扎分布筋绑扎吊钩浇筑混凝土养护预应力筋放张剪筋、拆模起吊堆放。6.1设计要求1.车间工艺布置一般要求：（1）车间工艺布置时，应尽量避免材料的往返运输，各工序按工艺流程沿车间两侧布置，并应完全避免倒流水，工序位置的确定，要有利于各工序之间的紧密配合，并应尽量缩短钢筋加工过程中的运移距离；（2）设备布置要紧促，除设备本身及其附属设备、操作要求占有面积外，还需考虑设备检修场地和运输通道；（3）根据钢筋车间生产能力的大小及加工钢筋骨架种类的不同，钢筋车间一般布置成单跨或者双跨，车间跨度一般为1218米。2.主要工序工艺布置：（1）冷拔：放线机至冷拔机的距离为3m左右，冷拉钢筋时选用JZ41-8，其工艺参数见表6-1。表6-1 钢筋冷拔机工艺参数 项目钢筋冷拔 型号规格 JZ41-8 冷拉钢筋直径（mm）12 卷扬机速度（m/min)8.7（2）焊接：焊接工段应和其他工段分开，常用隔墙或屏风遮挡，焊接工作量大的应设通风设备，将有害气体排至室外；（3）调直、切断：调直机应平行车间纵轴方向布置，调直切断机与墙边距离不小于2m，放线盘与调直机的不小于0.5m，切断机进料端的操作面积根据被切断钢筋最大长度布置；本设计选用GTJ4-4/14型钢筋调直切断机，其工艺参数如表6-2。表6-2 GTJ4-4/14型钢筋调直切断机工艺参数 参数名称 GTJ4-4/14切断长度（mm）3007000牵引速度（m/min)30、54调直筒转速（r/min)140000（4）镦头：镦粗钢筋技术是利用冷镦机先将钢筋端部镦粗，然后再利用专用机床对镦粗段进行套丝，利用带内螺纹的连接套筒将二根钢筋连接起来。该工艺可确保钢筋不历套丝而削弱截面积，充分发挥母材强度，而且保持连接快速、方便的特点。镦头一般设置两台，以便钢筋两头同时镦粗，避免钢筋旋转。本设计选用SLD-40型墩头机，其可镦钢筋直径范围414mm。 （5）骨架成型。骨架成型区应布置在距其他加工区近、运输方便的位置，操作面积必须宽敞，并留有24h半成品堆放场地。本设计钢筋车间与钢筋仓库并列布置，面积与钢筋仓库一致。6.2设计定额和系数1.钢筋以及产品堆放时间不同场合堆放时间的确定如下：（1）钢筋原材料在仓库的存放。根据当地钢材供应情况，与供料部门、运输部门商定。（2）钢筋原材料在车间内的存放属于临时堆放，可根据运输能力确定。（3）钢筋车间内半成品的中间堆放，主要根据车间内起重运输能力及各工序加工量的大小来确定。（4）成品仓库内商品钢筋的存放，根据服务对象的使用情况而定。（5）成品仓库内半成品及钢筋骨架的存放，以保证成型车间正常生产的需要为原则。结合钢筋车间、成型车间的工作制度而定。表6-3 原材料及成品堆放定额项目名称堆放定额 (t/m2)通道系数仓库存放盘条0.8-1.01.5粗筋1.2-2.01.8现场使用钢筋0.31.5预制板类骨架0.041.5预制板类骨梁0.051.5壁板骨架和网片0.031.5仓库内存放，见表7-1，盘条0.95t/m2，通道系数k=1.5；粗钢筋，每盘1.5t/m2，通道系数k=1.8，存放时间，查表6-3存放3天。表6-4原材料及成品堆放时间堆放地点原材料或成品名称堆放时间仓库盘条，粗钢筋30d车间盘条，粗钢筋4h半成品4-6h成品仓库商品钢筋16d半成品及钢筋骨架2-4d6.3钢筋用量计算2万片YTSa183-1型与0.5万片YTSa213-2型双T板，所用钢材密度如表6-5。表6-5 钢筋与钢板密度表直径68R525钢板密度（kg/m）0.2220.3950.1543.85378.61.双T板各类钢筋年用量：m6=11.04m0.222kg/m20000+11.04m0.222kg/m5000=61.3t m8=(57.4m30000+67.8m5000) 0395kg/m=815tmR5=(955.7m30000+1069.0m5000) 0.154kg/m =5239t 2.吊钩：m25=2m(430000+85000) 3.853=1233t3.双T板各类钢板年用量：（25012010）mm3型：m板=1.210-3m3(30000+5000) 78.6kg/m=3.31t6.4钢材仓库面积计算仓库的跨度通常为9、12或15米。若钢筋仓库设在钢筋加工车间一端，与钢筋车间同跨度。仓库面积可按下式计算：=m2=268.6m2长宽=25m12m式中，F仓库面积，m2；K粗钢筋及盘条的通道系数；Q粗钢筋及盘条的日平均需用量，t/d；t存钢筋及盘条的存放时间，d；q粗钢筋及盘条的堆放定额，t/m2。表6-6 原材料及成品堆放定额项目名称堆放定额 (t/m2)通道系数仓库存放盘条0.8-1.01.5粗筋1.2-2.01.8现场使用钢筋0.31.5预制板类骨架0.041.56.5钢材加工车间面积计算钢筋混凝土预制构件加工厂、锯木车间、模板加工车间、细木加工车间、钢筋加工车间（棚）等的面积可按下式计算：式中，S所需确定的建筑面积；Q加工总量，m3或t，以材料、预制加工品需要量计划定；K不均衡系数，取1.31.5；T加工总工期，月；场地或建筑面积利用系数，取0.60.7； D每平方米场地月平均产量定额。 在本设计中，根据上述数据，则=947m2S=947m2，设计跨度为25m，长为40m。6.6钢材车间运输设备6.6.1起重运输设备1. 电动单梁起重机（起重量为13t，轨顶标高为4.55m。当钢筋车间加工量大，且半成品、成品较重时配置）2. 门式起重机（起重量为0.51t，跨度不大，一般设在车间一侧，用来完成部分加工线的装卸运输工作）3. 电葫芦（起重量为0.51t，跨度不大，服务于单一或部分加工线）6.6.2平面运输设备1.轻轨平板车。沿车间纵向铺设轨道，轨距为600mm。由于钢筋仓库、钢筋车间成一直线布置，轻轨平板车不但可用来完成车间内部的运输工作，还可直通钢筋仓库和成品堆放区完成原材料和成品的运输工作。2.电瓶车。用于短距离搬运钢筋和网片。3.滚道台、滑卸装置。从一个工序移送到下一个工序。4.胶轮平板车。可直接靠近中间堆场进行装卸，减少短距离人工搬运。7 养护车间设计7.1 养护制度的确定1.放松应力钢筋或钢丝时的混凝土强度即脱模强度，取35MPa。2.脱模后再标准养护到28天的混凝土强度（50MPa）。3.在两班制生产的情况下，养护周期应不多于11小时，选用的混凝土配合比应与生产周期的安排相适应。4.养护中预养，升温，恒温，降温各阶段时间的选定应不致影响混凝土后期强度的发展及混凝土的耐久性。本设计采用蒸汽养护，混凝土蒸气养护分静停、升温、恒温、降温四个阶段，静停期间，应保持棚内温度不低于5，混凝土灌注完静停4小时后开始升温，升温速度不应大于10/h；恒温时蒸汽温度不宜超过45，梁体芯部混凝土温度不超过60，个别最大处不超过65；降温速度不大于10/h。蒸养其间及撤除保温设施时，梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不应超过15。蒸汽养护半小时进行一次记录。蒸汽养护结束后，立即进入洒水自然养护。7.1.1静停 静停指箱梁浇注完毕至升温前的一段时间，以增强混凝土对升温阶段结构破坏作用的抵抗能力。在梁体混凝土表面收浆后应及时用蒸汽罩进行覆盖养护。静停时间一般是混凝土灌注完4h左右。本设计静停2h。 7.1.2升温升温是混凝土的定型阶段，温度的调控通过各台位蒸汽支管控制阀进行控制。升温前要测量当前的环境温度，作为本阶段的控制点。升温时间由下式决定：T升=(T恒T初)/V升=(8525)20=3hT升=(T恒T初)/V升=(855)20=4h式中，T恒恒温温度，取85； T初车间内的环境温度，其中，春夏平均温度取25，秋冬平均温度取5； V升升温速度，取20/h。7.1.3恒温 恒温是混凝土强度的主要增长阶段，也是混凝土的巩固阶段，恒温期决定混凝土强度及物理力学性能的工艺参数是恒温温度和时间。本设计恒温温度为85，恒温4小时。7.1.4降温 降温是蒸养的关键阶段，施工时要严格控制，降温期混凝土结构的损伤主要表现为定向孔的产生、表面龟裂以及酥松等现象，过速降温使强度损失，甚至造成质量事故，同时，若失水过多，还能减缓后期水化速度。 降温时间由下式决定：T降=(T恒T出)/V降 =(8545)20=2h式中，T恒恒温温度，取80； T初出池温度，取45； V降降温速率，取20/h所以，初步设计养护制度为：见7-1。表7-1 热台座养护制度表项目养护阶段静停升温恒温降温温度()25-8585时间(h)2342静停2个小时；升温时温度3555，养护3小时；恒温在85以上，养护4个小时；降温时，养护2个小时。共10个小时。7.2热台座数量计算台座是用来放置模型的设施，又用来承受钢丝张拉时形成的预应力。为了加快台座的周转，常用热台座的养护方式。冬季生产时，热台座上需加养护罩。7.2.1数量计算1.双T板 =82(24100.858)+1=8个式中，n养护台座数，个； Q日计算产量，件/日； q每个平台堆放制品件数，件/个；T1养护周期，h；T2全天工作时间，h；K1时间利用系数，取0.85；C备用系数，取12个。因此，应取8个养护台座，每个台座可养护5块预应力混凝土双T板。7.2.2台座的几何尺寸长=板长+8001000mm宽=2跨度+400600mm高=4厚+500mm故双T板养护台座的尺寸为长=21980mm，宽=22950+600=6500mm，高=4600+500=2900mm。7.3吊车起重量的选定7.3.1模重 10300 =3000kg=3t7.3.2每根混凝土预应力混凝土板重按最大的预应力混凝土双T板板进行验算，重7.44t。7.3.3模型配件重每个模型配件重0.2t。7.3.4模型吊架重吊架重2.0t，共计14.64t，选用Q=20t桥式吊车。7.3.5吊车数量的计算表7-2 吊车工作量序号作业项目昼夜作业次数一次作业时间h吊车昼夜作业量1装卸模型12024162浇注12032123揭盖养护20232故：=吊车昼夜作业量（吊车昼夜作业时间负荷率）=30（160.85）=3台吊车工作制度16小时，班制采用重极工作制： =410100%=40%符合要求。8成品堆场设计8.1设计要求（1）成品堆场应邻近成型车间。（2）地面要求结实，平整、地坪准许压力为1.52.0kg/cm2。（3）堆场必须有给、排水系统。（4）堆场内通道设置应便于堆放和撞车，垛间通道纵向每隔100m设1m宽的通道，垛间通道横向每隔25m设1m宽的通道，相邻两垛间距为0.2m。8.2成品堆场贮存周期本设计采用公路运输堆存周期为20d。8.3成品堆放定额双T板，设计堆高为5层，定额取1m3/m2。8.4堆场面积的计算该厂双T板日产量为YTSa183-1型，66块；YTSa213-2型，17块。堆放周期为20d，堆放的有效面积：式中，f1堆场的堆放面积，m2；q制品日产量，块/d；t贮存的天数，d；s每块制品堆场有效堆存面积，m2；n堆高层数，双T板一般为35层。其中，YTSa183-1双T板，q=66块/d，t=20d，s=53.94m2；YTSa213-2双T板，q=17块/d，t=20d，s=62.94m2。双T板计算过程：=()m2=18520.08 m2考虑到间隙堆场实际需要面积按下式计算：式中，K为堆场面积增大系数取1.2。双T板计算过程： =18520.081.2m2 =22224.1m2故 F=22224.1m2。堆场的长取172m，宽取135m。8.5堆场设备（1）选用门式起重机。由于双T板的最大吨数18.86t，故选择跨距为26m，起重量为20吨，悬臂为10m的大跨门式起重机，工作宽度为47m。（2）运输设备选用KP-20-1电动平车，载重量为20t。8.6成品检验8.6.1成品检验项目及内容 （1）制品外观检验制品外观检验主要是检查产品弯管是否有蜂窝、麻面、裂缝、露筋、脱皮、掉角，预留孔、预埋件位置是否符合设计要求，产品外形尺寸误差是否在允许范围内。制品外观检验在车间或成品堆场内进行。 （2）混凝土强度检验混凝土制品检验是检查制品的出厂强度是否达到设计的规定，以此决定制品能否外运和安装。强度检验主要在实验室进行。 （3）受力钢筋的位置和保护层厚度检验。 （4）沿制品跨中和两端割出凹槽或槽孔检查。 （5）在做制品检验的破坏试验时，观察受力筋位置是否正确。检查工作一般在成品堆场进行。 （6）制品结构强度、刚度和抗裂性的检验。测定制品结构强度、刚度和抗裂性，是用对选出试件施加载荷的方法进行的。制品试验可以在试验机、特殊设置的专用台座、试验架等设施上进行。9实验室的设计9.1实验室的组成及实验内容9.1.1实验室的组成1.材料室主要内容有：（1）水泥标准稠度及凝结时间的测定、体积安定性、软练胶砂抗压、抗拉强度测定；（2）砂、石松散容重、颗粒级配、堆积密度，含泥量，含水率、空隙率及有害杂质的测定。2.混凝土室混凝土室主要完成混凝土坍落度或工作度、混凝土容重实验和制作混凝土试块。3.标准养护室标准养护条件温度（202），相对湿度95%以上，对试块进行28d标准养护。4.力学室力学室主要完成混凝土抗压、抗拉、抗折、抗渗、抗冻、混凝土与钢筋粘接力、混凝土导热系数、弹性模量等的测定及钢筋拉伸时的强度极限和屈服点，抗断时的相对伸长、可焊性检验，钢筋弯曲和弯折实验等的测定。其他还应设有储藏室、办公室、试件保管室，或根据需要设置化学分析室、抗渗室及天秤室。9.2实验室设计要求9.2.1实验室设计一般要求1.室内要求宽敞，便于操作。一般试验设备、家具及其它物品的占用面积，约为总面积的30%；2.实验室室内层高应满足最高设备的安装和使用。一般层高不得小于3m；3.实验室要求采光条件好，室内温度宜保持在；4.室内应设有上下水道，电气设备必须接地；5.实验设备基础高度，应考虑操作方便。设备四周的过道不得小于1米，操作面应留有较宽敞的空地；6.实验室各分室的布置，既应考虑相互联系方便，又不得互相打扰；7.在总平面上实验室的布置要考虑防尘和有害气体污染。9.2.2实验室工艺布置及设计要求1.材料室材料室常布置在实验室的端部，要考虑材料运输方便