Thiết kế nhà máy sản xuất cấu kiện bê tông cốt thép đúc sẵn chế tạo cọc móng li tâm ứng suất trước và kết cấu nhà công nghiệp một tầng, công suất 50000 m3năm

Đồ án tốt nghiệp Khoa Vật Liệu Xây Dựng
M U
Trong nhng th k trc, cụng tỏc xõy dng c bn ớt phỏt trin , tc xõy
dng chm vỡ cha cú mt phng phỏp xõy dng tiờn tin, ch yu thi cụng bng
th cụng, v mt nguyờn nhõn quan trng l cụng nghip sn xut vt liu xõy dng
cha phỏt trin.
Nhng nm 30 - 40 ca th k 19, cụng nghip sn xut ximng poúclng ra i to
ra mt chuyn bin c bn trong xõy dng. Nhng cho n nhng nm 70ữ80 ca th
k 19 bờtụng ct thộp mi c s dng vo cỏc cụng trỡnh xõy dng v t ch mt
thi gian tng i ngn, loi vt liu cú nhiu tớnh u vit ny ó c phỏt trin
nhanh chúng v chim a v quan trng trong cỏc loi vt liu xõy dng. Trong quỏ
trỡnh s dng, cựng vi s phỏt minh ra nhiu loi bờtụng v Bờtụng ct thộp mi,
ngi ta cng hon thin phng phỏp tớnh toỏn kt cu, bờ tụng ct thộp cng c
hon thin v phỏt huy tớnh nng u vit v hiu qu s dng, do ú cng m rng
phm vi s dng ca loi vt liu ny. ng thi vi vic s dng bờtụng v Bờtụng
ct thộp ton khi, ti ch, khụng bao lõu sau khi xut hin bờtụng ct thộp , cu
kin bờtụng ỳc sn ra i. Vo nhng nm u ca na cui th k XIX ngi ta ó
ỳc nhng chic ct ốn u tiờn bng bờtụng vi lừi g v nhng t vt ng st
bng bờtụng ct thộp xut hin ln u vo nhng nm 1877. Nhng nm cui th k
XIX, vic s dng nhng cu kin bờtụng ct thộp ỳc sn cú kt cu n gin nh
ct, tm tng bao che, khung ca s, cu thang ó tng i ph bin. Nhng nm
u ca th k 20, kt cu bờtụng ct thộp ỳc sn c s dng di dng nhng kt
cu chu lc nh sn gỏc, tm lỏt va hố, dm v tm lỏt mt cu nhp bộ, ng dn
nc cú ng kớnh khụng ln. Nhng sn phm ny thng c ch to bng
phng phỏp th cụng vi nhng m trn bờtụng nh bng tay hoc nhng mỏy trn
loi bộ do ú sn xut cu kin ỳc sn bng bờtụng ct thộp cũn b hn ch.
Trong mi nm (1930ữ1940) vic sn xut cu kin bờtụng ct thộp bng th cụng
c thay th bng phng phỏp c gii v vic nghiờn cu thnh cụng dõy chuyn
cụng ngh sn xut cỏc cu kin bờtụng ct thộp c ỏp dng to iu kin ra i
nhng nh mỏy sn xut cỏc cu kin bờtụng ct thộp ỳc sn. Cng trong mi nm
ny nhiu loi mỏy trn xut hin, ng thi nhiu phng thc m cht bờtụng

bng c gii nh chn ng, cỏn, cỏn rung, li tõm hỳt chõn khụng c s dng ph
bin, cỏc phng phỏp dng h nhit, s dng cỏc ph gia rn nhanh, ximng rn
nhanh cho phộp rỳt ngn ỏng k quỏ trỡnh sn xut.
Trong nhng nm gn õy, nhng thnh tu nghiờn cu v lý lun cng nh v
phng phỏp tớnh toỏn bờtụng ct thộp cng thỳc y ngnh cụng nghip sn xut cu
kin bờtụng ct thộp phỏt trin v c bit l thnh cụng ca vic nghiờn cu bờtụng
ng sut trc c ỏp dng vo sn xut cu kin l mt thnh tu cú ý ngha to ln.
Nú cho phộp s dng cú hiu qu bờtụng mỏc cao, ct thộp cng cao, tit kim
c bờtụng v ct thộp, gim nh khi lng, nõng cao kh nng chng nt ca cu
Giáo viên hớng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Nh Quý
Sinh viên thực hiện : Mai Trọng Băng 1
Đồ án tốt nghiệp Khoa Vật Liệu Xây Dựng
kin bờtụng ct thộp. Ngy nay cỏc nc phỏt trin, vic cụng nghip hoỏ ngnh
xõy dng, c gii hoỏ thi cụng vi phng phỏp thi cụng lp ghộp, cu kin bng
bờtụng ct thộp v bờtụng ng sut trc c s dng ht sc rng rói, c bit trong
ngnh xõy dng dõn dng v cụng nghip vi cỏc loi cu kin cú hỡnh dỏng kớch
thc v cụng dng khỏc nhau nh ct nh, múng nn, dm cu chy, vỡ kốo, tm lp,
tm tng. nhiu nc cú nhng nh mỏy sn xut ng b cỏc cu kin cho tng
loi nh theo thit k nh hỡnh.
Ngoi ra cu kin ỳc sn bng bờtụng ct thộp cng c s dng ngy cng rng
rói vo cỏc ngnh xõy dng cu ng, thu li, sõn bay, cỏc loi ct in, cỏc dm
cu nhp ln 30ữ40m, ct ng di, cỏc loi ng dn nc khụng ỏp v cú ỏp, tm ghộp
cho p nc. . . .
Ngy nay vi nhng trang b k thut hin i cú th c gii hoỏ v t ng hoỏ
nhiu khõu ca dõy truyn cụng ngh trong cỏc c s sn xut cu kin bờtụng ct
thộp ỳc sn v do ú cng ỏp ng c nhu cu to ln ca xõy dng c bn.
Sau 15 tun vi s lm vic khn trng, n lc ht mỡnh vi s giỳp tn tỡnh
ca PGS.TS Nguyn Nh Quý tụi ó hon thnh nhim v thit k c giao vi
ti: Thit k nh mỏy sn xut cu kin bờ tụng ct thộp ỳc sn ch to cc múng li
tõm ng sut trc v kt cu nh cụng nghip mt tng, cụng sut 50000 m3/nm .

Tụi xin chõn thnh cm n PGS. TS. Nguyn Nh Quý v cỏc thy cụ trong B
mụn Cụng ngh vt liu ó tn tỡnh giỳp tụi hon thnh ỏn ny. Tụi mong nhn
c s gúp ý ca cỏc thy cụ giỏo v cỏc bn ỏn tt nghip c hon thin
hn.

H ni, ngy 12 thỏng 06 nm 2012
Sinh viờn thc hin
Ký tờn
Mai Trng Bng
MSSV: 5743.52. Lp 52VL1
Giáo viên hớng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Nh Quý
Sinh viên thực hiện : Mai Trọng Băng 2
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
CHƯƠNG I : GIỚI THIỆU CHUNG
I. Địa điểm xây dựng nhà máy.
Địa điểm xây dựng nhà máy bê tông thương phẩm và cấu kiện bê tông đúc sẵn
cần gắn với thị trường tiêu thụ sản phẩm. Thị trường tiêu thụ các sản phẩm này là các
khu đô thị, các khu công nghiệp đang được quy hoạch xây dựng trong và ngoài tỉnh
cũng như là dân cư sống gần trong vùng đặt nhà máy. Địa điểm xây dựng phải phù
hợp với các nguyên tắc thiết kế công nghiệp, đảm bảo cho chi phí vận chuyển nguyên
vật liệu, vận chuyển sản phẩm đến nơi tiêu thụ thấp. Đó là cơ sở để hạ giá thành sản
phẩm, tạo sự cạnh tranh lành mạnh. Đồng thời địa điểm nhà máy đặt xa các trung tâm
đô thị và các khu dân cư do giá thành đất xây dựng cao làm tăng chi phí đầu tư, giảm
hiệu quả kinh tế và tác động đến môi trường sống của dân cư.
Sau khi xem xét các địa điểm xây dựng, tìm hiều nhu cầu thực tế xây dựng của
các tỉnh, thành phố lân cận, cũng như nguồn cung cấp nguyên vật liệu, hệ thống giao
thông vận tải em lựa chọn địa điểm xây dựng nhà máy tại xã Nam Hồng, huyện Nam
Trực, tỉnh Nam Định, cạnh quốc lộ 21B và gần sông Hồng. Địa điểm xây dựng nhà
máy ở đây có những ưu điểm sau:
1, Hệ thống giao thông vận tải:

Nhà máy được đặt ngay bên quốc lộ 21B cách thành phố Nam Định 15Km đi về
phía Đông Nam, và gần sông Hồng rất thuận tiện cho việc vận chuyển nguyên vật
liệu, sản phẩm bằng đường thủy nội địa và đường biển. Quốc lộ 21B và quốc lộ 10 (đi
Thái Bình, Ninh Bình . . .) những năm gần đây đã được đầu tư nâng cấp, rất thuận lợi
cho việc tiêu thụ sản phẩm đi các tỉnh lân cận Hà Nam, Ninh Bình, Thái Bình, Hải
Phòng . . .
2, Thị trường tiêu thụ.
Thị trường tiêu thụ sản phẩm là các khu công nghiệp trong và ngoài tỉnh : Khu
công nghiệp Hòa Xá, Mỹ Trung, Thành An, Bảo Minh, Hồng Tiến, Nghĩa An, Thịnh
Long . . . và các khu đô thị trong và ngoài tỉnh, các tỉnh lân cận như Ninh Bình, Hà
Nam, Thái Bình . . .
3, Nguồn cung cấp nguyên vật liệu:
- Đá: được vận chuyển từ các mỏ đá vôi trong tỉnh, ngoài tỉnh (Ninh Bình, Hà
Nam . . .) bằng đường thủy về bến bãi, sau đó được ô tô chuyển về nhà máy với
khoảng cách gần.
- Cát: cát vàng sông Lô được vận chuyển về bến bãi bằng đường thủy, sau đó
được chuyển về nhà máy bằng ô tô với khoảng cách gần.
- Ximăng: sử dụng xi măng PC40 và PCB30 Bút Sơn, được vận chuyển về nhà
máy bằng ô tô sitec với khoảng cách vận chuyển khoảng 60Km.
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 3
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
- Thép: thép cường độ cao được nhập khẩu từ Malaixia, Thái Lan, thép thanh, thép
cuộn nhập từ nhà máy Pomihoa – Ninh Bình khoảng cách vận chuyển 60Km, thép
tấm nhập từ nhà máy gang thép Thái Nguyên.
4, Điện nước, nhân lực
- Điện: Nhà máy nằm trong khu công nghiệp Nghĩa An – Nam Trực – Nam Định
nên có hệ thống điện lưới cấp quốc gia chạy qua, phụ vụ cho sản xuất ổn định.
- Nước: được khai thác từ sông Hồng, qua hệ thống xử lý của nhà máy và được
đưa vào sử dụng.

- Nhân lực: Nam Định là một tỉnh có dân số đông, có nguồn nhân lực phổng thông
dồi dào. Có một lực lượng đông đảo cán bộ trí thức tốt nghiệp các trường đại học, cao
đẳng, và một lượng lớn nhân lực tốt nghiệp từ trung học phổ thông đến trung cấp sẽ là
nguồn cung cấp đủ nhân lực chất lượng cho nhà máy.
5, Vệ sinh môi trường:
Địa điểm xây dựng nhà máy cách xa khu dân cư chính, cách quốc lộ 21B khoảng
200m, nằm trong khu công nghiệp Nghĩa An nên ít gây ảnh hưởng đến đời sống sinh
hoạt của người dân.
II. Các loại sản phẩm.
1, Cọc tròn li tâm ứng suất trước (công suất 20 000m
3
/năm)
Công nhệ sản xuất cọc móng theo phương pháp li tâm hiện nay là 1 công nghệ rất
phổ biến trong các nhà máy sản xuất cấu kiện bê tông, nhờ những ưu điểm của nó so
với các phương pháp truyền thống.
Các sản phẩm cọc trong nhà máy được sản xuất theo tiêu chuẩn Nhật Bản (JIS
A5335 -1987) và TCVN 7888-2008. Theo tiêu chuẩn TCVN 7888-2008 cọc li tâm
ứng lực trước được phân loại như sau:
- Cọc bê tông li tâm ứng lực trước thường (PC) là cọc bê tông li tâm ứng lực trước
được sản xuất bằng phương pháp quay li tâm có cấp độ bền chịu nén của bê tông
không nhỏ hơn B40.
- Cọc bê tông li tâm ứng lực trước cường độ cao (PHC) là cọc bê tông ứng lực
trước được sản xuất bằng phương pháp quay li tâm có cấp độ bền chịu nén của bê
tông không nhỏ hơn B60.
- Cọc PC được phân thành 3 cấp A, B, C theo giá trị mô men uốn nứt và cọc PHC
được phân thành 3 cấp A, B, C theo ứng suất hữu hiệu.
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 4
Đồ án tốt nghiệp Khoa Vật Liệu Xây Dựng
Bng 1.1: Thụng s cc trũn li tõm nh mỏy sn xut:

Ký hiu
Mỏc bờ
tụng
ng kớnh
ngoi (mm)
Chiu dy bờ
tụng (mm)
Chiu
di
(mm)
PCA-D350 M50 350 65 15 000
PCA-D400 M50 400 80 18 000
12
hh=8
12
80 12
cọc móng li tâm pca - d400
cọc móng li tâm pca - d350
mặt cắt 1 - 1
mặt cắt 2 - 2
mặt cắt 3 - 3
mặt cắt 4 - 4 mặt cắt 5 - 5
mặt cắt 6 - 6
Nhìn theo a-a
nhìn theo b-b
chi tiết mũi cọc
1
1
2
2

3
3
10 ỉ7.1








10 ỉ7.1
ỉ3ỉ3

chi tiết i




a
15000
10
10
60 12
chi tiết mũi cọc
4
4
5
5
6

6
7 ỉ7.1




ỉ3

chi tiết ii




b


7 ỉ7.1




ỉ3
hh=6
18000
Hỡnh 1.1 : Cc trũn li tõm PCA-D350 v PCA-D400.
Giáo viên hớng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Nh Quý
Sinh viên thực hiện : Mai Trọng Băng 5
Đồ án tốt nghiệp Khoa Vật Liệu Xây Dựng
2, Kt cu nh cụng nghip mt tng.
Kt cu ỳc sn ca nh cụng nghip mt tng cú nhiu loi: ct (ct mt vai,

ct hai vai . . .), dm (dm cu chy, dm thng, dm mỏi . . .), tm palen sn . . .
Trong phm vi ỏn ny em la chn 3 kt cu : dm cu chy ch I (ký hiu
DCI), ct mt vai (ký hiu C1V) v ct hai vai (ký hiu C2V).
- Dm ch I: c thit k v thi cụng theo phng phỏp d ng lc, theo tiờu
chun Vit Nam TCVN 5575-1991.

02 l? 40x80







2Uỉ10
31a
30a
ỉ8A100
ỉ8A100
2ỉ814
1Uỉ18
29
32
31
bulong m18-6.6

4T7
ỉ8A250
30
6ỉ8
33
ỉ8A250
29
ỉ8A250
30
28a
F = 44KN
4T7
F = 44KN
2T12.7
F = 144KN
28
chi tiết đầu dầm
1Uỉ18
31
2Uỉ14
32
2Uỉ10
31a





28a
9-9

10-10
9
9
9
9
10
10
cấu tạo và cốt thép dầm DCI





( 34ỉ8(3) + 17ỉ8(2) ) A250

8ỉ8(3A) + 8ỉ8(2)

8ỉ8(3A) + 8ỉ8(2)


l? c?u d80

6 l? d25

l? c?u d80


02 l? 40x80

Hỡnh 1.2 : Dm cu chy DCI

Thụng s dm: Mỏc bờ tụng: M40
Kớch thc bao: LxBxH = 6000x350x800 mm
Th tớch bờ tụng ca mt cu kin l V = 1.21 m
3
/cu kin
Giáo viên hớng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Nh Quý
Sinh viên thực hiện : Mai Trọng Băng 6
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
- Cột một vai:
600
400
11250
7550
3700
600
1000
2000
mãc cÈu
mãc cÈu
3500
400
600
Hình 1.3: Cột một vai (C1V)
Thông số cột: Mác bê tông sử dụng : M25; V
1
= 2.532 m
3
/cấu kiện.
- Cột hai vai:
mãc cÈu

mãc cÈu
Hình1.4 : Cột hai vai (C2V)
Thông số cột: Bê tông sử dụng mác M25; V
2
= 3.736 m
3
/cấu kiện
Bảng1.2: Thống kê sản phẩm của nhà máy sản xuất.
Tên sản phẩm Ký hiệu
Công suất
(m3/năm)
Mác bê tông
Thể tích của
một sản phẩm
(m3)
Cọc li tâm ứng
suất trước
PCA-D400
PCA-D350
12 000
8 000
M50
M50
1.4476
0.873
Kết cấu nhà
công nghiệp
một tầng
DCI
C1V

C2V
14 000
8 000
8 000
M40
M25
M25
1.21
2.532
3.736
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 7
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
III. Yêu cầu đối với nguyên vật liệu sản xuất.
1, Xi măng:
Xi măng được sử dụng là các loại xi măng poóclăng PC40 Bút Sơn và xi măng
poóclăng hỗn hợp PCB30 Bút Sơn thoả mãn tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2682 :
2009.
Bảng 1.3:Các chỉ tiêu chất luợng của xi măng pooclăng theo TCVN 2682:2009
Tên chỉ tiêu Mức
1.Cường độ nén (Mpa), không nhỏ hơn
- 3 ngày
±
45 min
- 28ngày
±
8h
21
40
2. Thời gian đông kết (min)

- Bắt đầu, không nhỏ hơn
- Kết thúc, không nhỏ hơn
45
375
3. Độ nghiền mịn xác định theo
- Phần còn lại trên sàng kích thước lỗ 0.09mm,(%) không lớn hơn
- Bề mặt riêng , phương pháp Blanie (cm
2
/g), không nhỏ hơn
10
2800
4. Độ ổn định thể tích xác định theo phương pháp LeChatelier
(mm), không lớn hơn
10
5. Hàm lượng anhydric sunphuric (SO
3
), % không lớn hơn 3.5
6. Hàm lượng magie oxit (MgO), % không lớn hơn 5.0
7. Hàm luợng mất khi nung (MKN), % không lớn hơn 3.0
8. Hàm luợng cặn không tan % không lớn hơn 1.5
9. Hàm lượng kiềm quy đổi
(1)
Na
2
O
(2)
% không lớn hơn 0.6
Chú thích:
(1) Quy định đối với xi măng pooc lăng khi sử dụng với cốt liệu có khả năng
xảy ra phản ứng kiềm silic

(2) Hàm lượng kiềm quy đổi Na
2
O
qđ
= % Na
2
O + 0.658% K
2
O
2, Cốt liệu cho hỗn hợp bê tông.
Cốt liệu cho hỗn hợp bê tông phải thỏa mãn tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 750-2006.
a, Cốt liệu nhỏ: Nhà máy sử dụng cát vàng sông Lô, thuộc loại cát thô. Theo
TCVN 750-2006 cần phải thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Mô đun độ lớn trong khoảng 2 đến 3.3 ( cát thô)
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 8
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
- Thành phần hạt của cát biểu thị qua lượng sót tích lũy trên sàng, quy định trong
bảng sau:
Bảng1.4: Thành phần hạt của cát.
Kích thước lỗ sàng (mm) 2.5 1.25 0.63 0.315 0.14
Lượng sót tích lũy trên sàng,
%khối lượng
0÷20 15÷45 35÷70 65÷90 90÷100
- Hàm lượng tạp chất trong cát :
Bảng 1.5 : Hàm lượng tạp chất trong cát.
Tạp chất
Hàm lượng tạp chất, %khối lượng, không lớn hơn
Bê tông mác lớn
hơn M40

Bê tông mác nhỏ hơn
và bằng M40
Vữa
Sét cục và các tạp chất dạng cục
Hàm lượng bùn, bụi, sét
Không được có
1.5
0.25
3
0.5
10
Hàm lượng tạp chất hữu cơ trong cát khi xác định theo phương pháp so màu,
không được thẫm hơn màu chuẩn.
- Hàm lượng Clorua trong cát, tính theo ion Cl
-
tan trong axit qui định như sau:
+ Bê tông dùng trong các kết cấu bê tông cốt thép ứng suất trước hàm lượng ion
Cl
-
không lớn hơn 0.01%
+ Bê tông dùng trong kết cấu bê tông, bê tông cốt thép thường, vữa xây dựng,
hàm lượng ion Cl
-
không lớn hơn 0.05%
+ Cát có hàm lượng ion Cl- lớn hơn giá trị qui định trên có thể được sử dụng nếu
tổng hàm lượng ion Cl
-
trong 1m
3
bê tông từ tất cả các loại nguyên vật liệu chế tạo

không vượt quá 0.6Kg.
b, Cốt liệu lớn: đá vôi
Nhà máy sử dụng loại đá dăm có kích thước hạt từ 5 đến 20mm. Theo tiêu chuẩn
TCVN 7570 – 2006 cần thỏa mãn các yêu cầu kỹ thuật sau:
- Thành phần hạt của đá, biểu thị bằng lượng sót tích lũy trên các sàng, được qui
định trong bảng sau:
Bảng 1.6: Thành phần hạt của đá.
Kích thước
lỗ sàng
Lượng sót tích lũy trên sàng, % khối lượng, ứng với kích thước
hạt cốt liệu nhỏ nhất và lớn nhất,( mm )
5÷10 5÷20 5÷40 5÷70 10÷40 10÷70 20÷70
100 - - - 0 - 0 0
70 - - 0 0-10 0 0-10 0-10
40 - 0 0-10 40-70 0-10 40-70 40-70
20 0 0-10 40-70 - 40-70 - 90-100
10 0-10 40-70 - - 90-100 90-100 -
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 9
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
5 90-100 90-100 90-100 90-100 - - -
Chú thích: có thể sử dụng cốt liệu lớn với kích thước cỡ hạt nhỏ nhất đến 3mm,
theo thỏa thuận.
- Hàm lượng bùn, bụi, sét trong đá tùy theo mác bê tông:
+ Mác bê tông lớn hơn M40, lượng bùn, bụi, sét không lớn hơn 1% khối lượng.
+ Mác bê tông từ M20 đến M40, hàm lượng bùn, bụi, sét không lớn hơn 2% khối
lượng.
+ Mác bê tông nhỏ hơn M20, lượng bùn, bụi, sét không lớn hơn 3% khối lượng.
- Đá phải có cường độc thử trên mẫu nguyên khai hoặc độ nén dập trong xi lanh
lớn hơn 2 lần cường độ bê tông khi dùng đá gốc phún xuất, biến chất; lớn hơn 1.5 lần

cường độ bê tông khi dùng đá gốc trầm tích.
- Độ hao mòn khi va đập của đá thí nghiệm trên máy mài mòn va đập Los Angeles
không lớn hơn 50% khối lượng.
- Hàm lượng hạt thoi dẹt trong đá không vượt quá 15% với bê tông mác trên M40
và không vượt quá 35% đối với bê tông mác nhỏ hơn M40.
- Hàm lượng ion Cl- tan trong axit trong đá, không vượt quá 0.01%.
3, Nước nhào trộn hỗn hợp bê tông.
Để chế tạo hổn hợp bê tông phải sử dụng loại nước sạch được sử dụng trong sinh
hoạt, không nên sử dụng các loại nước ao, hồ, cống rãnh, các loại nước công nghiệp.
Nước không được chứa các loại muối, axít, các chất hữu cơ cao hơn lượng cho phép
cụ thể: Tổng số các loại muối có trong nước không lớn hơn 5000 mg/l. Trong đó các
loại muối sunfats không lớn hơn 2700 mg/l, lượng ngậm axit pH >4. Để đảm bảo chất
lượng như trên nhà máy phải có trạm bơm lọc và bể chứa riêng được sự kiểm tra của
phòng thí nghiệm.
4, Phụ gia.
Nhà máy sử dụng phụ gia tăng dẻo, hay siêu dẻo Sika R4 (theo tiêu chuẩn của
nhà sản xuất phụ gia).
IV. Thiết kế thành phần cấp phối bê tông.
Sử dụng phương pháp tính toán kết hợp thực nghiệm và tính toán sơ bộ theo thể
tích tuyệt đối. Một trong những phương pháp xác định cấp phối bê tông xi măng từ
cốt liệu đặc chắc phổ biến nhất là phương pháp tính toán kết hợp thực nghiệm của
B.G.Skramtaev, trong đó lượng dùng vật liệu ban đầu được tính theo thể tích tuyệt
đối.
∗ Các thông số ban đầu
+ Xi măng: PC40 có khối lượng riêng: ρ
x
= 3.14 g/cm
3
, khối lượng thể tích:
γ

x
= 1.4 g/cm
3
; cường độ thực tế R
x
= 48 KN/cm
2
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 10
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
PCB30 có khối lượng riêng: ρ
x
= 3.1 g/cm
3
, khối lượng thể tích: γ
x
= 1.3 g/cm
3
;
cường độ thực tế R
x
= 34 KN/cm
2
+ Đá dăm: D
max
= 20 cm; khối lượng thể tích γ
0
đ
= 1.45 g/cm
3

; khối lượng riêng ρ
đ
= 2.7 g/cm
3
; độ rỗng r = 0.46; độ ẩm tự nhiên W
đ
= 1%.
+ Cát: khối lượng thể tích γ
0
c
= 1.48 g/cm
3
, khối lượng riêng ρ
c
= 2.68 g/cm
3
,
môđun độ lớn M = 2.75; độ ẩm tự nhiên W
c
= 2%.
+ Phụ gia : Sika R4
1, Thiết kế cấp phối bê tông cho cọc móng ly tâm.
Mác bê tông M50, độ sụt SN = 5cm
Vật liệu sử dụng: Xi măng PC40 Bút Sơn, cát vàng sông Lô, đá dăm Dmax =
20mm, phụ gia tăng dẻo SiKa
- Xác định lượng dùng nước: Với đá dăm Dmax = 20mm, SN=5cm, M
c
dl
=2.75
Tra bảng 5.2 trang 17 “Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại NXB Xây

dựng. Hà Nội 2000”.
⇒
Lượng nước N
yc
= 185(l)
- Xác định lượng dùng xi măng:
Mác bê tông M50 với hệ số biến động S=0.135 :
R
c
= R(1-kS)
Trong đó : Rc _là cấp bê tông
R _là mác bê tông
k _là hệ số xác suất, k= 1.64
S _là hệ số biến động
 Rc = 50(1 – 1.64
×
0.135) = 38.93
Nhà máy có hệ số biến động S = 0.15 suy ra mác bê tông cần thiết kế là:
R
28
=
1 *
Rc
k S−
=
38.93
1 1.64 0.15− ×
= 55.24 (KN/cm
2
)

Áp dụng công thức Bôlômây – skarmtaep
28
x
+
X
R
= 0.5
N A×R
Trong đó : R
28
: Cường độ bê tông ở tuổi 28 ngày , R
28
= 55.24
A: Hệ số phẩm chất của cốt liệu ( Cốt liệu có phẩm chất trung bình
nên chọn A = 0.6 )
R
x
: Cường độ xi măng ở tuổi 28 ngày . R
x
= 48
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 11
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
⇒

X 55.24
= + 0.5
N 0.6×48
= 2.418
⇒

X=
X
× N
N
=2.418
×
185 = 448 (kg)
Với lượng dùng phụ gia 0.8l/100 kg xi măng
⇒
PG = 3.6 (l)
- Xác định lượng dùng đá:
Đ=
d
đ
0
d
1000
1
+
γ
k
ρ
d
r ×
Trong đó : γ
0
đ
: Khối lượng thể tích γ
0
đ

= 1.45 g/cm
3
ρ
đ
: Khối lượng riêng ρ
đ
= 2.7 g/cm
3

r
đ
: độ rỗng đá r
đ
= 1-
đ
0
d
γ
ρ
=1-
1.45
= 0.46
2.7
K
d
: hệ số dư vữa.
Tra trong bảng 5.8 trang 21 “Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại
NXB Xây dựng( Hà Nội 2000)”
Với V
h

=
x
+ =
X
N
ρ

448
+185 = 328
3.14
. Nội suy k
d
350 325
328 325
d d
d d
-
= + ×(328 - 325)
350 -325
k k
k k
= 1.495
⇒
Đ =
1000
=1184
0.46×1.495 1
+
1.45 2.7
(kg)

- Xác định lượng dùng cát:
C=
c
x d
X D
1000 -( + + N + PG) ×
ρ
ρ ρ
 
 
 
 
C=
448 1184
1000 -( + +185 +3.6) × 2.68 = 615
3.14 2.7
 
 
 
(kg)
Mức ngậm cát
C 615
= = 0.342
C + D 615+1184
Vậy cấp phối chuẩn X : C : Đ : N : PG = 448 : 615 : 1184 : 185 : 3,6
- Cấp phối ở điều kiện tự nhiên :
Với độ ẩm của cát Wc = 2%, độ ẩm của đá W
đ
= 1%
⇒

Lượng cát cần dùng : C
c
= C
×
( 1+W
c
) = 615
×
( 1+ 0,02 )

= 627 (kg)
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 12
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
⇒
Lượng đá cần dùng: Đ
c
= Đ
×
( 1+W
đ
) = 1184
×
( 1+ 0,01) = 1196(kg)
Lượng nước chứa trong cát ẩm N
c
= 627 - 615= 12 (kg)
Lượng nước chứa trong đá ẩm N
đ
= 1196 - 1184 =12 (kg)

⇒
Lượng nước cần dùng N = 185 - (12+12) = 161 (l)
Vậy cấp phối ở điều kiện tự nhiên
X : C : Đ : N : PG = 448 : 627 : 1196 : 161 : 3,6
2, Thiết kế cấp phối bê tông cho dầm.
Mác bê tông M40, độ sụt SN = 8cm
Vật liệu sử dụng: Xi măng PC40 Bút Sơn, cát vàng sông Lô, đá dăm
Dmax = 20mm, phụ gia tăng dẻo SiKa
+ Xác định lượng dùng nước: Với đá dăm Dmax = 20mm, SN=8cm, M
c
dl
=2.75
Tra bảng 5.2 trang 17 “Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại NXB Xây
dựng. Hà Nội 2000”.
⇒
Lượng nước N
yc
= 195(l)
+ Xác định lượng dùng xi măng:
Mác bê tông M40 với hệ số biến động S=0.135 :
R
c
= R(1-kS)
Trong đó : Rc _là cấp bê tông
R _là mác bê tông
k _là hệ số xác suất, k= 1.64
S _là hệ số biến động
 Rc = 40(1 – 1.64
×
0.135) = 31.144

Nhà máy có hệ số biến động S = 0.15 suy ra mác bê tông cần thiết kế là:
R
28
=
1
Rc
k S− ×
=
31.144
1 1.64 0.15− ×
= 41.3 (KN/cm
2
)
Áp dụng công thức Bôlômây – skarmtaep
28
x
+
X
R
= 0.5
N A×R
Trong đó : R
28
: Cường độ bê tông ở tuổi 28 ngày , R
28
= 41.3
A: Hệ số phẩm chất của cốt liệu ( Cốt liệu có phẩm chất trung bình
nên chọn A = 0.6 )
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 13

§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
R
x
: Cường độ xi măng ở tuổi 28 ngày . R
x
= 48
⇒

X 41.3
= + 0.5
N 0.6×48
= 1.934
⇒
X=
X
× N
N
=1.934
×
195 = 377 (kg)
Với lượng dùng phụ gia 0.8l/100 kg xi măng
⇒
PG= 3 (l)
+ Xác định lượng dùng đá:
Đ=
d
đ
0
d
1000

1
+
γ
k
ρ
d
r ×
Trong đó : γ
0
đ
: Khối lượng thể tích γ
0
đ
= 1.45 g/cm
3
ρ
đ
: Khối lượng riêng ρ
đ
= 2.7 g/cm
3

r
đ
: độ rỗng đá r
đ
= 1-
đ
0
d

γ
ρ
=1-
1.45
= 0.46
2.7
K
d
: hệ số dư vữa.
Tra trong bảng 5.8 trang 21 “Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại
NXB Xây dựng( Hà Nội 2000)”
Với V
h
=
x
+ =
X
N
ρ

377
+195 = 315
3.14
. Nội suy k
d
325 300
315 300
d d
d d
-

= + ×(315 - 300)
325 - 300
k k
k k
= 1.474
⇒
Đ =
1000
=1193
0.46×1.474 1
+
1.45 2.7
(kg)
+ Xác định lượng dùng cát:
C=
c
x d
X D
1000 -( + + N + PG) ×
ρ
ρ ρ
 
 
 
 
C=
377 1193
1000 -( + +195+ 3) ×2.68 = 643
3.14 2.7
 

 
 
(kg)
Mức ngậm cát
C 643
= = 0,35
C + D 643+1193
Vậy cấp phối chuẩn X : C : Đ : N : PG = 377 : 643 : 1193 : 195 : 3
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 14
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
+ Cấp phối ở điều kiện tự nhiên :
Với độ ẩm của cát Wc = 2%, độ ẩm của đá W
đ
= 1%
⇒
Lượng cát cần dùng : C
c
= C
×
( 1+W
c
) = 643
×
( 1+ 0,02 ) = 656 (kg)
⇒
Lượng đá cần dùng: Đ
c
= Đ
×

( 1+W
đ
) = 1193
×
( 1+ 0,01) = 1205(kg)
Lượng nước chứa trong cát ẩm N
c
= 656 - 643= 13 (kg)
Lượng nước chứa trong đá ẩm N
đ
= 1205 - 1193 =12 (kg)
⇒
Lượng nước cần dùng N = 195 - (13+12) = 170 (l)
Vậy cấp phối ở điều kiện tự nhiên
X : C : Đ : N : PG = 377 : 656 : 1205 : 170 : 3
3, Thiết kế cấp phối bê tông cho cột.
Mác bê tông M25, độ sụt SN = 8cm
Vật liệu sử dụng: Xi măng PCB30 Bút Sơn, cát vàng sông Lô, đá dăm Dmax =
20mm, phụ gia tăng dẻo SiKa
+ Xác định lượng dùng nước: Với đá dăm Dmax = 20mm, SN=8cm, M
c
dl
=2,75
Tra bảng 5.2 trang 17 “Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại NXB Xây
dựng. Hà Nội 2000”.
⇒
Lượng nước N
yc
= 195(l)
+ Xác định lượng dùng xi măng:

Mác bê tông M25 với hệ số biến động S=0.135 :
R
c
= R(1-kS)
Trong đó : Rc _là cấp bê tông
R _là mác bê tông
k _là hệ số xác suất, k= 1.64
S _là hệ số biến động
 Rc = 25(1 – 1.64
×
0.135) = 19.465
Nhà máy có hệ số biến động S = 0.15 suy ra mác bê tông cần thiết kế là:
R
28
=
1
Rc
k S− ×
=
19.465
1 1.64 0.15− ×
= 25.82 (KN/cm
2
)
Áp dụng công thức Bôlômây – skarmtaep
28
x
+
X
R

= 0.5
N A×R
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 15
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
Trong đó : R
28
: Cường độ bê tông ở tuổi 28 ngày , R
28
= 25.82
A: Hệ số phẩm chất của cốt liệu ( Cốt liệu có phẩm chất trung bình
nên chọn A = 0.6 )
R
x
: Cường độ xi măng ở tuổi 28 ngày . R
x
= 34
⇒

X 25.82
= +0.5
N 0.6×34
= 1.766
⇒
X=
X
× N
N
=1.766
×

195 = 344 (kg)
+ Xác định lượng dùng đá:
Đ=
d
đ
0
d
1000
1
+
γ
k
ρ
d
r ×
Trong đó : γ
0
đ
: Khối lượng thể tích γ
0
đ
= 1.45 g/cm
3
ρ
đ
: Khối lượng riêng ρ
đ
= 2.7 g/cm
3

r
đ
: độ rỗng đá r
đ
= 1-
đ
0
d
γ
ρ
=1-
1.45
= 0.46
2.7
K
d
: hệ số dư vữa.
Tra trong bảng 5.8 trang 21 “Chỉ dẫn kỹ thuật chọn thành phần bê tông các loại
NXB Xây dựng( Hà Nội 2000)”
Với V
h
=
x
+ =
X
N
ρ

344
+195 = 306

3.1
. Nội suy k
d
325 300
306 300
d d
d d
-
= + ×(306 -300)
325- 300
k k
k k
= 1.46
⇒
Đ =
1000
=1123
0.46×1.46 1
+
1.45 2.7
(kg)
+ Xác định lượng dùng cát:
C=
c
x d
X D
1000 -( + + N + PG) ×
ρ
ρ ρ
 

 
 
 
C=
344 1123
1000 -( + +195 + 2.4) ×2.68 = 739
3.1 2.7
 
 
 
(kg)
Mức ngậm cát
C 739
= = 0.396
C + D 739+1123
Vậy cấp phối chuẩn X : C : Đ : N = 344 : 739 : 1123 : 195
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 16
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
+ Cấp phối ở điều kiện tự nhiên :
Với độ ẩm của cát Wc = 2%, độ ẩm của đá W
đ
= 1%
⇒
Lượng cát cần dùng : C
c
= C
×
( 1+W
c

) = 739
×
( 1+ 0,02 ) = 754 (kg)
⇒
Lượng đá cần dùng: Đ
c
= Đ
×
( 1+W
đ
) = 1123
×
( 1+ 0,01) = 1134(kg)
Lượng nước chứa trong cát ẩm N
c
= 754 - 739= 15 (kg)
Lượng nước chứa trong đá ẩm N
đ
= 1134 - 1123 =11 (kg)
⇒
Lượng nước cần dùng N = 195 - (15+11) = 169 (l)
Vậy cấp phối ở điều kiện tự nhiên
X : C : Đ : N = 344 : 754: 1134 : 169
Bảng 1.7: Cấp phối chuẩn (chưa kể đến hao hụt)
Loại sản phẩm
SN
Mác bê
tông
Vật liệu cho 1m3 bê tông
XM

Kg
C
Kg
Đ
Kg
N
Kg
PG
lít
Cọc móng 5 M50 448 615 1184 185 3,6
Dầm DCI 8 M40 377 643 1193 195 3
Cột C1V, C2V 8 M25 344 739 1123 195
Bảng 1.8 Cấp phối có kể đến độ ẩm tự nhiên của vật liệu
Loại sản phẩm
SN
Mác bê
tông
Vật liệu cho 1m3 bê tông
XM
Kg
C
Kg
Đ
Kg
N
Kg
PG
lít
Cọc móng 5 M50 448 627 1196 161 3,6
Dầm DCI 8 M40 377 656 1205 170 3

Cột C1V, C2V 8 M25 344 754 1134 169 -
IV. Quỹ thời gian làm việc của nhà máy.
- Số ngày trong năm: 365 ngày
- Ngày nghỉ :
+ Chủ nhật: 52 ngày
+ Lễ, tết : 12 ngày
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 17
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
+ Sửa chữa bảo dưỡng : 15 ngày
- Tổng số ngày nghỉ trong năm là: (52 + 12 + 15) = 79 ngày
- Số ngày làm việc trong năm là: (365 – 79) = 286 ngày
- Số ca làm việc trong ngày là: 2 ca
- Số giờ làm việc trong 1 ca là: 8 giờ
Bảng 1.9: Kế hoạch sản xuất của nhà máy trong một năm:
Loại sản
phẩm
Mác
bê
Thể tích của
một sản phẩm
Công suất
m3/năm Chiếc/năm
PCA-D400 M50 1.4476 12 000 8289
PCA-D350 M50 0.873 8 000 9163
DCI M40 1.21 14 000 11570
C1V M25 2.532 8 000 3159
C2V M25 3.736 8 000 2141
Bảng 1.10: Kế hoạch sản xuất của nhà máy theo thời gian:
Loại sản phẩm Đơn vị Năm Ngày Ca Giờ

PCA-D400
m3 12000 41.96 20.98 2.62
chiếc 8289 28.98 14.49 1.81
PCA-D350
m3 8000 27.97 13.99 1.75
chiếc 9163 32.04 16.02 2.00
DCI
m3 14000 48.95 24.48 3.06
chiếc 11570 40.45 20.23 2.53
C1V
m3 8000 27.97 13.99 1.75
chiếc 3159 11.05 5.52 0.69
C2V
m3 8000 27.97 13.99 1.75
chiếc 2141 7.49 3.74 0.47
Tổng
m3 50000 174.83 87.41 10.93
chiếc 34322 120.01 60 7.50
Bảng 1.11: Thống kê lượng dùng nguyên vật liệu trong một năm của nhà máy:
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 18
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
Loại sản phẩm Cọc li tâm Dầm Cột Tổng lượng
dùng NVL
Mác bê tông M50 M40 M25
Công suất (m3/năm) 20000 14000 16000
XM
PC40
Kg/m3 448 377 - -
Kg/năm 8960000 5278000 - 14238000

PCB30
Kg/m3 - - 344 -
Kg/năm - - 5504000 5504000
C
Kg/m3 627 656 754 -
Kg/năm 12540000 9184000 12064000 33788000
Đ
Kg/m3 1196 1205 1134 -
Kg/năm 23920000 16870000 18144000 58934000
N
Lít/m3 161 170 169 -
Lít/năm 3220000 2380000 2704000 8304000
PG
Lít/m3 3.6 3 - -
Lít/năm 1612.8 42000 - 43612.8
Bảng 1.12: Cung ứng nguyên vật liệu theo thời gian (chưa kể đến hao hụt):
Vật
liệu
Năm Ngày Ca Giờ
Tấn m3 Tấn m3 Tấn m3 Tấn m3
PC40 14238 10170 49.78 35.56 24.89 17.7797 3.1115 2.2225
PCB30 5504 4233.85 19.24 14.80 9.62 7.4018 1.2028 0.9252
Cát 33788 22829.73 118.14 79.82 59.07 39.9121 7.3837 4.9890
Đá 58934 40644.14 206.06 142.11 103.03 71.0562 12.8789 8.8820
Nước - 8304 - 29.04 - 14.5175 - 1.8147
Phụ gia - 43,6128 - 0.1525 - 0.0762 - 0.0095
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 19
Đồ án tốt nghiệp Khoa Vật Liệu Xây Dựng
Xilô XM

Nguồn cung ứng vật liệu
Vận chuyển
Kho dá
Kho cát
Bunke TG Bunke TG
Kho thép
Thép thanh, cuộn
Thép tấm
Gia công cơ khí
Gia công cốt thép
Khuôn
Tổ hợp khung cốt thép
Máy trộn HHBT
Vệ sinh, lau dầu
Đặt cốt thép vào khuôn
Rải HHBT (cọc)
Vận chuyển
Định l@ợng
Tạo hình (dầm,cột)
D@ỡng hộ nhiệt
Tháo khuôn
Kiểm tra, hoàn thiện
Kho sản phẩm
Máy rải HHBT
(Cọc tròn)
Căng cốt thép
Quay li tâm
Định l@ợng Định l@ợng
Đặt cốt thép vào khuôn
D@ỡng hộ nhiệt

Tháo khuôn
Vệ sinh, lau dầu
Vệ sinh, lau dầu
S dõy chuyn cụng ngh ca ton nh mỏy
Giáo viên hớng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Nh Quý
Sinh viên thực hiện : Mai Trọng Băng 20
Đồ án tốt nghiệp Khoa Vật Liệu Xây Dựng
CHNG II: CễNG NGH
I.Thit k kho cha vt liu.
1, S cụng ngh vn chuyn, d ti v bo qun nguyờn liu.
Máy trộn HHBT
trộn c@ỡng bức
Máy trộn HHBT
trộn c@ỡng bức
Đá dăm Cát vàng
Xi măng
Vận chuyển bằng
ô tô về nhà máy
Kho chứa kiểu đổ
đống, có mái che
( hao hụt 1% )
Máy xúc, ủi
Bunke trung gian
(0,2%)
Xe Skip (định l@ợng)
Vận chuyển về
bằng ô tô sitec
Dỡ tải bằng bơm
khí nén đặt trên ô tô
Kho xilô xi măng

đặt tại trạm trộn
Dỡ tải vít xoắn
Định l@ợng
(1%)
Lọc bụi tay áo
(0,1%)
Không khí sạch
Bng 2.1: K hoch cung ng nguyờn vt liu cho nh mỏy (cú k n hao ht
c ghi trờn s cụng ngh)
Vt
liu
Nm Ngy Ca Gi
Tn m3 Tn m3 Tn m3 Tn m3
PC40 15258.45 10898.89 53.35 38.11 26.68 19.05 3.33 2.38
PCB30 5898.47 4537.29 20.62 15.86 10.31 7.93 1.29 0.99
Cỏt 37340.40 25230.00 130.56 88.22 65.28 44.11 8.16 5.51
ỏ 65130.20 44917.38 227.73 157.05 113.86 78.53 14.23 9.82
Giáo viên hớng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Nh Quý
Sinh viên thực hiện : Mai Trọng Băng 21
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
2, Thiết kế kho cốt liệu.
Cốt liệu cần được dự trữ một số ngày nhất định để đảm bảo cho xí nghiệp làm
việc liên tục trong cả những điều kiện bất khả kháng như mưa bão, lũ lụt . . . làm cho
việc cung cấp cốt liệu bị gián đoạn. Kho cốt liệu bao gồm nhiều loại kho.
* Kho bãi: là loại kho đơn giản, rẻ tiền, người dùng thường dùng loại kho bãi
trong điều kiện cơ giới hoá chưa cao, nặng về lao động thủ công.
* Kho cầu cạn và hành lang ngầm: Loại kho này có sức chứa lớn hơn, có khả năng
cơ giới hoá cao hơn kho bãi. Tuy vậy, loại kho này dễ bị ngập lụt khi có mưa lớn.
* Kho bunke để hở: Vật liệu để trong kho này chất lượng đảm bảo tốt hơn, trình
độ cơ giới hoá cao, tuy vậy loại này vốn đầu tư lớn.

* Kho bunke có mái che: Loại kho này vật liệu đảm bảo tốt, cơ giới hoá và tự
động hoá được.
Việc lựa chọn kho cốt liệu phụ thuộc vào phương tiện vận chuyển, phương pháp
tiếp nhận và yêu cầu bảo quản. Trong đồ án này, do công suất thiết kế trung bình nên
yêu cầu chi phí đầu tư, vận hành thấp, bảo quản cốt liệu tốt. Do đó em lựa chọn kho
cốt liệu là loại kho bãi có mái che.
- Thể tích kho đá:
V
đ
=
d
d
o
Q z
k
γ
×
×
Q
đ
: Lượng đá sử dụng trong một ngày (T)
z: số ngày dự trữ đá, lấy z = 5 ngày
k: hệ số chứa đầy vật liệu, lấy k = 0.85
0
d
γ
: khối lượng thể tích đổ đống của đá
0
d
γ

= 1.45 (g/cm
3
)
=> V
đ
=
227.73 5
3
924( )
1.45 0.85
m
×
=
×
Mặt cắt ngang đống đá có hình dáng và kích thước như hình vẽ sau:
4
0
°
B1 = 14000
H = 2500
B2
Hình 2.1 : Kích thước và hình dạng đống đá trong kho
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 22
Đồ án tốt nghiệp Khoa Vật Liệu Xây Dựng
Cú H = 2500mm ; B
1
= 14000mm ; = 40
o
=> B

2
= B
1
- 2
40
H
tag
= 14000 - 2
2500
40tag
= 8000 (mm)
=> S =
1 2
2
B B+
H =
14 8
2
+
2.5 = 27.5 (m2)
Tuy nhiờn din tớch mt ct ti cỏc v trớ l khụng u nhau, hai u vt liu
c np v ly i s dng nờn ta ly h s thay i din tớch l k = 0.85.
Chiu di kho ỏ l:
L

=
d
V
k Sì
=

924
0.85 27.5ì
= 39.5 (m)
Ta chn chiu di kho ỏ l L

= 42m tng ng vi 7 bc ct, chiu rng kho
chn B = 18m, li i trong kho l 4 m.
- Th tớch kho cỏt:
V
c
=
c
o
Q z
c
k

ì
ì
Q
c
: Lng cỏt s dng trong mt ngy (T)
z: s ngy d tr cỏt, z = 5 ngy
0
c

l khi lng th tớch ca cỏt,
0
c

= 1.480 (g/cm
3
)
=> V
c
=
130.56 5
519
0.85 1.48
ì
=
ì
(m
3
)
Mt ct ngang ng cỏt cú hỡnh dỏng v kớch thc nh hỡnh v sau:
Hình 2.2: Hình dáng và kích thớc đống cát trong kho
4
0

B2
H = 2500
B1 = 9000
Cú H = 2500mm ; B
1
= 9000mm ; = 40
o

=> B
2

= B
1
- 2
40
H
tag
= 9000 - 2
2500
40tag
= 3000 (mm)
Giáo viên hớng dẫn : PGS.TS. Nguyễn Nh Quý
Sinh viên thực hiện : Mai Trọng Băng 23
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng
=> S =
1 2
2
B B+
×
H =
9 3
2
+
×
2.5 = 15 (m
2
)
Tuy nhiên diện tích mặt cắt tại các vị trí là không đều nhau, ở hai đầu vật liệu
được nạp và lấy đi sử dụng nên ta lấy hệ số thay đổi diện tích là k = 0.85.
Chiều dài kho cát là :
L

c
=
c
V
k S×
=
519
0.85 15×
= 40.7 (m)
Ta chọn chiều dài kho cát là L
c
= 42m tương ứng với 7 bước cột, chiều rộng kho
chọn B = 12m, để lối đi trong kho là 3 m.
- Tính lượng xe ô tô vận chuyển:
Cốt liệu được chuyển về bến bãi bằng tàu thuyền, sau đó được đưa về nhà máy
bằng ô tô với khoảng cách vận chuyển là 5Km
Chọn ô tô vận chuyển có trọng tải 15T (10m
3
); động cơ D6AC-340 mã lực, 6 số
tiến, 1 số lùi.
+ Xe vận chuyển đá: Khối lượng đá dùng trong một ngày là 157 m3
=> Số chuyến cần vận chuyển trong một ngày là :
157
10
=16 (chuyến/ngày)
Ô tô đi với tốc độ trung bình là 30Km/h
Chu kỳ chuyển động của xe là:
T1 =
5
2 0.33

30
× =
(giờ) = 20 (phút) là thời gian ô tô di chuyển trên đường
T2 = 0.25 giờ = 15 phút là thời gian bốc dỡ đá và giao nhận
=> T = T1 + T2 = 0.33 + 0.25 = 0.58 (giờ) = 35 (phút)
Ô tô tải chỉ làm việc trong giờ hành chính 8h/ngày. Vậy số chuyến mà một ô tô có
khả năng vận chuyển trong ngày là :
8 60
13
35
×
=
(chuyến/ngày)
Số ô tô cần để chở đá là :
17
1.3
13
=
=> chọn 2 xe
+Xe vận chuyển cát: Khối lượng cát dùng trong một ngày là 89 m
3
=> Số chuyến cần vận chuyển trong một ngày là :
89
10
= 9 (chuyến/ngày)
Ô tô đi với tốc độ trung bình là 30Km/h
Chu kỳ chuyển động của xe là:
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 24
§å ¸n tèt nghiÖp Khoa VËt LiÖu X©y Dùng

T1 =
5
2 0.33
30
× =
(giờ) = 20 (phút) là thời gian ô tô di chuyển trên đường
T2 = 0,25 giờ = 15 phút là thời gian bốc dỡ đá và giao nhận
=> T = T1 + T2 = 0.33 + 0.25 = 0.58 (giờ) = 35 (phút)
Ô tô tải chỉ làm việc trong giờ hành chính 8h/ngày. Vậy số chuyến mà một ô tô có
khả năng vận chuyển trong ngày là :
8 60
13
35
×
=
(chuyến/ngày)
Số ô tô cần để chở đá là :
9
0.7
13
=
=> chọn 1 xe
3, Thiết kế kho xi măng.
a) Phân tích lựa chọn loại kho xi măng
Xi măng thường được bảo quản trong các loại kho sau:
* Kho thủ công: Dùng để dự trữ xi măng ở dạng đóng bao, thông thường kho này
bố ở ngay tầng một để thuận tiện cho việc bốc dỡ và sử dụng. Nền và tường phải được
chống thấm tốt.
* Kho cơ giới: Kho ximăng cơ giới hoá bao gồm hai dạng đó là kho bunke và kho
xi lô.

- Kho bun ke: Loại kho này có dung tích từ 250
÷
1000 tấn, thường dùng xây
dựng các nhà máy có công suất nhỏ. Loại kho này gồm hàng loạt bunke tiết diện hình
chữ nhật, hình vuông, hình tròn. Mỗi cái đều có đáy dỡ tải. Loại này có nhược điểm là
hệ số sử dung diện tích không cao, mức độ cơ giới hoá và tự động hoá thấp.
- Kho xilô: Hiện nay để bảo quản xi măng trong các nhà máy thường dùng kho xi
lô. Các loại kho này thường được thiết kế định hình, kho được làm bằng thép hoặc
bằng bê tông cốt thép có tiết diện tròn hoặc vuông, đường kính từ 1.5
÷
5 m. Xi lô
bằng thép có đường kính từ 3
÷
10 m, dung tích 100
÷
150 (tấn/cái). Nếu dỡ tải bằng
phương pháp rơi tự do thì góc nghiêng của phễu đạt 60
0
÷
65
0
so với phương nằm
ngang. Nếu dỡ tải bằng thiết bị làm thoáng sơ bộ thì góc nghiêng là 11
÷
13
0
so với
mặt nằm ngang. Bề mặt xi lô phải nhẵn không có các vòng hay lồi lõm để tạo khối ụ
ảnh hưởng đến việc tháo xi măng. Thành phải kín tránh không khí và hơi nuớc lọt vào
trong xi lô.

Với điều kiện sản xuất của nhà máy em chọn kiểu kho xi lô với ưu điểm là khả
năng dự trữ lớn, khả năng cơ giới hóa cao và đảm bảo chất lượng xi măng khi bảo
quản. Kết cấu kho được chế tạo bằng thép, được bố trí trên cao, cùng với trạm trộn để
khi tháo xi măng có thể dùng vít tải vận chuyển lên máy trộn để định lượng.
Gi¸o viªn híng dÉn : PGS.TS. NguyÔn Nh Quý
Sinh viªn thùc hiÖn : Mai Träng B¨ng 25