автореферат диссертации по строительству, 05.23.08, диссертация на тему:Технология наружных стеновых панелей типа "АНКОМ" с использованием легкого пространственного структурообразующего заполнителя и элементов роботизации

¡5

!

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования жилет.,. ( ЦНИИЭП жилище )

На пра* ..х рукописи

ЕАХУРИНЛ Татьяна Анатольевна

ТЕХНОЛОГИЯ НАРУЖНЫХ СТЕНОВЫХ ПАНЕЛЕЙ ТИТА "АНКОД" С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЛЕГКОГО ПРОСТРАНСТВЕННОГО ОТЖГУРООГ^АЗУЩЕГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ И ЭЛЕМЕНТОВ РОБОТИЗАЦИИ

05.23.08 - Технология и гражданского 05.23.05 - Строительные

организация промышленного "

с-роительства

материалы и изделия

А втсрефеоат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1992

Работа выполнена в Московском ордена Трудового Гласного Знамени институте инженеров землеустройства (МИИЗе).

Научный руководитель - доктор технических наук, профессор

A.ú. Нехорошев

Научный консультант - кандидат технических наук, доцент

B.А.Лобков

Официальные оппоненты - доктор технических наук, профессор

И.Е.Путляев

кандидат технических наук Б.Л.Перламутров Ведущая организащ. . - всесоюзный научно-исследовательский

институт информации и тохнико-экино-шческих исслэдований по шлшностроо-q . нию и робототэхни"е -Защита состоится " fon " ОЛл/j?r)/1Ф 1992 года в ¿D ч. не заседании специалиэ/ ованцого совета К 03' 14.01 г Центральном научно-исследовательском и проектном институте типового и экспериментального проектировании килища (ЦНИЛЭП аилища) по адресу: 127434, Москва, Дмитровское шоссе, 9, icopn.F

С диссертацией ыожно ознакомиться в ь-гтодфонде ЦН/КЭП кллища

Автореферат разослан " К "СвссТШи^г г.

Ученый С(. ротарь cnei мализированного совета, кандидат технических наук,

е.н.с. Т.К.Данилина

Л?.ННАЯ ¿¡/¡ЫМОТЁКА —■ -

Актуальность работы. Повышение требований к сопротивлению теплопередаче для обеспечения оптимальной теплозащиты здан. . стаи т г>г>дачу улучшения теплофизических свойств конструкций г матери: лов для наружных ограждений. Кроме того, анализ теплозащитт ; к: зстб гпру-шых стеновых панел.й, выпускаемых в настоящее время, показы-пг-зт, ЧьО сопротив. чие теплопередаче панелей недостаточно иь за ряда 7сс::стру:стивных и технологических причин. Несмотря на к. .огочис ленныо исследования, поставленная- задача требует ^ал>"ейшего глубокою теоретического изучения и экспериментальной проработки с цс--'..ю создания эффективных наружных стеновых панелей.

Повышеннкз требования, предъявл^мыэ к теплоизоляциокш.т5 ср-й-стваи о: _.задающих конструкций, привели к разработке к при мене::; по трзхслойных стеновых панелей с эффективным утеплите г.,. В наеть.;п;е.э прзия наали применение трехслойные ребристые панели и тпехслс.-ньч, панели с гибкими связями.

К наиболее распространенным дефектам трехслой! :х беток му ребристых панелей относятся повышенное трсаинообразованиэ наружною слоя, вознихакирг в результате тенпературно-усадоч/их деформация, и "мостика холода", что обусловлено наличием это№"!х соединительных ртбор.

Ук.-гднных недостатков лиезкы трзхслойнь.. панели с дискретными глЗгсгг.я.. связяш. Однако, они, □ свою очере.' обл ^ают рядом неп-тиеных свойств. Енегшие бетонные -лои панелей работают раздельно на статические воздействия: несущим слоем является только ~нутрзн-1-ий бетекпый слой панели со стороны помещения, наружный бетош .¡й слой,: подЕессннкй на гибких .связях вьттолнйет защятиыо функции, что ведет к кэрациональному использованию материала и посменном" расходу арматурной стали. Гибкие связи меткду бетонными слоями выполняются иа дефицитных коррозиеустойчивых сталей (типа 10 ..ЩГШ1) ил.;

обычных сталей с дорогостоящим и недостаточно надежным антикоррозионным алюминиевым либо цинковым покрытием.

С целые устранения недостатков рассмотренных трехслойных панелей ..ри сохранении их положительных качеств кафедрой строительства МИИЗа разработани конструктивнее решения трехслойны,, бе. иных стеновы^ панелей типа "Анком" со средним слое^ из пространственного структурообразующего заполнителя (ПСЗ) на основе пенополистирола. Панели состоят из двух бетонных слоев: наружного и внутреннего Средний с-ой-'из эффективного утеплителя, укладываемого между бетонными слоями, в котором имеются сквозные отверстия перпендикулярно плоскости,слоя. При изготовлении панелей бетон заполняет отверстия в слое утеплителя и, таким образом, после твердения бетона внешш.з слои панели связывь .^тся между собой.

Разработанные панели типа "Анком" имеют ул.,«-пленные ч.ллотсхнг-ческие качества по сравнению с трехслойными ребристыми панелями. В трелслойных панелях с жесткими дискре ними связями по сравнению с традиционными трахслойныму панелям: достигается уменьшение расхода арматуры на 15%.

Таким образом, разработка эффективной технологии изготовления наружных стеновых панелей типа "Анком" на основе легкого пространственного струк-урообразуодего заполнителя (ПСЗ) явилась актуальной задачек решение оторой позволило бы существенно улучшить теплотехнические характерис.ихи индустриальных зданий.

Однако, зачодег ч технология для таких изделий в настоящее время но разработана. В частности, влзь'вало технологические трудности и. повышенную трудоемкость при изготовлении опытных образцов' устройство миогочлеленных днекр тных связей в слоо утеплителя,,

Цель ди'сертационной работы заключается в исследовании п разработке аффективной технологии изготовления наружных стоповых п?.-

нелей типа "Ликом", включал принципы организации высокомеханизированного производства ПСЗ с использованием элементов робо' зацик

В соответствии с поставленной целью определены з'тачи дт ;ер-1'ацпонной работы:

- исследовать оснс ныо технологические параметры производство ¡;рос анстпонного структурообразующего заполните,- ¡ с "разработкой

л ;н<;ц!:пов организации высокомеханизированной технологически линии П'ос зводства ПСЗ с использование;!, элементов роботизации;

- изучить рациональные режимы заводской технологии изготовления стенозых панелей типа "Ликом";

- осуществить производственную проверку разработанной технологии наружных стеновых г.пнелей на оснйве ПСЗ с испытанием строительных конструкций и оценить экономический эффект;

- разработать на основе полученных данных рекомендации i. использованию технологии изготовления наружных с. ¿нов панело;. типа "Анком" с пространственным структурообразующим запс .-тнителем пэ-нополистирола на предприятиях строййндустрин.

На защиту выносятся:

- методика выбора рациональных парамэтрс изготовление ПСЗ, включаюшя зависимость температуры тепловой обгаботси от плотнссги и толщины ЛСЗ;

- принципы организации автоматизироваг'ой ли- :и производств:! ПСЗ (два- способа формования ПСЗ: ..¿средством теплового ,,дара или обнатия движущимися лентами) на переделе формования пенопо-истироль-ного пространственного структурообразующего заполнителя;

- результаты исследования заводской технологии'изготовления каруглкх стеновых панелей типа "Анком", обвепечлвавдзй падог^'ю и' производительное формование слоев с образованием ботонйых дискретных связей;

- результаты производственной проверки разработанной технологии изготовления наружных стеновых панелей типа "Анком" с оценкой их теплозащитных свойств.

Научная новизна пстученных результатов исследований заклвдаотся в том, что получены зависимости температуры тепловой обработки от плотное.и и толщины ПСЗ; выявлены рациональные параметры проиоводстаа Г1СЗ для разных способов е»о изготовления : топловкм ударом и обкаткой движущимися лентами; определены принципы организации и рааимы заводского изготовлен 1 панелей типа "Анком"; установлены закономерности изменения теплотехнических характеристик панелей типа "Анком" от особенностей изготовления панелей - принципов организации автоиатизиро^п-ной линии производства ПСЗ.

Практическая ценность заключается в г.эм, что пра&снонно предложенной технологии наружных стеновых панелей на основе легкого прос -ранственного структурообразующего заполнителя из понополистирола позволяет повысить производительность технологического процесса и сократить трудозатраты за счет "еханизации и автоматизации отдельных тех=-нологических операций в результате чего экономия стали составит О,С кг/м2 (15%), электроэнергии - 10 кВт на паноль .(17$), трудозатрат- 0,046 ру^/м2.

Внедрение гчзультатов исследований проводилось на линии формования стеновых панелей "аадаевского ЭЗПД Пензенской области. Была изготовлена партия панел-Л НС-64.28 типа "Анкоы" с целью отработз;;; технологии изготовлегчя панели на основе пенополистирола. Посгрош экспериментальный дом 25 серии с включением опытных трушых стеновых паналзй типа "Анком". Экономический эф^от внедрения стеновых панелей типа "Аш, .м" составил с т990 году 2,89 руб. на I 1.2 стз:ш.

Апгюбапуч работы. Основные положения и рээультаты диссортацион-

о -

ной работы долояенн и обсуждены: на научно-теоретической конференци', посвященной 210-летию ЫИИЗа в 1989 г.; на всесоюзной кон^ренци "¿фундаментальные) исследования и новнз технологии в строительном материаловедении" в г.Белгороде в 1989г.; на зональной кок^ере.ции "Теория и практика применения суперпласти^икаторов в бетоне" в г.Пан-оо (ГЩНТП) в 1990г на научной конференции в МК.Зе в 1991 г..

По.гзме диссертации опубликовано 4 работы.

Обьеп работы. Диссертация состоит из введет;ч', г^ти глав, зы-водсв, изложена на 150 страницах машинописного текста, содержит 21 иллюстрацию, 22 таблицы, 124 наименования библиограф ' и о при-1 лопений.

- ó -

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Композиционные материалы получаю? все более широкое применение в строительство благодаря высоким ~чсплуатационны;д с ооПс;:. im. Однр.ко, номенклатура строительные композиционных материалов (СКМ), созданных в последние годы, еще крайне ограничена. В подавляюще! бо. ,иш:отбо в конструкциях используются СКМ на основе полимеров: стеклопластики, сотоп^аеты, бетонололимеры, полимербетонь: и др..

Анализ показывает, что при создания новых видов СИ! недост точно применяются тра, лци^нное сырье и отходы промышленности или сельского хозяйства. В связи с этим на кафедре строительства ЫИЧЗа разработан, исследован и опробован в экспериментальном производство строительный материал - анком на основе минеральных вянущих и продуктоь переработки преицуще(. .венно вторичного сыр; , который слукнт высокоэффективным заменителем легких бетонов при изготовлении инц. .приаль-ных сборных конструкций стен и перегородок.

инком, как и другие композиционные материалы, содержит матрицу из отвержденного связ^.ащего и заключенный в неа пространственный структурообразующий заполнит ть (ПСЗ). В качестве свяэукэдего для аг.кома можно применять традиционные минеральные и органические вякущис вещества, а тапке новые недефш итные связки. Анкоы на шнетэальних связках, таких как гипсовые, известково-песчаные, гипсо-кзвестковые, ци-„¡ентные полуи~н средне!" плотностью 350-1500 кг/ыЗ и прочность» на сжатие 1-30 МПа. Широкий д :апазон физико-технических свойств анкоие дает ьозможность изгот-вливать из него теплоизоляционные изделия,, ограждающие и несущие конструкции. По сравнению с традиционными легкими бетонами анком позволяет повысить прочь .еть изделий на 10-25% или снизить их объ .¡ную массу на ТО—15%.

Анком мо-ет быть эффективно использован для изготовления слоистык наружных ограждений.

С целью устранения недостатков рассмотренных трехслойных пане--лой пул сохранения их положительных качеств рг работав..1 —'нспзутив-ные решения трехслойных бетонных стеновых панелей. Наружные стеновые наколи типа "Ликом", разработанные кафедрой с/р лгельстрт Шг<3а, содержат внутренний и внс'ний слои из кера: итобетона и утеплитель в к.:.: пространствоннлго структур- ^бразуящего запо-чи.аля (1IC3) 'з пе-нсч.олисгнрола средней плотностью 40 кг/мЗ .. коэффициентом " плопро-bo^ovi-u 0,045 Вг/(м.®С). Средний слой из пекополистирола пополняет только теплотехнические функции и о работе конструкции под нагру '-ой не учитывается. В отлично от трехслойных панелей со еппс-шд; open. ч.м слоем ко эффективного утеплителя, в панелях с ПСЗ совместная работа несущих слоев обеспечивается монолитностью в матричной структуре, которая достигается путам заполнения Сетоном отверсти" слое утеплителя и образованней при этой кесисчх дискретных связей шаду вг -вь .к слоями.

Оор:л и структура ПСЗ могут быть разным!',, в иастолф. i вгемя рэъ-paooTCrio !3 типов. Возникает проблема их изготовления. В .'охнолс ни ПСЗ вашвй передал - тепловая обработка, п этот/ была и -чена текпе-рагурд тепловой обработки я продолжительность со, а также ъл: низ этих параметров на плотность ПСЗ.

В тгсуультато прозздсияя авторе!.! ряда эк'периыеитов при постояь но!'! продолхчтельности тепловой обработки з течокир 15 мин. нь лгда-лось изменение плотности ПСЗ. ПСЗ толщиной 50,100,150 г . подвергался тепловой обработке при температуре 85°С, 9С J, 95сС.

Установлено, что начиная с толщины ПСЗ 50 кн. наибольшие значения плотности 30-40 кг/мЗ достигаются при температуре 85°С, а наинень кие значения плотности 20-30 кг/мЗ - при температуре S0°C-95°C, зДссь сие не произошло нормального вспенивания и спекания; сели толщина Пг3 -100 if)., то максимальная плотность - 40 кг/пЗ - пря тет ратурэ • :п-лссоЯ обработки~85°С, а минимальная -'20 хг/ыЗ-npti тзмпзратуро 90°С; если толщина ПСЗ-ХбОмм. ,то максимальная плотность-бОкг/мЗ-гри темпе-

-ь-

ратуре - 85''С, а минимальная - ДС 40 :сг/мЗ - яри температуре 90°С -- это происходит потому, «то при текой тглииш'* после вспучивания шеет ыасто глубокое спзканио, граничащее со сплавлошз^д.

Таблица I

Зависимость плотно ти ПСЗ от толщмж. при постоянной продолжительности тепловой обработки ( 15 мин. /

Толщина ПСЗ, плотносчь ПСЗ, S , кг/мЗ при t °С______

fr , мм.__85_90__95

.50 34 25 31,5 100 38 19,5 30 150____44^5_Зо_¿9 ,

Установлено, ч.о рациональная температура тепловой обработки -- 90°С, а рециональная толщина ПСЗ для тепловой обработки - 100 м;.

В таблице 2 приведены полученные результаты влияни;: продолжительности прогрева при постоянной темпера уре 90°С на плотность ПСЗ.

Таблица.2

Зависимость плотности ПСЗ от продолжительности тепловой обработки и толщины изделий

Толщина ПСЗ, ггчтность ПСЗ,-?*, кг/мЗ при продолжительности т.ч., ;;ин.

^ S ,мм.___15____30_45

50 . 20,3 24 32

100 26,Г 32 40

150_ 30,5_40 _48

В результате проведенных э. периментов установлено, что при про-долкительнос- I тепловой обработки ПСЗ - 15мин., получена оптимальная

плотность с минимумом - 20,3 кг/мЗ при толщине 50 мм., и максимумом - 30,5 кг/мЗ при толщине 150 мм.. Дальнейшее увеличение п^одс пи:, дельности тепловой обработки при постоянной температуре 9С '2 дает нарастание плотности ПСЗ толщиной 50,100,150 мм., у

Продолжительность ьроцесса формования, включавшего вспениваш' и заполнение меягр£. ульного пространства с послед/юагим отверждением пенсмассы—15 мин., зависит от вида используемого полимера ыенопо ли.тирола) и габаритов формуемого'изделия.

Итак, лучшие результаты при 15-шнутной продолжительности тепловой обработки ПСЗ объясняются тем, что ПСЗ применяем.,! конфигурации (сферические шары, связанные мг ду собой? по сравнению со с лепной плит й имеетбольиую площадь нагрева и меньший объем нагреваемого материала. При 40- и '45-минутной тепловой обработке ..роисходит спекание, и плотность ПСЗ возрастает.

В зависимости от мощности завода процесс (¿юрмоьания на автоматизированной линии по производству ПСЗ может осуществляться двумя способами: I) технологическая операция формования в автоматизированной форме происходит посредством подачи пара, который прогревает г ч-нулы пеног.олистирола и совершает тепловой удар, дат -ение пара в паровой рубашке дородится до 0,05 МПа с повышением ег температуры до Ю5°С; 2) ьолотно иа продп"пененных гранул по транспортеру поступаем в паровую'камеру, г,;з педгорга ¡тся термообработке .;ри температур^ 90°С, которая' с;.с'.п«'-.:.лг.ст.'к ¡-.явлением пара в паровых коробках в пределах 0,03-0,1 МПа. 3 результате паротермообработки происх т,ит увеличение объема предпспсченш/х гранул и одновременно с-лтие их движущимися транспортерами (лентами).

Повышение эффективности производства ПСЗ можно добиться путем роботизации отдельных технологических операций. Для выявления таких оп раций и выбора рациональных моделей роботов автором приведен

комплекс расчетио-аналитических исследований.

В основу решения поставленной ¡задачи применительно ;; производству ПСЗ лз "-енополистирола полог'»на методика виб.-ро р^г-отноиругмих технологических операц/* на предприятиях крупнопанельного допсстрое-ния, в основу которой положены технико-эконоцичес.кж ктн ернп сффоч-

тивност!..

Алгоритм решения поставленной задачи - шбора роботизипус:-лых технологических операций при производстве ПСЗ ие пенополкстир' 1а, приведен на рис.].

Создание производства из пзнополистиролп с элементами роботизации соплякено с проведением элементного ¡диализа технологических операций, целью которого является выбор нодели промьиленного ро отд. В зависимости от применяемых способов пол^ юния ПСЗ в ьидо плит не, полистирольного пенопласта изменяется состав элементарных действий и компоновка такого производства. С целью сокращения числа возможных решений вводятся ограничения, оск ванные на имокпомея опыте использования робототехники.

Для анализа все храма три робоаа были разделены на 2 ¡■■г.;;плы: качественные и количественные.

Для анализа количественных параметров в работ; нспользовам тод парных корр'чяций.

Тип су темы упрг ления (цикловая, позиционная или контурная) значительно влияет на воомоиностн робототехнического сродства,. а V..::-же и на стоимость ро'эта. Поэтому в настоящей работе искомые ф^'л-ционально-стоимостные зависимости выявлялись раздельно для средс-ч с различными типами систем управления»

Искомые регрессионные зави 'мости принимались в шдз: Ц= а0+п^аг а +а32Г+а4Р№5Д+абпп+а7г\ч->а8Г1 Г-:? +а1()Мр СП

ср

.Урорбнь О - уровень пгляэг?г,-т'енмсго про..е.с?, j-рссечь I - урспскь гсгнслсгкчссюгх про:te^ее п, тоьонь ¿ - урогенъ про:;гссс п, .урогюг'Ь 1 - урОЕепь тпхнс. ^ги-

••¿еских oí - • и.мЯ, урсогнь 4 - уро>~: % технологичлекнх перэхопои, I - начало, 2 - «ро-из'-'иГ-'и:!)!- ? грсцосс: пречлйо'\'-т:о ПСЗ из гол^етт^ольного п* мот-ас - ногтр-^рыгнч: -i м-:?(.д'-'М, 3 - тохьологкчоскиП г!у>с>¿с, 4 - кос^кп^'^и п DObíínrjí'»,

j - тех.чсл^гк-;-гпередел, С - тяхчс»:7ГКЧэсе«**л onop¿m:/t, 7 - *оп?рПц:1Л рс0от::5К-f.yc ."-л?", '"> - п-, •одг.гр irn.u-Hi с г полчеткрола, 2 - "рс^огксацлл олердцгк

с *гхтит кл7"1, U - гр^.'гг.орг-рггл-г гт^дгепоягг"--- гр^-ул погпстгрс >:л, n дг.ч

-i í ccjpcr 'j..»;*), II - noryv •cry-'S'- (у.-у—гъч,'.с7х:.<г^л), t - n^v-ra г. ;"-,г:п чени.■ г~л>'уг ^-.-[ *ср-'^i, И - {•^-'Оь"'гсэ Г1СЗ »;s r^-.cr.rpc-t—

t-rr? :т1"¿ - s кэ г«чсп01.>.сп7зх^, !J - ПА^ОТТ:. ул

пгт v * >: •. ГО,- г г г.1"::'.* v.z рогсгсЯ rn-c?!y;:ij.!-

17 - с: rerep-'-t им'ncr-rr.-i:- « пггхт^рез, (•cpc'o-

L-'Ч1-"} ;T3 v.r; "Ct "рогьнсто пг-.еллзстл, риг;-- пл ПГЛГУ, 13 - "c'f ^r;'-"^»"'- <-~r-.p-г ► П r>..v:.;rj-'c'!,\ Id - * с') is ' r4-,1:! 1 :<' • , - е*\пги:;г;г. i,v.» -

:f,"J?", ¿I - "lí-s т>: 'V1, 22 - rpo^r-M^-v'",

¿3 - 'to'.-^'Cí' .p>" , *, - j f-r; 3, 2b - r'VS'm

РИЧ>,Г-НСГ0 Y 1 1 '.f. }■■ Ги' :-''5 ••-'.-/■r - pan»,;:.

где Ц - цена робота; ?э,ара2,... - технологические операции; I. - максимальная длина зоны обслуживания; 5 - максимальная площадь; У - объем зо^ч; х - максимальная -лина зоны в направлении руки робота (,.шт зоны обслуживания); у - максимальная длина зоны в направлении, перпендикулярном руке робота (ширина зоны обслуживания); £ - макслмальная высота, достигаемая захватный устройством (высота зоны обслуживания); Д - точность позиционирования; р - максимальная грузоподъемность; Пп - число степеней подвижности, определг щес доступные механизму ьлды траекторий в рабочей зоне; Пщ- число степеней подвижности манипулирования рабочим органом; - сумма плоских углов вра.'к-ния схвата; Л , р, ^ - поворот манипулятора вокруг каждой из трех осей в отдельности;

^ - угол поворота схвата^0~угол ь^ащсни

На основании д^-лных, полученных по приведенной формула, после установления количественных параметров производился выбор ..ачестве -них.

После проведения расчетно-аналит! :еских исследований установлено :

- целесообразно ^ „.ботизировать процесс формования ПСЗ, рс.оку -ьго на . зделия необходимых размеров и укладку в итабзля;

- необходимо применить роботы РПМ-25, СМ40328001, Л1160-328101, М6П8 , Еыпускае--ие серийно;

- прове еннь.е ме} приятия позволяют сократить трудозатраты в 1,5-2 раза в зависимое*.* от мощности предпрятин.

Следующая технол гическая задача состояла в том, чтобы определять зависимость между реологическими свойствами бетонной смеси и формой и сечением пустот в ПСЗ, гдо предусматривается образование дискретных связей.

Для обеспечения требуемой удсбоукладываемости бетонной смеси

при производстве стеновых панелей типа "Анком" автором использована белковосодержая добавка, образующаяся при микробиологическом синтезе лекарственных веществ (антибиотиков) и представляющая собой по составу смесь неорганических продуктов, 'так называ... лх мицелиальных ' пасс. Количество твердой фазы в этих добавках колр^лзтся от 10 до 30%.

■ Из трех исследованных автором добавок - мицелия мономицина О'Н), мицелия неомицина (МЛ) :: мицелия пеницилина (МП) наг-учлей по ефф.1.-тивности пластифицирующего действия на растворные и бетонные смеси является добавка Ш, что объясняется несколько большим Содержащем в ее :оставе, по сравнению с др^ими, белков и чиров, являющихся сильными пластификаторами. Увеличение прочности растворов при оптимальной дозировке добавок 0,5% от массы ц„лента ха .ктерко для всех исследуемых мицелиальных добавок в различных условиях твепдения. Ока составляет чере; 12 часов после пропариваиия 5-10% и через 28 суток 8-22%.

Влияние влажных н высушенных добавок на процесс тзердекии легких бетонов изучалось по изменению прочности!.... характеристик в р°з-лмч.чиз срони твердения. Для прог ченного керамзитобэтона введение добавок в дозировках до 0,057 влашой п 0,3% сухой дает наибе ыззо потмпение прочности на сжатие и лозрасте .часов и 28 суток поело теп..л>ой обработки. Ди, - зйшее увеличение содержания добг^ок вызь а-от снижение интенсивности твердения и прочности аераизитобетона посла пропаривания.

С целью усиления и ^ лублен'-я ускоряэщого и организующего эффекта добавки МП в растворы и бетоны, при сохранении пластифицирующих сзойстп см ~си, можно использовать добавки ;...ористого кальция и мэла. Влитие комплексной добазки на своГ тва раствопа и бетона изучалось на образцах, пропаренн. х по т»кзтам 2+3->-6+2 при 5с°С. Вводон- •> хло-

1 .■■ .'.того кг.льцип ¡1 кала пе-'оь.зт сократить с^о.Ч': схват:"л:ини п.1;., -гсата, причем, в большой сипени начала - ¡.а ЗЗ-чО к-;.;, г-; срак-ог.йо с коатрольи:л1 гостом.

Исследова ия показал.», что легкие конструкционные боте:л ы^рок 2СЭ-300 с комплексной добавкой (.,5% ЫП+ 0,15?, СаС12+ 0,5% С^СОд) пропарившим твердея? тегаке интенсиБ'э : прочность чорбз 7Г составляет 78-69%, а в возрасте . 3 суток 112-122 от ыароч-ю!" б о« / б сток.

Такгаг обр°зом, использование добавок кчцежиал! пых отхс;":п пр:' :.-• водства антибиотиков-и комплексной на их основа, пригодтг ылс\и-фикации рас .ворной и ботокной емгеп, ускорений Т1>зрдоккя к пс.ь'Л'х-нию прочности бетона при надекно;л обеспечении высокого качсст^ дискретных связей. Это позволяет снизить расход цемента при исполь-301 нии белковосодержащсй добавки на 10-12%, ч комплексной - на 15-18% без ухудшения свойств бетонов п^ле пропаривания.

На сновании описанных ксследотии! с участием автора разработана заводская те> ология ГОЗ (рис. 2).

Конструктивное реионио паньлк типа "/и/ком" позволяем сьзси; к минимуму количество ручных операций при и;: заводе; изготовление. Этому были посвящены исследования, сьязашшо с г.—:о!г*>зог.?1в;з1! элементов роботизации на технологических линиях прс..осодст;л паи: г.эП типа "Анко!.:''.

На оскосо пр"1* эдзнных исследований предложен.-, а-ехнологпчоскаг. схйаи про юводстьа наружных стеновых панелей типа "Ликом", р^срабо-танная автором (рис.3). Данная схеиа отличаете!' от суцестЕуюилх подбором для передела формования панелей и предусматривает ноычли;-латуру робототехнических средств на этапе укладки арматуры п осиных блоков. Для компактного производства в изготовлении над» ныл. стеновых панелей типа "Анком* автором прилагается создание аиои-

Г::с, 2 . Двти'птчэирог'ннап захнологичосхая произзод-

ст Г.СЗ на рсноге i.-üonpwcr-'ptm (cxo>:a).

. I- ".sx-^o'l с v." ** д смрья, 2-рр.'1'гннГ бункз; гранспслчстчрс.-п, 3-jб" "' '. 4 .'учкзр-дсзтгор cút-т нчп, б-гксппидор с „•¡ггг.омп" i j^ko.i (»и,-.f.г дотельноо рсг.гнно.'иив), б-буниор дли

'-"'i .¡рсдгспенешп« гр'.нуп, 7-устаноБЮ для хрднл мл прсдзскз-гранул- 3~дрсбклна стеддоа, С*-устзног<л для хоаиеяяя скрл----. JO-Jy»>'£- • .vîï руднн сиры П-сскцт отводов, 12-сскния прод-..." ¡.агчдьчо -er.r.ií¿Kfus туячуг., для ¿¡opt ¡озаччл ПСЗ,

î«W ¡он otípesu« кромок то'.пЗ плит1;, -1

тического цехового трансп~,~та с применением автоматических безрельсовых тележек напольных типа РПКСМ, движущихся по заданным адресам конвейера.

Для проверки в производственных условиях полученных автором результатов, а также отработки технологических ыраметров производств? панелей проводился производс"венный эксперимент на линии формования наружных стеновых паь лей Чаадаевского ЭЗЦЦ Пензенской области. Изготовление наружных стеновых панелей из керамзитобетона осуществлялось по поточно-агрегатному способу производства.

Опытные панели были изготовлены из композиционного материала "Анком", который состоит из матрицы и решеток пространственного структурообразующего заполнителя (ПСЗ). В матричной части панели использовался ксраызитобетон марки 50 с расходом цемента 280 кг/мЗ. В 1 шестве ПСЗ применялся пенополистирол мар-ч ПСБ-С плотностью 40 кг/мЗ, выполненный в виде перфорированных плит. Бетонирование осуществляюсь по принятой на ЭЗПД технологии фасадюй стороной "вниз".

¿акгнческий ; :аметр дискретных связей составил 60 мм.. В панелях армирование применялось сварными каркасами и сетками.

РеэуАН'аты оценки проведенных исследований п. долили сделать вывод о том, что плиты ПСЗ для производства наружных стеновых панелей типа "Анком" должны иметь следующие размерь18 мм., ке белее: длина - 2С.0, ширина - 1000, высота - 106. Рациональный диаметр дискретных связей - 60 мм., шаг - 500x600 мм..

В ходе прокародственного эксперимента по центру панелей в различных слоях были вмонтированы хромелькопелевые термопары для проведения натурных теплотехнических испытаний в жилом доме на основе 25 серии. Замеры проводились измерителем температуры и влажности ИТВ-1, а также по показаниям теплокаров.

V

на склад

Рис. 3 . Технологическая схег.л производства нгрузних стеновых панелей типа "Анкоы".

1-пост подготог.::! арка тур; \ 2-автоыатическая безрельсовая "напольная тележка, 3-пост сборки тгрыоармопакета, 4-форп для нарукяей стеновой панели типа "Анком" 5-ар^э.турнка сетки, б-а^латур-че стерети, 7-закладказ детали, 8-фиксаторы защитного слоя, Э-бетоноукладчкк, Ю-снбрсплОщадка, П-ПСЗ, 12-ямные какзры, 13-..ост отделки стоковой панели: птукатурже, плотниешэ, цалярные работы.

I

I—1

м

- 1С -

Средняя температура наружного воздуха { ь период испытаний, с с-.' га кляла -17°С Температура внутри помеаыая (водп>?;.' ог.-ъьишс) поддерживалась на уровнз +18°С. Температура на внутренне" тл наружной стены составляла 13,5°С, т.е. температурный перепад равнялся 4,5°С, что ниже требова .:й нормативного перепада. Это объясняется повшешшми теплотехническими качествами наруяном счанор-.й панели.

Исследованиями установлено, что фактическое сопротивление теплопередаче в г^песчете с показаний тепломера составляет 2,СО м2°С/Вт( что значительно выше требуемого расчетного сопротивления теплеперэ-даче, равн. о 1,07 м2°С/Вт.

Исследованиями устячовлено, что ..арунные стеновые панели типа "Анком" на основе ПСЗ из пенополпетирола имеют улучшенные теплотех,-ни' :ские качества по сравнению с ребристыми кнелями на гибких связях.

Эк, омический эффект от внедрения стеновых панелей тина "Анком" составил 2,89 руб. на I м2 стены.

Расчет выполнен путем сравнения приведенных затрат с баэокй технологией.

В качестве базовой принята технология изг.-^А.еккя ншюолои современных трехслойных стеновых панелзй на гибких связях со слоеш утеплителя из полистирольного пенопласта. При этом, в соЬтгетстгик , с принятыми меп.. асами учитывались только изменявшиеся затраты.

Экономия стали за счет исключения гибких связей, используя гелькуляции завода, определится: Эы= Цц^- М0) = 2,84 руб., гдз Ц.', - цена I тн стали, руб.; М^- 110 - экономия стали, тн/м2.

Экономия электроэнергии образуемся за счет .ликвидации одного поста к определится, как: Эд= ЦдОХ?^^э0>= ~В-----1—2-=050001

руб., где Ц^- цена I квт/ч, рчо.сды электроаиер-

гш: нч шбрег/плотнен;!«, квт/ч; N - мощность электродвигателей вибро-пг.озздда, кпт; Т ^ н Т0- время виброуплотнения при формовании одной паноли, е.; ~ площадь панели, м2.

Экономил трудозатрат складывается за счет с сращения операций па одном посту: Эт=Зп(Тб-То)=0,046 руб., где Зп- средняя заработная ¡злата, руб.; Тб и Т - нормы трудозатрат на формование 1м2 панели,руб.

На основании выпо.'"'еннкх лабораторных, производственных иссг" дований и экономических расчетов разработаны рекомендации по использованию технологии изготовления наружных стеновых панеле.. типа "Анлом" с г.рг 'транственным структурообр. _,ующим заполнителем из пенопслистирг-ла на прздпр1 .тияя стройи;.^уетрии, включающие требования к исходном •,:о::1рналам, приготовление керамзитобетонн . 1 смеси . растворов 1)а:с'"урныл слоев, формование нару.хных стеновых панелей типа "Анком* ял сспплэ ПСЗ иг тт;н*:полистирола, тзрновлзглостную обработку изделий, кочтрояь пачсстпа, хранонио и транспортированш» панея 1, требования безопасности.

ОСНОВНЫЕ ЕНЗОДЫ К РЕКОМЕНДАЦИИ

I. Технология изготовления »"»руаных стонояих панелей типа "Анк пг>-5дус:<а?ри*ать прошито организации высокомзханизиров- чного -:ро-'1СЕОдст::а лространствзнксго структуроо^разутого заполнителя (ПСЗ) ■1 "! :о."~у:са1нкеи элеме!1Т03 роботизация.

При про пол стко . .д^у^ньге стеновых панелей типа "Анкои" опрэде-^яптги: 1 чаялзтея здготозлэнив ПСЗ. От ого качгстза, шорьи и структуры . чей.' з роиающзй стопок" качество панели.

Д,чт гсличения ПСЗ оаденной прочности я плотности рациональные 'лр-и'зтр: -епловой обработки ПСЗ, вклзчащи" температуру тепловой сй-р-оегчм (90°С), плотность (20-40^р/"1) п то тину ПСЗ (ЮОкму, цолесо-^¿рг.пио пр.г-;снить при проиоаодстзо тр.утгжг з?епо1 ::: панелей типа

, Данные рва» I обрзеог': ПСЗ псгсояяпт гч^г/чать нарукныэ сто-

повив панели с повышенными теплотехническим!; качествами.

2. Производство ПСЗ целесообразно осуществлять способе.!?:; типового удара или обкатия двпнущиыися лентами в зависимости от пок.'ос-ти завода-изготовителя. При этом ряд технологических операций келдтольно роботизировать. Для вь'ора роботизируемых" операций разработана методика.

Целесообразна роботизация п— цесса формования ПСЗ; розки его на изделия необходимых размеров и укладки в штабели; для зтого необходимо применить роботы РПМ-25, С!140528001, УМ160Э28101, М6118, выпускаемые серийно.

Провед шые мероприятия, позволят сократить трудозатраты в 1,5- 2 раза в зависимости от мощности пр. ,приятия.

3. При производстве наружных стеновых панелей типа "Анкон" иск-очительное значение имеет надежное профорчовавание дискретных связей между внутренним и внешним слс .«и панели.

Для обеспечения требуемой удобоуклад.заемостп бетонной смеси при производстве нрлужных стеновых панелей типа "Анком" рекомендуется использовать белковосодержащие добавки, наилучшей из которых является мицелий неомицина (МН), особенно в сочете ш с хлористым кальцием и мелом.

Использование добавок шцелиальных отходов производства антибиотиков позволяет снизить расход цемента на 10-12%, в комшшкеной-- на 15-18% без ухудшения свойств бетонов после пропаривания.

4. При производство наружных стеновых панелей типа "Анкоы" ыо-гут быть использованы конвейерные и агрегатно-поточные схемы. При консейерной схема рационально вдоль линии создание автоматического цехового транспорта с включением автоматических безрельсовых напольных телеаок типа РПКСМ, движущихся по заданным адресам конвейера. Целесообразно применить роботы и для шнипулирования подвесньаы иаяи-

>гаи для кеитаявдюа спаржи МТП-807, ШПГ-150-2. За счет отого расчетный гффзкт для предприятий мояностья 160-200 тыс. ¡2 общ.пл. в год при использовании серийных роботов экономический эффект состав!. 100 тыс.руб. год, а экономия затрат труда - 0," чел.чДй оба.пл.. Применение специальных роботов с параметрами точно соотвотствувтими тэягачоск:-::! требованиям выполняемой операции, позволит уЕолк'-я-ть эти показатели примерно в 1,5 раза.

■ 5, Производственная проворна показала эффективность предлсп-~::-ной технологии. В посел::о Чаадаовка Пензенской области бь .а изготовлена "нытная партия ларуглых стс.,оеых панолой типа "Аилом" и построен тэтой дом на Основе серии ..5.

Изтурндо теплотехническио испытания ^ .ытного с ¡озтагшо^э ;;с:."ого дег-.п м основе сорим 25 с наруинуш стеновыми паизлл>!п тппя "Ан-ом''

с ПСЗ .'.1 гглюпог -.ст-'рола показали, что фэкгмосхоз сопротивление

§

теплопзродс.чо сост/дгпдо 2,03 у2?С/Вт, что значительно тпязо ря-счот-','ого сопротивления теплопередача, раннего 1,07 м2°С/Вт.

6. Разработанная технология заводского и. .",ото,г:ония наруякых стомопых геиэлоЧ типа "ллко::" с "—^остранственным струк:урообразующим .гслогьителсм из пенополпетирола позволяет повысить проиэзодитг"ьиость гохнологичзсксго процесса л сократить труд.затра.ы. В результате чего

з:пя стали состави" 0 ,П лг/м2 (15%), глектроэнергкп - 10 ::В? гл пи:о.т> (.17%), трудогат^-и' - 0,046 руб./::2. Экономический эффект от гчэдрешш стзкопых панелей типа "Алкеи" составил 2,89 руб. на I к2 спин.

Основное положения диссертации опубликованы з следующих работах:

I. Технологическая линия по прсзводстау ПСЗ на основа иенополи-стирола для стеноЕых панолей типа "Анком" /Т.Л.Бах„ рина// Научо-тсе-

ре?ическая конференция, пос -ценная 2Ю-лотия ¡.петита: Сб.пйуч, -рудо в 1ШЗ.-Ы., 1933.

2. Технология просгранствонного структурообразующего слпо;;:штзлл для ИСК /А.В.Нскорошов, Т.Л.Бахурина// Теория искусственных строительных конгломератов и во практическое значение: Сб.науч.работ.-Белгород, 1939.-С.ЮЗ.

3. Прикзнение супорпластифика.орои в анизотропном бетона, /Л.Б.Но-хорэпев, Т.А.Еахурина// Теория к практика пришнения супсрилася торов в бетоне: науч.работ.-Пенза,

4. Строительные конструкции дяя сельского хозяйства /А.В.Изхоро-шев, А.В'.Шишк.., В.А.Соколов, И.А.Синянекий, П.Л.Лобков, Ю.Н.Селиванова, Н.А.Шелапутина, И.З.Йлг-кей, Т.А.Бахурина// Основные направления

и задачи научно-методического обеспзчения земельной реформы: Сб.науч. труде. МИИЗ.-Ы., 1991. - С.57-60.

Участок оперативной подиг ^¡ги ГУЗйа

Зякез, 2005. Тираж. 100.