|
ПРИМЕР 1. РАСЧЕТ СОСТАВА БЕТОННОЙ СМЕСИ
ЗАДАЧА: определить состав бетона средней прочностью Rб = 30 МПа при осадке конуса бетонной смеси ОК = 4-5 см.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ: портландцемент активностью Rц = 37,5 МПа истинной плотностью rц = 3,1 кг/л, песок средней крупности с водопотребностью Wп = 7 % истинной плотностью rп = 2,63 кг/л; гранитный щебень рядового качества с предельной крупностью зерен Дmax = 40 мм, истинной плотностью rщ = 2,6 кг/л и насыпной плотностью r′щ = 1,48 кг/л.
РЕШЕНИЕ
1. Определяем водоцементное отношение В/Ц, необходимое для получения бетона требуемой прочности Rб.
Так как бетон является невысокопрочным, то для определения В/Ц воспользуемся формулой В/Ц = А Rц /(Rб + 0,5А Rц), верной при В/Ц > 0,4, в которой коэффициент А для щебня рядового качества составляет 0,6.
Таблица 1
Значения коэффициентов А и А1
Крупный заполнитель | А | А1 |
Высококачественный | 0,65 | 0,43 |
Рядовой | 0,60 | 0,40 |
Низкокачественный | 0,55 | 0,37 |
Находим:
В/Ц = 0,6·37,5/(30 + 0,5·0,6·37,5) = 0,55 > 0,4. (1)
2. Определяем расход воды затворения В.
Для этого используем нижеприведенный график на рис. 1 а.
Рис. 1. Графики водопотребности бетонной смеси В в зависимости от ее подвижности (а) или жесткости (б) при применении портландцемента, песка средней крупности (Wп = 7 %) и гравия наибольшей крупности: 1 – 80; 2 – 40; 3 – 20 и 4 – 10 мм; у1 - жесткость по стандартному вискозиметру; у2 – то же по способу Б.Г. Скрамтаева
(Примечание: 1. Если песок мелкий с водопотребностью выше 7 %, то расход воды увеличивают на 5 л на каждый процент увеличения водопотребности, а при применении крупного песка в водопотребностью ниже 7 % расход воды уменьшают на 5 л на каждый процент уменьшения водопотребности. 2. При применении щебня расход воды увеличивают на 10 л. 3. При применении цементов с добавками расход воды увеличивают на 15-20 л. 4. При расходе цемента свыше 400 кг расход воды увеличивают на 10 л на каждые 100 кг цемента)
Из графика ориентировочный расход воды, составляющий для гравия 168 л, увеличиваем на 10 л для щебня и того получаем
В = 178 л. (2)
3. Находим расход цемента Ц по формуле:
Ц = В: (В/Ц) = 178:0,55 = 324 (кг/м3) (3)
Полученный расход цемента Ц = 324 кг/м3 > Цmin = 180 кг/м3 обеспечивает связность бетонной смеси (см. табл. 1).
Таблица 1
Минимальный расход цемента Цmin для получения нерасслаиваемой бетонной смеси
смесь | Минимальный расход цемента, кг/м3, при предельной крупности заполнителя, мм | |||
Особа жесткая (Ж=20 с) | ||||
Жесткая (Ж=10…20 с) | ||||
Малоподвижная (Ж=5…10с) | ||||
Подвижная (ОК=1…10см) | ||||
Очень подвижная (ОК=10…16см) | ||||
Литая (ОК>16см) |
Примечание: жесткость у1 указана по стандартному вискозиметру
4. Определяем расход щебня Щ по формуле:
Щ = 1000/(α·Пщ / r′щ + 1/ rщ), (4)
предварительно установив пустотность щебня Пщ по формуле Пщ = 1 – r′щ / rщ = 1 – 1,48/2,6 = 1 – 0,57 = 0,43 и коэффициент раздвижки зерен щебня α = 1,38 (по табл. 2 интерполяцией).
Таблица 2
Оптимальные значения коэффициента α для пластичных бетонных смесей (Вn=7%)
Расход цемента, кг/м3 | Оптимальные значения коэффициента α при В/Ц | ||||
0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | |
- | - | 1,26 | 1,32 | 1,38 | |
- | 1,3 | 1,36 | 1,42 | - | |
1,32 | 1,38 | 1,44 | - | - | |
1,4 | 1,46 | - | - | - | |
1,5 | 1,56 | - | - | - |
Примечание: при других значениях Ц и В/Ц коэффициент α уменьшают на 0,03 на каждый процент увеличения водопотребности песка. Если применяется крупный песок с Wп меньше 7 % коэффициент α увеличивают на 0,03 на каждый процент уменьшения Wп.
По формуле (4) находим:
Щ = 1000/(1,38·0,43/1,48 +1/2,6) = 1282 (кг/м3). (5)
5. Определяем расход песка П по формуле:
П = rп (1000 – Ц / rц – В – Щ / rщ) = 2,63·(1000 – 324/3,1 – 178 – 1282/2,6) = 589 (кг/м3). (6)
6. Определяем расчетную величину плотности бетонной смеси:
rсм = Ц + В + Щ + П = 324 + 178 + 1282 + 589 = 2373 (кг/м3).
7. ОТВЕТ; а) состав бетона в натуральных единицах – Ц = 324 кг/м3, П = 589 кг/м3, Щ = 1282 кг/м3, В = 178 л/м3;
б) состав бетона в относительных единицах – 1:1,82:3,96 и В/Ц = 0,55.
ПРИМЕР 2. КОРРЕКТИРОВКА СОСТАВА БЕТОНА
А. Определение фактического состава бетона
ЗАДАЧА: определить фактический состав бетона.
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:
Дата добавления: 2015-11-04; просмотров: 29 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая лекция | | | следующая лекция ==> |
Исторический центр Санкт-Петербурга и связанные с ним группы памятников | | |