Расчет начального состава бетонаНаименьшее расстояние в свету между стержнями арматуры 100мм.
Условия эксплуатации нормальные.
Характеристика удобоукладываемости бетонной смеси: осадка конуса ОК=2-3см.
Зерновой состав заполнителей  Параметры состояния заполнителей  Определить и рассчитать 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 18 С (состав бетона принимать по п.5). Начальную температуру материалов см. в таблице. | Материалы | Начальная температура, С | | Цемент | -5 | | Песок | -4 | | Крупный заполнитель | -4 | | Вода | +60 | 11. а) на строительство поступил портландцемент марки 500 при условии, что расход воды в бетоне остается тем же; б) требуемая прочность бетона должна быть достигнута в возрасте 180 сут., а не 28 сут., как было указано в условии задания. 12. 410 сут.
Нормального твердения, учитывая, что к этому сроку масса химически связанной воды составит 18% массы цемента. 13. РАСЧЕТ НАЧАЛЬНОГО СОСТАВА БЕТОНА 1. Останавливаем выбор на шлакопортландцементе. Его характеристики: истинная плотность ц = 3 кг/дм³, насыпная плотность н.ц. = 1,3 кг/дм³. Для бетона марки М150 рекомендуются цементы марки 300 Оцениваем необходимые характеристики заполнителей.  А i = а i + а i +1 = а i + А i +1 Песок: Модуль крупности песка: М к = (А 2,5 + А 1,25 + А 0,63 + А 0,315 + А 0,16 )/100 = (10+35+55+85+100)/100 = 2,85 Группа песка по модулю крупности и полному остатку на сите № 0,63 – крупный.
Водопотребность В п = 5,25% График зернового состава песка. 0 0,16 0,315 0,63 1,25 2,5 5,0 1 – допускаемая нижняя граница крупности песка (М к =1,5); 2 – рекомендуемая нижняя граница крупности (М к =2,0) для бетонов класса В15 и выше; 3 - рекомендуемая нижняя граница (М к =2,5) для бетонов класса В25 и выше; 4 – допускаемая верхняя граница крупности (М к =3,25). Крупный заполнитель: Наибольшая крупность D = 70 мм.( D определяется размером отверстий сита, полный остаток на котором не превышает 10%). Наименьшая крупность d = 5 мм.( d определяется размером отверстий сита, полный остаток на котором равен или более 95%). График зернового состава крупного запонтеля. 0 5 37,5 70 87,5 Наибольшая крупность заполнителя соответствует размерам сечений и густоте армирования конструкции (при бетонировании ж/б колонн, наибольший размер зерен принимают равным не более 2/3 наименьшего расстояния в свету между стержнями арматуры; 2/3·100=66,67>70) 2. R 28 = AR ц (Ц/В), (1) где R 28 – заданая марка (требуемая прочность) бетона в возрасте 28 сут. нормального твердения; R ц – марка цемента; А – коэффициент, учитывающий качество заполнителей. Для рядовых заполнителей коэффициент А = 0,6, для заполнителей пониженного качества А = 0,55. Берём 0,6 Ц/В = R 28 / AR ц + 0,5 (2) Ц/В = 150/0,6·300 + 0,5 = 1,33 По известному значению Ц/В находим водоцементное отношение, необходимое по условию прочности: В/Ц = 1 (Ц/В) (3) В/Ц = 1 1,33= 0,75 Ограничений водоцементного отношения по условию долговечности нет поэтому используем найденные значения В/Ц и Ц/В для дальнейшего расчета. 3. Учитывая, что при модуле крупности 2,87 водопотребность песка равна 5,25% (по графику), по формуле (4) определяем окончательный расход воды. В = В табл . + (В п - 7)·5 (4) В табл . = 170 кг. В п = 5,25% В = 170 + (5,25 -7)·5 = 161,5 (кг) На основании принятых значений Ц/В и В определяем расход цемента по формулам: Ц = В·Ц/В или Ц = В В/Ц Ц = В·Ц/В = 161,5·1,33=214,5 (кг) Полученный расход цемента цемента сопоставляем с минимально допускаемым. В нашем случае условия эксплуатации нормальные, т.е. бетон защищен от атмосферных воздействий. Для бетона, укладываемого с вибрацией, минимальный расход цемента составляет 200 кг. (по таблице). Поскольку найденый расход цемента не ниже минимального, рекомендуемого нормами, оставляем его для дальнейшего расчета. 4. Уравнение абсолютных объемов (без учета воздушных пустот): Ц/ ц + В/ в + П/ п + К/ к = 1000 (5) Пустоты между зернами крупного заполнителя должны быть заполнены цементно-песчаным рствором с некоторой раздвижкой зерен: Ц/ ц + В/ в + П/ п = (К/ н.к. ) к · k р.з. , (6) где Ц,В,П,К – расходы цемента, воды, песка и крупного заполнителя, кг; ц , в , п , к - плотность этих материалов, кг/дм³; н.к. – насыпная плотность крупного заполнителя, кг/дм³; к – пустотность крупного заполнителя в насыпном состоянии в долях единицы объема k р.з. – безразмерный коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя цементно-песчаным раствором. Решая совместно уравнения (5) и (6), получим формулу для определения расхода крупного заполнителя К, кг.: К = 1000/( к · k р.з. / н.к + 1/ к ) (7) и песка П, кг.: П =[1000 – (Ц/ ц + В/ в + К/ к )]· п (8) Вычислим предварительно пустотность щебня: к = 1 - н.к / к = 1 – 1,48/2,72 = 0,456 Теперь надо определить значени коэффициента раздвижки зерен.
|
