4. Расчет состава бетона

Подобрать состав бетона марки 50 (5 МПа) по прочности на растяжение при изгибе, 400 (40 МПа) по прочности при сжатии, F200 по морозостойкости. Бетонную смесь укладывают бетоноукладчиком со скользящими формами со скоростью не более 2 м/мин; требуемая жесткость смеси 10 - 15 с; требуемое содержание вовлеченного воздуха 6 % на месте бетонирования (через 30 - 60 мин после приготовления бетонной смеси).

Материалы: дорожный портландцемент M 500 с прочностью на растяжение при изгибе 6,4 МПа; крупный заполнитель - гранитный щебень фракции 5 - 20 (40 %) и 20 - 40 мм (60 %), плотность зерен щебня - 2600 кг/м³ , насыпная плотность - 1440 кг/м³, пустотность 0,445, содержание пылевидных, глинистых и илистых частиц (ПИГ) до 1 %; мелкий заполнитель - очень мелкий песок с М_к = 1,15, содержание зерен, проходящих через сито с сеткой № 014 - 12,7 %, ПИГ - 1 %, плотность - 2640 кг/м³, насыпная плотность - 1390 кг/м³, пустотность - 0.47, удельная поверхность - 140 г/см²; вода - водопроводная питьевая; добавки - СДБ и СНВ.

1. Определяют В/Ц:

В/Ц = 0,34R_ц / (R_изг+0,034*R_ц)

В/Ц= (0,34*6) / (5 + 0,034*6,4) = 0,417;

по морозостойкости В/Ц=0,417.

2. Определяют расход воды в зависимости от требуемой подвижности бетонной смеси (из графиков): В = 160 л на 1 м³

Объем вовлеченного воздуха - 60 л

2. Определяют расход цемента: Ц = В : В/Ц

Ц = 160/0,417 = 383 кг на 1 м³

4. Определяют количество щебня:

Щ = 1000 / (α*П_щ / ρ_щ^нас + 1/ρ_щ^ист)

 

Ρ_щ^нас = 1,44 г/см³

ρ_щ^ист = 2,6 г/ см³

П_щ = 0,445

Щ = 1000 / (1,6*0,445/1,44 + 1/2,6) = 1140 кг на 1 м³

5. Определяют количество песка:

П = ρ_п^ист *(1000 – Ц/ ρ_ц^ист – В - ВВ – Щ/ ρ_щ^ист)

ρ_п^ист = 2,64 г/ см³

ρ_ц^ист = 3,1 г/ см³

ρ_щ^ист = 2,6 г/ см³

П = 2,64 * (1000 – 383/3,1 – 160 - 60 – 1140/2,6) = 576 кг на 1 м³

7. Определяют количество добавки

Содержание добавок ПАВ принимаем следующим:

СДБ - 0,3 %, СНВ - 0,01 % массы цемента; в пересчете на 1 м³ смеси

Д = Ц*Д

СДБ = 383*0,003 = 1,149 кг на 1 м³

СНВ = 383*0,0001=0,0383 кг на 1 м³

Расчетная плотность уплотненной бетонной смеси

ρ_см= 383 + 160 + 1140 + 576 = 2259 кг/м³.

Выводы:

В курсовой работе мной был спроектирован состав бетона с воздухововлекающими добавками. Бетон имеет следующие характеристики:

- марка по прочности на сжатие М 400;

- марка по прочности на изгиб М 50;

- марка по морозостойкости F 200.

В результате расчета расход каждого компонента на 1 м³ составил:

- цемент 383 кг;

- щебень 1140 кг;

- песок 576 кг;

- вода 160 л/;

- добавки СНВ 0,0383 кг и СДБ 1.149 кг.

Средняя плотность бетонной смеси составляет 2259 кг/м³. Бетонную смесь укладывают бетоноукладчиком со скользящими формами со скоростью не более 2 м/мин.

Для уточнения состава бетонной смеси необходимо произвести экспериментальные исследования.[14]

Список литературы:

1. http://www.krugosvet.ru/enc/nauka_i_tehnika/energetika_i_stroitelstvo/KONSTRUKTSIONNIE_I_STROITELNIE_MATERIALI.html?page=0,5

2. Баженов Ю. М. Технология бетона. Учебник. - М.: Изд–во АСВ, 2002. – 500 с.: ил.

3. http://beton-profi.ru/books/Chemical_additives_for_concrete.pdf

4. http://www.rostehinvest.ru/index_p_6_p_2.html

5. http://www.vsehimdobavki.ru/content.php?page=vozd

6. ГОСТ 21924.0-84 Плиты железобетонные для покрытий городских дорог. Технические условия (с Изменением N 1).

7. ГОСТ 6665-91 Камни бетонные и железобетонные бортовые. Технические условия.

8. http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-176-tehnologia-betona/42.htm

9. http://www.complexs.ru/article/views/122/proizvodstvo_konstrukciy_iz_peschanogo_betona

10. http://msd.com.ua/dobavki-v-beton-spravochnoe-posobie/vliyanie-vozduxovovlecheniya-na-svojstva-betonnoj-smesi/

11. http://www.admixtures.stroysist.ru/ru/product/info/18/

12. http://www.norm-load.ru/SNiP/Data1/52/52698/index.htm

13. Добавки в бетон: Справ. пособие / Рамачандран В. С., Фельдман Р. Ф. и др.; - М.: Стройиздат, 1988. -575 с.

14. (http://norm-load.ru/SNiP/Data1/44/44784/index.htm)

15. Свиридов В. Л. Строительные материалы и изделия. Методические указания к лабораторным работам для студентов строительных специальностей. Часть 2 / Алт. гос. тех. ун – т им. И. И. Ползунова. – Барнаул: Изд–во АлтГТУ, 2002. – 28 с.