Приклад розрахунку складу бетонної суміші методом абсолютних об’ємів

Завдання

Розрахувати склад бетону марки 200 зручновлаштованістю 15 секунд.

Для приготування бетонної суміші є наступні матеріали: портландцемент активністю 400 кг/см² питомою вагою 3,1 кг/дм³, пісок середньої крупності питомою вагою 2,7, об'ємною вагою 1,6 кг/дм³ і вологістю 5%. Гравій має найбільшу крупність зерен 10 мм, питома вага 2,6, об'ємна вага 1,5 кг/дм³, пустотність 45% і вологість 2%.

Розв’язок

1. З'ясовуємо необхідність введення тонкомолотих добавок. Тому що відношення R_ц/R_б = 2, то ніяких добавок у цемент вводити не потрібно.

2. Визначаємо водоцементне відношення за формулою 1.3 для забезпечення заданої марки бетону:

3. Обчислюємо вагове відношення піску та гравію за формулою 1.5:

4. Встановлюємо водонеобхідність бетонної суміші за графіком (рис. 3.4) при осадці конуса, рівної 4 см, з поправкою співвідношення піску до гравію 1:2:

л

5. Обчислюємо витрату цементу:

кг

5. Визначаємо абсолютний об’єм цементу в 1 м³ бетонної суміші та заповнювачів по формулах та 3.29:

кг

л

5. Обчислюємо питому вагу суміші заповнювачів за формулою 3.30:

5. Визначаємо вагу заповнювачів в 1 м³ бетонної суміші за формулою 3.31:

кг

Кількість піску за формулою 3.32 буде дорівнювати:

кг

Кількість гравію за формулою 3.33:

кг

Вага бетонної суміші:

кг

5. Перевіряємо осаду конуса після приготування пробного замісу на 8 л суміші спроектованого складу. Рухливість бетонної суміші вийшла нижче заданої: витрату цементу й води, тобто цементне тісто треба збільшити і перерахувати склад бетонної суміші, приймаючи витрату цементу 275 кг, а витрату води 275∙0,67=184 л. Потім робимо пробний заміс цього складу. Допустимо, що він забезпечує задану рухливість бетонної суміші.

6. Проектуємо ще 2 склади бетонної суміші зі збільшеним на 10% та 20% вмістом піску, тобто приймаємо:

З отриманих таким шляхом 3-х складів вибираємо склад, при якому витрата цементу найменша, а суміш володіє найбільшою зручновлаштованістю. Припустимо, що таким виявився склад при x/y=0.48 і витраті цементу 275 кг на 1 м³ бетону, тобто склад 1:2.28:1.68 (при В/Ц=0.67).

Витрата матеріалів на 1 м³ бетонної суміші складе:

Цементу........................218 кг;

Води..............................175 л;

Піску.............................615 кг;

Гравію.........................1431 кг;

_________________________

Разом...........................4808 кг

11. Перевіряємо правильність розрахунку, визначаючи об'ємну вагу обраної бетонної суміші після укладання її на віброплощадку. Допустимо, що при щільному укладанні об'ємна вага виявилася рівною 2330 кг/м³ (відхилення від розрахункової ваги допускається 2%).

12. Перераховуємо лабораторний склад на виробничий з урахуванням вологості піску 5% і гравію 2%. Для того щоб в 1 м³ бетонної суміші сухого гравію втримувалося 1431 кг, а піску 615 кг, потрібно взяти вологих заповнювачів: гравію 1282∙1,02=1308 кг (вміст води – 1282∙0,02=25,6 л) і піску 628∙1,05=659 кг (вміст води – 628∙0,05=31,4 л); величину витрати води в замісі треба зменшити на кількість води, що знаходиться в заповнювачах, тобто на 220-66=154 л.

У підсумку одержимо наступну витрату матеріалів на 1 м³ бетонної суміші:

Цементу...……………......275 кг;

Води...……………….........220 л;

Піску...……………….......689 кг;

Гравію...……………...…1603 кг;

____________________________

Разом.................................2782 кг

Вагове співвідношення суміші буде дорівнювати 1:2.5.5.8: (при В:Ц=0.8).