Расчёт состава бетона
Расчёт состава бетона на 1 м³ по методу абсолютных объёмов
Необходимо запроектировать состав бетона, класс прочности бетона на сжатие С20/25 при коэффициенте вариации V=7%, с подвижностью бетонной смеси S5.
3.1. Рассчитываем среднюю необходимую прочность бетона:
где
fck.cube
=25
– прочность,
определённая на образцах-кубах
.
Принимается в соответствии с ДСТУ
Б В.2.7-176:2008 (Приложение
3, табл. 1.);
3.2. Определение водоцементного отношения при помощи эмпирической формулы Боломея – Скромтаева:
для обычного бетона (В/Ц 0.4):
где А=0,65 – коэффициент, учитывающие качество (Приложение 3, Табл. 2);
– активность
вяжущего (марка цемента),
3.3. Определяем расходы цемента на 1 м³ бетона:
где В=230 – количество воды затворения (см. Приложение 3, табл. 3).
Подбираем количество воды в зависимости от подвижности бетонной смеси, нормальной густоты цементного теста, вида и крупности заполнителя, а также модуля крупности песка.
3.4.
Определяем расходы крупного заполнителя
(щебень) на
бетону:
где
– пустотность щебня, %;
-
коэффициент раздвижения зёрен наполнителя
(Приложение 1, табл. 4);
-
насыпная и истинная плотности щебня
.
3.5. Определяем расходы песка на 1м³ бетона:
где Ц, Щ, В – расходы цемента, щебня, воды.
Компоновка бетона |
Расходы, |
Плотность, |
Объём, м³ |
цемент |
314,86577 |
3,1 |
101,5696 |
песок |
753,089 |
2,6 |
289,6496 |
щебень |
1007,5567 |
2,66 |
378,7807 |
вода |
230 |
1,0 |
230 |
Сумма объёмов |
|
1000 |
|
Сумма объёмов должна быть равна 1000 л. (1 м3).
3.6. Определяем количество добавки суперпластификатора С-3.
С = 1,3% количество добавки по заданию.
Д = Ц * С / 100 = 314,86577 * 1,3 / 100 = 4,093 [кг/м³]
где Ц – расходы цемента, кг/м³.
3.7. Определяем количество воды, содержащейся в песке:
.
3.8. Определяем количество воды, содержащейся в щебне:
.
3.9. Определение общих расходов материала:
;
;
3.10. Определяем коэффициент выхода бетонной смеси:
где
,
– насыпная плотность цемента, песка,
щебня;
Побщ – общие расходы песка;
Щобщ – общие расходы щебня.
Исходя
из объёма бетономешалки
,
объём замеса будет равен:
3.11. Определяем количество цемента, песка, щебня и воды на замес:
3.12. Оценка влияния применения добавки суперпластификатора С-3.
Базовые расходы цемента Ц =314,86577 кг/м3, базовое количество воды
B = 230 л , количество добавки С=1,3%.
Влияние добавки С-3
кг/м3
где В – базовое количество воды затворения;
C –количество добавки, %.
Расходы цемента составляют:
,
кг/м3
Определяем снижение расхода цемента:
(Ц
–Ц1)
= (314,86577
– 310,7725)
= 4,093
Вывод: введение пластификатора С-3 в количестве 1,3% позволяет понизить расход цемента на 4,093 кг/м3, что примерно 1,3%.