Примеры решения задач

1. Определить полные остатки песка при просеивании на ситах и построить кривую гранулометрического состава, если при просеивании 1кг сухого песка через стандартный набор сит частные остатки оказались равными значениям, указанным в табл. 5.

Таблица 5

№ пробы	Частные остатки (% по массе) на ситах с размерами отверстий, мм						Прошло через сито 0,14 мм,% по массе
	5,0	2,5	1,25	0,63	0,315	0,14
1	5	6	16	25	30	9	9
2	0	20	40	15	10	5	10
3	7	3	10	10	25	30	15

Решение

1) полными остатками называется сумма частных остатков на предыдущих ситах плюс остаток на данном сите.

Результаты подсчета полных остатков на ситах, % по массе приведены в табл. 6.

Таблица 6

№ пробы	Полные остатки (% по массе) на ситах с размером отверстий, мм
	5	2,5	1,25	0,63	0,315	0,14
1	5	11	27	52	82	91
2	0	20	60	75	85	90
3	7	10	20	30	55	85

2) строим кривую гранулометрического состава (рис. 2).

Рис 2. График зерновых составов песков

По данным кривой гранулометрического состава пески 1-й пробы укладываются в область рекомендованного состава; пески 2-й и 3-й проб не укладываются в указанную область.

2. При просеивании 1 кг сухого песка установлено, что частные остатки на стандартных ситах оказались равными: на сите 5 мм – 50 г; 2,5 мм – 150 г; 1,25 мм – 200 г; 0,63 мм – 200 г; 0,315 мм – 100 г; 0,14 мм – 200 г. Прошло через сито 0,14 мм – 100 г. Определить полные остатки на стандартных ситах и модуль крупности песка и сделать вывод, пригоден ли он для производства бетонов.

Решение

1) Определяем частные и полные остатки на стандартных ситах (% по массе), результаты записываем в табл. 7.

Таблица 7

Остатки на ситах	Размеры отверстий сит, мм						Прошло через сито 0,14 мм
	5	2,5	1,25	0,65	0,315	0,14
Частные	5	15	20	20	10	20	10
Полные	5	20	40	60	70	90

2) Строим кривую гранулометрического состава песка. По зерновому составу песок укладывается в рекомендованную область гранулометрического состава, кроме фракции 5 мм, содержание которой превышает требования стандарта.

3) Определяем модуль крупности – это отношение суммы полных остатков на всех ситах, кроме остатка на сите 5 мм, и того, что прошло через сито 0,14.

;

Песок по величине модуля крупности относится к группе крупных песков.

4) Вывод: данный песок пригоден для производства бетонов.

3. Масса 2 м³ песка при влажности 1; 3; 4; 5 и 8 % оказалась равной соответственно 3250, 3170, 3090, 3010, 3210 кг. Определить среднюю плотность песка и ее изменение в зависимости от влажности.

Решение

Определяем среднюю плотность песка по формуле: (кг/м³). Подсчеты приведены в табл. 8:

Таблица 8

Влажность,%	1	3	4	5	8
Средняя плотность, кг/м³	1625	1585	1545	1505	1605

4. Поставщик доставил заказчику 15000 тонн песка с влажностью 5 %. По договору песок должен был поставляться с влажностью 1 %. Определить приведенную массу поставленного песка.

Решение

Определяем приведенную массу поставленной партии песка по формуле:

;

т.

5. Необходимо изготовить бетон марки 250. Какой активности цемент следует использовать для изготовления бетона на заполнителях высокого и пониженного качества, если водоцементное отношение не должно превышать 0,55?

Решение

Активность цемента определяем по формуле:

,

где А – эмпирический коэффициент, учитывающий влияние заполнителей на прочность бетона (принимается по ГОСТ);

откуда

а) для высококачественного заполнителя:

б) заполнителей низкого качества:

6. Рассчитать расход материалов на 100-литровый замес цементно-известково-песчаного раствора состава 1 : 0,9 : 10 (по объему), если известно, что влажность песка равна 3 %, а средняя плотность цемента 1200 кг/м³; известкового тоста 1400 кг/м³; песка 1550 кг/м³.

Решение

Определяем расход материалов:

;

Ц = 8,4 х 1,2 = 10,1 кг;

Vд = 8,4 х 0,9 = 7,56 л = 0,00756 м³;

Д (пластифицирующая добавка) = 7,56 х 1,4 = 10,6 кг;

Vп = 8,4 х 10 = 84л = 0,084 м³;

П = 84 х 1,55 = 130 кг;

Воды = 0,65 (Ц + Д) = 0,65(10,1 + 10,6) = 13,4 л = 0,0134 м³.

С учетом влажности песка его масса будет равна:

П = 130 + 130 х 0,03 = 134 кг.

Расход воды 13,4 — 4 = 9,4 л = 0,0094 м³.

7. Определить состав цементно-глиняно-песчаного раствора марки 50 для надземной кладки стен зданий. В качестве вяжущего использован портландцемент М 400. Средняя плотность глиняного теста 1500 кг/м³, песка – 1550 кг/м³, портландцемента – 1200 кг/м³.

Решение

Определяем

1) расход цемента на 1 м³ песка:

,

;

2) расход глиняного теста на 1 м³ песка:

Vд = 0,17 (1 — 0,002 Ц) = 0,17 + 0,642 = 0,109 м³,

Д = 0,109 х 1500 = 164 кг;

3) расход песка 1 м³:

П=1 х 1550 = 1550 кг;

4) ориентировочный расход воды:

В = 0,65∙(Ц + Д) = 0,65∙(178 + 164) = 0,65 х 342 = 222 л = 0,0222 м³;

5) номинальный состав раствора (по объему):

.