5.8 Расчет потребности предприятия в сырьевых материалах.

5.8.1. Подбор состава.

Прочность бетонов может быть равна марке цемента или превышать ее. Применение высокопрочных бетонов позволяет снизить массу изделий и уменьшить расход материалов на их изготовление на 20%. Повышенные требования также предъявляют к материалам, составляющим бетон. В качестве вяжущего применяют портландцементы не ниже М500…600 с нормальной густотой цементного теста не более 27%. Желательно использовать фракционированный песок из 2 фракций: крупной (1,25…5 мм) – 20…50% и мелкой (0,14…0,63 мм) – 80…50% по массе. Зерновой состав песка должен удовлетворять требованиям ГОСТ 10268-80. Для высокопрочного бетона используют только щебень, соответствующий требованиям ГОСТ 10268-80. При этом следует применять только мытый щебень. Дозировку щебня производят по фракциям.

Последовательность подбора состава высокопрочного бетона принципиально не отличается от подбора обычных бетонов: по заданной марке бетона и цемента определяют В/Ц отношение (по формулам), далее расход воды, цемента и заполнителей. Полученный состав бетона уточняют опытным путем в отношении проверки консистенции бетонной смеси и прочности бетона.

Расчет: высокопрочный бетон класса В30: портландцемент ПЦ – М400; подвижность бетонной смеси 2 см; пластифицирующая добавка Лигнопан Б-2Т; щебень гранитный крупностью 15 мм; песок строительный средней крупности с истинной плотностью 2,62 кг/дм³,М_кр=2,3

1. Водоцементное отношение:

В/Ц = (0,26R_ц+100)/(R_б+80) (5.8.1.1)

R_ц – марка цемента

R_б – марка бетона

В/Ц = (0,26*400+100)/(600+80) = 0,3

2. Расход воды в бетонной смеси: В = 130л/м³

3. Расход цемента:

Ц = В/(В/Ц) (5.8.1.2)

Ц = 130/0,3 = 433 кг/м³

4. Суммарный расход мелкого и крупного заполнителей:

П+К_р = ρ-(Ц+В) (5.8.1.3)

ρ = 2400 кг/м³

П+К_р = 2400-(130+433) = 1837 кг/м³

5. Доля песка в смеси заполнителей: r = 0,36

6. Расход песка и щебня в бетоне: П = 1837*0,36 = 661.32 кг/м³

К_р = 1837*(1-0,36) = 1175.68 кг/м³

Состав бетонной смеси: цемента – 433 кг/м³

песка – 661.32 кг/м³

щебня – 1175.68 кг/м³

воды – 130 л/м³

Таблица 5.8.1. Расход воды (л) на 1 м³ бетонной смеси.

Осадка конуса, см	Жесткость, с	Вид заполнителя
		Гравий				Щебень
		При наибольшей крупности, мм
		10	20	40	70	10	20	40	70
10…15		215	195	185	175	225	205	195	185
5…9	-	205	180	175	160	215	195	185	170
1…4	-	190	165	160	145	200	180	170	155
-	5…10	175	155	145	135	185	165	155	145
	11…20	160	145	140	130	170	155	150	140
	20	155	140	135	125	165	150	145	135

Таблица 5.8.1.2 Доля песка в смеси заполнителей (по массе).

Расход цемента в бетоне, кг/м3	Наибольшая крупность щебня, мм
	20		40	70
200	0,50…0,43	0,38…0,40		0,37…0,40
300	0,38…0,40	0,36…0,38		0,35…0,37
400	0,35…0,38	0,34…0,36		0,33…0,35
400	0,35	0,34		0,33

Так как в бетонную смесь добавляется добавка-суперпластификатор, то ее состав изменяется.

При добавлении добавки кол-во воды уменьшается на 20%, а цемента на 10%. Кол-во добавки – 0,5% от массы цемента, т. е.

Лигнопан Б-2Т представляет собой синтетическую хим. добавку на основе сульфокислот нафталина. По потребительским свойствам и технической эффективности этот продукт относится к 1 группе пластифицирующих добавок. Критерии эффективности:

• снижение водопотребности (∆В); требование ∆В_min=20% - 12,5-26,9

• потенциальное повышение прочности (z); требование z_min=1,363 – 1,204-1,546

• влияние на гидратационную активность цемента (к); требование к_min=0,806 – 0,582-0,932

• фактическое повышение прочности (равноподвижные смеси) (с); требование с_min=1 – 0,77-1,223

• влияние на деформации садки (S); требование S<1 – 1,09-1,624

Таблица 5.8.1.3 Производственная программа выпуска железобетонных пустотных плит перекрытий с учетом 1,5% потерь

№ п.п	Наименование изделия		Выпуск изделий
			В год	В сутки	В смену	В час
			м3	м3	м3	м3
Выпуск железобетонных пустотных плит без учета потерь.
1.	ПБ 60-12		40000	151,8	75	9,5
Выпуск железобетонных пустотных плит перекрытий с учетом 1,5% потерь.
1.	ПБ 60-12	40000		149,7	74,8	9,3

Таблица 5.8.1.4 Производственная программа потребности сырьевых материалов

№ п.п.	Наименование материала	Потребность сырьевых материалов
		В год	В сутки	В смену	В час
Плита перекрытия, ПБ 60-12.
1.	Цемент, т	19380	76	38	4,75
2.	Песок, т	28624	112,25	56,12	7
3.	Щебень, т	30804	120,8	60,4	7,55
4.	Вода, м3	5312	20,8	10,4	1,3
5.	Пластификатор, кг	15177	59,52	29,76	3,72

Таблица 5.8.1.5 Производственная программа потребности сырьевых материалов c учетом 1,5% потерь

№ п.п.	Наименование материала	Потребность сырьевых материалов
		В год	В сутки	В смену	В час
Плита перекрытия, ПБ 60-12.
1.	Цемент, т	14116,8	55,36	27,68	4,6
2.	Песок, м3	28131	110,32	55,16	6,89
3.	Щебень, м3	30314	118,88	59,44	7,43
4.	Вода, м3	5224	20,4	10,2	1,2
5.	Пластификатор, кг	14949	58,6	29,3	3,6