4250
.pdf
11
где рп- плотность песка.
Суммарная масса заполнителей в 1 м3 бетона определяется по формуле:
где рц - плотность цемента.
Расход крупного заполнителя (щебня или гравия) определяется по формуле
арасход песка
4.Определение номинального состава бетона
Зная расход на 1 м3 бетона, определяется его номинальный состав.
Для этого расход каждого из компонентов делится на расход цемента:
5. Определение производственного состава бетона
12
Так как в производственных условиях используются заполнители с повышенной влажностью, то их состав определяют с учетом естественной влажности Wn и Wk (песка и крупного заполнителя) в процентах:
П ' = П(1 + 0,01Wn ) |
(8) |
К ' = К (1 + 0,01Wk) |
(9) |
|
Воды для производственного состава бетона необходимо уменьшить на количество, содержащееся в песке и крупном заполнителе
В = В - (П - П) - (К - К) (10)
Производственный состав бетона определяется по аналогичной (7) формуле
Исходные данные для расчёта.
Вариант исходных данных определяется по трем буквам фамилии студента,
его инициалам и порядковому номеру в списке групп. По используемым буквам в табл. 2 находят номера соответствующих подвариантов, а по табл. 3
выбирают значения исходных данных, необходимых для расчета состава тяжелого бетона.
Порядковый номер в списке группы используется для определения вида крупного заполнителя. Если порядковый номер нечетный, то крупный заполнитель принимается из щебня, в противном случае из гравия.
|
|
Номера подвариантов |
|
Таблица 2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
Используемая |
а, |
г, д, |
ж, з, |
к, л, |
н, п, с, |
у, Ф, х, ц, |
буква |
б, в |
е, |
и, й |
м |
о, р, т |
ч, ш, щ, ъ, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ы, ь, ю, э, |
|
|
|
|
|
|
я |
|
|
|
|
|
|
|
13
Номер |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
подварианта
Выбор варианта исходных данных приводится в примере расчета состава тяжелого бетона п.4.
Исходную марку цемента (R4) следует определить
где - марка бетона;
AR - превышение марки цемента над маркой бетона.
Значение марки бетона R28 и берутся из табл. 3 соответственно по 1-ой и 2-
ой используемым буквам.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Исходные данные |
|
|
|
|
|
Таблица 3 |
|
|
|
|
|
|
||||||
№ |
Мар |
|
Прев |
Оса |
Плотн |
|
|
П е с о к |
|
|
Крупный |
заполнитель |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
№ |
ка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ышен |
дка |
ость |
плотно |
насып |
|
|
кр |
естест |
плот |
|
кр |
естест |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
нас |
|||||||
|
бето |
|
ие |
кону |
цемен |
сть |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
по |
|
ная |
|
|
уп |
венна |
ност |
|
уп |
венна |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ып |
||||||||
|
на |
|
марки |
са |
та |
р |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
два |
|
п |
объем |
|
|
но |
я |
ь |
|
но |
я |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
на |
|||||||||
ри- |
R |
28 |
|
цемен |
h см |
Рц |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ная |
|
|
сть |
влажн |
Рк |
|
сть |
влажн |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
кг/л |
|
|
я |
||||||||||
|
|
|
|
та над |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ант |
|
|
|
|
|
|
|
масса |
|
|
|
ость |
кг/л |
|
мм |
ость |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
марко |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
об |
|
|
|
ов |
|
|
|
|
|
|
|
кг/л |
|
|
|
Wn |
|
|
Wк |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
й |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ъе |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
бетон |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
мн |
|
|
|
|
|
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ая |
|
|
|
|
|
|
AR |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ма |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
сса |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
рик5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кг/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
л |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
и с п о л ь з |
у е м |
а я |
б у к в а |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
по |
|
По 2- |
по |
по 4- |
по 5- |
По 5- |
|
|
по |
по 2- |
по |
по |
по |
по 5- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
1-ой |
|
ой |
3-ей |
ой |
ой |
ой |
|
|
1- |
ой |
3-ей |
3- |
4- |
ой |
|||
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
15
|
букв |
букве |
букв |
букве |
букве |
букве |
ой |
букве |
букв |
ей |
ой |
букве |
|
е |
|
е |
|
|
|
|
|
е |
бу |
бу |
|
|
|
|
|
|
|
|
бу |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кв |
|
|
кве |
кве |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
е |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
100 |
50 |
3 |
2,95 |
2,50 |
1,45 |
кр |
3,0 |
2,90 |
1,7 |
10 |
1,5 |
|
|
|
|
|
|
|
Уп. |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
150 |
100 |
4 |
3,00 |
2,55 |
1,47 |
ср. |
4,0 |
2,80 |
1,6 |
20 |
2,5 |
|
|
|
|
|
|
|
кр. |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
200 |
150 |
5 |
3,05 |
2,60 |
1,50 |
ме |
5,0 |
2,70 |
1,5 |
40 |
3,5 |
|
|
|
|
|
|
|
лк. |
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
250 |
200 |
6 |
3,10 |
2,65 |
1,53 |
ср. |
5,5 |
2,65 |
1,4 |
70 |
3,0 |
|
|
|
|
|
|
|
кр. |
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
300 |
100 |
7 |
3,15 |
2,70 |
1,55 |
ме |
4,5 |
2,75 |
1,5 |
40 |
2,0 |
|
|
|
|
|
|
|
лк. |
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
400 |
150 |
9 |
3,12 |
2.75 |
1,50 |
кр |
3,5 |
2,85 |
1,6 |
20 |
1,0 |
|
|
|
|
|
|
|
Уп. |
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример расчета состава тяжелого бетона.
Студент Иванов П.С., порядковый номер в списке группы 12.
По табл. 2 определяются номера подвариантов соответствующим буквам
Используемая буква |
Номер подварианта |
И (первая буква) |
3 |
В (вторая буква) |
1 |
А (третья буква) |
1 |
П (четвертая буква) |
5 |
С (пятая буква) |
5 |
По табл. 3 получаем следующие исходные данные:
Марка бетона R28 = 200 кг/см2
Марка цемента R4 = R28 + AR=200+50=250 кг/см2
Осадка конуса h=3 см Плотность цемента рц=3,15 кг/л
Песок
Плотность рп=2,70 кг/л
Насыпная объемная масса pm= 1,55 кг/л Крупность - мелкий Естественная влажность Wn=3 %
Так как порядковый номер в списке группы четный, то крупный заполнитель -
гравий, если номер нечётный, то крупный заполнитель - щебень.
Гравий
17
Плотность рп=2,90 кг/л
Насыпная объемная масса рнп= 1,70 кг/л
Крупность до 40 мм Естественная влажность WR=2 %
РАСЧЕТ
1)Расход воды
По рис. 1 ориентировочный расход воды при осадке h=3 см и крупности гравия до 40 мм составляет 173 л. С учетом корректировки на использование мелкого песка воды потребуется
В = 173 +10 = 183 л
2)Определение водоцементного отношения Водоцементное отношение определяется из формулы 1
3)расход цемента
4)Определение пустотности гравия по формуле 3
5)Определение соотношения между песком и гравием по формуле 2
Здесь =0,51, определен по табл. 1 интерполированием.
18
6)Плотность смеси заполнителей определяется по формуле 4
7)Расход заполнителей на 1 м бетонной смеси по формуле 5
8)Расход абсолютно сухого гравия по формуле 6
9)Расход абсолютно сухого песка
П= Р - Г = 1991 -1268 = 723 кг
10)Номинальный состав бетона по весу
11)Расход песка с учетом влажности по формуле 8
П= П(1 + 0,01Wn ) = 723(1 + 0,03) = 744 кг
12)Расход гравия с учетом влажности по формуле 9
Г' = Г (1 + 0,01WK ) = 1268(1 + 0,02) = 1293 |
кг |
13)Расход воды для производственного состава бетона
14)Производственный состав бетона
19
При этом составе бетона водоцементное отношение равно
ВЫВОД: производственный расход материалов на 1 м3 бетона составляет: цемента М 250 - 357,5 кг, песка - 744 кг, гравия - 1293 кг, воды
- 137 л.
Рекомендуемая литература по изучению темы дисциплины: Основная литература
1.Запруднов, В. И. Основы строительного дела [Текст] : доп. УМО по образованию в обл. лесн. дела в качестве учеб. пособия для студентов лесотехн. вузов, обучающихся по специальности 250401 (260100) "Лесоинженерное дело" и других / В. И. Запруднов, В. В. Стриженко; Гос. образоват. учреждение высш. проф. образования " Моск. гос. ун-т леса". -
М. : МГУЛ, 2007. - 260 с.
2.Использование современных строительных материалов в лесном комплексе [Текст] : рек. УМО по образованию в обл. лесн. дела в качестве учеб. пособия для студентов высш. учеб. заведений / С. И. Сушков, А. А. Арзуманов, В. Н. Макеев, А. С. Сушков; ВГЛТА. - Воронеж, 2014. - 136 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.
Дополнительная литература
•Арзуманов А. А. Основы строительного дела [Текст] : тексты лекций / А. А. Арзуманов; ВГЛТА. - Воронеж, 2013. - 106 с. - Электронная версия в ЭБС ВГЛТА.
Ссылки в сети Internet на источники информации
•http://www.library.biophys.msu.ru/MathMod/EM.HTML
•http://www.smartcat.ru/RegionEconomic/bookvalueasAA.shtml
•http://www.dissercat.com
•http://institutiones.com
Форма контроля - практическая работа.
Тема 2. РАСЧЁТ ЭЛЕМЕНТА ДЕРЕВЯННОЙ КОНСТРУКЦИИ
ПРИМЕР ЗАДАНИЯ Вопросы для самоконтроля:
1.Область применения деревянных конструкций в строительстве.
2.Порядок расчёта.
3.Условие прочности деревянного стержня.
4.Условие устойчивости деревянного стержня.
5.От чего зависит расчётная длина стержня?
20
Расчет на прочность внецентренно-сжатых элементов (стойки рам, верхние пояса ферм и арок) производят по формуле
где N - расчетная сжимающая продольная сила;
Мд - изгибающий момент от действия продольных и поперечных нагрузок; Wpac4- момент сопротивления поперечного сечения;
Fpac4 - площадь поперечного сечения с учетом ослабления;
Rc - расчетное сопротивление древесины сжатию вдоль волокон.
Для шарнирно-опертых элементов при симметричных опорах и изгибающих моментах синусоидального, параболического, полигонального и близких к ним очертаний, а также для консольных элементов
Где |
коэффициент продольного изгиба; |
F6p - площадь поперечного сечения брутто.
Проверка на устойчивость внецентренно-сжатых деревянных элементов проводится по формуле
Коэффициент р для древесины определяют:
при гибкости элемента λ |
|
, |
|
при гибкости элемента λ
Гибкость элементов цельного сечения определяется по формуле
где lo - расчетная длина элемента, при шарнирно закрепленных концах lo=l; при одном шарнирно закрепленном и другом защемленном конце lo=0,8l; при одном защемленном и другом свободном конце lo=2,2l; при обоих защемленных концах lo=0,65l; l - длина элемента.