Учебники 80255

- по массе: П =Vп ρнп , кг.

Определяют абсолютный объем известково-песчаного раствора состава

1:0,6:5:

Vар =1+0,6 +5(1−100Vмз ).

Вычисляется коэффициент выхода раствора по формуле

На один замес растворосмесителя объемом Vр = 250 л расход материалов составит

Цр = 1000Ц Vр β, кг.

Ир = 1000И Vр β, кг.

Пр = 1000П Vр β, кг.

94.Расход цемента на 1 м3 песка определяется по формуле

Ц= кRpRц 1000, кг,

где к – коэффициент, для ПЦ к = 1.

Вычислив расход цемента для двух марок, производится их сравнение.

РАЗДЕЛ 8

ТЯЖЕЛЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ БЕТОН

ИДОРОЖНЫЙ ЦЕМЕНТОБЕТОН

95.Определить марку и класс тяжелого строительного бетона, результаты испытаний 10 образцов-кубов которого представлены в табл. 7.

Таблица 7

Результаты испытаний

51

102. Рассчитать состав дорожного цементобетона марки 200 на гранитном щебне, если предел прочности при изгибе бетона (Rб.изг) составляет 3 МПа. При изготовлении цементобетона использовался портландцемент марки (Rц.сж) М400. Строительство дороги ведется в условиях умеренного климата.

Исходные данные для расчета: насыпная плотность цемента (ρнц) 1,25 кг/л, истинная плотность цемента (ρц) 3,0 кг/л; насыпная плотность гранитного щебня (ρнщ) 1,45 кг/л, плотность зерен щебня (ρщ) 2,5, пустотность щебня (Пм.з) 42 %; насыпная плотность песка (ρнп) 1,52 кг/л, плотность зерен песка

(ρп) 2,62 кг/л.

103.Определить расход цемента марки (Rц.сж) М500 для получения 1 м3 бетонной смеси для дорожного цементобетона, используемого для нижнего слоя дорожного покрытия. Предел прочности дорожного цементобетона на из-

гиб (Rб.изг) принять равным 4 МПа. Для изготовления бетона используется щебень из плотного известняка. Строительство ведется в условиях мягкого климата.

104.Определить расход цемента Ц на 1 м3 тяжелого строительного бето-

на, если проектируемый бетон имеет марку (Rб) 150. Марка бетонной смеси по удобоукладываемости – П-2. Песок средней крупности, щебень рядовой наибольшей крупности 20 мм. Портландцемент марки (Rц) М500.

105.Рассчитать производственный (полевой) состав тяжелого бетона для

массовых армированных конструкций марки (Rб) 200. Сырьевые материалы рядовые: портландцемент марки (Rц) 400 с истинной плотностью (ρц) 3,15 кг/л и насыпной плотностью (ρнц) 1,2 кг/л; песок средней крупности с плотностью зерен (ρп) 2,5 кг/л, насыпной плотностью (ρнп) 1,5 кг/л; щебень с наибольшей крупностью 20 мм, насыпной плотностью (ρнщ) 1,45 кг/л, плотностью зерен (ρщ) 2,6 г/см3, пустотность щебня (Пм.з) 40 %. Производственная влажность песка (Wп) 3 %, щебня (Wщ) 2 %. Записать состав бетона по массе.

106.Определить и сравнить марки тяжелого бетона (Rб) на портландцементе марки (Rц) 500 при расходе воды (В) 180 л и цемента (Ц) 270 кг на 1 м3 бетонной смеси при использовании крупного заполнителя различного качества: рядового, пониженного и высокого качества.

107. В цементно-бетонную смесь с расчетной маркой бетона (Rб) 500 кгс/см2 для повышения морозостойкости и ускорения твердения введено 2 % добавки хлористого кальция (CaCl2) от массы цемента. Бетонная смесь была уложена в дорожное полотно в подогретом до (tн) 30 0С состоянии и твердела в течение 3 суток, остывая до температуры (tк) 0 0С. Для изготовления бетона применен портландцемент марки (Rц) 500. Определить, какую прочность наберет бетон за 3 суток. Достаточна ли будет эта прочность для получения бетона расчетной марки после оттаивания?

53

97. По табл. П.15.3 находят расход воды (В) на 1 м3 бетонной смеси в зависимости от жесткости бетонной смеси и наибольшей крупности зерен щебня.

Водоцементное отношение находится из формулы

Rб = А1 Rц(ЦВ +0,5), то есть

где А1 – коэффициент, зависящий от качества заполнителей (табл. П.15.1). Определяется количество цемента (Ц) по формуле

Ц =В ЦВ , кг.

Рассчитывается расход щебня (Щ) по формуле

где α – коэффициент раздвижки зерен щебня, принимается по табл. П.15.5; ρнщ – насыпная плотность щебня, кг/л; ρщ – истинная плотность щебня, кг/л;

Пм.з – межзерновая пустотность щебня, в долях единицы. Вычисляется расход песка (П) по формуле

П=[1000−(ρЦ +ρЩ +В)] ρп, кг,

цщ

где ρц – истинная плотность цемента, кг/л; ρп – истинная плотность песка, кг/л.

98. На 1 м3 бетонной смеси расходуется

- воды: В = 0,65Ц.

Коэффициент выхода бетонной смеси определяется по формуле

55

где Vц – объем цемента, равный Vц = ρЦ , м3;

нц

Vп – объем песка, равный Vп = П , м3;

ρнп

Vщ – объем щебня, равный Vщ = ρЩ , м3.

нщ

99. Рассчитывается коэффициент выхода бетонной смеси по формуле

где Vц – объем цемента на 1 м3 бетонной смеси, равный Vц = ρЦ , м3;

нц

Vп – объем песка на 1 м3 бетонной смеси, равный Vп = П , м3;

ρнп

100. С учетом коэффициента выхода (β) за один замес бетоносмесителя получают бетонной смеси:

Vб.см =Vб.м β, м3.

Для приготовления 120 м3 бетонной смеси (Vб) необходимое количество замесов составит

n = Vб .

Vб.см

101.Расход воды на 1 м3 бетонной смеси без введения добавки составит

В=Ц ЦВ , л.

56

При введении поверхностно-активных добавок расход воды на 1 м3 дорожного цементобетона уменьшается на 10 л (прил. 16) и составит

В1 =В−10, л.

При условии неизменности прочности бетона составим равенство:

откуда находим величину Ц1:

Ц1 = Ц(ВВ−10), кг.

Экономия цемента составит Ц – Ц1, кг.

102. Определяется активность цемента при изгибе по величине активно-

сти при сжатии по формуле

Rц.изг =0,08 Rц.сж +11, кгс/см2.

РассчитываетсяВ/Ц в зависимости от вида крупного заполнителя(прил. 16):

для гранитного щебня В/ Ц =0,45 Rц.изг +0,03.

Rб.изг

Рассчитанное значение В/Ц сравнивается с рекомендуемой величиной для условий умеренного климата (табл. П.16.5) и выбирается наименьшееее значение.

По табл. 16.4 принимается расход воды В на 1 м3 бетонной смеси, если в качестве крупного заполнителя используется гранитный щебень.

Определяется количество цемента Ц на 1 м3 бетонной смеси по формуле

Ц =В ЦВ , кг.

Рассчитывается расход щебня Щ на 1 м3 бетонной смеси по формуле

где α – коэффициент раздвижки зерен щебня, принимается равным 1.3…1,35. Пм.з – межзерновая пустотность щебня в долях единицы.

Вычисляется расход песка П на 1 м3 бетонной смеси по формуле

П=[1000−(ρЦ +ρЩ +В)] ρп, кг.

цщ

57

103. Определяется активность цемента при изгибе с учетом величины активности при сжатии по формуле

Rц.изг =0,08 Rц.сж +11, кгс/см2.

Рассчитывается В/Ц по формуле в зависимости от вида крупного запол-

нителя : для известкового щебня В/ Ц =0,45 Rц.изг +0,07.

Rб.изг

Сравнивается рассчетное В/Ц с рекомендуемым В/Ц для условий мягкого климата (табл. П.16.5) и принимается наименьшее ее значение.

Определяется расход воды В по табл. 16.4 в зависимости от вида заполни-

теля.

Определяется количество цемента Ц на 1 м3 бетонной смеси по формуле

величину подвижности (осадки конуса) в см по табл. П.15.4.

Определяют расход воды В по табл. П.15.3 в зависимости от величины подвижности, вида крупного заполнителя и его наибольшей крупности.

Рассчитывается расход цемента на 1 м3 бетонной смеси из формулы

Rб = А Rц(ЦВ −0,5),

Ц =( АRRбц +0,5)В, кг,

где А – коэффициент, зависящий от качества заполнителей, принимается по табл. П.15.1.

105. Предварительно рассчитывается номинальный (лабораторный) состав бетона (без учета влажности заполнителей) и определяется расход воды, цемента, щебня и песка на 1 м3 бетонной смеси.

Определяют В/Ц по формуле

где А– коэффициент, зависящий от качества заполнителей (выбирается по табл.

П.15.1).

В зависимости от принятой подвижности (удобоукладываемости) бетонной смеси, наибольшей крупности зерен щебня определяют расход воды В (л) по табл. П.15.3.

Вычисляют расход цемента Ц на 1 м3 бетонной смеси по формуле

58

Ц =В ЦВ , кг.

Определяют расход щебня Щ на 1 м3 бетонной смеси по формуле

где α – коэффициент раздвижки зерен щебня, принимается по табл. П.15.5; ρнщ – насыпная плотность щебня, кг/л; ρщ – истинная плотность щебня, кг/л;

Пм.з – пустотность щебня в долях единицы.

Вычисляют расход песка П на 1 м3 бетонной смеси по формуле

П=[1000−(ρЦ +ρЩ +В)] ρп, кг,

цщ

где ρц – истинная плотность цемента, кг/л; ρп – истинная плотность песка, кг/л.

Далее пересчитывают состав бетона с номинального на полевой с учетом

влажности заполнителей:

ЦП = Ц;

ПП = П(1+100Wп);

ЩП =Щ(1+W100щ);

ВП =В− П100Wп−Щ100Wщ).

Записывают полевой состав бетонной смеси по массе в виде пропорции

106. Прочность бетона на сжатие рассчитывается по формуле

Rб = А Rц(ЦВ −0,5),

где А – коэффициент, зависящий от качества заполнителей; для пониженного качества – 0,55, для рядового – 0,60, для высокого качества – 0,65.

Зная величину А для каждого вида заполнителя, рассчитывают прочность бетона на сжатие по вышеприведенной формуле.

По величине прочности на сжатие устанавливают марку бетона (прил. 4) и производят сравнение марок, полученных при использовании заполнителя различного качества.

59