- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Филиал двфу в г. Петропавловск-кАмчатский
- •Учебно-методический комплекс
- •По дисциплине «Технология строительных процессов в сложных климатических условиях»
- •Для специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство»
- •Форма подготовки очная/заочная
- •Аннотация
- •Для специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство» Форма подготовки очная/заочная
- •Цели и задачи дисциплины.
- •Начальные требования к освоению дисциплины.
- •Требования к уровню освоения содержания дисциплины.
- •Структура дисциплины
- •Объем дисциплины и виды учебной работы
- •Содержание дисциплины
- •2.1 Разделы дисциплины и виды занятий
- •Практические занятия
- •Лабораторный практикум
- •Самостоятельная работа
- •Вопросы к экзамену
- •V. Учебно-методическОе обеспечение дисциплины Основная литература
- •Дополнительная и справочная
- •Электронные образовательные ресурсы
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Филиал двфу в г. Петропавловск-кАмчатский
- •Материалы практических занятий
- •По дисциплине «Технология строительных процессов в сложных климатических условиях»
- •Для специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство»
- •Форма подготовки очная
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Филиал двфу в г. Петропавловск-кАмчатский
- •Материалы лабораторных работ
- •По дисциплине «Технология строительных процессов в сложных климатических условиях»
- •Для специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство»
- •Форма подготовки очная/заочная
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Филиал двфу в г. Петропавловск-кАмчатский
- •Материалы для организации самостоятельной работы студентов
- •По дисциплине «Технология строительных процессов в сложных климатических условиях»
- •Для специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство»
- •Форма подготовки очная/заочная
- •По дисциплине «Технология строительных процессов в сложных климатических условиях» Для специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство» Форма подготовки очная/заочная
- •По дисциплине «Технология строительных процессов в сложных климатических условиях» Для специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство» Форма подготовки очная/заочная
- •Дополнительная и справочная
- •Электронные образовательные ресурсы
- •«Дальневосточный федеральный университет»
- •Филиал двфу в г. Петропавловск-кАмчатский
- •Глоссарий
- •По дисциплине «Технология строительных процессов в сложных климатических условиях»
- •Для специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство»
- •Форма подготовки очная/заочная
«Дальневосточный федеральный университет»
(ДВФУ)
Филиал двфу в г. Петропавловск-кАмчатский
Материалы лабораторных работ
По дисциплине «Технология строительных процессов в сложных климатических условиях»
Для специальности 270102.65 «Промышленное и гражданское строительство»
Форма подготовки очная/заочная
г. Петропавловск-Камчатский
2012 год
№ п/п |
Наименование лабораторной работы |
1 |
Свойства бетонной смеси |
2 |
Тяжелый (обыкновенный) бетон |
3 |
Определение прочности бетона на сжатие |
4 |
Проектирование состава бетона |
|
Подбор состава сложностроительного раствора |
1. Определение рациональной марки цемента в зависимости от марки бетона по прочности на сжатие:
Марка бетона М150, условия эксплуатации нормальные. Таким образом можно применять портландцемент, портландцемент с минеральными добавками, шлакопортландцемент, быстротвердеющий портландцемент.
Предпочтительно принять портландцемент с минеральными добавками до 20% марки 300:
Насыпная плотность
Истинная плотность
2.Определение соответствия зернового состава заполнителей требованиям стандартов, а также вычисление крупности песка и наибольшей крупности гравия или щебня.
Песок:
Показатели, размерность |
Частные остатки, %, на ситах с размером отверстий, мм |
|||||
5 |
2,5 |
1,25 |
0,63 |
0,315 |
0,16 |
|
Остатки частные , % |
0 |
10 |
20 |
30 |
25 |
25 |
Остатки полные , % |
0 |
12 |
30 |
60 |
80 |
100 |
График зернового состава мелкого заполнителя:
По зерновому составу испытанный песок отвечает требованиям ГОСТа и пригоден для бетона нужного класса В10.
Модуль крупности песка:
Группа песка по модулю крупности и полному остатку на сите №0,63: песок крупный. Водопотребность %.
Истинная плотность :
Насыпная плотность в сухом состоянии
Гравий:
Показатели, размерность |
Частные остатки, %, на ситах с размером отверстий, мм |
||||
70 |
40 |
20 |
10 |
5 |
|
Остатки частные , % |
0 |
8 |
22 |
50 |
20 |
Остатки полные , % |
0 |
3 |
52 |
80 |
100 |
Наибольшая крупность: .
Наименьшая крупность:
График зернового состава крупного заполнителя: гравия
Испытанный гравий находится в пределах границ по зерновому составу и соответствует требованиям ГОСТа.
Конструкция – монолитный железобетонный фундамент:
Наименьший размер сечения конструкции ;
Расстояние в свету между стержнями рабочей арматуры ;
Допускаемая наибольшая крупность заполнителя не более:
Данный гравий удовлетворяет всем условиям: принимаем
Истинная плотность :
Насыпная плотность в сухом состоянии
Пустотность
3. Вычисление цементно-водного отношения, необходимого для получения бетона заданной марки:
Из формулы прочности бетона:
Получаем:
Коэффициент характеризует качество заполнителей. В данном случае используется гравий – рядовой заполнитель, но в то же время соответствующий требованиям ГОСТа. Принимаем .
4. Вычисление водо-цементного соотношения:
В виду отсутствия ограничений принимаем
5. Определение водопотребности бетонной смеси:
Табличное значение определяют в зависимости от требуемой удобоукладываемости смеси (показатель жесткости ) и крупности гравия ( ): .
С учётом водопотребности песка:
6. Вычисление расхода цемента:
В тоже время минимально допускаемый расход цемента для бетона укладываемого с вибрацией и защищенного от атмосферного воздействия: .
Принято ,
7. Определение расхода заполнителей:
Обьем цементного теста:
Коэффициент раздвижки тогда будет равен: .
С учетом водопотребности песка принимаем:
Расход крупного заполнителя:
Расход песка:
Начальный состав бетона:
, , , (всего )
Расчетная средняя плотность бетонной смеси:
8. Определение состава бетона в относительных единицах по массе и по объему:
Состав бетона по массе:
Состав бетона по объему:
9. Определение рабочего состава бетона:
Масса воды, содержащаяся в гравии при влажности 2%:
Масса воды, содержащаяся в песке при влажности 6%:
Масса добавляемой воды с учетом содержащейся в заполнителях:
Расход материалов:
, , , (всего )
Истинное значение останется неизменным, а кажущееся:
Рабочий состав бетона по массе:
Рабочий состав бетона по объему:
Насыпная плотность песка во влажном состоянии:
Насыпная плотность гравия во влажном состоянии:
10. Определение выхода бетона:
Коэффициент выхода бетона:
Дозировка материалов в рабочем состоянии на замес бетоносмесителя вместимостью :
Объем бетона в замесе:
11. Определение температуры подогрева материалов для получения бетонной смеси с температурой .
Уравнение теплового баланса:
, , ,
; - удельные теплоёмкости цемента, заполнителей и воды соответственно.
- температура воды,
- необходимая температура бетонной смеси,
- начальная температура цемента,
- определяемое значение подогрева заполнителей, .
Таким образом уравнение:
Песок и гравий необходимо подогреть на .
12. Определение изменения расхода цемента при условии, что расход воды в бетоне остаётся тем же.
А) На строительство поступил портландцемент марки 500, превышающий указанные марки для бетона марки М150.
Определяем содержание добавки в смешанном вяжущем:
- марка (активность) разбавляемого цемента;
- марка (активность) смешанного вяжущего, соответствующая рекомендуемой марке цемента;
Учитывая активность смешанного вяжущего:
Расход цемента уменшится:
Таким образом экономия цемента:
Б) Требуемая прочность бетона должна быть достигнута в возрасте 10 суток, а не 28 суток.
Зависимость прочности бетона нормального твердения от времени:
- заданная прочность бетона
Увеличение расхода цемента составит .
13. Определение пористости бетона в возрасте 90 суток нормального твердения с учетом, что к этому сроку масса химически связанной воды составит массы цемента.
,
Объем макропор, образованных несвязной водой:
- относительное количество воды, связанное цементом.
Общая пористость бетона:
14. Определение суммарной стоимости материалов, расходуемых на изготовление бетона, и долю стоимости, приходящуюся на цемент.
, , ,
Портландцемент с минеральными добавками до 20% М300:
Песок природный:
Гравий смеси фракций :
Вода:
Итого:
Доля стоимости, приходящейся на цемент, составит:
Таким образом, доля затрат на цемент в пределах нормы. Данный бетон экономичен.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение
высшего профессионального образования