Файловый архив студентов. Файловый архив студентов.
1326 вузов, 5438 предметов.
/ Регистрация
FAQ Обратная связь Вопросы и предложения
Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Башкирский Государственный Аграрный Университет
Предмет:
[НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Файл:

book_23313

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
11.06.2026
Размер:
7.88 Mб
Скачать
☆

продолжение табл. 4.16

Параметр

 

 

 

Расчетная формула

 

 

Rпр

= R К

э

(4.35)

 

 

ц

ц

 

 

 

Кэ = КА

КD КR Ке0

(4.36)

 

 

 

 

ц

 

 

- для портландцемента (рис. 4.7):

 

 

К э0 =(0,3877-0,0032Тпр)lnτиз+0,012Тпр-0,5096 (4.37)

 

- для шлакопортландцемента (рис. 4.7):

 

Активность

 

К э0 =(0,369-0,002Тпр)lnτиз+0,001Тпр-0,56

(4.38)

цемента через

Тпр – температура пропаривания (60-95°С); КА=1

4 ч после про-

(С3А=6-8%); КА=0,9 (С3А>8%); КА=0,8(С3А<6%);

парива-

КD=0,85 (до 20% минеральных добавок); КD=0,9

ния, МПа

(до 20% добавок золы или доменного шлака);

 

 

 

 

КR

= 1 (Rц=50 МПа);

КR =1,05 (Rц=40 МПа);

 

 

ц

ц

 

 

 

КRц =1,15 (Rц=30 МПа); КRц =0,95

 

 

(Rц=55-60 МПа).

 

 

 

 

Для расчетов Кэ0 – можно использовать графики,

 

приведенные на рис. 4.7.

 

 

 

0,5

 

τв, ч

τиз,ч

 

 

-0,3 -0,2 -0,1

0 0,1 0,2

R28, МПа

∆R

Рис. 4.6. Номограммадлярасчетаприращенияотносительнойпрочностибетона ∆R = К t І lg (τ в / τ в0 )послепропариванияприеговыдерживаниидо1 сут

271

KэO

τиз, ч

KэO

τиз, ч

Рис.4.7. Графики для определения KэO :

а) портландцемент; б) шлакопортландцемент

1 - Тпр = 95°С; 2 - Тпр = 80°С; 3 - Тпр = 60°С

Ниже приводятся примеры расчета состава пропаренного бетона в соответствии со схемой алгоритма, приведенной на рис. 4.8.

272

Рис. 4.8. Алгоритм расчета состава пропариваемых бетонов КCv – коэффициент, определяемый показателем вариации прочности; рАі- мультипликативный коэффициент из формулы (4.30); рKi - мультипликативный коэффициент из формулы (4.31); Rцпр − активность цемента после пропаривания; Kэ – ккоэффициент эффективно-

стирассчитываемый по формуле (4.36)

273

Таблица 4.17 Коэффициенты, учитывающие влияние добавок-ускорителей

твердения на прочность пропаренного бетона

 

 

Коэффициенты А2 и К3 в формулах прочно-

Приме-

Добавки и их

сти(4.30, 4.31) R28

и Rпр

 

 

 

 

 

 

няемый

А2, пропаривание при

К3, пропаривание при

цемент

композиции

 

 

 

 

 

нормаль-

сокра-

 

нормаль-

сокра-

 

 

ных режи-

щенных

ных режи-

щенных

 

 

мах

режимах

 

мах

режимах

Быстро-

сульфат натрия

1,1

1,05

 

1,17

1,2

твердею-

 

щий порт-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ланд-

хлорид кальция

1,15

1,1

 

1,17

1,2

цемент,

 

высоко-

нитрит натрия

1,15

1,1

 

1,1

1,1

алюминат-

 

ный порт-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ланд-

нитрат кальция

1,1

1,05

 

1,1

1,1

цемент

 

 

 

 

 

 

 

Средне-

сульфат натрия

1,18

1,1

 

1,28

1,3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

алюминат-

хлорид кальция

1,22

1,15

 

1,28

1,3

ный порт-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ланд-

нитрит натрия

1,18

1,15

 

1,17

1,2

цемент

 

 

 

 

 

 

нитрат кальция

1,12

1,1

 

1,1

1,2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Низко-

сульфат натрия

1,18

1,1

 

1,35

1,4

алюминат-

 

ный порт-

хлорид кальция

1,28

1,25

 

1,35

1,4

ланд-

 

 

 

 

 

 

цемент,

нитрит натрия

1,25

1,20

 

1,3

1,3

шлако-

 

 

 

 

 

 

портланд-

нитрат кальция

1,18

1,15

 

1,17

1,2

цемент

 

 

 

 

 

 

Пример 4.12. Определить Ц/В для достижения бетоном после пропаривания и дальнейшего твердения в течение 1 суток прочно-

274

сти R1пр = 28 МПа при обеспечении проектной прочности в 28 суток R28 = 40 МПа.

Исходные данные: ОК=5...9 см; режим пропаривания 2+3+6+2, при 80°С.

Материалы: портландцемент М500 (С3А=7%, шлак 20%),щебень

имелкий песок.

1.Принимаем значения коэффициентов А = 0,55; А1 = 1 и по формуле (4.30) определяем (Ц/В), обеспечивающее достижение требуемой прочности в возрасте 28 суток:

( Ц / В)1 =

R28

+0,5 =

40

+0,5 = 1,95 ;

 

АА R

0,55 1 50

 

1 ц

 

 

2. Значение базового коэффициента эффективности пропаривания стандартных цементно-песчаных образцов по формуле (4.37) или рис. 4.7:

Кэ0 = (0,3877 −0,0032Тпр )lnτиз + 0,012Тпр −0,5096 =

=(0,3877 −0,0032 80)ln6 +0,012 80 −0,5096 = 0,686 .

Принимаем значения поправочных коэффициентов

КА=КD=КRц=1.

3. Значение базового коэффициента эффективности пропаривания стандартных цементно-песчаных образцов с учетом влияния минералогического состава цемента,содержания минеральных добавок и активности цемента по формуле (4.36):

K э = КАКD КRц КEo = 1 1 1 0,686 = 0,686 ; 4. Активность цемента после пропаривания (табл. 4.2):

R цпр = R ц К э = 50 0 ,686 = 34 ,3 МПа.

5. Интенсивность твердения бетона после тепловлажностной обработки по формуле 4.33:

І = (0,000634R28 −0,03254)τиз −0,01R28 + 0,5787 =

= (0,000634 40 −0,03254) 6 −0,01 40 + 0,5787 = 0,1356.

Прочность пропаренного бетона через 4 ч после пропаривания

(Кt =1):

Rпр = R1пр −Кt Іlg(τв / τв0 )R28 = 28 −1 0,1356 lg(8 / 4) 40 = 26,4 МПа.

275

6. Определяем с помощью формулы (4.31) (Ц/В)2 обеспечивающие достижение требуемой прочности бетона после пропаривания, принимая значения коэффициентов (К=0,53; К1=1,0; К2=1,0):

Ц / В =

Rпр

+ 0,74 =

26 ,4

+ 0,74

= 2,2 .

 

 

КК1

К2 Rпр

 

2

 

0,53 1,0 1,0 34,3

 

 

 

 

ц

 

 

 

 

Поскольку (Ц/В)2 > (Ц/В)1, для дальнейшего расчета состава бетона принимаем большее значение Ц / В т.е. Ц/В=2,2.

Дорожные и гидротехнические бетоны. Дорожные и гидротех-

нические бетоны объединяют жесткие условия эксплуатации и соответственно повышенные требования к свойствам, которые определяют их долговечность. При проектировании составов как дорожных, так и гидротехнических бетонов задачи заключаются в том, чтобы обеспечить наиболее рациональным способом комплекс нормируемых свойств.

Расчетно-экспериментальное проектирование составов дорожных и гидротехнических бетонов может базироваться на рекомендованных ограничениях значений В/Ц и других параметров их состава (табл.4.18...4.22), а также соответствующих эмпирических зависимостях, которые позволяют учитывать особенности исходных материалов и другие технологические факторы (табл. 4.23).

Таблица 4.18 Рекомендуемые предельно допустимые величины В/Ц для

гидротехнического бетона

Зонаиусловия

Немассивныежелезо-

Наружнаязонаконст-

бетонныеконструкции

рукциймассивныхсо-

эксплуатации

вводе

оруженийвводе

 

морской

пресной

морской

пресной

Зонапеременного

 

 

 

 

уровнявклимати-

 

 

 

 

ческихусловиях:

 

 

 

 

особосуровых

0,42

0,47

0,45

0,48

суровых

0,45

0,50

0,47

0,52

умеренных

0,50

0,55

0,55

0,58

276

продолжение табл. 4.18

Зонаиусловия

Немассивныежелезо-

Наружнаязонаконст-

бетонныеконструкции

рукциймассивныхсо-

эксплуатации

вводе

оруженийвводе

 

морской

пресной

морской

пресной

Подводнаязона:

 

 

 

 

напорная

0,55

0,58

0,56

0,58

безнапорная

0,60

0,62

0,62

0,62

Надводнаязона,

 

 

 

 

частичноомы-

0,55

0,60

0,65

0,65

ваемаяводой

 

 

 

 

Таблица 4.19 Максимально допустимые величины водоцементного отноше-

ния для бетона разных сооружений по рекомендациям Американского института бетона

 

 

Условияслужбыбетона

 

 

 

Суровый климат с резкими

 

 

 

 

 

колебаниями температуры

Мягкийклиматсредкими

 

или частыми изменениями

переходами

температуры

 

замораживания и оттаива-

через ноль,

дождливый

 

ния (используется

бетон

илисухойклимат

 

Тип

только с вовлеченным воз-

 

сооружений

духом

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

взонеперемен-

 

взонеперемен-

 

на

ногоуровняво-

навоз-

ногоуровня

 

 

ды

 

воды

 

воздухе

впрес-

 

вмор-

духе

впрес-

вмор-

 

 

ной

 

скойво-

 

ной

ской

 

 

воде

 

 

де

 

воде

воде

Парапеты, бордю-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ры, пороги

 

 

 

 

 

 

 

 

 

шлюзовидоков,

0,49

0,44

 

 

0,40*

0,53

0,49

0,40*

армированные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сваи,трубы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

277

 

 

 

продолжение табл. 4.19

 

 

Условия службы бетона

 

 

Суровый климат с рез-

 

 

 

 

кими колебаниями тем-

Мягкий климат с ред-

 

пературы

или

частыми

кими переходами тем-

 

изменениями заморажи-

пературы через ноль,

Тип

вания и оттаивания (ис-

дождливый или сухой

пользуется бетон только

климат

 

 

сооружений

с вовлеченным воздухом

 

 

 

 

 

в зоне перемен-

 

в зоне пере-

 

на

ного уровня

 

менного уров-

 

воды

на воз-

ня воды

 

воздухе

в прес-

в мор-

духе

в прес-

в мор-

 

 

ной

ской

 

ной

ской

 

 

воде

воде

 

воде

воде

Подпорныестен-

 

 

 

 

 

 

ки, контрфорсы,

0,53

0,49

0,44*

**

0,53

0,44*

мостовыеопоры,

 

 

 

 

 

 

прогоны, балки

 

 

 

 

 

 

Внешние части

 

 

 

**

0,53

0,44*

массивных со-

0,58

0,49

0,44*

оружений

 

 

 

 

 

 

Бетон для под-

 

 

 

 

 

 

водного бетони-

-

0,44

0,44

-

0,44

0,44

рования

 

 

 

 

 

 

Примечания. * При использовании сульфатостойкого цемента максимально допустимые величины водоцементного отношения могут быть повышены на 0,045. ** Величина водоцементного отношения должна приниматься исходя из требований к прочности и удобоукладываемости.

278

Таблица 4.20 Показатели водонепроницаемости бетона и В/Ц

 

Показатели водонепроницаемости

Вид

прямые

непрямые

марка

 

коэффициент

 

 

 

бетона по

 

 

Водоцемент-

бетона

 

фильтрации,

водопогло-

прони-

по водоне-

 

см/с (при рав-

щение, % по

ное

цаемости

 

отношение

 

проницае-

 

новесной

массе

В/Ц не более

 

мости

 

влажности)

 

 

 

Н-бетон но-

 

 

более 2· 10-9

 

 

 

рмальной

W4

 

более 4,7 до

0,6

 

проницае-

 

до 7· 10-9

5,7

 

мости

 

 

 

 

 

 

 

П-бетон по-

 

 

более 6· 10-10

 

 

 

ниженой

W6

 

более 4,2 до

0,55

 

проницае-

 

до 2· 10-9

4,7

 

мости

 

 

 

 

 

 

 

О-бетон осо-

 

 

более 1· 10-10

 

 

 

бо низкой

W8

 

до 4,2

0,45

 

проницае-

 

до 6· 10-10

 

мости

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 4.21

Предельные значения В / Ц в зависимости от марки бетона по

 

 

морозостойкости

 

 

Марка бетона по морозостой-

 

Максимальное В/Ц

 

кости, циклы (F)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

0,6

 

 

 

200

 

 

 

0,55

 

 

 

300

 

 

 

0,5

 

 

 

400

 

 

 

0,45

 

 

 

500

 

 

 

0,4

 

 

Примечания: 1. Для повышения морозостойкости бетона рекомендуется применять воздухововлекающие добавки. 2. Водоцементное отношение для бетона дорожных и аэродромных однослойных и верхнего слоя двухслойных покрытий должно быть не более 0,50, для нижнего слоя - не бо-

лее 0,60.

279

Таблица 4.22 Предельные расходы цемента в зависимости от вида сооружений

 

Расход цемента

 

Зоны сооружения

Массивные гра-

 

Ароч-

Сборные

витационные

 

ные

гидро-

 

 

плоти-

соору-

 

плотины

 

ны

жения

 

 

 

 

Плотины

 

 

 

Бетон переменного

275

 

290

300

уровня воды и на водо-

 

сливе

 

 

 

 

Бетон наружной зоны в

240

 

-

290

подводныхчастях

 

 

 

 

 

Бетонвнутреннейзоны

160

 

-

-

Бетонарочныхплотин

-

 

280

-

Бетон фундаментных

230

 

240

250

частейвподошвеплотин

 

 

 

 

 

Бетонзубаплотин

260

 

260

260

Другие

части сооружений

 

 

 

Рисбермы

210

 

-

-

Понур

260

 

-

-

Днища шлюзов

250

 

-

-

Выбор алгоритма для решения задач проектирования составов гидротехнического и дорожного бетонов зависит от условий их работы в конструкциях и сооружениях и, соответственно, нормированных требований (табл. 4.24) .

Бетон в дорожных покрытиях подвергается воздействию многократного повторяющихся статических и динамических нагрузок от транспортных средств, а также комплексному воздействию окружающей среды - увлажнению и высушиванию, нагреванию и охлаждению, замораживанию и оттаиванию с одновременным воздействием солей, применяемых для борьбы с гололедом.

Требования для дорожного бетона зависят от конструкции покрытия, положения слоя бетона, интенсивности нагрузки, климатических условий.

280

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
Помощь Обратная связь Вопросы и предложения Пользовательское соглашение Политика конфиденциальности