Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Статистический контроль качества портландцемента и бетона. Практикум
.pdf
11
Пример описания блок-схемы
Наименование
цемента
Содержание оксидов, %
SiO2
А12О3
Fe2O3
СаО
MgO
SO3
R2O
∑
ПЦ 1-500-Д0
23,42
7,33
1,58
63,41
1,69
1,89
0,57
99,89
Наименование
цемента
Содержание минералов, %
C3S
C2S
C3A
C4AF
Гипс
CaO
MgO
∑
ПЦ 1-500-Д0
57,1
14,2
8,1
12,6
4,78
0,89
2,15
99,82
Наименовани
е цемента
Нормаль
ная
густота,
%
Сроки
схватывания, час-
мин
Прочность,
МПа
Удельная
поверхнос
ть,
см2/г
начало
конец
при
сжати
и
при
изгибе
ПЦ 1-500-Д0
26
50 мин
4,5 часа
50,9
6,1
3570
Операции 1-4. Выбор основных компонентов:
1. Вяжущее:
В качестве вяжущего в исследованиях использовался портландцемент
ПЦ 1-500-Д0 производства. Минералогический и химический составы
клинкера представлены в таблицах 1.1, 1.2., физико-механические
характеристики портландцемента представлены в таблице 1.3.
Расход цемента на 1 м3 составил 560 кг.
Таблица 1.1
Химический состав клинкера портландцемента
Таблица 1.2
Минералогический состав клинкера портландцемента
Таблица 1.3
Физико-механические свойства портландцемента
12
2. Заполнитель:
Полные остатки на ситах (%), мм
Модуль
крупности
Межзерноваяпусто
тность, %
5
2,5
1,25
0,63
0,315
0,14
0,14
0
33,4
48,3
59,9
67,5
92,2
100
3,0
35,0
-песок керамзитовый (Кер.П) (М600), который отвечает требованиям
ГОСТ 9758-2012 «Заполнители пористые неорганические для строительных
работ. Методы испытаний»; гранулометрический состав представлен в
таблице 1.4, рис.1.2; физико-механические свойства представлены в таблице
1.5.
Расход заполнителя на 1 м3 составил 140 кг.
Таблица 1.4
Гранулометрический состав керамзитового песка
Рисунок 1.2 - Гранулометрический состав керамзитового песка
13
Таблица 1.5
№
п/п
Наименование показателя
Значения
1
Средняя плотность в зерне, кг/м3
794
2
Водопоглощение (в вакууме),% по масс
60,5
3
Пористость общая, %
68
4
Насыпная плотность, кг/м3
516
№ Состава в
блок- схеме
ПЦ
500,г
Керамзит
(фр.0-5), г
Вода, мл
Пенообразователь
ПО-6, мл
1
560
140
420
5,0
2
560
140
420
1,0
3
560
140
350
5,0
4
560
140
350
1,0
Основные свойства керамзитового песка
3. Вода: В1- расход 420 л/м3, В2 - расход 350 л/м3.
4. Вид пенообразователя: ПО-6. П1 - расход 5 л/м3, П1- 1л/м3.
Операция 5. Рецептуры пенобетона
Составы пенобетонных смесей приведены в таблице 1.6.
Таблица 1.6
Составы пенобетонных смесей
Примечание: Номера составов, принятые в блок-схеме, соответствуют
номерам составов из общего списка следующим образом: 1 состав - 11; 2 состав-13;
3 состав-14; 4 состав-16.
Операция 6. Выбор типа смесителя
Перемешивание пенобетонной смеси для лабораторных испытаний
проводилось при помощи ручного миксера. В промышленном производстве
для обеспечения проектной производительности был принят
пенобетоносмеситель СПБУ-2000-ЛЮКС, технические характеристики
которого приведены в таблице 1.7.
14
Таблица 1.7
Наименование показателей
СПБУ-2000-ЛЮКС
Объем пенобетоносмесителя, литров
2000
Объем пенобетонной смеси, получаемой
за один замес, м3
2000
Максимальная производительность, м3/час
(м3 в смену)
13(104)
Мощность, кВт
22
Масса, кг
850
Габаритные размеры, мм
2000*1800*2500
Средняя плотность получаемого
пенобетона, кг/м3
200-1000
Гарантийный срок обслуживания, месяцев
18
Высота подачи пенобетонной смеси, м
30
Длина подачи пенобетонной смеси, м
100
Расположение рабочего вала
Верхнее
Наличие защитного кожуха э. двигателя
Нет
Улучшенная система подачи сжатого
воздуха
Нет
Современный дизайн
нет
Средний расход стандартного
пенообразователя (ПБ-ЛЮКС, ПБ-2000,
Морпен), грамм на 1 м3пенобетона
400-700
Напряжение питания, В
380
Технические характеристики пенобетоносмесителя СПБУ-2000-ЛЮКС
Операция 7. Время смешивания смеси.
Смешивание пенобетонной смеси проводилось в течении 7 минут для
всех 4 составов.
15
Операция 8. Формование
Толщина
изделий, мм
Длительность тепловой обработки
(подъем температуры + изотермическая
выдержка + остывание), ч
Общая
продолжительность,
ч
До 200
1,5+8+1,5
11
200-300
2,5+10+1,5
14
400-600
3+12+2
17
Все 4 пенобетонных смеси были заформованы в стандартных
лабораторных формах: кубики 5х5х5 см, балочки 4х4х16 см.
Операция 9. Твердение образцов в формах проходило в естественных
условиях в течении 2 суток
Операция 10. Пропаривание
Образцы всех 4 составов пропаривались в течении 11 часов по режиму,
выбранному согласно рекомендациям СН-277-80 «Инструкция по
изготовлению изделий из ячеистого бетона» (табл. 1.8). Изотермический
прогрев проходил при температуре 85оС.
Таблица 1.8
Режимы пропаривания изделий
Операция 11. Сушка
Образцы всех 4 составов высушивались в лабораторной сушильной
камере при t=110oC до постоянной массы.
В дальнейшем на основании составленной схемы проводится анализ
влияния изменения основных технологических факторов на исследуемые
свойства.
Согласно всем вышеуказанным режимам технологических переделов
итоговая блок-схема имеет вид, представленный на рисунке 1.3.
Исходное
состояние
Выбор основных компонентов,
кг/м3
Шкала
рецептур
бетона
(Ц:К:В:П)
Выбор типа
смесителя (С)
Шкала
возможного
времени
смешивания
(t;мин)
Формование
(Ф, вид
образцов)
Естественное
твердение
(Т, ч)
Пропаривани
е (Пр)
Сушка (S,ч)
Цель
(исследуемое
свойство P,
кг/м
3
)
Цемент
Керамзит
Вода
Пенообр
азователь
Номер этапа операции
Рисунок 1.3. Блок-схема решения задач в технологии неавтоклавного пенобетона
1
0
560
5
2
2
3
4
7
48
1,5+8+1,5
8±2
400
Сост.1-4
Сост.1-4
Сост.1-4
Сост.1-4
Сост.1
Сост.3,4
Сост. 2
t, мин
№ состава
Сост.1-4
Сост.1-4
1 2 3 4 5 6 7 8 9
10
11
600 700
420
350
140
Кубики с
ребром 5 см
Балочки
4х4х16 см
ЛЮКС
16
Контрольные вопросы
1. Виды применяемых моделей в исследованиях.
2. Различия видов моделей.
3. Виды технологических систем.
4. Различия технологических систем.
5. Изменение факторов в системах.
Практическая работа 2
ДВУХФАКТОРНЫЙ ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ
Цель работы – изучить методику проведения двухфакторного
дисперсионного анализа данных.
Основные понятия и определения
Дисперсия (σ2) – среднее арифметическое из квадратов отклонений
величин
от их средней величины. Определяется по формуле 2.1:
где n – объём выборки.
Среднее квадратическое отклонение (σ) – квадратный корень из
дисперсии. Среднее квадратическое отклонение также, как и среднее
линейное отклонение, показывает, на сколько в среднем отклоняется
конкретное значение признака от среднего их значения. Среднее
квадратическое отклонение всегда больше среднего линейного отклонения.
Исправленная дисперсия (S2) – вводится для несмещённой и
эффективной(для нормально распределённой случайной величины) оценки
дисперсии.
17
Дисперсионный анализ
В
1
В
2
В3 В
4
А
1
26; 29; 27; 26
27; 26; 27; 24
26; 26; 28; 23
25; 29; 28; 28
А
2
31; 32; 29; 33
28; 29; 33; 34
28; 26; 29; 30
28; 29; 33; 35
А
3
30; 26; 28; 29
28; 27; 29; 29
30; 29; 26; 26
31; 30; 26; 27
;7,1
14
)2726()2727()2739()2726(
;0,27
4
26272926
2222
2
1111
sx
Исходные данные
В лаборатории завода по производству неавтоклавного пенобетона
проверяется влияние расхода пластифицирующей добавки (фактор А) и
модуля крупности песка (фактор В) на диаметр расплыва пенобетонной
смеси, определяемой при помощи вискозиметра Суттарда. Полученные
результаты текучести в сантиметрах приведены в таблице 2.1. Проведите
двухфакторный дисперсионный анализ. При уровне значимости = 0,01
проверьте гипотезу о влиянии факторов А и В и их комбинации на указанный
признак. Предварительно проверьте по критерию Кохрена равенство
дисперсий в группах.
Таблица 2.1.
Результаты измерения текучести пенобетонной смеси
Исходные данные для самостоятельной работы приведены в
приложении 6, пункт 6.1.
В начале вычисляются средние и исправленные дисперсии
Ход работы
в
каждой группе:
x
=26,0;
12
x
=27,5;
14
x13 = 25,75;
x21 = 31,25;
18
x
;9,2
2
23
s
22
=31;
x
= 28,25;
23
x
=31,25;
24
x
=28,25;
32
x31 =28,25;
x33 = 27,75;
x
=28,5;
34
.
Как видно из полученных результатов максимальная исправленная
дисперсия
. Проверяем гипотезу о равенстве групповых
дисперсий по критерию Кохрена:
H0: дисперсии равны;
H1: дисперсии не равны.
Находим экспериментальное значение критерия Кохрена G
экс
:
Число степеней свободы f = n – 1 = 4 – 1 = 3, количество групп l = 12.
По таблице критических точек распределения Кохрена (Приложение 4) при
уровне значимости = 0,01 и данному числу степеней свободы находим Gкр
= 0,3919. Т.к. G
экс>Gкр
, то нулевая гипотеза отвергается (на основании
имеющихся данных можно отвергнуть гипотезу о равенстве групповых
дисперсий).
После этого проводим двухфакторный дисперсионный анализ. Для
этого на основе таблицы 2.1 строим таблицу 2.2, в которой кроме исходных
цифр находим их квадраты, а также всевозможные суммы по строкам и
столбцам, а также внутри групп.
19
Таблица 2.2
В1
В2
В3
В4
А1
26
676
27
729
26
676
25
625
29
841
26
676
26
676
29
841
27
729
27
729
28
784
28
784
26
676
24
576
23
529
28
784
108 104 103
110
425
2922
2710
2665
3034
11331
А2
31
961
28
784
28
784
28
784
32
1024
29
841
26
676
29
841
29
841
33
1089
29
841
33
1089
33
1089
34
1156
30
900
35
1225
125 124 113
125
487
3915
3870
3201
3939
14925
А3
30
900
28
784
30
900
31
961
26
676
27
729
29
841
30
900
28
784
29
841
26
676
26
676
29
841
29
841
26
676
27
729
113 113 111
114
451
3201
3195
3093
3266
12755
346 341 327
349 1363
10038
9775
8959
10239
39011
Таким образом сумма всех квадратов исходных величин Р = 39011.
Далее находим
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]