Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

(1447). строит.дело (замена)

.pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
11.04.2015
Размер:
631.91 Кб
Скачать

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Воронежская государственная лесотехническая академия»

Кафедра промышленного транспорта,

строительства и геодезии

СТРОИТЕЛЬНОЕ ДЕЛО И МАТЕРИАЛЫ

Методические указания по практическим занятиям, дисциплины «Строительное дело и материалы» по направлению подготовки бакалавра

250700 «Ландшафтная архитектура»

Воронеж 2013

2

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Воронежская государственная лесотехническая академия»

Кафедра промышленного транспорта,

строительства и геодезии

СТРОИТЕЛЬНОЕ ДЕЛО И МАТЕРИАЛЫ

Методические указания по практическим занятиям, дисциплины «Строительное дело и материалы» по направлению подготовки бакалавра

250700 «Ландшафтная архитектура»

Воронеж 2013

3

УДК 69.03

Арзуманов А.А. СТРОИТЕЛЬНОЕ ДЕЛО И МАТЕРИАЛЫ. Методические указания по практическим занятиям для направления подготовки 250700-

Ландшафтная архитектура./А.А. Арзуманов; Министерство образования и науки РФ, ФГБОУ ВПО «ВГЛТА». Воронеж, 2013. 43 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТА (протокол № от . .2012 г.)

Рецензент: доцент кафедры ТСП ВГАСУ , канд. техн. наук Л.В.Болотских

Научный редактор: д-р техн. наук, проф. Д.Н. Афоничев

4

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время на различных производствах лесной промышленности, лесного хозяйства необходимо знание курса «Строительного дела и материалов». Инженеры на этих предприятиях являются и «заказчиками», и нередко сами руководят строительными работами.

Методические указания содержат семь практических работ, которые позволят лучше изучить самые распространѐнные строительные матери а- лы. Работы посвящены изучению свойств минеральных вяжущих веществ и простейшим расчѐтам. Так же отражены вопросы использования материалов в различных условиях эксплуатации и температурных режимах.

Каждая практическая работа содержит теоретическую часть и контрольные вопросы для самостоятельного контроля. Необходимые рисунки создают полную картину будущей практической работы у студента.

Методические указания регламентируют общие правила оформления текстовых документов, содержат основные расчѐты и содержание практических работ.

Целью данных методических указаний является дать необходимые рекомендации для выполнения практических работ студентами, обучающиеся по направлению «Ландшафтная архитектура».

5

Практическая работа № 1

Тема «Расчет состава тяжелого бетона» Цель работы: произвести расчет состава бетона с заранее заданными

свойствами из составляющих с определенными исходными данными.

Бетон представляет собой искусственный строительный конгломерат, по-

лучаемый в результате рациональной по составу, тщательно перемешанной и уплотненной бетонной смеси из вяжущего вещества, воды и заполнителей. Бе-

тоны относятся к самым распространенным по использованию в строительстве вследствие их высокой прочности, надежности и долговечности при работе в

конструкциях зданий и сооружений.

Одной из основных технологических задач является проектирование со-

става бетонной смеси. Разработан ряд методов проектирования состава, в том

числе имеются официальные руководства, облегчающие решение этой задачи.

В данной лабораторной работе расчет состава тяжелого бетона, произво-

дят по эмпирическим формулам, графикам и таблицам. В основу расчета зало-

жена формула Боломея-Скрамтаева:

R

A R (

Ц

0,5 )

 

 

 

28

ц

В

,

(1)

 

 

где R28 – марка бетона;

Rц – марка цемента;

Ц/В – водоцементное отношение;

А – коэффициент, зависящий от качества материалов: для заполните-

лей высокого качества – 0,65, рядового – 0,60, пониженного – 0,55. 1. Определение расхода воды

Ориентировочный расход воды в литрах на 1 м3 бетонной смеси опреде-

ляется по графику на рис. 1, в зависимости от ее подвижности (осадки конуса) и

наибольшей крупности заполнителя.

Так, как график составлен для гравия и песка средней крупности, то сле-

дует проводить следующую корректировку. При использовании щебня к расхо-

ду воды, определенному по этому графику, следует добавить 10 литров. При

6

использовании мелкого песка расход воды, также увеличивается на 10 литров, а

если применяется крупный песок, то расход воды уменьшается на 10 лит-

ров.

Рис. 1. График водопотребности бетонной смеси при использовании гра-

вия наибольшей крупности

а– 10 мм; б – 20 мм; в – 40 мм; г – 70 мм

2.Определение расхода цемента

Из формулы (1) следует определить водоцементное отношение при А –

0,55. После чего, зная расход воды и водоцементное, отношение вычисляется расход цемента.

3. Определение расхода заполнителей Расход заполнителей определяется из условия полного заполнения пес-

ком пустот между гранулами крупного заполнителя. В этом случае соотноше-

ние между мелким и крупным заполнителем вычисляется по формуле

Х

V

ρнп

α

 

 

 

 

 

 

У

k ρ

,

(2)

 

 

нк

где ρнп и ρнк – объемная насыпная масса соответственно песка и крупного заполнителя;

7

Vк – пустотность крупного заполнителя;

α – коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя.

Таблица 1

Зависимость коэффициента раздвижки зѐрен от расхода цемента.

Расход цемента на 1 м3

 

 

 

 

 

 

Коэффициент раздвижки зерен,

 

бетона, кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для щебня

для гравия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

1,16

1,17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

150

 

 

 

 

 

 

1,20

1,23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

 

 

1,25

1,30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

250

 

 

 

 

 

 

1,30

1,37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300

 

 

 

 

 

 

1,35

1,42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

350

 

 

 

 

 

 

1,43

1,50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400

 

 

 

 

 

 

1,48

1,57

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

450

 

 

 

 

 

 

1,52

1,63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500

 

 

 

 

 

 

1.56

1,70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пустотность крупного заполнителя

 

 

 

Vk

1

 

ρнк

 

 

 

 

 

ρк ,

(3)

 

 

 

 

 

 

 

 

где ρк – плотность крупного заполнителя.

 

 

Плотность смеси заполнителей

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х

ρп ρк

 

 

ρсм

 

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У

 

(4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где ρп– плотность песка.

Суммарная масса заполнителей в 1 м3 бетона определяется по формуле:

Р ( 1000

Ц

В )

 

 

 

ρц

 

 

,

(5)

 

 

где ρц – плотность цемента.

8

Расход крупного заполнителя (щебня или гравия) определяется по фор-

муле

К

 

Р

 

 

 

 

 

 

 

1

 

Х

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

У ,

(6)

 

 

 

а расход песка

П=Р-К.

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:

Ц

:

П

:

К

1 :

П

:

К

 

Ц

Ц

Ц

Ц

Ц

(7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Определение производственного состава бетона Так как в производственных условиях используются заполнители с по-

вышенной влажностью, то их состав определяют с учетом естественной влаж-

ности Wn и Wk (песка и крупного заполнителя) в процентах:

П

 

П( 1

0,01Wп )

 

(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) фор-

муле

 

 

 

 

 

 

 

 

1 :

П

:

К

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ц

Ц

 

(11)

 

 

 

 

 

 

 

Исходные данные для расчѐта.

9

Вариант исходных данных определяется по трем буквам фамилии студен-

та, его инициалам и порядковому номеру в списке групп. По используемым бу-

квам в табл. 2 находят номера соответствующих подвариантов, а по табл. 3 вы-

бирают 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 заполни-

тель принимается из щебня, в противном случае из гравия.

 

 

 

 

Номера подвариантов

 

Таблица 2

 

 

 

 

 

 

 

 

Используемая

а, б, в

г, д, е,

ж, з, и, й

к, л, м

н, п, с, о,

у, ф, х, ц, ч,

 

буква

 

 

 

 

р, т

ш, щ, ъ, ы, ь,

 

 

 

 

 

 

 

ю, э, я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер

1

2

3

4

5

6

 

подварианта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор варианта исходных данных приводится в примере расчета состава тяжелого бетона п.4.

Исходную марку цемента (Rц) следует определить

Rц R28 R

где R28 – марка бетона;

R – превышение марки цемента над маркой бетона.

Значение марки бетона R28 и R берутся из табл. 3 соответственно по 1-

ой и 2-ой используемым буквам.

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исходные данные

 

 

 

 

Таблица 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

№№

Марка

Превы-

Осадка

Плот-

 

 

П е с о к

 

Крупный

заполнитель

под-

бетона

шение

конуса

ность

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

плот-

насып-

 

круп

естест-

плот-

на-

круп

естест-

вари-

R28

марки

h см

цемента

 

ность

ная объ-

 

ност

венная

ность

сып-

ность

венная

антов

 

цемента

 

ρц

 

ρп

емная

 

ь

влаж-

ρк

ная

мм

влаж-

 

 

над

 

 

 

кг/л

масса

 

 

ность

кг/л

объ-

 

ность

 

 

маркой

 

 

 

 

кг/л

 

 

Wп

 

ем-

 

Wк

 

 

бетона

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ная

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

масса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρнк,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг/л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и с п о л ь з у е м а я

б у к в а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по 1-

По 2-ой

по 3-

по 4-ой

 

по 5-ой

По 5-ой

 

по

по 2-ой

по 3-

по

по

по 5-ой

 

ой

букве

ей

букве

 

букве

букве

 

1-ой

букве

ей

3-ей

4-ой

букве

 

букве

 

букве

 

 

 

 

 

бук-

 

букве

букве

букве

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ве

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

100

50

3

2,95

 

2,50

1,45

 

круп.

3,0

2,90

1,70

10

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

150

100

4

3,00

 

2,55

1,47

 

ср.

4,0

2,80

1,60

20

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

200

150

5

3,05

 

2,60

1,50

 

мелк.

5,0

2,70

1,50

40

3,5