
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное бюджетное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Алтайский государственный технический университет
им. И. И. Ползунова»
Кафедра строительных материалов
Курсовой проект
защищен с оценкой ________________ Руководитель проекта ________ Л. Г. Плотникова
Проектирование состава конструкционно-теплоизоляционного керамзитобетона
Курсовая работа по курсу «Бетоноведение»
КП 270106. 07. 000 ПЗ
Проект выполнил
студент группы ПСК – 91 С. В. Столбова
Нормоконтролер Л. Г. Плотникова
Барнаул 2012
Содержание
Введение............................................................................................................3
1 Номенклатура изделий на основе проектируемого бетона.......................5
2 Исходные материалы для бетона и их характеристика.............................7
3 Структура бетона и физико-химические процессы,
происходящие при ее формировании............................................................10
4 Основные свойства проектируемого бетона.............................................21
5 Расчет состава бетона..................................................................................25
5.1 Расчет состава керамзитобетона поризованной структуры..................26
5.2 Расчет состава керамзитобетона плотной структуры............................28
Выводы.............................................................................................................30
Список литературы.........................................................................................31
Введение
Керамзитобетон относится к категории легких бетонов. Наполнителем в этом материале является керамзит, а в качестве вяжущего используется цемент, хотя, иногда для этой цели применяют известь и строительный гипс. В составе керамзитобетона присутствует также некоторое количество песка. По плотности керамзитобетон разделяют на тяжелый (плотный) и крупнопористый – беспесчаный.
По своему назначению керамзитобетон может быть конструкционным, конструкционно-теплоизоляционным и теплоизоляционным. Керамзитобетон теплоизоляционного назначения используют, как правило, в качестве слоя теплоизоляции в составе ограждающих конструкций различных зданий. Плотность этого материала в сухом состоянии составляет 350-600 кг/м3, при прочности на сжатие 5 - 25 кг/см2.
Керамзитобетон конструкционно-теплоизоляционного назначения применяется, в основном, для производства стеновых панелей (однослойных) и крупногабаритных блоков. плотность такого керамзитобетона составляет от 700 до 1200 кг/м3 при прочности на сжатие от 35 до 100 кг/см2. Морозостойкость этого материала лежит в пределах от 15 до 100 циклов.
Конструкционный
керамзитобетон используется для
сооружения несущих конструкций различного
назначения (здания, мосты и пр.). Плотность
этого керамзитобетона лежит в пределах
от 1400 до 1800 кг/м3,
при значении прочности на сжатие от 100
до 500 кг/см2.
Морозостойкость конструкционного
керамзитобетона может достигать 500.
Этот материал, по сравнению с традиционным
тяжелым бетоном, позволяет заметно
снизить вес крупногабаритных железобетонных
конструкций, что существенно снижает
затраты на строительство.
Сегодня в нашей стране керамзитобетон используется лишь при сооружении 10 или 15 % жилых домов, в то время, как в западных странах его доля доходит до 40 %[1].
Объемный вес керамзитобетона высоких марок примерно в 1,5 раза меньше, чем тяжелого. Таким образом, применение керамзитобетона позволяет снизить вес зданий и конструкций до 30 %. У керамзитобетона принципиально выше показатели по морозостойкости, прочности и долговечности по сравнению с другими ячеистыми бетонами. При этом несколько хуже показатели по теплопроводности. Этот недостаток зарубежные строители восполняют применением многослойных технологий при возведении стеновых панелей. Керамзитобетон по сравнению с тяжелыми бетонами обладает высокой пористостью, его нельзя разрезать пилой. Этот, по мнению строителей малоэтажных домов, «недостаток» превращается в преимущество уже при эксплуатации зданий: всевозможный крепеж в таких стенах держится прочнее. Керамзитобетон пользуется большой популярностью в Германии, Голландии, Финляндии, Норвегии, Чехии. Причем блоки керамзитобетона называют «биоблоками», поскольку в качестве исходного сырья используются только природные компоненты (суглинки, вспученная и обожженная глина)[2].
Преимущества керамзитобетона:
-относительно малый вес;
- высокие звуко- и теплоизоляция;
-при забивании гвоздей разрушения минимальны;
-устойчивость к многократному чередованию колебаний температур;
-низкая усадка при высыхании и малые температурные деформации[3].
Таким
образом, керамзитобетон и в настоящее
время относится к числу наиболее
популярных строительных материалов.
Механические и теплотехнические
характеристики керамзитобетона
подтверждены многолетней эксплуатацией
самых различных зданий и сооружений,
как у нас в стране, так и за рубежом.
1 Номенклатура изделий на основе проектируемого бетона
Керамзитобетон широко применяется в качестве стенового материала. При помощи этого материала возводятся наружные стены и межкомнатные перегородки в зданиях. При монолитном железобетонном домостроении керамзитобетонные блоки используются для заполнения каркаса.
Существует два основных типа керамзитобетонных блоков - стеновые и перегородочные. Керамзитобетонные блоки используются в жилищном, гражданском и промышленном строительстве. Широкая область применения керамзитобетонных блоков объясняется универсальными характеристиками данного материала.
Таблица 1 Номенклатура стеновых блоков из керамзитобетона
Тип блока по виду стены и числу основных слоев |
Основной слой бетона |
Вид бетона |
Структура бетона |
Проектная марка бетона по прочности на сжатие |
Класс бетона по прочности на сжатие |
Наружный однослойный |
Основной слой |
керамзитобетон |
Плотная |
М50, М75, М100, М150 |
В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5 |
Наружный однослойный
|
Основной слой
|
керамзитобетон |
Поризованная |
М50, М75, М100 |
В3,5; В5; В7,5 |
Наружный двухслойный |
Внутренний изолирующий слой |
керамзитобетон |
|
М200, М250 |
В15; В20 |
Наружный двухслойный |
Наружный утепляющий слой |
керамзитобетон |
Плотная |
М50, М75, М100 |
В3,5; В5; В7,5 |
|
|
Поризованная
|
М50, М75, М100 |
В3,5; В5; В7,5 |
|
Внутренний однослойный |
Основной слой |
керамзитобетон |
Плотная |
М75, М100, М150, М200 |
В5; В7,5; В10; В12,5; В15 |
Примечание. Для наружных однослойных блоков допускается принимать легкий бетон на пористых заполнителях класса В2,5 или проектной марки М35 - для стен зданий высотой не более двух этажей, а также класса В15 или проектной марки М200 - при технико-экономическом обосновании.
Ненесущие
наружные стены поэтажно опираются на
перекрытия. Наружные стены предусматриваются
слоистой конструкции с внутренним слоем
из облегченных керамзитобетонных блоков
СКЦ, средним слоем из эффективного
утеплителя и наружным отделочным слоем.
Внутренний слой из блоков СКЦ предусматривается толщиной 190 мм (один ложковый ряд).
Стены из блоков СКЦ позволяют размещать скрытую электропроводку в штрабах, устраиваемых на постройке до выполнения внутреннего отделочного слоя.
Таблица 2. Номенклатура облегченных керамзитобетонных блоков
Производитель |
Марка |
Размеры, мм |
Класс по прочности на сжатие |
Марка по средней плотности |
Масса, кг |
|||||
L |
В |
Н |
||||||||
ОАО "Домстройпром" г.Домодедово |
СКЦ-1 |
390 |
190 |
188 |
В 2,5 |
Д 900 |
12 |
|||
СКЦ-2 |
390 |
90 |
188 |
В 2,5 |
Д 900 |
6 |
Так
же из бетонов на основе керамзитобетона
изготавливают плиты покрытий и перекрытий
(М 100), перегородки (М 50).