19

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Кафедра природообустройства,

строительства и гидравлики

Опд.Ф.06. Материаловедение и технология конструкционных материалов

Домашнее задание. Подбор состава бетона

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

Для студентов специальности 120300 Землеустройство и кадастры очной и заочной форм обучения

Уфа 2010

УДК 691.32

ББК 38.33

М 34

Рекомендовано к изданию методической комиссии факультета землеустройства и лесного хозяйства

(протокол № 5 от 11.01.2010 г.)

Составитель: ст.преп. В.А.Чертов

Рецензент: к.т.н., доц. М.Н.Убайдуллаев

Ответственный за выпуск: зав.кафедрой природообустройства, строительства и гидравлики к.т.н., доц., А.Р.Хафизов

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ. ПОДБОР СОСТАВА БЕТОНА.

Цель выполнения задания – закрепление студентами теоретических знаний по строительному материаловедению, полученных в ходе изучения дисциплины.

Исходные данные для выполнения задания содержатся в ПРИЛОЖЕНИИ.

1. Общие сведения

Бетон является распространенным строительным материалом, который широко применяется при изготовлении разнообразных по форме и размерам бетонных и железобетонных изделий, деталей и конструкций [1].

Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения правильно подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси минерального вяжущего вещества, воды затворения, заполнителей и, в необходимых случаях, специальных добавок. Смесь из указанных выше материалов до начала ее затвердения называют бетонной смесью [2].

Для приготовления бетона наибольшее применение среди минеральных вяжущих веществ имеют портландцемент и шлакопортландцемент [3]. Цемент и вода являются активными составляющими бетонной смеси. Цементное тесто, образующееся при затворении цемента водой, обволакивает зерна песка (мелкий заполнитель), щебня или гравия (крупный заполнитель), проникает в промежутки между зернами заполнителей и играет роль своеобразной смазки, придающей бетонной смеси в период укладки ее в дело необходимую подвижность. Затем цементное тесто, постепенно затвердевая, переходит в камневидное состояние (цементный камень) и надежно связывает зерна заполнителей в прочный конгломерат.

Марку цемента принимают в зависимости от проектного класса бетона бетонных и железобетонных сборных изделий и монолитных конструкций и условий их твердения по табл. 1 согласно СНиП 5.01.23-83[4].

Таблица 1.

Назначение марки цемента в зависимости от класса бетона

Проект-ный класс бетона	Марки цемента для тяжелого бетона при твердении в условиях
	естественных		тепловой обработки при отпускной прочности бетона
			70% проектной и менее		80-100% проектной
	рекомен­дуемые	допустимые	рекомен­дуемые	допустимые	рекомен­дуемые	допустимые
В7,5	300	-	300	-	-	-
В10	300	400	300	400	400	300, 500
В15	400	300,500	400	300, 500	400	500
В20	400	300,500	400	300, 500	400	500
В25	400	500	400	500	500	400
В27.5	400	500	400	500	500	400
ВЗО	500	550, 600	500	550, 600	550	500,600
В35	550	500, 600	550	500, 600	600	500,550
В40	600	550, 600	600	550.500	600	550
В45	600	550	600	550	-	-

Применение цемента пониженных марок увеличивает его расход, а применение цемента повышенных марок не всегда приводит к его экономии. Вид цемента для различных условий работы строительных изделий необходимо выбирать с учетом требований ГОСТ 30515-97 «Цементы. Классификация».

Вода затворения бетонной смеси должна соответствовать требованиям СТБ 1114-98 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия». Рекомендуется применять питьевую воду. Можно также использовать технические оборотные и природные маломинерализированные воды с допустимым содержанием примесей.

В качестве мелкого заполнителя для тяжелого бетона применяют природный и искусственный песок (ГОСТ 10268, 8736), в качестве крупного заполнителя – гравий или щебень из плотных горных пород (ГОСТ 10268, 8267, 8268, 10260).

Используя различные виды минеральных вяжущих веществ и заполнителей, получают бетоны с разнообразными физико-техническими свойствами, например: особотяжелые, тяжелые, легкие, специальные и другие [1, с.332…382; 2, с.131…171].

В строительном материаловедении имеют место два общих случая подбора состава бетона: первый – подбор состава бетона общестроительного назначения, у которого основной нормируемый показатель – предел прочности при сжатии; второй – подбор состава бетона специального назначения.

Состав бетона выражают или расходом всех составляющих материалов по массе на 1 м³ уложенной и уплотненной бетонной смеси (например: цемента – 280, песка – 675, щебня – 1300, воды – 168 кг/м³) или же отношением массы составляющих материалов смеси к массе цемента, принимаемой за единицу, т.е. 1:х:у (цемент:песок:щебень или гравий) при водоцементном отношении В/Ц=z. Тогда, этот же состав бетона может быть выражен следующим образом - 1:2,4:4,6 при В/Ц=0,6.

Далее рассмотрим методику подбора состава тяжелого бетона общестроительного назначения; при этом, различают номинальный (лабораторный) состав, рассчитанный для сухих материалов, и производственный (полевой) состав – для материалов, находящихся в естественно-влажностном состоянии.