- •Строительные материалы
- •Для студентов специальности 270800 Строительство очной и заочной форм обучения
- •1. Общие сведения
- •2. Подбор номинального состава бетона
- •2.1 Определение водоцементного отношения.
- •2.2 Определение расхода воды.
- •2.3 Определение расхода цемента.
- •2.4 Определение расхода крупного заполнителя.
- •2.5 Определение расхода песка.
- •2.6 Определение расчетной плотности бетонной смеси и коэффициента выхода бетона.
- •3. Экспериментальная проверка и корректировка номинального состава бетона.
- •4. Подбор производственного состава бетона и расчет материалов на замес бетоносмесителя.
- •5. Вопросы для самопроверки знаний.
- •Библиографический список
- •Приложение
- •1. Исходные данные для подбора номинального и производственного состава бетона.
- •2. Пример определения варианта домашнего задания.
- •Содержание
2.4 Определение расхода крупного заполнителя.
Определяют расход крупного заполнителя Щ (Г), кг/м3, по формуле:
(4)
где Vпуст.щ(г) – пустотность щебня (гравия) в рыхлонасыпанном состоянии, подставляется в формулу (4) в виде коэффициента, определяемого по формуле (5);– насыпная плотность щебня (гравия), г/см3; – истинная плотность щебня (гравия), г/см3; – коэффициент раздвижки зерен щебня (гравия), принимаемый по табл. 4 в зависимости от водоцементного отношения и расхода цемента.
Таблица 4.
Коэффициент раздвижки зерен α для пластичных бетонных смесей
-
Расход
цемента, кг/м3
Водоцементное отношение В/Ц
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
250
-
-
-
1,26
1,32
1,38
300
-
-
1,30
1,36
1,42
-
350
-
1,32
1,38
1,44
-
-
400
1,31
1,40
1,46
-
-
-
500
1,44
1,52
1,56
-
-
-
600
1,52
1,56
-
-
-
-
ПРИМЕЧАНИЯ.
При других значениях В/Ц коэффициент α находят интерполяцией.
Для жестких бетонных смесей, при расходе цемента менее 400 кг/м3, коэффициент α принимают 1,05…1,15 ( в среднем 1,1).
Пустотность щебня (гравия) обычно составляет 0,39…0,50 и может быть уточнена по формуле:
, (5)
где – плотность крупного заполнителя в куске, г/см3.
2.5 Определение расхода песка.
Определяют расход песка П, кг/м3, по формуле :
, (6)
где Ц, В, Щ(Г) – расход цемента, воды, щебня (гравия) в килограммах на 1 м3 бетонной смеси; ,,, - истинная плотность материалов, кг/м3.
2.6 Определение расчетной плотности бетонной смеси и коэффициента выхода бетона.
Определяют расчетную плотность бетонной смеси , кг/м3 по формуле:
(7)
и безразмерный коэффициент выхода бетона ,равный объему бетонной смеси (1 м3) в уплотненном состоянии, деленному на сумму объемов сухих составляющих, затраченных на её приготовление по формуле:
,(8)
гдеЦ/ρн.ц.=Vц, П/ ρн.ц.=Vп, Щ(Г)/ ρЩ(Г)=Vщ (Г) – соответствующие объемы сухих составляющих материалов, затраченных на приготовление 1 м3 бетонной смеси, м3 ; Ц, П, Щ(г) – расход сухих материалов на 1 м3 бетона, кг; – насыпная плотность сухих материалов, кг/м3.
Значение коэффициента выхода бетона обычно находится в пределах = 0,55…0,75.
3. Экспериментальная проверка и корректировка номинального состава бетона.
Для экспериментальной проверки номинального состава бетона приготавливают пробный замес бетонной смеси объемом 30…50 литров, на котором определяют удобоукладываемость бетонной смеси [5]. Удобоукладываемость характеризует способность бетонной смеси заполнять форму (опалубку) бетонируемого изделия и уплотняться в ней под действием силы тяжести или внешних механических воздействий. Это свойство оценивается подвижностью или жесткостью бетонной смеси. При недостаточной удобоукладываемости бетонной смеси увеличивают расход воды и цемента на 5…10%, не изменяя при этом водоцементного отношения. При повышенной удобоукладываемости увеличивают количество крупного заполнителя и песка на 5…10%, сохраняя при этом их отношение неизменным.
Объем пробного замеса ,м3, удовлетворяющего после корректровки состава бетонной смеси требованимя удобоукладываемости, определяют по формуле:
, (9)
где – масса израсходованных материалов на пробный замес, кг; – средняя плотность бетонной смеси, кг/м3.
Имея объем бетонной смеси (м3) и расход материалов на пробный замес (кг), определяют номинальный расход материалов Ц, В, П, Щ(Г) в килограммах на 1 м3 бетонной смеси по следующим формулам:
; ;;.(10)
Откорректировав удобоукладываемость бетонной смеси, проверяют прочность бетона на сжатие по методике [5]. Для этого приготавливают ещё два пробных замеса: один с В/Ц большим на 10…30%, второй – с меньшим на 10…30%, чем у основного пробного замеса.
Величину В/Ц изменяют, увеличивая или уменьшая расход цемента, изменяется также соответственно расход песка; расход крупного заполнителя при этом остается неизменным. После испытания бетонных образцов на прочность строят график зависимости прочности бетона от В/Ц и определяют истинное значение В/Ц, соответствующее требуемому пределу прочности бетона [5], после чего уточняют расход материалов на 1 м3 бетона. Затем, при необходимости, проверяют водонепроницаемость и морозостойкость бетона. В случае несоответствия требуемым значениям состав бетона корректируют вновь изменением В/Ц и затем опять уточняют расход материалов на 1 м3 бетона; таким образом, окончательно получают откорректированный номинальный лабораторный состав бетона.