
- •Курсовая работа
- •2. Выбор материала для бетона.
- •3. Определение параметров состава бетона первой зоны
- •3.1 Определение расхода цемента
- •3.2 Определение оптимальной доли песка смеси заполнителя
- •3.4 Уточнение параметров r и ц
- •3.5 Определение расхода материала на 1м3 методом абсолютных объемов
- •4. Определение состава бетона II и III зон
- •4.1 Определение оптимального зернового состава заполнителей
- •4.2 Определение водопотребности бетонной смеси.
- •5. Расчет теплового эффекта и оценка термической трещиностойкости бетона.
- •5.1 Исходные данные
- •5.2 Решение
3.5 Определение расхода материала на 1м3 методом абсолютных объемов
Запроектированный состав бетона первой зоны характеризуется следующими параметрами.
Ц=450кг/м3
В/Ц=0,44
r=0,31
Рассчитаем расходы материалов на 1м3бетонаIзоны методом абсолютных объемов. Значения плотности материалов принимаем следующими:
ц=3,15г/см3
в=1г/см3
п=2,65г/см3
кр=2,85г/см3
В=0,44*450=198кг/м3
В=198кг/м3
Ц=450кг/м3
Итого: 2483,3кг/м3
4. Определение состава бетона II и III зон
4.1 Определение оптимального зернового состава заполнителей
Заполнители рассеивают на 6 фракций: 0-5; 5-10; 10-20; 20-40; 40-80; 80-100мм. Зерновой состав заполнителей определяем по оптимальной кривой просеивания. Данные для построения кривой получаем в зависимости от Dнаиби заносим в таблицу 11.
Таблица 11.
Данные для построения оптимальной кривой просеивания.
Вид заполнителя |
Dнаиб, мм |
Проходы, %, на ситах с отверстием, мм | |||||
3,125 |
6,25 |
12,5 |
25 |
50 |
100 | ||
Гравий |
100 |
22 |
30 |
40 |
54 |
73 |
100 |
Строим оптимальную кривую просеивания и по ней определяем содержание каждой фракции, %.
% мм
0-5, мм |
27% |
5-10, мм |
10% |
10-20, мм |
13% |
20-40, мм |
17% |
40-80, мм |
23% |
80-100, мм |
10% |
Итого: 100%
4.2 Определение водопотребности бетонной смеси.
Определяем водопотребность (Вп) бетонной смеси, т.е. количество воды, необходимое для получения заданной ОК. Зависимость ОК=f(В) получаем из опытных данных (таблица 12)
Таблица 12.
Подвижность бетонной смеси в зависимости от расхода воды.
В, кг/м3 |
192 |
225 |
258 |
297 |
335 |
361 |
401 |
442 |
486 |
ОК, см |
6 |
8,5 |
11 |
13,5 |
16 |
18 |
20,5 |
23 |
25 |
По данным таблицы 12 строим график зависимости ОК=f(В), по которому определяем водопотребность бетонных смесейIIи III зон, согласно заданным ОК: ВпII=244; ВпIII=275
ОК, см Вп,
кг/м3
4.3
Определение В/Ц
Принятое В/Ц должно обеспечить одновременно прочность, водонепроницаемость и морозостойкость бетона не ниже заданных значений. Зависимости этих свойств от В/Ц удобно получить при В=Вп=const(и при ЗС=const). В этом случае все бетонные смеси будут иметь заданную осадку конуса. Для получения этих зависимостей из бетонных смесей готовим 3 серии образцов: кубы на прочность, цилиндры на водонепроницаемость и кубы на морозостойкость и испытываем их в соответствующем возрасте (для гидротехнического бетона речных сооружений прочность задается в возрасте 180 сут. Можно принять:R180=1,4R28). Результаты запишем в таблицы 13-15 и построим соответствующие графики.
Таблица 13
Предел прочности бетона II и III зоны на сжатие в возрасте 180 суток
В/Ц |
0,64 |
0,65 |
0,68 |
0,70 |
0,72 |
0,75 |
0,77 |
0,80 |
0,81 | |
R180, МПа |
II |
16,1 |
15,5 |
14,0 |
13,2 |
12,0 |
10,8 |
9,9 |
8,8 |
8,5 |
III |
58,0 |
56,4 |
51,6 |
48,8 |
45,5 |
41,4 |
39,3 |
35,3 |
34,2 |
Таблица 14
Результаты испытаний бетона II и III зоны на водонепроницаемость
В/Ц |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
0,80 |
0,90 | |
W, МПа |
II |
2,85 |
2,07 |
1,50 |
1,15 |
0,88 |
0,71 |
0,60 |
0,50 |
III |
2,65 |
1,89 |
1,35 |
1,01 |
0,77 |
0,61 |
0,51 |
0,41 |
Таблица 15
Результаты испытаний бетона III зоны на морозостойкость
В/Ц |
0,40 |
0,50 |
0,55 |
0,60 |
0,65 |
0,70 |
0,75 |
0,80 |
0,90 |
F, циклы |
675 |
390 |
285 |
220 |
170 |
145 |
120 |
105 |
90 |
В/Ц R180,
МПа III II
В/Ц W,
МПа III II
В/Ц F,
циклы III
По графикам получаем следующие значения В/Ц (таблица 16)
Таблица 16. Результаты испытаний бетона III зоны на морозостойкость
Заданные классы или марки бетона |
В/Ц для бетона зоны | |
II |
III | |
По прочности |
0,64 |
0,77 |
По водонепроницаемости |
0,73 |
0,69 |
По морозостойкости |
- |
0,54 |
Окончательно принимаем |
0,73 |
0,54 |
Таким образом, запроектированные составы бетона характеризуются следующими параметрами (таблица 17)
Таблица 17
Результаты проектирования составов бетона
Параметры состава бетона |
Номер зоны | ||
II |
III | ||
Расход цемента Ц, кг/м3 |
334 |
509 | |
Водоцементное отношение В/Ц |
0,73 |
0,54 | |
Содержание фракций заполнителя, % | |||
|
0-5 мм |
27 | |
|
5-10 мм |
10 | |
|
10-20 мм |
13 | |
|
20-40 мм |
17 | |
|
40-80 мм |
23 | |
|
80-100 мм |
10 |
Расходы материалов рассчитываем по объемной массе бетона, принимая б=2400 кг/м3(таблица 18)
Таблица 18 Расходы материалов в бетоне
Показатели состава бетона |
Номер зоны | |||
II |
III | |||
Расход цемента Ц, кг/м3 |
334 |
509 | ||
Расход воды Ц, кг/м3 |
244 |
275 | ||
Содержание фракций заполнителя, кг/м3 | ||||
|
0-5 мм |
492 |
436 | |
|
5-10 мм |
182 |
162 | |
|
10-20 мм |
237 |
210 | |
|
20-40 мм |
310 |
275 | |
|
40-80 мм |
419 |
371 | |
|
80-100 мм |
182 |
162 | |
Всего |
2400 |
2400 |
|
|
|
|