5. Бетон в зоне III.
5.1 Определение водоцементного соотношения
.
Так как нам дан класс бетона по прочности В45, класс бетона по водонепроницаемости W14 и класс бетона по морозостойкости F100, то мы должны найти три значения В/Ц и сравнить их, выбрав наименьшее.
При экспериментальном определении зависимостей, связывающих прочность бетона с величиной водоцементного отношения, необходимо приготовить несколько образцов – кубы из бетонной смеси с разными значениями водоцементного отношения, но постоянными Ц и r. Их выдерживают 180 дней, испытывают на сжатие и строят график зависимости R от В/Ц.
Марка сспц 400;
Прочность бетона: R180 = (В/0,78)*1,4 = 80,7 мПа.
|
R180 |
83,58 |
74,06 |
71,82 |
|
В/Ц |
0,40 |
0,43 |
0,44 |
По графику (В/Ц)1 = 0,41.
Определение В/Ц по водонепроницаемости.
Для этого готовят несколько бетонных цилиндров с разными значениям водоцементного отношения, но с постоянными Ц и r. Далее их выдерживают в стандартных условиях (при температуре 20оС) в течении 180 дней, испытывают на водонепроницаемости и строят график зависимости W от В/Ц.
Водопотребность бетонной смеси определим из условия, что ОК = 8см.
Возьмём для данной ОК, В/Ц и Ц из таблицы ОК = f(Ц):
В = В/Ц*Ц = 0,48 * 400 = 192кг/м3.
|
W |
3,06 |
2,27 |
1,68 |
1,28 |
0,99 |
0,81 |
0,7 |
|
В/Ц |
0,5 |
0,55 |
0,6 |
0,65 |
0,7 |
0,75 |
0,8 |
По графику (В/Ц)2 = 0,63.
Определение В/Ц по морозостойкости.
Для этого готовят образцы – кубы с разными значениям В/Ц, но постоянными Ц и r. Их выдерживают 28 или 180 дней, а затем испытывают на морозостойкость. По данным испытаний строят график зависимости F от В/Ц.
У нас выбран сульфатостойкий портландцемент.
|
F |
860 |
540 |
430 |
350 |
290 |
250 |
220 |
205 |
185 |
|
В/Ц |
0.4 |
0.5 |
0.55 |
0.6 |
0.65 |
0.7 |
0.75 |
0.8 |
0.9 |
По графику (В/Ц)3 = 0,9.
Выбираем В/Ц = 0,41.
5.2 Определение расхода заполнителей
Дан щебень доломитовый, фракционный с Dнаиб = 120 мм.
|
Проходы на ситах, % |
24 |
33 |
44 |
57 |
73 |
100 |
|
Размеры отверстий, мм |
2,5 |
5 |
10 |
20 |
40 |
80 |
Из таблицы видно, что доля песка r = 0.33.
5.3 Определение расхода цемента.
Опыт состоит в затворении 4-5 бетонных смесей, отличающихся расходом цемента. Смеси должны иметь одинаковые В/Ц и r, найденные выше. Определяют ОК каждой смеси и по данным опыта строят график ОК = f(Ц). По ОК = 8 см находим необходимый расход цемента.
Водоцементное отношение: В/Ц = 0,41;
Доля песка: rопт = 0,33;
Диаметр заполнителя Dнаиб = 120 мм.
|
ОК |
1,3 |
2,85 |
4,65 |
7,1 |
8 |
9,6 |
|
Ц |
250 |
300 |
350 |
400 |
450 |
500 |
При ОК =8 см, по графику Ц = 450 кг/м3.
Запроектированный состав бетона характеризуется следующими параметрами:
Расход цемента Ц = 450 кг/м3;
Доля песка в смеси заполнителя rопт = 0,33
Водоцементное отношение В/Ц = 0,41.
Подсчитаем расход материалов на 1 м3 бетона методом, когда известна объёмная масса бетона γб=2400кг/м3.
Ц = 450 кг/м3
В = В/Ц*Ц = 0,41*450 = 184,5 кг/см3.
Т = 450 + 184,5 = 634,5 кг/м3
З = γб – Т = 2400 – 634,5 = 1765,5 кг/м3
П = r*З = 0,33*1765,5 = 582,6 кг/м3
Кр = (1-r)*З = 0,67*1765,5 = 1182,8 кг/м3
Т.о. для приготовления 1 м3 бетона необходимо взять:
Цемент – 450 кг;
Вода – 184,5 кг;
Песок – 582,6 кг;
Крупный заполнитель – 1182,8 кг.
Итого – 2400 кг.
1