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 |
48,16 |
45,78 |
41,3 |
39,48 |
35,84 |
34,72 |
32,9 |
|
В/Ц |
0,5 |
0,51 |
0,54 |
0,56 |
0,59 |
0,6 |
0,62 |
По графику (В/Ц)1 = 0,57.
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 = 22см.
Возьмём для данной ОК, В/Ц и Ц из таблицы ОК = f(Ц):
В = В/Ц*Ц = 0,86 * 470 = 404,2, Примем В = 400 кг/м3.
|
W |
2,2 |
1,48 |
1,02 |
0,74 |
0,54 |
0,392 |
0,3 |
|
В/Ц |
0,5 |
0,55 |
0,6 |
0,65 |
0,7 |
0,75 |
0,8 |
По графику (В/Ц)2 = 0,64.
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 = 2,0.
Выбираем В/Ц = 0,57.
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 = 22 см находим необходимый расход цемента.
Водоцементное отношение: В/Ц = 0,57;
Доля песка: rопт = 0,40;
Диаметр заполнителя Dнаиб = 140 мм.
|
ОК |
2,8 |
5,04 |
7,28 |
9,52 |
11,76 |
14 |
16,24 |
|
Ц |
160 |
210 |
260 |
310 |
360 |
410 |
460 |
При ОК = 22 см, по графику Ц = 610 кг/м3.
Запроектированный состав бетона характеризуется следующими параметрами:
Расход цемента Ц = 610 кг/м3;
Доля песка в смеси заполнителя rопт = 0,4
Водоцементное отношение В/Ц = 0,57.
Подсчитаем расход материалов на 1 м3 бетона методом, когда известна объёмная масса бетона γб=2400кг/м3.
Ц = 610 кг/м3
В = В/Ц*Ц = 0,57*610 = 348 кг/см3.
Т = 610 + 348 = 958 кг/м3
З = γб – Т = 2400 – 958 = 1442 кг/м3
П = r*З = 0,40*1442 = 577 кг/м3
Кр = (1-r)*З = 0,6*1442 = 865 кг/м3
Т.о. для приготовления 1 м3 бетона необходимо взять:
Цемент – 610 кг;
Вода – 348 кг;
Песок – 577 кг;
Крупный заполнитель – 865 кг.
Итого – 2400 кг.
1