Санкт-Петербургский Государственный

Политехнический Университет

Инженерно-Строительный Факультет

Кафедра Строительных Конструкций и Материалов

КУРСОВАЯ РАБОТА

«ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВА БЕТОНА»

Вариант № 13

Выполнила:

Морозова Т.С.

Проверил:

Чуррило А.В.

Санкт-Петербург

2006 Г.

Содержание

1.2. Выбор материалов для бетона 3

1.3. Определение параметров состава бетона I зоны 5

1.4. Определение параметров состава бетона II и III зон 8

1.5. Расчет теплового эффекта и оценка термической трещиностойкости бетона 12

Литература 18

1.1. Постановка задачи и исходные данные

Требуется для каждой из трех зон сооружения запроектировать состав бетона, удовлетворяющий заданному классу по прочности, и маркам по водонепроницаемости и морозостойкости (табл. 1.1). Кроме того, бетон должен быть стойким в отношении коррозии и термического трещинообразования. Бетонная смесь должна иметь заданную подвижность.

Таблица 1.1

Требования к свойствам бетона и бетонной смеси

№ п/п	Зона сооружения	Вид бетона	Класс бетона по прочности	Марка по водонепро- ницаемости	Марка по морозо- стойкости	ОК, см
I	Надземная	Обычный	B55	-	-	10
II	Подводная	Гидротехнический	B15	W6	-	7
III	Переменного уровня воды		B30	W10	F400	6

Сооружение расположено в открытом водоеме. Химический состав воды приведен в табл. 1.2. Температура окружающего воздуха t_ext=15 °С.

Таблица 1.2

Химический состав воды-среды

Содержание ионов, мг/л				Суммарное содержание солей, мг/л	Временная жесткость, мг-экв/л	Содержание агрессивной СО2 , мг/л	рН
K++Na+	Mg2+	NH4+	SO42–
10300	2800	310	4580	20300	0,86	23	2,7

1.2. Выбор материалов для бетона

В нашем случае для зоны I следует использовать портландцемент марки 600. Здесь можно было бы использовать более дешевый шлакопортландцемент, однако, его марка не превышает 500, что при высокой требуемой прочности бетона (В50) менее рационально.

Для зон II и III выбор цемента производим после оценки агрессивности воды-среды.

Результаты оценки сводим в табл. 1.3.

Таблица 1.3

Оценка агрессивности воды-среды

Вид коррозии	Показатель агрессивности	Бетон зоны	Вид цемента	Водонепроницаемость бетона	Значение показателя агрессивности		Вывод об агрессивности воды
					фактическое	допустимое
Выщела-чивающая	Временная жесткость, мг-экв/л	II	-	W6	0,86	Не норм.	Не агрессивна
		III	-	W10
Общекис-лотная	Водородный показатель рН	II	-	W6	2,7	> 4	Агрессивна
		III	-	W10		> 3,5
Углекис-лая	Содержание агрессивной углекислоты, мг/л	II	-	W6	23	< 40	Не агрессивна
		III	-	W10		Не норм.
Магнезиальная	Содержание ионов Mg2+, мг/л	II	-	W6	2800	< 2000	Агрессивна
		III	-	W10		< 3000	Не агрессивна
Аммоний-ная	Содержание ионов NH4+, мг/л	II	-	W6	310	< 500	Не агрессивна
		III	-	W10		< 800	Не агрессивна
Щелоч-ная	Содержание ионов Na++K+, мг/л	II	-	W6	10300	<60000	Не агрессивна
		III	-	W10		<80000	Не агрессивна
Общесо-левая	Суммарное содержание всех солей, мг/л	II	-	W6	20300	Нет испаряющих поверхнос-тей	Не агрессивна
		III	-	W10		<50000	Не агрессивна
Сульфат-ная	Содержание ионов SO42-, мг/л	II	шпц	W6	4580	<1500	Агрессивна
			ппц			<3000	Агрессивна
		III	пц	W10		<250	Не агрессивна
			сспц			<3000	Не агрессивна

Вывод 1. Вода агрессивна по общекислотной, магнезиальной и сульфатной коррозии в отношении бетона марки W6, а также общекислотная в отношении W10. Избежать коррозии можно двумя путями: устройством гидроизоляции бетона или повышением его водонепроницаемости. Однако в данном случае второй путь невозможен (повышение марки бетона не приведет к повышению его водонепроницаемости), поэтому мы принимаем решение об устройстве гидроизоляции бетона. В этом случае вода не является агрессивной.

Окончательно принимаем следующие материалы для приготовления бетона (табл. 1.4).

Таблица 1.4