Розрахунок складу бетону та матеріального балансу під час виробництва ребристих плит Вихідні дані:

1 Продуктивність технологічної лінії:

N = 20000 м³/рік

2 Рухливість бетонної суміші  4 см.

3 Клас (марка) бетону  В20.

4 Характеристика зв'язувальних речовин:

 вид цементу  шлакопортландцемент;

 активність цементу R_ц, МПа  41,2;

 коефіцієнт нормальної густоти, К_нг, %  26;

 середня щільність зерен цементу γ_ц, г/см³  2,9;

 насипна щільність цементу γ_цн , кг/м³  1250;

5 Характеристика дрібного заповнювача:

 вид  кварцовий пісок;

 модуль крупності М_кр = 1,5;

 середня щільність зерен заповнювача γ_п , г/см³  2,62;

 насипна щільність γ_пн, кг/м³  1430;

 вологість, W_п, %  3,5.

6 Характеристика великого заповнювача:

 вид  гранітний щебінь;

 максимальна крупність зерен, мм  20;

 щільність зерен заповнювача γ_щ, г/см³  2,72;

 насипна щільність γ_щн, кг/м³  1530;

 вологість, W_щ, %  0,5.

Порядок розрахунку:

1 Визначаємо водоцементне відношення:

,

де А  коефіцієнт, що залежить від якості заповнювачів, властивостей бетонної суміші й бетону. Приймаємо А = 0,6;

R_ц  активність цементу, МПа;

R_б  міцність бетону на стиск у віці 28 діб, МПа.

МПа,

.

2 Визначаємо кількість води. Кількість води на 1 м³ бетону визначається за графіками і складає: В = 192 л.

3 Визначаємо кількість цементу на 1м³ бетону:

^,

4 Визначаємо кількість великого заповнювача на 1м³ бетону:

^,

де γ_щн  насипна щільність щебеню, кг/м³;

V_б  обсяг бетону =1м³;

V_пщ  пустотність великого заповнювача в стандартному насипному стані (у відносних одиницях);

α  коефіцієнт розсунення зерен великого заповнювача, визначається за таблицею 8.5 [9], α = 1,33.

,

5 Визначаємо кількість піску на 1м³ бетону:

,

6 Визначаємо кількість компонентів бетонної суміші з урахуванням природної вологості заповнювачів:

6.1 Визначаємо кількість води в заповнювачах:

В_п = П ^. W_п ;

В_щ = Щ ^. W_щ ,

де W_п , W_щ  вологість піску і щебеню.

В_п = 559 ^. 0,035 = 19,56 л,

В_щ = 1336,2 ^. 0,005 = 6,68 л.

6.2 Визначаємо дійсну кількість води:

В_д = В  В_п  В_щ = 192  19,56  6,68 = 135,76 л

6.3 Коректуємо кількість піску і щебеню шляхом збільшення їхньої початкової кількості на масу води, що утримується в них:

П_д = П + В_п = 559 + 19,56 = 578,56 кг.

Щ_д = Щ + В_щ = 1336,2 + 6,68 = 1342,88 кг.

7 Результати підбору складу бетону зводимо до таблиць .1  .4

Таблиця .1 Витрати матеріалу на 1м³ суміші

Вид суміші	Клас (марка) бетону	Витрати матеріалу на 1м3 суміші
		Зв’язу-вальна речовина, кг	Дрібний заповнювач, кг	Великий заповнювач, кг	Вода, л	Добавки
						Вид	Кіль-кість
Важка	В20	295,4	578,56	1342,88	135,76		

8 Складаємо матеріальний баланс для складової бетонної суміші з урахуванням їх утрат. Втрати матеріалів приймаємо:

 бетонна суміш  1,5 %;

 цемент  1,0 %;

 великий заповнювач  2,0 %;

 дрібний заповнювач  1,5 %;

 вода  1,0 %.

Таблиця 2  Річна кількість бетонної суміші та сировинних матеріалів

Обсяг бетонної суміші, м3		Кількість матеріалів на річну програму
За но-менкла-турою	З ураху-ванням витрат	Цемент			Заповнювачі						Вода, л
		вид	марка	кіль-кість, т	дрібний			великий
					вид	марка	кіль-кість, т	вид	мар-ка	кіль-кість, т
20000	20300	ШПЦ	М400	5996	Квар-цо-вий пісок	Мкр=1,5	11745	Гра-ніт-ний ще-бінь		27260	2755

Таблиця 3  Потреба в бетонній суміші на рік, добу, зміну, годину

з урахуванням утрат

Матеріал	Кількість бетонної суміші, м3
	рік	доба	зміна	час
Бетонна суміш	20300	78,07	39,04	4,88

Таблиця 4  Кількість матеріалів за видами на рік, добу, зміну годину

з урахуванням утрат

Матеріал	Кількість матеріалів
	рік			доба		зміна		час
	без обліку витрат	з обліком витрат		т	м3	т	м3	т	м3
		т	м3
Шлакопортланд-цемент	5996	6055,9	4844,8	23,29	18,6	11,65	9,3	1,46	1,2
Кварцовий пісок	11745	11921	8336,4	45,85	32.1	22,93	16,0	2,86	2,0
Гранітний щебінь	27260	27805	18173,2	106,9	69,9	53,47	34,9	6,68	4,4
Вода	2756	2783,6	2783,6	10,7	10,7	5,35	5,35	0,67	0,67

ДОДАТОК Ж