3. Основные технические требования, предъявляемые

к компонентам бетонной смеси.

3.1. Цемент. Для тяжёлого бетона применяют портландцемент и его разновидности, а также глинозёмистый цемент и другие виды вяжущих, отвечающие требованиям соответствующих ГОСТов.

Марку цемента назначают в зависимости от проектной марки бетона по прочности про сжатии. Для варианта 4 – марка бетона М400.

3.2. Песок – рыхлая смесь зерен крупностью 0,16-5 мм, образовавшаяся в результате естественного разрушения твердых горных пород. Природные пески в зависимости от условий залегания могут быть речные, морские и горные (овражные).

При подборе состава бетона учитывают истинную плотность, которая должна быть 2000-2800 кг/м³.

С целью уменьшения расхода цементного теста следует применять пески с малой пустотностью и наименьшей суммарной поверхностью частиц. Крупный песок имеет небольшую поверхность зерен, но значительную пустотность. Лучшими являются крупные пески, содержащие оптимальное количество средних и мелких частиц. Применение такого песка позволяет получить бетон плотной структуры.

3.3. Щебень – рыхлосыпучий материал, получаемый путем дробления крупных кусков различных твердых горных пород с размером частиц от 5 до 70 мм.

Плотность крупного заполнителя должна быть в пределах 2000-2800 кг/м³, марка по морозостойкости – не ниже проектной марки бетона по морозостойкости.

3.4. Вода, применяемая для затворения бетонной смеси и поливки бетона, не должна содержать вредных примесей, препятствующих схватыванию и твердению вяжущего вещества. Для затворения бетонной смеси применяют водопроводную питьевую воду, а также природную воду (рек, естественных водоёмов), имеющих водородный показатель рН не менее 4, содержащую не более 5000 мг/л минеральных солей, в том числе сульфатов не более 2700 мг/л (в пересчёте на SO3). Не допускается применять болотные, а также сточные бытовые и промышленные воды без их очистки.

4. Задание на проектирование

Подобрать состав бетона для вспомогательных конструкций

со следующими свойствами:

1. Удобоукладываемость П-1(ОК=4см.).

2. Класс бетона – В15(R_б=200 кгс∕см²).

3. Вид вяжущего – ПЦ 400

4. Активность вяжущего –R_ц=400 кгс∕см².

5. Примечание:

   1. Характеристика исходных материалов:

- М_К =2,5;

- ρ_Ц =3,1 г/см³;

- ρ_нц=1,3 г/см³

- ρ_п=2, 65 г/см³;

- ρ_нп=1,4 г/см³;

- ρ_г=2,9 г/см³;

- ρ_нг=1,7 г/см³

6.2. Качество составляющих бетона – высококачественные матералы.

6.3. Д_НБ щебня – 20 мм.

6.4. Влажность гравия – 1,2%.

6.5. Влажность песка – 3,5%.

6.6. Объём бетоносмесителя – 1000 л. (1 м³).

5. Расчёт ориентировочного состава бетона на 1 м3 .

1. Определить Ц/В из основного закона прочности бетона:

Ц/В= R_б/А* R_Ц+0,5=200/0,65*400+0,5=1,27

Ц/В<2,5, поэтому результат остаётся в силе без пересчёта.

2. Определить ориентировочную водопотребность бетонной смеси. Она зависит от вида крупного заполнителя, от его наибольшей крупности и удобоукладываемости бетонной смеси. Водопотребность бетонной смеси – 170 л.

3. Определить расход цемента на 1 м³ бетонной смеси:

Ц=В*Ц/В=170*1,27=216 кг.

4. Определить объём цементного теста: Vт=В+Vц=В+Ц/ ρ_Ц=170+216/3,1=240л.

5. Пуг=1- ρ_нг / ρ_г = 1-1,7/2,9=0,41

6. Определить коэффициент раздвижки зёрен щебня в зависимости от объёма цементного теста и вида крупного заполнителя методом интерполяции по таблице 4.4:

Vт	α
200	1,17
240	α
250	1,31

(α-1,31)/(1,31-1,17)=(250-240)/(250-200),

тогда α=1,28

7. Определить расход щебня.

Г=1 м³/( α*Пуг/ ρ_нг+1/ ρ_г )=

=1 м³/(1,28∙0,41/1700+1/2900)=1/(0,000309+0,000345)=1530кг.

8. Определить расход песка.

П=[1-(Vт+Vг)]* ρ_п=[1-(0,24+1530/2900)]*2650=616 кг.

9. Расход материалов на 1 м³ бетонной смеси (состав 1).

Цо=216 кг.

Во=170 л.

Го=1530 кг.

По=616 кг.

Ρ_б.см.=2532 кг.

	m(кг)	V(м3)	V(л)
Ц	216	0,07	70
В	170	0,17	170
П	616	0,44	232
Г	1530	0,528	528