Главная » Стройматериалы



Определить состав бетона по массе задачи



Подбор состава обычного тяжёлого бетона. страница 3

Ц, В, П, Щ – расход цемента, воды, песка, крупного заполнителя в кг на 1 м 3 бетона.

Состав бетона по объёму:

VЦ. VП. VЩ. - объём цемента, песка и крупного заполнителя.

rН.Ц.. rН.П.. rН.Щ. – насыпная плотность цемента, песка, крупного заполнителя.

При выражении состава бетона по объёму В/Ц указывается отдельно по массе.

6. Полученный состав бетона называется лабораторным, так как в расчёте берутся заполнители в сухом состоянии. На производстве фактически все заполнители содержат наибольшее количество воды. Поэтому при назначении производственного состава бетона учитывают влагу, содержащуюся в заполнителях, и их расход больше на величину влажности, а расход воды соответственно меньше.

7. При изготовлении бетонной смеси её объём будет меньше суммарного объёма исходных компонентов на величину уплотнения смеси при перемешивании. Уменьшение объёма бетонной смеси учитывается коэффициентом выхода бетона b:

Коэффициент выхода бетона в зависимости от пустотности заполнителей и состава бетона находится в пределах 0,60-0,75.

Зная коэффициент выхода бетона и расход материалов, определяют дозировку материалов на один замес бетономешалки ёмкостью V по формулам:

ЦV. ПV. ВV. ЗV – количество цемента, песка, воды и крупного заполнителя на один замес бетономешалки ёмкостью V, кг.

Пример расчёта состава бетона

Рассчитать состав бетона марки 200 (300) в возрасте 28 суток нормального твердения, предназначенного для изготовления плит покрытия промзданий. Условия эксплуатации плит нормальные. Осадка конуса бетонной смеси 2см, метод уплотнения – вибрационный.

Данные о материалах.

Компонент бетонной смеси

Расчёт состава бетона ведут в следующем порядке:

1. По табл.3 находят расход воды В=170 л/м 3 .

2. Определяют величину цементно-водного и водоцементного отношений:

коэффициент А принят по табл.4 равным 0,60 (для заполнителей рядового качества).

3. Определяют расход цемента:

4. Вычисляют расход щебня. Коэффициент КРАЗД по табл.5 равен 1,32.

Объём пустот определяют по формуле:

5. Рассчитывают расход песка:

Таким образом, расход материалов на приготовлении 1 м 3 бетона составляет:

- щебень, кг - 1280

Вычисляют ориентировочную плотность:

6. Состав бетона (номинальный и производственный) в относительных единицах определяют после корректировки подвижности бетонной смеси. Номинальный состав бетона по массе в относительных единицах:

Для выражения состава бетонов по объёму вначале рассчитывают объёмы материалов:

Номинальный состав по объёму:

7. Определяют коэффициент выхода бетонной смеси:

8. Студенты по заданию преподавателя определяют производственный состав бетона.

2.Приготовление пробного замеса и корректировка

состава бетонной смеси

Пробными замесами устанавливают соответствие расчетного состава бетона заданным условиям подвижности бетонной смеси и прочности затвердевшего бетона. Пробный замес делают обычно в объёме 10 л. т.е. отвешивают сухие материалы в количестве 1/100 от расчетного расхода их на 1 м 3 бетона. Отвешивают требуемое количество компонентов и готовят смесь.

Смесь готовят в следующем порядке:

¨ смачивают противень, в котором предстоит готовить смесь ;

¨ всыпают песок, добавляют цемент и перемешивают до получения смеси однородного цвета;

¨ в цементно-песчаную смесь добавляют крупный заполнитель и перемешивают до равномерного распределения в смеси крупного заполнителя ;

¨ в середине перемешанной смеси делают углубление, куда вливают половину необходимой воды, осторожно перемешав, собирают смесь в кучу и вливают всю оставшуюся воду, после чего интенсивно перелопачивают бетонную смесь до однородного состояния. Длительность перемешивания от начала затворения должна быть 5 мин;

Расчет состава бетона: практический пример

В статье «метод абсолютных объемов: расчет состава смеси» мы подробно рассмотрели общий алгоритм проведения расчетов состава методом объемов по учебнику Жекишева С.Ж. Расчет состава бетона . В текущей статье мы рассмотрим практический пример определения состава смеси. Итак, первый пункт:

  • Определение водоцементного отношения, для которого используется следующая формула:

где Rб – требуемая прочность бетона, кгс/см 2

Rц – марка/активность цемента, кгс/см 2

А – коэффициент, зависящий от качества заполнителей: 0,65 для высококачественных заполнителей; 0,60 для рядовых заполнителей; 0,55 для заполнителей низкого качества; 0,50 для плохих заполнителей. Отметим, что для определения В/Ц могут использоваться и другие формулы (в зависимости от Ц/В).

  • Расчет весового отношения песка и крупного заполнителя – x. y. При этом исходят из предположения, что в некотором объеме крупного заполнителя может поместиться объем песка, равный объему пустот крупного заполнителя. Когда в эту смесь добавляют воду и цемент, объем пустот крупного заполнителя увеличивается, что учитывается введением в формулу коэффициента раздвижки зерен a :

где rнп – насыпная плотность песка, кг/м 3

rнз – насыпная плотность крупного заполнителя, кг/м 3

Pкз – пустотность щебня, которая вычисляется по формуле:

rаз – абсолютная плотность крупного заполнителя, кг/м 3

a – коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя, который определяется по следующей таблице:

Для жестких бетонных смесей коэффициент раздвижки зерен a равен 1,05-1,1.

  • Количество воды на 1000 л бетонной смеси в зависимости от требуемой подвижности бетонной смеси и наибольшей крупности заполнителя находят по графикам на рисунках 1, 2:

Рисунок 1. График водопотребности пластичной смеси для песка средней крупности, портландцемента и гравия наибольшей крупностью: 1 – 10 мм, 2 – 20 мм, 3 – 40 мм, 4 – 80 мм

Рисунок 2. График водопотребности жесткой смеси для песка средней крупности, портландцемента и гравия наибольшей крупностью: 2 – 20 мм, 3 – 40 мм, 4 – 80 мм

При этом следует иметь в виду, графики построены для гравия, при весовом соотношении песка и гравия 1:1,5 и применении песка средней крупности. При применении щебня расход воды увеличивается на 10 л, при применении мелкого песка расход воды увеличивается на 10 л, а при применении крупного – уменьшается на 10 л. При соотношении x. y от 1:1 до 1:1,5 расход воды увеличивается на 10 л, а при соотношении от x. y = от 1:1,5 до 1,5:2 расход воды уменьшается на 10 л. При использовании шлакопортландцемента расход воды увеличивается на 20 л

  • Расход цемента на 1000 л бетонной смеси определяют по формуле:

где Ц/В = 1/(В/Ц), а В – количество воды в кг. Тогда количество цемента, определенное по этой формуле, будет измеряться в кг. Абсолютный объем цемента Vац вычисляется по формуле:

где rц – истинная плотность цемента

  • Абсолютный объем песка и крупного заполнителя вычисляют согласно условию равенства сумме всех объемов 1000 л :
  • Средняя абсолютная плотность заполнителей вычисляется по формуле:

где rп и rз – абсолютная плотность песка и щебня/гравия, соответственно.

  • Совместная масса песка и крупного заполнителя вычисляется по формуле:
  • Массу крупного заполнителя и песка по отдельности находим, используя соотношение x . y, по формулам
  • Количество воды с учетом водопоглощения крупного заполнителя можно вычислить по формуле:

где В1 – это количество воды, определенное в пункте 3 (по графику), Вm – водопоглощение крупного заполнителя по массе в %.

  • Для пробного замеса определяют расход воды, заполнителей и цемента на 8 л бетонной смеси и, после приготовления бетонной смеси, определяют ее подвижность. Если подвижность меньше требуемой то, сохраняя постоянным водоцементное отношение В/Ц, вводят от 5 до 15% цемента и воды. Если подвижность больше требуемой то, сохраняя постоянным соотношение масс песка и крупного заполнителя x :y. вводят от 5 до 15% песка и крупного заполнителя.
  • Рассчитать полученный вес бетонной смеси для 8 л с учетом корректировок – Mкорр и приготовить бетонный куб для определения плотности бетонной смеси – rкорр
  • По новой плотности бетонной смеси вычислить новый объем бетонной смеси:
  • Уточненный новый состав материалов на 1000 л будет равен

Щ = Щкорр *1000/Vкорр (масса щебня/гравия)

  • Для определения состава смеси для бетономешалки необходимо знать коэффициент выхода бетонной смеси:

где V – объем бетонный смеси (1000 л ), а Vц. Vщ. Vп – насыпные объемы цемента, заполнителя и песка для 1000 л

  • В случае, когда песок имеет влажность Wп (в %) и крупный заполнитель – Wз. то нужно изменить расход воды, а именно, ее нужно уменьшить на величину воды, содержащейся в заполнителях, а расход песка и крупного заполнителя, соответственно, нужно увеличить на величину (по массе) равную массе воды, содержащихся в них:

Статьи о бетоне

Пористость это характеристика бетона, количественно отражающая меру размеров и количества пор в материале. Является важным параметром, поскольку от нее сильно зависят прочность бетона, теплопроводность, плотность, водопоглощение и др. Значение пористости колеблется в общем случае от 0 (кварц) до практически 100% (аэрогели). Для бетона этот диапазон также достаточно широк от 5-7% для тяжелого бетона до 90% для ячеистых бетонов. Высокопористые бетоны Читать далее

В данной статье приведен список примеров результатов предварительного расчета состава бетонной смеси для различных совокупностей параметров бетона. Эти данные могут вам оказаться полезными в качестве грубого ориентира при выборе такого же или близкого по свойствам бетона. За основу классификации взяты следующие параметры (на примере, B30 П3 F300 W6 A3) – B30: класс бетона, П3: марка бетона по подвижности, F300 – Читать далее

Ведение строительных работ в сложных погодных условиях - задача не из легких. Например, влияние мороза на бетон очень и очень негативно – его поверхность может сильно повредиться под воздействием низких температур. Вы должны понимать, что некорректная эксплуатация недопустима. В подобном случае, ни соблюдение всего технологического цикла, ни правильное производство бетона не гарантируют отменного качества. Конечно же, покупая бетон у производителя, Читать далее

Рубрики

Пример решения типовой задачи

Задача 1. Определить расход составляющих материалов на 1 м 3 бетона со средней плотностью 2200 кг/м 3 при водоцементном отношении В/Ц = 0,45 и номинальном составе по массе составляющих 1: 2,5. 4,5, если в момент приготовления бетонной смеси влажность песка была 5 %, а гравия – 3%; насыпная плотность песка – 1,6 т/м 3 а гравия – 1,55 т/м 3.

Используем формулу для определения количества цемента для приготовления бетона

где Ц – количество (масса) цемента, кг;

#961;ср - средняя плотность бетона, кг/м 3 ;

X и У – соответственно песка и гравия по массе;

В/Ц – водоцементное отношение.

Подставляем значения и вычисляем расход цемента в килограммах на 1 м 3 бетона

Зная номинальный состав бетона по массе, находим (в килограммах) на 1 м 3 бетона расход

песка: 260 кг #8729; 2,5 = 653 кг;

гравия: 260 кг #8729; 4,5 = 1170 кг.

Пользуясь зависимостью В/Ц = 0,45, подсчитываем необходимое количество (массу) воды В для получения заданной прочности бетона при некоторой его подвижности

В = 260 кг #8729; 0,45 = 110 кг.

Таким образом, требуемый состава бетона в кг будет:

Следовательно, средняя плотность бетона #961;ср = 2200 кг/м3.

Учитывая, что проектирование состава бетона ведется в лаборатории на сухих материалах, а в момент приготовления бетонной смеси песок и гравий могут оказаться на заводе увлажненными, необходимо внести изменения в полученный состав бетона. Поскольку при взвешивании увлажненных песка и гравия количество воды в замесе окажется больше расчетного, что повлияет на состав и прочностные свойства бетона, то для сохранения заданного водоцементного отношения В/Ц = 0,45 и принятого количества воды В = 117 л необходимо дополнительно учесть воду, вводимую с песком и гравием.

Для этого следует уменьшить количество воды, поступающее в состав бетонной смеси в процессе ее приготовления, на величину содержания воды в составляющих (песке и гравии).

При отмеривании вычисленного количества песка 653 кг с влажностью 5% и гравия 1170 кг с влажностью 3 % в 1 м 3 бетонной смеси может попасть воды:

с песком: 653#8729;0,05 = 32,6 кг,

гравием: 1170#8729;0,03 = 35 кг,

т.е. всего больше расчетного количества 67,6 на кг.

Однако, в то же время в 1м 3 бетонной смеси будет не хватать соответственно песка 32,6 кг и гравия 35 кг. Очевидно, уменьшение количества заполнителей может привести к изменению в составе бетона, увеличению подвижности бетонной смеси и к снижению прочности бетона. Поэтому для получения бетона с заданными параметрами (по подвижности и прочности) из увлажненных заполнителей необходимо уменьшить расчетное количество воды на 67,6 кг, а количество песка и гравия соответственно увеличить.

Тогда производственный, или полевой, состав бетонной смеси выразится в кг:

Песка 653+32,6 = 685,6

Гравия 1170+35 =1205,0

Воды 117 – 67,6 = 49,4

Ответ: для приготовления 1 м 3 бетона в полевых условиях потребуется: цемента 260 кг, песка 685,6 кг, гравия 1205 кг, воды 49,4 л.

Задача 1. При проектировании состава цементного бетона в лаборатории плотность его оказалась 2235 кг/м3; номинальный состав по массе был 1:1,9:4,1 при В/Ц = 0,45. Определить расход составляющих материалов на 1 м 3 бетона, если в момент приготовления бетонной смеси влажность песка была 7 %, а гравия - 4 %.

Задача 2. При проектировании состава цементного бетона средняя плотность его оказалась 2250 кг/м 3. номинальный состав по массе был 1:2:4 при В/Ц = 0,5. Определить расход составляющих материалов на 1 м 3 бетона, если в момент приготовления бетонной смеси влажность песка была 7 %, щебня – 4 %.

Обучающиеся, имеющие нечетный вариант решают задачу 1, имеющие четный вариант решают задачу 2.

Источники: http://vunivere.ru/work30655/page3, http://betonvtomske.ru/%D0%B6%D0%B5%D0%BA%D0%B8%D1%88%D0%B5%D0%B2%D0%B0-%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%87%D0%B5%D1%82-%D1%81%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B0%D0%B2%D0%B0-%D0%B1%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B0/, http://lektsii.org/11-94493.html

Комментариев пока нет!

Ваше имя *
Ваш Email *

Сумма цифр внизу: код подтверждения



МЕНЮ

Избранные статьи

Как сделать слив душевой кабины

Как сделать слив в душе в полу? Слив в далее...


Строительство домов под ключ в волгограде цены

Строительство домов в Волгограде В Волгограде далее...


Выравнивающая стяжка пола своими руками

5 декабря 2014 г. далее...




Популярные статьи

Интересно

Печи отопления на дровах длительного горения

Виды дровяных печей длительного горения для отопления дома Чем хороши дровяные печи длительного горения для отопления дома? Какие преимущества дает процесс такого горения перед обычными печами? Какие далее...


Угольный котел для отопления частного дома купить

Угольные котлы отопления В наших магазинах находящихся в Санкт-Петербурге и Москве можно купить угольный котел для отопления частного дома или производственного помещения. далее...


Самая простая стяжка пола своими руками

Стяжка пола своими руками Пол — одна из главных поверхностей любого помещения. Неудивительно, что большинство из нас хотят, чтобы он был, как минимум — красивым и ровным, далее...