Расчет ориентировочного состава бетона
на 1 м3.
4.1. Расчет состава 1 м3 бетонной смеси по методу
«абсолютных объемов».
Порядок расчета.
Составы бетона для пробных замесов рассчитываются в следующем порядке: вычисляют цементно-водное отношение, расход воды, расход цемента, после чего определяют расходы крупного и мелкого заполнителей на 1 м3 бетонной смеси.
1. Цементно-водное отношение Ц/В вычисляют, исходя из требуемой марки бетона, активности цемента и с учетом вида и качества составляющих по следующим формулам:
для бетонов с цементно-водным отношением Ц/В <2,5
(4.1)
если при расчете Ц/В окажется > 2,5, то производим перерасчет по формуле для бетонов с цементно-водным отношением Ц/В>2,5
(4.2)
где RБ – марка бетона, кгс/см2 (МПа);
RЦ – активность цемента, кгс/см2 (МПа);
А и А1 – коэффициенты, учитывающие качество материалов, определяются по табл. 4.1.
Таблица 4.1.
Значение коэффициента А.
№ п/п | Качество компонентов бетонной Смеси | А | А1=2/3А |
1. 2. 3. | Материалы пониженного качества Материалы среднего качества Высококачественные материалы | 0,55 0,60 0,65 | 0,37 0,40 0,43 |
2. Расход воды (водопотребность, л/м3) ориентировочно определяют, исходя из заданной удобоукладываемости бетонной смеси по таблице № 4.2, которая составлена с учетом крупности зерен заполнителя и его вида, т.е.:
В0 = f [ДНБ, ОК(Ж), вид крупного зап-ля]
|
|
Таблица 4.2
Водопотребность бетонной смеси.
Удобоукладыва- Емость | Водопотребность при Днб, мм | ||||||||
Гравия | Щебня | ||||||||
Ж, Сек | ОК, См | 10 | 20 | 40 | 70 | 10 | 20 | 40 | 70 |
>31 30-21 20-11 10-5 - - - - | - - - - 1-4 5-9 10-15 16-20 | 150 160 165 175 190 200 215 225 | 135 145 150 160 175 185 205 220 | 125 130 135 145 160 170 190 205 | 120 125 130 140 155 165 180 195 | 160 170 175 185 200 210 225 235 | 150 160 165 175 190 200 215 230 | 135 145 150 160 175 185 200 215 | 130 140 145 155 170 180 190 205 |
Примечание.
1) Расход воды приведен для бетонной смеси на портландцементе с НГТЦ=26-28 % и на песке с Мкр=2.
2) При изменении нормальной густоты цементного теста на каждый процент в меньшую сторону расход воды уменьшается на 3-5 л, в большую сторону – увеличивается на 3-5 л/м3.
3) При изменении модуля крупности песка на каждые 0,5 в меньшую сторону расход воды увеличивается на 3-5 л, в большую сторону – уменьшается на то же значение.
4) В случае применения пуццоланового цемента расход воды увеличивается на 10 л.
3.Расход цемента на 1 м3 бетона вычисляют по уже известному цементно-водному отношению (Ц/В) и определенной по таблице водопотребности бетонной смеси:
Ц = В . , кг (4.3)
|
|
Если расход цемента меньше допустимого по СНиП 82-02-95, то его увеличивают до требуемой нормы в соответствии с таблицей 4.3.
Таблица 4.3
Минимально допустимое содержание цемента
в бетоне.
№ п/п | Тип смеси | Удобоуклады- Ваемость | Минимальный расход цемента при Днб заполнителя | ||||
ОК | Ж | 10 | 20 | 40 | 70 | ||
1 2 3 4 5 | Особо жесткая Жесткая Малоподвижная Подвижная Литая | 0 0 1-3 4-15 15 | 200 30-200 15-25 - - | 160 180 200 220 250 | 150 160 180 200 220 | 140 150 160 180 200 | 130 140 150 160 180 |
Расход крупного заполнителя (щебня или гравия) определяют, исходя из двух условий:
1) сумма абсолютных объемов всех компонентов бетона равна 1 м3 уплотненной смеси, т.е.:
1 м3 = VЦ + VВ + VЩ(Г) + VП (4.4)
где VЦ, VВ, VЩ(Г), VП – абсолютные объемы соответственно цемента, воды, щебня (гравия), песка, м3.
Уравнение 3.4 можно представить в виде суммы объема щебня и объема растворной части бетонной смеси:
1 м3 = VР + VЩ (4.5)
где VР = VЦ + VВ + VП
2) объем растворной части всегда несколько больше объема пустот щебня, так как необходимо обеспечить определенную подвижность бетонной смеси; отношение объема растворной части бетонной смеси к объему пустот в щебне называется коэффициентом раздвижки зерен ά, т.е.
|
|
(4.6)
где VР – объем растворной части бетонной смеси, м3;
VП.Щ. – объем пустот в щебне.
Из совместного решения уравнений 4.5 и 4.6 находим расчетную формулу для определения количества крупного заполнителя:
Из уравнения 3.5 → VР = 1 - VЩ = 1 – Щ(Г) / ρЩ(Г)
Из уравнения 3.6 → VР = ά . VП.Щ = ά . VЩ.Н . ПуЩ = ά . Щ(Г)/ρНЩ . ПуЩ(Г)
1 – Щ(Г) / ρЩ(Г) = α . Щ(Г) / ρЩ(Г) . ПуЩ(Г) →
(4.7)
Где ПуЩ(Г)– пустотность крупного заполнителя в рыхлом состоянии;
ρН Щ(Г) –насыпная плотность крупного заполнителя, кг/м3;
ρЩ(Г) – истинная плотность крупного заполнителя, кг/м3;
α – коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя. Для подвижных смесей принимается по таблице 4.4, для жестких смесей составляет 1,05 – 1,2.
6. Расход песка находим, пользуясь уравнением 3.4:
П0 = [1 – (VЦ + VЩ + VВ)] . ρП (4.8)
|
|
Таблица 4.4
Величина коэффициента раздвижки зерен
щебня (гравия) в бетоне
№ п/п | Объем цементного теста, л | Значения α для бетона на | Примечание | |
щебне | гравии | |||
1 2 3 4 5 6 | 200 250 300 350 400 450 | 1,18 1,32 1,42 1,52 1,58 1,63 | 1,17 1,31 1,44 1,55 1,67 1,77 | При промежу-точных значени-ях объема цементного тес-та значение α принимают по интерполяции. |
Вывод: Расход материалов на 1 м3 бетонной смеси (состав 1), кг:
Щ0 =
П0 =
Ц0 =
В0 =
Сумма всех компонентов равна плотности бетонной смеси, ρб.с. = Ц0 + В0 + Щ0(Г) + П0,
кг/м3.
Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 982; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!