Марка цемента в зависимости от заданного класса бетона



 

Класс бетона Марка цемента
20 300, 400
30 400, 500
40 500
50 600
60 600, 700

Если Rц/Rб более 2,5, то расчетный расход цемента в бетоне может быть недостаточным для получения однородной бетонной смеси.

Для определения состава обычного (тяжелого) бетона существует ряд расчетно-экспериментальных методов. Наибольшее распространение получил метод абсолютных объемов, предложенный проф. Б.Г. Скрамтаевым. В основе этого метода лежит гипотеза, предусматривающая равенство плотности уплотненной бетонной смеси и абсолютной плотности (содержащийся в уплотненной бетонной смеси небольшой объем воздушных пор условно во внимание не принимается). Согласно этому положению абсолютный объем исходных материалов в 1 м3 уплотненной бетонной смеси равен единице:

                               (6.1)

 

где Ц, П, Щ, В - расходы цемента, воды, песка и щебня на 1 м3 бетонной смеси, кг; rц, rп, rщ - истинные плотности цемента, песка и щебня, кг/м3.

Одно из условий, принятых в методе абсолютных объемов, состоит в том, что цементно-песчаный раствор расходуется на заполнение объема межзерновых пустот крупного заполнителя с некоторой раздвижкой его зерен. Это условие обозначается следующим уравнением:

                            (6.2)

 

где  - насыпная плотность щебня (гравия), кг/м3; Vn – объем межзерновых пустот щебня (в долях единицы); a - коэффициент раздвижки зерен заполнителя (коэффициент избытка раствора).

Подбор состава бетона методом абсолютных объемов осуществляется в три этапа:

1) предварительный расчет расхода материалов на пробные замесы;

2) корректировка состава пробных замесов;

3) определение расхода материалов на 1 м3 бетонной смеси.

Проектирование состава бетона по этапам производят в следующей последовательности.

По данным табл. 6.2 определяют ориентировочный расход воды в зависимости от заданной подвижности (жесткости) бетонной смеси и наибольшего размера зерен крупного заполнителя:

Таблица 6.2

 

Удобоукладываемость бетонной смеси

При наибольшем размере зерен
заполнителей, мм

Гравий

Щебень

Осадка конуса, см Жесткость, с 10 20 40 10 20 40
0 150...200 145 130 120 155 145 130
0 90...120 150 135 125 160 150 135
6 60...80 160 145 130 170 160 145
0 30...50 165 150 135 175 165 150
0 20…30 175 160 140 185 175 155
1 15...20 180 165 145 195 180 160
2…2,5 - 185 170 150 200 185 165
3...4 - 190 175 155 205 190 170
5 - 195 180 160 210 195 175
7 - 200 185 170 215 200 180
8 - 210 195 175 220 205 185
10…12 - 220 205 185 230 215 195

 

Примечание.1. Данные таблицы справедливы для бетонной смеси на портландцементе и песке средней крупности. При использовании пуццоланового портландцемента расход воды увеличивается на 20 кг/м3; в случае применения мелкого песка взамен среднего расход воды также увеличивается на 10 кг, а при использовании крупного песка уменьшается на 10 кг.

Затем из формулы прочности бетона определяют значение Ц/В. Для этого используют формулу Боломея-Скрамтаева:

 

         при Ц/В < 2,5;        (6.3)

         при Ц/В > 2,5.                   (6.4)

Значения коэффициентов А и A1 принимают по табл. 6.3:

Таблица 6.3

 

Качество заполнителей А A1
Высокое 0,65 0,43
Среднее 0,60 0,40
Низкое 0,35 0,37

 

Так как значение Ц/В заранее проектировщику неизвестно, то формулу (6.4) рекомендуют использовать в следующих случаях:

если    А =0,65, а Rб< 1,3 Rц;

А=0,60, а Rб< 1,2 Rц;

А=0,55, а Rб< 1,1 Rц.

При необходимости получения бетона более высокого класса, чем указано выше, рекомендуется также использовать формулу (6.4).

После определения значения Ц/В вычисляют расход цемента (Ц) на 1 м3 бетонной смеси, кг:

                                     .                              (6.5)

 

Расход щебня (гравия) Щ(Г) и песка на 1 м3 бетонной смеси вычисляют по следующим формулам, кг:

                                                       (6.6)

                               (6.7)

 

где Ц, В, Щ(Г), П- расход цемента, воды, щебня (гравия), песка на
1 м3 бетонной смеси, кг; rц rп rщ(г) – истинные плотности цемента, песка и щебня, кг/м3.

Значения коэффициента раздвижки зерен для умеренно жестких бетонных смесей принимаются равными 1,15...1,2, а для жестких бетонных смесей – 1,05...1,1. Для подвижных бетонных смесей a зависит от расхода цемента и принимается согласно данным табл. 6.4:

Таблица 6.4

Расход цемента на 1 м3 бетонной смеси

Значения a

Бетон на гравии Бетон на щебне
250 1,34 1,3
300 1,42 1,36
350 1,48 1,42
400 1,52 1,47

 

Примечание. В таблице приведены значения a для песков средней крупности с водопотребностью 7%; при использовании мелких песков с водопотребностью более 7% значения a снижаются на 0,03 на каждый процент увеличения водопотребности; при использовании крупных песков с водопотребностью менее 7% значения a увеличиваются на 0,03 на каждый процент снижения водопотребности.

 

После определения расхода материала на 1 м3 бетонной смеси рассчитывают расход материалов на пробный замес объемом
10 дм3. Затем приготовляют три пробных замеса объёмом до
10 дм3. В первом замесе значение Ц/В принимается равным расчётному, во втором - на 0,05 меньше, а в третьем - на 0,05 больше. Во всех замесах подвижность (жесткость) должна быть равна заданной величине. Если во всех трёх замесах подвижность (жёсткость) бетонной смеси окажется меньше заданной, то в смесь небольшими порциями добавляют цемент и воду (5...10% от первоначальной массы), сохраняя расчётное соотношение между ними. При получении подвижности больше заданной в смесь небольшими порциями добавляют песок и щебень, не изменяя расчетное соотношение между ними. Получив замесы бетонной смеси с заданной подвижностью (жёсткостью), из них изготовляют образцы кубической формы для определения предела прочности при сжатии (Rсж.) в установленные строки твердения. По полученным результатам испытаний строят графическую зависимость между Rсж. и Ц/В. Из графика определяют фактическое значение Ц/В, обеспечивающее заданную прочность бетона.

Затем, исходя из найденного значения Ц/В, пересчитывают расход цемента, песка и щебня (гравия) на 1м3 бетонной смеси.

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 238; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!