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 | ||||||
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! |
Мы поможем в написании ваших работ!