|
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СПЕЦИАЛЬНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
ВОЕННО-ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра №23 «Строительные конструкции»
Дисциплина «Технология конструкционных материалов»
Контрольная работа по теме: «
Расчет начального состава тяжелого бетона по методу абсолютных объемов».
Составил: С.В. Грамович
студент гр.Дз-16
Проверил: п/п-к В.А. Борченко
г. Балашиха, 2009 г.
Вариант №9
ЗАДАНИЕ:
1. Определить начальный состав бетона (расходы материалов на 1 куб.м бетона) и выразить его в частях по массе и объему.
2. Определить расчетную среднюю плотность свежеуложенного бетона и расчетный коэффициент выхода бетона.
3. Исходные данные принять по таблице 4.
Расчет начального состава тяжелого бетона по методу абсолютных объемов.
Исходные данные:
hq
=12 см – подвижность;
D
=70мм – крупность заполнителя;
Mf
=2.2 – модуль крупности песка;
ωnc
=
25% - нормальная густота цементного теста;
Rmu
=17.9 МПа – расчетная прочность бетона, выраженная средним уровнем прочности;
Rc
=
45,9 МПа – активность цемента;
(
Mw
/
Mc
)
max
=0,58 – ограничение по водоцементному отношению;
Mc
,
min
=260 кг/м3
– нормируемый минимальный расход цемента;
Mc
,
max
=390 кг/м3
– нормируемый максимальный расход цемента;
ρS
,
S
=1510 кг/м3
– насыпная плотность песка;
ρS
=2640 кг/м3
– плотность песка;
ρS
,
g
=1430 кг/м3
- насыпная плотность щебня;
ρm
,
g
=2580 кг/м3
– средняя плотность щебня;
ρc
=3110 кг/м3
– плотность цемента;
ρS
,
c
=1290 кг/м3
– насыпная плотность цемента;
ρw
=1000 кг/м3
– плотность воды;
φz
=0,2% - рекомендуемая дозировка добавки;
содержание добавки CaCl
2
- 2% от массы цемента.
Решение:
1) Определить водоцементное отношение Mw
/
Mc
:
а) из условия обеспечения прочности бетона и при Mw
/
Mc
≥ 0,4
k1
Rc
 Mw
/Mc
= ,
Rmu
+ 0.5 k1
Rc
где k
1
– коэффициент, определяемый по табл. 1, k
1
=0,6.
(
Mw
/
Mc
) =
0,6∙45,9/(17,9+0,5∙0,6∙45,9)= 0,869;
б) проверить выполнение условия обеспечения плотности бетона
(Mw
/Mc
=
0,869) ≥ ((Mw
/Mc
)max
=0,58).
Так как не выполняется, то назначаем (
Mw
/
Mc
)=
0,58.
2) Определить расход воды Mw
, исходя из подвижности hq
=10 см,
Mw
=
a
0
+ a
1
hq
,
где a
0
и a
1
– коэффициенты, определяемые по табл. 2,
a
0
=167; a
1
=1,97.
Mw
=
167+1,97∙12=191 кг/м3
.
3) Определить расход цемента и добавки:
Mw
 Mc
= ,
Mw
/
Mc
Mc
= 191/0,58=329 кг/м3
.
Сравнить с нормируемыми минимальным Mc
,
min
и максимальным Mc
,
max
расходами цемента, проверяя выполнение неравенства
Mc,min
< Mc
< Mc,max
.
250 кг/м3
< 329 кг/м3
< 390 кг/м3
Неравенство выполняется.
Определить расход добавки ЛСТМ-2:
М
z
1
= φz
1
∙ Mc
/100
М
z
1
= 0.2∙329/100 = 0.66 кг/м3
Определить расход добавки - ускорителя CaCl
2
:
М
z
2
= φz
2
∙ Mc
/100
М
z
2
= 2∙329/100 = 6,6 кг/м3
4) Определить расход крупного заполнителя:
1
 Mg
= ,
αnS
,
g
+ 1
  ρS
,
g
ρm
,
g
где α – коэффициент раздвижки, определяемый по табл. 3
(по линейной интерполяции α = 1,4)
ρS,g
 nS,g
= 1- ,
ρm,g
nS,g
= 1-1430/2580 = 0,45;
Mg
= 1/(1,4∙0,45/1430+1/2580) = 1220 кг/м3
.
5) Определить расход мелкого заполнителя:
   M
с
Mw
Mg
   MS
= 1 - + + ρS
,
ρc
ρw
ρm
,
g
MS
= (1- (329/3110+191/1000+1220/2580))∙2640 = 607 кг/м3
.
6) Определить расчетную среднюю плотность свежеуложенного бетона:
ρ
m
,
d
= Mc
+ Mw
+ MS
+ Mg
+ М
z
1
+ М
z
2
;
ρ
m
,
d
= 329+191+607+1220+0,66+6,6 = 1227 кг/м3
.
7) Начальный состав бетона в частях выражаем соотношениями:
M
с
MS
Mg
   по массе : : = 1 : x
: y
и Mw
/
Mc
;
M
с
M
с
M
с
1 : 607/329 : 1220/329 = 1 : 1,84 : 3,7;
V
с
VS
Vg
 по объему : : = 1 : x
: y
и Mw
/
Mc
V
с
V
с
V
с
xρS
,
c
yρS
,
c
  или 1 : x
/
: y
/
= 1 : : = 1 : x
: y
;
ρS
,
S
ρS
,
g
1 : 1,84∙1290/1510 : 3,7∙1290/1430 = 1 : 1,57 : 3,33
8) Определяем расчетный коэффициент выхода бетона
1
 β
= ,
VS,c
+ VS,S
+ VS,g
1
 или β
= ,
M
с
+ MS
+ Mg
  ρS,
с
ρS,S
ρS,g
β =
1/(329/1290+607/1510+1220/1430) = 0,66.
Результаты расчета начального состава бетона
| Компонент
|
Расход компонента, кг/м3
|
| Цемент
|
329
|
| Песок
|
607
|
| Щебень
|
1220
|
| Вода
|
191
|
| Добавка ЛСТМ-2
|
0,66
|
| Добавка CaCl2
|
6,6
|
Список используемой литературы:
1. ГОСТ 27006-86 (2006) «Бетоны. Правила подбора состава».
2. Руководство по подбору составов тяжелого бетона, НИИЖБ, 1979 г.
3. Учебник «Строительные материалы» под редакцией Микульского В.Г., АСВ, М., 2000 и последующие издания.
4. Рыбьев И.А. «Строительное материаловедение», ВШ, М., 2002.
5. М.П. Колесниченко, В.Б. Тихонов, В.А. Борченко «Методические указания для студентов заочной формы обучения по специальности «Промышленное и гражданское строительство» по дисциплине «Технология конструкционных материалов»», Балашиха-2009.
|