Реферат: Расчет начального состава тяжелого бетона по методу абсолютных объемов 2

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:

h_q =12 см – подвижность;

D =70мм – крупность заполнителя;

M_f =2.2 – модуль крупности песка;

ω_nc = 25% - нормальная густота цементного теста;

R_mu =17.9 МПа – расчетная прочность бетона, выраженная средним уровнем прочности;

R_c = 45,9 МПа – активность цемента;

( M_w / M_c ) _max =0,58 – ограничение по водоцементному отношению;

M_{c , min} =260 кг/м³ – нормируемый минимальный расход цемента;

M_{c , max} =390 кг/м³ – нормируемый максимальный расход цемента;

ρ_{S , S} =1510 кг/м³ – насыпная плотность песка;

ρ_S =2640 кг/м³ – плотность песка;

ρ_{S , g} =1430 кг/м³ - насыпная плотность щебня;

ρ_{m , g} =2580 кг/м³ – средняя плотность щебня;

ρ_c =3110 кг/м³ – плотность цемента;

ρ_{S , c} =1290 кг/м³ – насыпная плотность цемента;

ρ_w =1000 кг/м³ – плотность воды;

φ_z =0,2% - рекомендуемая дозировка добавки;

содержание добавки CaCl ₂ - 2% от массы цемента.

Решение:

1) Определить водоцементное отношение M_w / M_c :

а) из условия обеспечения прочности бетона и при M_w / M_c ≥ 0,4

k₁ R_c

M_w /M_c = ,

R_mu + 0.5 k₁ R_c

где k ₁ – коэффициент, определяемый по табл. 1, k ₁ =0,6.

( M_w / M_c ) = 0,6∙45,9/(17,9+0,5∙0,6∙45,9)= 0,869;

б) проверить выполнение условия обеспечения плотности бетона

(M_w /M_c = 0,869) ≥ ((M_w /M_c )_max =0,58).

Так как не выполняется, то назначаем ( M_w / M_c )= 0,58.

2) Определить расход воды M_w , исходя из подвижности h_q =10 см,

M_w = a ₀ + a ₁ h_q ,

где a ₀ и a ₁ – коэффициенты, определяемые по табл. 2,

a ₀ =167; a ₁ =1,97.

M_w = 167+1,97∙12=191 кг/м³ .

3) Определить расход цемента и добавки:

M_w

M_c = ,

M_w / M_c

M_c = 191/0,58=329 кг/м³ .

Сравнить с нормируемыми минимальным M_{c , min} и максимальным M_{c , max} расходами цемента, проверяя выполнение неравенства

M_c,min < M_c < M_c,max .

250 кг/м³ < 329 кг/м³ < 390 кг/м³

Неравенство выполняется.

Определить расход добавки ЛСТМ-2:

М _{z 1} = φ_{z 1} ∙ M_c /100

М _{z 1} = 0.2∙329/100 = 0.66 кг/м³

Определить расход добавки - ускорителя CaCl ₂ :

М _{z 2} = φ_{z 2} ∙ M_c /100

М _{z 2} = 2∙329/100 = 6,6 кг/м³

4) Определить расход крупного заполнителя:

1

M_g = ,

αn_{S , g} + 1

ρ_{S , g} ρ_{m , g}

где α – коэффициент раздвижки, определяемый по табл. 3

(по линейной интерполяции α = 1,4)

ρ_S,g

n_S,g = 1- ,

ρ_m,g

n_S,g = 1-1430/2580 = 0,45;

M_g = 1/(1,4∙0,45/1430+1/2580) = 1220 кг/м³ .

5) Определить расход мелкого заполнителя:

M _с M_w M_g

M_S = 1 - + + ρ_S ,

ρ_c ρ_w ρ_{m , g}

M_S = (1- (329/3110+191/1000+1220/2580))∙2640 = 607 кг/м³ .

6) Определить расчетную среднюю плотность свежеуложенного бетона:

ρ _{m , d} = M_c + M_w + M_S + M_g + 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 M_S M_g

по массе : : = 1 : x : y и M_w / M_c ;

M _с M _с M _с

1 : 607/329 : 1220/329 = 1 : 1,84 : 3,7;

V _с V_S V_g

по объему : : = 1 : x : y и M_w / M_c

V _с V _с V _с

xρ_{S , c} yρ_{S , c}

или 1 : x ^/ : y ^/ = 1 : : = 1 : x : y ;

ρ_{S , S} ρ_{S , g}

1 : 1,84∙1290/1510 : 3,7∙1290/1430 = 1 : 1,57 : 3,33

8) Определяем расчетный коэффициент выхода бетона

1

β = ,

V_S,c + V_S,S + V_S,g

1

или β = ,

M _с + M_S + M_g

ρ_{S, с} ρ_S,S ρ_S,g

β = 1/(329/1290+607/1510+1220/1430) = 0,66.

Результаты расчета начального состава бетона

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.