ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВА ТЯЖЕЛОГО БЕТОНА
Методические указания к курсовой работе по дисциплине
«Технология бетона, строительных изделий и конструкций»
направления подготовки бакалавров 270800.62 «Строительство» (профиль - «Производство и применение строительных материалов,
изделий и конструкций) всех форм обучения
Екатеринбург
Изд-во Уральского федерального университета
УДК 666.972.7.031.1
Составитель доцент В. Б. Ежов
Проектирование состава тяжелого бетона: методические указания к курсовой работе / сост. В. Б. Ежов. Екатеринбург: УрФУ, 2013. 20 с.
В методических указаниях рассмотрены варианты расчета составов тяже-лых бетонов разных классов прочности, на разных цементах и заполнителях с учетом коэффициентов вариации прочности бетона.
Методические указания предназначены для студентов, обучающихся по направлению 270800.62 «Строительство» (профиль – Производство и примене-ние строительных материалов, изделий и конструкций) всех форм обучения. Они также могут быть использованы студентами, обучающимися по специаль-ности 270106 «Производство строительных материалов, изделий и конструк-ций».
Табл. 5. Рис. 2. Прилож. 3. Библиогр.:16 назв.
Подготовлено кафедрой материаловедения в строительстве.
© Уральский федеральный
университет, 2013
СОДЕРЖАНИЕ
Введение……………………………………………………………………….5
Расчет состава тяжелого бетона (по методу абсолютных объемов............7
Задание………………………………………………………………………...7
Решение:
1. Определение требуемой прочности бетона (ГОСТ 18105-2010 «Бетоны. Правила контроля и оценки прочности……………………….7
2. Определение В/Ц в зависимости от коэффициента качества материалов (табл. 2) и от рекомендуемого по классу прочности бетона класса прочности цемента (табл. 3)………………………………………………8
3. Определение расхода воды……………………………………………….9
4. Определение расхода цемента…………………………………………..10
5. Определение пустотности щебня……………………………………….10
6. Определение коэффициентов раздвижки зерен α……………………...11
7. Определение расхода щебня…………………………………………….11
8. Определение расхода песка……………………………………………...12
9. Определение расчетной плотности бетонной смеси…………………..12
10. Графики зависимости требуемой прочности бетона RT и расхода цемента от коэффициента вариации VП………………………………...12
11. Определение производственного состава бетона с учетом влажности заполнителей……………………………………………………………...13
12. Определение расхода материалов на один замес в бетоносмесителе с барабаном ёмкостью V = 1500 л………………………………………...13
13. Образец оформления задания на курсовую работу……………………15
14. Приложения к заданиям на курсовую работу по дисциплине «Технология бетона, строительных изделий и конструкций»:
Приложение 1 – Характеристика составляющих бетонной смеси к разделу 1……………………………………………………………..……16
Приложение 2 – характеристики бетонной смеси и бетонов к разделу 1 и 5………………………………………………………………………….17
Приложение 3 – свойства бетонной смеси, бетона…………………….18
Библиографический список……………………………………………...19
ВВЕДЕНИЕ
Бетоном называется искусственный каменный материал, полученный в результате затвердевания рационально подобранной, однородно перемешанной и тщательно уплотненной смеси, состоящей из вяжущего вещества, заполните-лей, наполнителей, воды и добавок, которая до затвердевания называется бе-тонной смесью.
К тяжелым бетонам относятся бетоны со средней плотностью 2200-2500 кг/м3, на долю которых приходится основной объем выпускаемых бетонов. Это обусловлено хорошей сырьевой базой заполнителей (щебень, пе-сок, гравий, отсевы дробления горных пород), разными видами цементов, хи-мических и минеральных добавок, пластификаторов и суперпластификаторов.
Качество бетона зависит от правильности выбора компонентов бетонной смеси и проектирования его состава. Подбор состава бетона включает в себя расчет состава бетонной смеси, опытную проверку рассчитанного состава пробными замесами, определение формовочных свойств и коэффициента выхода бетонной смеси, механических (прочностных) свойств бетона.
Расчет состава бетонной смеси заключается в определении наиболее ра-ционального соотношения между составляющими бетон материалами (цемен-том, водой, песком или отсевом, щебнем или гравием). Такое соотношение должно обеспечить необходимые жёсткость или подвижность бетонной смеси для принятого способа её уплотнения, а также приобретение бетоном необхо-димой прочности в заданный срок при меньшем расходе цемента. В отдельных случаях к бетону предъявляются требования по плотности, морозостойкости и водонепроницаемости.
В характеристике бетонируемой конструкции должны содержаться сведе-ния о её наименовании (назначении) и размерах, густоте армирования, мини-мальном расстоянии между стержнями арматуры и способе укладки бетонной смеси. По этим данным устанавливаются подвижность (жёсткость) бетонной смеси и максимальная величина зерен крупного заполнителя. По густоте арми-рования определяют наибольшую крупность заполнителя, которая не должна превышать наименьшего расстояния между стержнями арматуры.
Наиболее простым и удобным методом определения состава тяжелого бетона является метод расчёта по абсолютным объёмам, разработанный про-фессором Б. Г. Скрамтаевым.
РАСЧЕТ СОСТАВА ТЯЖЕЛОГО БЕТОНА
(по методу абсолютных объемов)
Задание:
Рассчитать состав тяжелого бетона класса В20 при коэффициентах вариа-ции прочности бетона Vп = 9, 12 и 15 %. Подвижность бетонной смеси по осад-ке конуса принимается 5 см.
Материалы:
Портландцемент: насыпная плотность ρнас = 1100 кг/м3,
истинная плотность ρист = 3,00 г/см3,
нормальная густота НГ = 25,3 %.
Щебень: насыпная плотность ρнас = 1300 кг/м3,
истинная плотность ρист = 2900 кг/м3,
наибольшая крупность НК = 40 мм,
влажность W = 4 %.
Песок природный кварцевый: насыпная плотность ρнас =1500 кг/м3,
истинная плотность ρист = 2650 кг/м3,
модуль крупности Мк = 2,9,
влажность W = 6 %,
водопотребность Вп = 7 %.
Решение: