Расчет начального состава тяжелого бетона по методу абсолютных объемов

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.А. Колесникова

студентка гр.Дз-16

Проверил:

п/п-к В.А. Борченко

г. Балашиха, 2009 г.

Расчет начального состава тяжелого бетона по методу абсолютных объемов

Исходные данные:

hq
=10 см – подвижность;

D=20мм – крупность заполнителя;

Mf
=2.0 – модуль крупности песка;

ωnc
=26% - нормальная густота цементного теста;

Rmu
=18.2 МПа – расчетная прочность бетона, выраженная средним уровнем прочности;

Rc
=41,4 МПа – активность цемента;

(Mw
/Mc
)max
=0,58 – ограничение по водоцементному отношению;

Mc
,
min
=250 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 CaCl2
- 2% от массы цемента.

Решение:

1) Определить водоцементное отношение Mw
/Mc
:

а) из условия обеспечения прочности бетона и при Mw
/Mc
≥ 0,4

где k1
– коэффициент, определяемый по табл. 1, k1
=0,6.

(Mw
/Mc
) = 0,6∙41,4/(18,2+0,5∙0,6∙41,4)= 0,811;

б) проверить выполнение условия обеспечения плотности бетона

(Mw
/Mc
=0,811) ≥ ((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
= a0
+ a1
hq
,

где a0
и a1
– коэффициенты, определяемые по табл. 2,

a0
=186; a1
=2,32.

Mw
=186+2,32∙10=209 кг/м3
.

3) Определить расход цемента и добавки:

Mc
=

Сравнить с нормируемыми минимальным Mc
,
min
и максимальным Mc
,
max
расходами цемента, проверяя выполнение неравенства

Mc,min
< Mc
< Mc,max
.

250 кг/м3
< 360 кг/м3
< 390 кг/м3

Неравенство выполняется.

Определить расход добавки ЛСТМ-2:

Мz
1
= φz
1
∙ Mc
/100

Мz
1
= 0.2∙360/100 = 0.72 кг/м3

Определить расход добавки - ускорителя CaCl2
:

Мz
2
= φz
2
∙ Mc
/100

Мz
2
= 2∙360/100 = 7,2 кг/м3

4) Определить расход крупного заполнителя:

где α – коэффициент раздвижки, определяемый по табл. 3

(по линейной интерполяции α = 1,39)

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

Mg
= 1/(1,39∙0,45/1430+1/2580) = 1282 кг/м3
.

5) Определить расход мелкого заполнителя:

MS
= (1- (360/3110+209/1000+1282/2580))∙2640 = 475 кг/м3
.

6) Определить расчетную среднюю плотность свежеуложенного бетона:

ρm
,
d
= Mc
+ Mw
+ MS
+ Mg
+ Мz
1
+ Мz
2
;

ρm
,
d
= 360+209+475+1282+0,72+7,2 = 2334 кг/м3
.

7) Начальный состав бетона в частях выражаем соотношениями:

1 : 475/360 : 1282/360 = 1 : 1,32 : 3,56;

1 : 1,32∙1290/1510 : 3,56∙1290/1430 = 1 : 1,13 : 3,21

8) Определяем расчетный коэффициент выхода бетона

β = 1/(360/1290+475/1510+1282/1430) = 0,67.

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.