Практическая часть: расчет состава цементобетона

1234

Обосновать выбор материалов и класс бетона, подобрать состав цементобетона предназначенного для строительства оголовка водопропускной трубы.

Применяем цементобетон марки на сжатие М300 и классом на сжатие В22,5. Прочность бетона в нормальных условия твердения на 28 сутки принимаем 30,0Мпа. Удобоукладываемость бетона принимаем ОК=7см. В соответствии с районом строительства назначаем марку по морозостойкости F150 и водонасыщаемость W4. Объем вовлеченного воздуха в бетонную смесь принимаем равным 6%. Для приготовления данной смеси используем цемент ПЦ-Д5 М500 в количестве, в соответствии ГОСТ26633-91 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые» и ГОСТ10178-85 «Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия» нормальная густота цемента 26% и плотность, рц=3,1кг/л.

Крупный заполнитель для бетона данного класса и марки используем щебень фракций 5-20 из изверженных и меторфических горных парод. Марка по прочности М1200 и марку по износу И-1, марка по морозостойкости щебня F150. Содержание в крупном заполнителе зерен лещадной формы и игловидной не должно превышать 25 %. Плотность рщ=2,61 кг/л.

Таблица №5 - Содержание отдельных фракций в крупном заполнителе в составе бетона.

Содержание фракций в крупном заполнителе, %
От 5 мм до 10 мм От 10 мм до 20 мм
25-40 60-75

В качестве мелкого заполнителя используем песок повышенной крупности (модуль крупности более 3,0 до 3,5). Плотность рп=2,65 кг/л.

Расчет и подбор номинального состава бетона, твердеющего при температуре 20° С:

1) Цементно-водное отношение в начальном составе бетона определяют по рис.1 в зависимости от гарантированной марки цемента и заданного уровня прочности бетона в возрасте 28 сут ( ) нормального твердения.

1-4 -марка цемента соответственно 300, 400, 500, 600

Рисунок 1.

В соответствии с этим принимаем водоцементное отношения Ц/В=1,9

2) Расход воды принимаем в соответствии с «Рекомендации по подбору составов тяжелых и мелкозернистых бетонов» и удобоукладываемость ОК=7см, принимаем равный В=190 л.

3) Расход цемента Ц, кг на 1 м3 ,в начальном составе бетона определяем по формуле:

Ц=Ц/В*В (3)

По формуле (3) определим :

Ц=1,9*190=361 кг.

4) Расчитываем обьем заполнителя Vз по формуле:

(4)

По формуле (4) получим:

литров

5) Доля песка определяется по «Рекомендации по подбору составов тяжелых и мелкозернистых бетонов» при расходе цемента 361 кг на 1м3, доля песка r=0,35, рп=2,65 кг/л.

Определим долю песка по формуле (5):

(4)

По формуле (5) определим количество песка:

П=693,55*0,35*2,65=643,4 кг



6) Количество крупного заполнителя расчитывается по формуле:

(5)

По формуле (5) определим количество крупного заполнителя:

Щ=693,55(1-0,35)*2,61=1176,6 кг

7) Расчетная плотность смеси:

643,4+1176,6+190+361=2371 кг/м3

Таблица №6- Сводная таблица состава смеси бетона.

Материал Расход, кг.
Вода
Цемент
Щебень 1176,6
Песок 643,4

Отношение по массе 1: х : у = 1 : 1,1 : 3,9.

Производим расчет расхода материалов на 1 замес бетономешалки емкостью V=1,9 м3, с учетом влажности щебня – W1=5%, песка – W2=3%.

Определим количество заполнителя по формулам:

- для щебня;

(6)

- для песка

(7)

По формулам (6), (7) определим количество воды в заполнителях:

;

.

Это количество воды необходимо учесть при расходе заполнителя и воды:

Щ1=Щ+В1=1176,6+58,8=1235,4 кг;

П1=П+В2=643,4+25,7=669,1 кг;

В1=В-(В1+В2)=190-(58,8+25,7)=105,5 л.

При этом плотность бетона не измениться. Коэффициент выхода бетонной смеси определяется по формуле:

(7)

где – насыпные плотности цемента, щебня и песка соответственно ( ).

По формуле (7) определим коэффициент выхода смеси:

При этом исходят из условия, что сумма объемов цемента, песка и щебня в рыхлом состоянии соответствует емкости барабана бетоносмесителя, а фактически песок располагается в пустотах щебня, цемент в пустотах между зернами песка и потому бетонной смеси получается меньше. Поэтому расход материалов на один замес, кг, определяют по формулам:

- для цемента:

(8)

- для песка:

(9)

-для воды

(10)

-для щебня

(11)

По формула (8-11) определим потребность в материалах на 1 замес при объеме бетономешалки V=1900 л :

Таким образом на 1 замес бетомешалки с объёмом V=1900 л, учитывая влажность крупного и мелкого (натуральные показатели) наполнителя получим: цемент – 438,97 кг, песок – 813,93 кг, вода – 128,28 кг, щебень – 1502,26 кг.


5020521495862641.html
5020566013550332.html
    PR.RU™