Расчет состава тяжелого бетона

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 19 Ноября 2012 в 10:52, курсовая работа

Описание

Бетон — искусственный каменный материал, получаемый в результате рационально подобранной и тщательно перемешанной с последующим затвердеванием смеси вяжущего вещества, заполнителей и воды, взятых в определенных соотношениях. До затвердевания эту смесь называют бетонной

Содержание

Введение 4
1 Требования к материалам для приготовления бетона 6
1.1 Требования к цементу 6
1.2 Требования к мелкому заполнителю 7
1.3 Требования к крупному заполнителю 8
1.4 Требования к воде 9
2 Расчет расхода материалов на 1 м3 бетона 10
3 Определение расчетной плотности бетонной смеси в уплотненном состоянии 15
4 Расчет производственного состава бетона 15
5 Расчет коэффициента выхода бетона и дозировки материалов на замес бетоносмесителя 17
Заключение 20
Список использованных источников 21

Работа состоит из  1 файл

курсовик стр. мат рыжей..docx

— 84.13 Кб (Скачать документ)

Питьевая  водопроводная вода пригодна без  дополнительного исследования. Там, где нет водопровода, воду необходимо исследовать в лаборатории, чтобы  определить, не содержит ли она вредных для бетона веществ. Иногда вода, пригодная для питья, может оказаться непригодной для затворения (например, термальная, лечебная, питьевая минеральная) из-за содержания в ней различных примесей солей.

Вода  неизвестного состава может оказаться  источником серьезной опасности. Растворенные в воде сульфаты разъедают и разрушают бетон, следовательно, сернокислая вода особенно опасна для приготовления бетона [12].

2  Расчет расхода материалов на 1 м3 бетона

 

           Для определения состава обычного (тяжелого) бетона существует ряд расчетно-экспериментальных методов. Наибольшее распространение получил метод абсолютных объемов, предложенный проф. Б.Г. Скрамтаевым. В основе его лежит гипотеза, предусматривающая равенство плотности уплотненной бетонной смеси и абсолютной плотности (содержащийся в уплотненной бетонной смеси небольшой объем воздушных пор условно во внимание не принимается).

Определяем  водоцементное отношение заданной прочности бетона исходя из формулы Боломея-Скрамтаева, так как :

 

= А ( – 0,5),                                               (2.1)

 

где прочность бетона в возрасте 28 суток нормального твердения или его марка, МПа;

активность цемента  или его марка, МПа;

 А – коэффициент , учитывающий качество заполнителя , для высококачественных заполнителей (диабазовый щебень) А = 0,65;

 Ц – расход цемента, кг/;

 В – расход воды, кг

      Из формулы (2.1) находим водоцементное отношение:

 

=

 

= = = 0,53.

 

Для обеспечения  подвижности бетонной ОК = 4…6 см, при наибольшей крупности щебня Д = 40 мм. Расход воды определяем по справочной таблице 2.1, 

 В = 175. Так как для приготовления бетона используется песок средней крупности, то требуется корректировка расхода воды: В = 180 л/ В дальнейших расчетах принимаем В =180 л/.

Таблица 2.1

Расход воды, л, на 1 м3 бетонной смеси

Удобоукладываемость бетонной смеси

При наибольшем размере  зерен заполнителей, мм

Гравий

Щебень

Осадка конуса, см

Жесткость, с

10

20

40

10

20

40

0

150...200

1405

130

120

155

145

130

0

90...120

150

135

125

160

150

135

6

60...80

160

145

130

170

160

145

0

30...50

165

150

135

175

165

150

0

20…30

175

160

140

185

175

155

1

15...20

180

165

145

195

180

160

2…2,5

185

170

150

200

185

165

3...4

190

175

155

205

190

170

5

195

180

160

210

195

175

7

200

185

170

215

200

180

8

210

195

175

220

205

185

10…12

220

205

185

230

215

195


 

Определяем  расход цемента по формуле:

 

                                   Ц =                                                                      (2.2)

 

где В – расход воды, кг;

В/Ц –  водоцементное отношение

 

Ц = = 340 кг.

Расчетное значение больше минимального расхода цемента (Цmin=200 кг) [1], поэтому корректировка не требуется.

Определяем  расход крупного заполнителя (щебня) на 1 бетонной смеси по формуле:

                                 Щ = ,                                                                    (2.3)

 

где – пустотность или объем межзерновых пустот, %;

 – коэффициент  раздвижки  зерен крупного заполнителя;

 – насыпная  плотность  щебня в сухом состоянии, 

 – плотность  щебня  в куске, г/

Определяем  пустотность щебня по формуле:

 

= ( 1 - ) 100%,                                               (2.4)

 

= ( 1 - ) 100 % = 38%.

Определяем коэффициент раздвижки зерен по таблице 2.2. При Ц = 340 кг= 1,408 (определяем интерполяцией). Так как песок средней крупности, то корректировка не требуется.

Таблица 2.2

 

Значения  коэффициента α раздвижки зерен  заполнителя  
для подвижных бетонных смесей

Расход цемента на 1 м3  
бетонной смеси

Значения α

Бетон на гравии

Бетон на щебне

250

1,34

1,3

300

1,42

1,36

350

1,48

1,42

400

1,52

1,47


 

 

Щ = = = 1451 кг/.

 

Определяем  расход мелкого заполнителя (песка) бетонной смеси по формуле:

 

                П = [ 1000 – ( + ) ]                                      (2.5)

 

где Ц – расход цемента, кг;

В – расход воды, кг;

истинная плотность  цемента, кг/

истинная плотность  воды, кг/

 – плотность  щебня  в куске, г/

 – истинная плотность  песка, г/

 

П = [ 1000 – ( + + ) ] 2,49 = 440 кг/

 

Удельный расход материалов на 1 бетона:

          Ц = 340 кг

          П = 440 кг

          Щ = 1451 кг

          В = 180 к

Выражение состава бетона в относительных  единицах по массе:

 

                                 Ц : П : Щ : В = 1:                                           (2.6)

 

где Ц – расход цемента, кг;

П – расход песка, кг;

В – расход воды, кг;

Щ – расход щебня, кг.

Ц:П:Щ:В = 1: : : = 1: 1,29: 4,27 при =0,53,

 

при кгс/.

 

 

Выражение состава бетона в относительных  единицах по объему:

 

: : : = : : : ,                                              (2.7)

 

где ,  объем цемента, песка, щебня и воды бетонной смеси,

Определяем  объем цемента по формуле:

 

,                                                             (2.8)

 

где Ц – расход цемента, кг;

насыпная плотность  цемента в сухом состоянии, 1300 кг/.

 

= = 0,262 = 262 л

Определяем  расход песка по формуле:

 

= ,                                                     (2.9)

 

где П – расход песка, кг;

 насыпная плотность  песка в сухом состоянии, кг/

 

= = 0,297 = 297 л.

Определяем  объем щебня по формуле:

 

= ,                                                             (2.10)

 

где Щ – расход щебня, кг;

насыпная плотность  щебня в сухом состоянии, кг/.

 

      = 0,859 = 859 л.

 

Определяем  расход воды по формуле:

 

= ,                                                             (2.11)

где В – расход воды, л/

истинная плотность  воды, л.

 

   = 0,18 = 180 л.

 

: : : = 1 : : : = 1 : 1,13 : 3,28 : 0,69,

 

при = 550 кгс/ и В/Ц = 0,53 по массе

 

 

 

3 Определение расчетной плотности бетонной смеси в уплотненном состоянии

 

Определяем  расчетную плотность бетонной смеси  по формуле:

 

= Ц + В + Щ  + П,                                                      (3.1)

 

где Ц, В, Щ, В – расход цемента, воды, щебня, песка, кг/

 

= 340 + 180 + 1451+ 440 = 2411 кг/

 

 

4 Расчет производственного состава бетона

 

 

Определяем расход воды в песке  по формуле:

 

 

= ,                                                          (4.1)

 

где – расход песка, кг;

влажность песка, в долях  единицы.

0,05 = 22 кг.

Определяем  расход воды в щебне по формуле:

 

 

= ,                                                             (4.2)

 

где – расход щебня, кг/

влажность щебня, в долях  единицы.

 

 кг.

Расход воды заполнителей увеличивают соответственно на массу содержащихся в них в них воды и определяют по формуле:

 

= + ,                                                        (4.3)

 

где – расход щебня, кг/

расход воды в щебне, кг.

 1451 + 65,3 = 1516,3 кг.

 

= + ,                                                                (4.4)

 

где расход песка, кг/

расход воды в песке, кг.

= 440 + 22 = 462 кг.

 

Расход воды уменьшают на количество воды содержащихся в песке и в щебне и определяют по формуле:

 

= - - ,                                                            (4.5)

 

где – расход воды, кг;

расход воды в песке, кг;

расход воды в щебне, кг.

= 180 – 22 – 65,3 = 92,7 кг.

Расход цемента не изменяется.

Производственный состав на 1 бетона, при влажности песка – 5%, щебня – 4,5%:

       = 340 кг

= 462 кг

= 1516,3 кг

= 92,7 кг

 

5  Расчет коэффициента выхода бетона и дозировки материалов на замес бетоносмесителя

 

Определяем  коэффициент выхода бетона на замес  бетоносмесителя по формуле:

 

                           = ,                                                  (5.1)

 

где расход цемента, кг;

, расход песка и щебня во влажном состоянии, кг/;

насыпная плотность цемента в сухом состоянии, кг/;

       – насыпная плотность песка и гравия во влажном состоянии, кг/м3.

 

     = = 0.73.

 

Определяем  дозировку цемента на замес бетоносмесителя  по формуле:

 

= ,                                                        (5.2)

 

где коэффициент выхода бетона;

объем бетоносмесителя, л;

расход цемента, кг.

 

= 340 = 198,56кг.

 

Определяем дозировку воды на замес  бетоносмесителя по формуле:

 

= ,                                                          (5.3)

 

где коэффициент выхода бетона;

объем бетоносмесителя, л;

расход воды с учетом влажности заполнителя, кг.

= =  54,14 кг.

 

Определяем дозировку песка  на замес бетоносмесителя по формуле:

 

= ,                                                             (5.4)

 

где  коэффициент выхода бетона;

       V – объем бетоносмесителя,  л;

       – расход песка во влажном состоянии, кг.

 

= =  269,81 кг.

Определяем дозировку щебня  на замес бетоносмесителя по формуле:

 

= ,                                                         (5.5)

 

где  коэффициент выхода бетона;

       V – объем бетоносмесителя,  л;

       – расход щебня во влажном состоянии, кг.

 

= = 885,52 кг.

Дозировка материалов на замес бетоносмесителя объемом 800 л:

= 198,56 кг

=  54,14 кг

=  269,81 кг

=  885,52 кг 

Заключение

 

В данной курсовой работе были произведены расчеты: расчет расхода материалов на 1 м3 бетона, расчетную плотность бетонной смеси в уплотненном состоянии, расчет производственного состава бетона и расчет коэффициента выхода бетона и дозировки материалов на замес бетоносмесителя.

Закрепила теоретические знания о тяжелых  бетонах, изучила нормативные требования и  определила методику подбора состава  тяжелого бетона методом абсолютных объемов.

Цель  работы достигнута.

 

Список использованных источников

 

1 Баженов Ю.М. Технология бетона [Текст]/ Ю.М. Баженов - М.: АСВ, 2003. - 500 с.

2 Горчаков Г.И. Строительные материалы [Текст]: учебник для студентов вузов/ Г.И. Горчаков – М.: Высшая школа, 1986. – 412 с.

3 ГОСТ 10178-85 Щлакопортландцемент.

4 ГОСТ 27006-86  Состав бетона.

5 ГОСТ 7473-94 Бетонная смесь.

6 ГОСТ 8267-93* Щебень.

7 ГОСТ 8736-93* Песок.

8 Попов Л.Н. Строительные материалы, изделия и конструкции [Текст]: учебное пособие/ Л.Н. Попов – М.: ОАО "ЦПП" , 2010. - 467 с.

9 А.С.  Болдырев, П.П. Золотов Строительные материалы [Текст]:  справочник/ А.С. Болдырев, П.П. Золотов

10 Дуда  В. Цемент [Текст] – Пер. с нем./ Дуда В. – М.: Стройиздат, 1981. – 462с

11 Ю.М.  Баженов Способы определения состава бетона различных видов [Текст]/ Ю.М. Баженов – М.: Стройиздат, 1975; 

         12 ГОСТ 23732-79.  Вода для бетонов и растворов.  
         13 Б.В. Стефанов Технология бетонных и железобетонных изделий [Текст]/ Б.В. Стефанов – Киев: Вища школа, 1972;

          14 ГОСТ 8736 – 77 Песок для строительных работ. Издательство стандартов, 1983г. 
          15 ГОСТ 8267 – 97 Щебень и гравий из плотных горных пород. Издательство стандартов, 1993г.

16 Строительные машины [Текст]: справочник – Том 2 – М.: Машиностроение, 1977.

         17 Кравченко И.В., Кузнецова Т.В., Власова М.Т., Юдович Б.Э. Химия и

технология  специальных цементов [Текст]/ Кравченко И.В., Кузнецова Т.В., Власова М.Т., Юдович Б.Э. – М.: Стройиздат, 1979. – 208с.

          18 Краткий справочник технолога цементного завода[Текст] – М.: Стройиздат, 1974.

 


Информация о работе Расчет состава тяжелого бетона