Проектирование состава бетона

Узнать стоимость написания работы

Курсовая работа по материаловедению студента

Группа

Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет

Инженерно-строительный факультет

Кафедра СкиМ

Санкт-Петербург

2003 год

Проектирование состава обычного бетона в надземной зоне напорного сооружения.

Спроектировать состав бетона (определить три параметра состава бетона) по следующим данным:

-Класс бетона по прочности В=25.

-ОК=7 см.

-Крупный заполнитель-непромытый гравий,Dнаиб=80 мм.

Решение.

R28= B/0,78 (значение средней прочности)

R28=25/0,78=32,05 МПа=320,5 кг/см2

Марка бетона на сжатие М300.Марка цемента М400.

Активность цемента Rц=42,9 МПа=429 кг/см2. А=0,55.

Определение В/Ц. 1.1.Аналитический способ (по формуле):

R28=А*Rц(Ц/В-0,5)

В/Ц=(А*Rц)/R28+0,5*А*Rц=(0,55*429)/(320,5+0,5*0,55*429)=0,54

1.2.Экспериментальный способ.

Готовят несколько бетонных смесей с различным В/Ц и постоянными Ц и r,взятыми произвольно.Из каждой бетонной смеси готовят образцы-кубы и испытывают их на прочность в соответствующем возрасте.На основе полученных данных строят график зависимости R28=f(В/Ц) (см. рис.1).

По графику по заданной прочности находят В/Ц.

В/Ц 0,5 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8
R28,МПа 36,4 29,8 25,7 23,1 21,4 20,2 19,5

По графику получим, что В/Ц= 0,53

Значит, выбираем В/Ц=0,53

2)Определение rопт (оптимальной доли песка первой смеси заполнителей).

r опт определяется двумя экспериментальными способами:

а)по наименьшему объему пустот в смеси заполнителей.

Готовят несколько сухих смесей песка и крупного заполнителя с различным значением r и определяют для каждой объем пустот.Строят график зависимости объема пустот от r.По графику для наименьшего объема пустот находят rопт.

б)по наибольшей подвижности бетонной смеси.

Готовят несколько бетонных смесей с различным r и постоянными Ц и В/Ц.Ц берут произвольно в существующих пределах,В/Ц берут из пункта 1).Для каждой смеси определяют ОК, и строится график зависимости ОК=f(r),по наибольшей ОК находят rопт.

В/Ц=0,53 ;Ц=275 кг/м3 (рис.2).

r 0,30 0,32 0,34 0,35 0,40 0,45 0,50
OK,см 1 1,5 2 2 1,5 1 0

По рисунку 2 определили,что rопт=0,345

3)Определение расхода цемента.

Расход цемента определяется экспериментальным способом.Готовят несколько бетонных смесей с различным расходом цемента(Ц) и постоянными значениями В/Ц и r.Для каждой бетонной смеси определяют осадку конуса(ОК) и строят графики зависимости ОК=f(Ц).По графику для заданной ОК находят Ц.

В/Ц= 0,53;r = rопт=0,345

Ц, кг/м3 225 250 275 300 325 350 375
ОК,см 0,56 1,12 2,24 5,04 7,84 11,2 14

По графику на рисунке 3 устанавливаем,что заданное значение ОК= 7см обеспечивается при расходе цемента Ц=318,125 кг/м3

4)Расчет состава бетонной смеси методом абсолютных объемов.

Метод основан на следующем предположении:объем плотноуложенной бетонной смеси равен сумме абсолютных объемов входящих в нее материалов.

Ц= 318,125кг/м3 ,r = 0,345 ,В/Ц=0,53.

gц=3,10 г/см3 ,gп=gкр=2,65 г/см3,gв=1 г/см3.

В=В/Ц*Ц=0,53*318,125= 174,97 кг/м3

1=Ц/gц+В/gв+П/gп+Кр/gкр

r =П/П+Кр

1=318,125/3100+174,97/1000+П/2650+Кр/2650

0,345=П/П+Кр

П=660,09 кг/м3 ,Кр=1253,21 кг/м3

Таким образом, расход материалов составляет на 1 м3:

Ц=318,125кг,В=174,97кг,П=660,09кг,Кр=1253,21кг

Всего:2406,40 кг

5)Проверка результатов проектирования.

Готовят бетонную смесь запроектированного состава и определяют для нее осадку конуса.Из этой бетонной смеси готовят образцы-кубы и испытывают их на прочность в соответствующем возрасте.Смесь считается запроектированной правильно,еслиполученные величины удовлетворяют зависимости:

ОКфакт=ОКзад ±1см,

Rфакт=Rзад (1,0¸1,15)

Результаты оценки агрессивности воды-среды.

Вид коррозии Показ-ль агрессивности, ед.измерения. Знач. показателя агрессивности Вид цемента Плотность бетона Вывод об агрессивности
Фактич. Допуст.
1)Выщелачивающая Временн.жесткость,мг-экв/л 8,2 ³1,7 Повышенн. Неагрессивная
2)Общекислотная рН 6,6 >5,9 Повышенн. Неагрессивная
3)Углекислая [CO2]своб,мг/л 54

<N,где

N=120,4

Повышенн. Неагрессивная
4)Магнезиальная Mg2+,мг/л

1550

1550

1501-2000

<2000

Повышенн.

Особоплотн.

Слабоагрессивн.

Неагрессивная

5)Щелочная K++Na+, мг/л

75

75

61-80

61-80

Повышенн.

Особоплотн.

Среднеагрессив.

Слабоагрессивн.

6)Сульфатная SO42-,мг/л 410 <450 Повышенн. Неагрессивная
7)Общесолевая Общ.соленость воды,г/л 11 Неагрессивная

Вода неагрессивна по большинству показателей.В бетоне использован обычный портландцемент,бетон имеет особую плотность, соответственно марку по водонепроницаемости не нижеW8.

Проектирование состава гидротехнического бетона.

Проектом крупного гидротехнического сооружения предусмотрено применение бетона двух марок со следующими показателями:

1) В20 , W6(8) ,ОК=8см

2) В30 , W20 , F=300 ,ОК=5см.

Крупный заполнитель-промытый щебень, фракционированный с Dнаиб=80мм.

Требуется спроектировать составы бетонов для каждой марки.

Решение.

1)Подводная зона сооружения.

В20,W6(8),ОК=8см.

R180=20/0,78=25,64МПа=256,4кг/см2

Марка бетона на сжатие М250.Марка цемента М400.

2)Надводная зона сооружения.

В30 , W20 , F=300 ,ОК=5см

R180=30/0,78=38,46 МПа=384,6 кг/см2

Марка бетона на сжатие М350. Марка цемента М400.

1)Строим график с оптимальной кривой просеивания при крупности щебня Dнаиб=80мм (рис.4).С помощью кривой просеивания находим долю каждой фракции в смеси заполнителей.

Фракции 0¸5 5¸10 10¸20 20¸40 40¸80
Доля фракции,% 33 11 13 18 25

2)Определение водопотребности бетонной смеси.

Водопотребность-это такое количество воды, которое требуется для получения заданной ОК.

По графику зависимости В= f(ОК) устанавливают водопотребность бетонной смеси на щебне с наибольшей крупностью зерен Dнаиб=80мм.

ОК, см 0 2,24 6,72 15,68 20,16 22,4
В 151,25 162,5 187,5 200 243,75 280

При ОК=8см, расход воды В=190 л/м3(подводная зона сооружения)

При ОК=5см, расход воды В=177 л/м3(надводная зона сооружения)

3)Определение В/Ц.

Для определения В/Ц готовят несколько бетонных смесей с различным значением В/Ц, но так, чтобы ОК была постоянной. Из каждой бетонной смеси готовят три серии образцов: 1-кубы для испытания на прочность,2-цилиндры на испытание водонепроницаемости, - кубы на испытание на морозостойкость. В нижеприводимой таблице даем результаты экспериментов, полученные при испытании бетонов на прочность и водонепроницаемость:

В/Ц 0,50 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80
R1801),2),МПа 48,144 39,412 33,984 30,562 28,32 26,668 25,724
W1),2),МПа 3,0 2,3 1,7 1,3 1,0 0,8 0,7
F,циклич. 375 285 220 180 145 120 100

Строим графики R=f(В/Ц) (рис.6) и W=f(В/Ц) (рис.7) и F=f(В/Ц) (рис.8) по ним выбираем наименьшее В/Ц.

1)Для подводной зоны В/Ц=0,750

2)Для надводной зоны В/Ц=0,540

Расход цемента находим по формуле:1)Ц=В/(В/Ц)=190/0,750=253,3 кг/ м3

2)Ц=В/(В/Ц)=177/0,540=327,8 кг/ м3

4)Расчет состава бетонной смеси на 1м3 бетона.

Объемная масса бетона gб=2400 кг/ м3.

1)В=190 кг/ м3, Ц= 253,3 кг/ м3 ,В/Ц= 0,750 ,r=0,33

П+Кр=gб-В-Ц=2400-190- 253,3 = 1956,7 кг/ м3

П= r(П+Кр)=0,33*1956,7 =645,7 кг/ м3

Кр=1956,7-645,7=1311 кг/ м3

Проверка:В+Ц+П+Кр=gб

190+253,3+645,7+1311=2400

Таким образом, состав бетонной смеси на 1м3 бетона:

Цемент= 253,3кг ,Вода=190кг(тесто =443,3 кг)

Заполнители= 1956,7кг :песок= 645,7кг ,щебень фракц.:

5-10 -215,2 кг

10-20 -254,4 кг

20-40 -352,2 кг

40-80 -489,2 кг

ВСЕГО: 2400 кг.

2)В=177 кг/ м3, Ц=327,8 кг/ м3 ,В/Ц= 0,540 ,r=0,33

П+Кр=gб-В-Ц=2400-177- 327,8 =1895,2 кг/ м3

П= r(П+Кр)=0,33*1895,2= 625,4 кг/ м3

Кр=1895,2-625,4=1269,8 кг/ м3

Проверка:В+Ц+П+Кр=gб

177+327,8+625,4+1269,8=2400

Таким образом, состав бетонной смеси на 1м3 бетона:

Цемент= 327,8кг,Вода=177кг(тесто = 504,8 кг)

Заполнители=1895,2кг :песок=625,4кг ,щебень фракц.:

5-10 -208,5 кг

10-20 -246,4 кг

20-40 -341,1 кг

40-80 -473,8 кг

ВСЕГО: 2400 кг.

Другие материалы

  • Производство бетонных работ при строительстве гидротехниче-ских сооружений
  • ... температурно-влажностного режима твердения бетона при строительстве бетонных сооружений в различных климатических условиях, и особенно зимой, является одним из основных вопросов производства бетонных работ. Начинать развертывание бетонных работ предпочтительнее в месяцы с положительными ...

  • Проектирование 9-этажного дома
  • ... обеспечивает отвод поверхностных вод от проектируемого жилого дома и соседних с ним по лоткам автодорог. РАСЧЕТНО-КОНСТРУКТИВНАЯ ЧАСТЬ Расчет и конструирование многопустотной панели перекрытия Исходные данные на проектирования Требуется рассчитать и законструировать сборную железобетонную ...

  • Проектирование производства работ по возведению монолитного железобетонного фундамента здания
  • ... щита размером 0,4х1,2 м. 6. УКАЗАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ Опалубку, применяемую для возведения монолитных железобетонных конструкций, необходимо изготовлять и применять в соответствии с проектом производства работ, утвержденным в установленном порядке. При установке элементов опалубки ...

  • Проектирование спортивного комплекса "Дворец спорта" в г. Коломне Московской области
  • ... решения и организационно-технические мероприятия по монтажу конструкций шатра покрытия здания 2-го этапа строительства спортивного комплекса «Ледовый дворец» в г. Коломна Московской области. На период производства работ предусматривается использование для нужд строительства временных и постоянных ...

  • Проектирование строительства завода цинкования мелкоразмерных конструкций
  • ... здания рассчитывается отношением Ссмр к общей площади здания. Форма №3 Объектная смета № 1 На строительство завода цинкования мелкоразмерных конструкций в городе Тула. Сметная стоимость 46643,99 тыс. руб. Средства на оплату труда 2129,45 тыс. руб. Расчетный измеритель единичной ...

  • Проектирование четырехэтажной гостиницы в г. Краснодаре
  • ... 8. Экономическая часть Экономическая часть проекта состоит из: Сводного сметного расчета строительства четырехэтажной гостиницы по ул. Мачуги; Объектной сметы; Локальной сметы. Сметная документация составлена на основании чертежей дипломного проекта по действующим нормативным документам ...

  • Проектирование несущих железобетонных конструкций многоэтажного промышленного здания
  • ... : Учеб. пособие. - М.: Высш. шк., 2006. - 504 с. 8.  Тимофеев Н.А. Проектирование несущих железобетонных конструкций многоэтажного промышленного здания: Метод. указания к курсовой работе и практическим занятиям для студентов спец. "Строительство ж. д., путь и путевое хозяйство". - ...

  • Проектирование технологии производства железобетонных мостовых балок
  • ... ось формовочных цехов должна быть расположена в пределах 45…90 0 относительно меридиана для г. Солигорска. 3 Проектирование технологии производства железобетонных мостовых балок и формовочного цеха   3.1 Обоснование проектных решений конструкции балки пролётного строения длиной 24 м ...

  • Виды бетонов
  • ... данных позволяет предложить усредненные значения коэффициентов А и b с учетом вида бетонных смесей по удобоукладываемости. При расчете состава мелкозернистой бетонной смеси необходимо учитывать, что после ее уплотнения в бетоне всегда остается некоторый объем воздуха. Количество вовлеченного ...

  • Подтверждение соответствия тяжелого товарного бетона класса В15
  • ... факса просит: 1 Провести по схеме №_________3(три)_____________________________ подтверждение соответствия тяжелого товарного бетона класса В15 полное наименование заявленной продукции на соответствие требованиям по подвижности, прочности, морозостойкости наименование конкретных требований ...

  • Проектирование промышленного здания
  • ... Перегородки. Это внутренние самонесущие стены, опирающиеся на перекры­тия и разделяющие пространство этажа здания на отдельные помещения. Полы. Основанием под полы в одноэтажных промышленных зданиях служит грунт, исключающий неравномерную осадку пола и обладающий достаточной прочностью. С грунта ...

  • Проектирование жилого дома со встроенным магазином
  • ... Улицы имеют полосы шириной 6 м. Ширина тротуара 3 м [5]. 3.2.2 Подъезды и подходы к зданию В здание предусмотрено 2 раздельных подхода. Входы в жилой дом и в магазин раздельные для предотвращения смешения людских потоков, т.е выделяются центральный вход, расположенный со стороны главного фасада ...

  • Гидротехнический бетон
  • ... . При возведении монолитных и железобетонных конструкций и сооружений гидромелиоративного назначения обязательно применяются химические добавки, т. к. к гидротехническому бетону предъявляются требования по водонепроницаемости марки В4 и выше, морозостойкости Мрз150 и выше. Кроме того, химические ...

Каталог учебных материалов

Свежие работы в разделе

Наша кнопка

Разместить ссылку на наш сайт можно воспользовавшись следующим кодом:


Контакты

Если у вас возникли какие либо вопросы, обращайтесь на email администратора: admin@kazreferat.info