Материал: Материаловедение. Технология конструкционных материалов (контрольные задачи и методические указания по их решению). Чернушкин О.А., Усачев А.М

где Vц – объем цемента, равный Vц = ρЦ , м3;

нц

Vп – объем песка, равный Vп = П , м3;

ρнп

Vщ – объем щебня, равный Vщ = ρЩ , м3.

нщ

99. Рассчитывается коэффициент выхода бетонной смеси по формуле

где Vц – объем цемента на 1 м3 бетонной смеси, равный Vц = ρЦ , м3;

нц

Vп – объем песка на 1 м3 бетонной смеси, равный Vп = П , м3;

ρнп

100. С учетом коэффициента выхода (β) за один замес бетоносмесителя получают бетонной смеси:

Vб.см =Vб.м β, м3.

Для приготовления 120 м3 бетонной смеси (Vб) необходимое количество замесов составит

n = Vб .

Vб.см

101.Расход воды на 1 м3 бетонной смеси без введения добавки составит

В=Ц ЦВ , л.

56

При введении поверхностно-активных добавок расход воды на 1 м3 дорожного цементобетона уменьшается на 10 л (прил. 16) и составит

В1 =В−10, л.

При условии неизменности прочности бетона составим равенство:

откуда находим величину Ц1:

Ц1 = Ц(ВВ−10), кг.

Экономия цемента составит Ц – Ц1, кг.

102. Определяется активность цемента при изгибе по величине активно-

сти при сжатии по формуле

Rц.изг =0,08 Rц.сж +11, кгс/см2.

РассчитываетсяВ/Ц в зависимости от вида крупного заполнителя(прил. 16):

для гранитного щебня В/ Ц =0,45 Rц.изг +0,03.

Rб.изг

Рассчитанное значение В/Ц сравнивается с рекомендуемой величиной для условий умеренного климата (табл. П.16.5) и выбирается наименьшееее значение.

По табл. 16.4 принимается расход воды В на 1 м3 бетонной смеси, если в качестве крупного заполнителя используется гранитный щебень.

Определяется количество цемента Ц на 1 м3 бетонной смеси по формуле

Ц =В ЦВ , кг.

Рассчитывается расход щебня Щ на 1 м3 бетонной смеси по формуле

где α – коэффициент раздвижки зерен щебня, принимается равным 1.3…1,35. Пм.з – межзерновая пустотность щебня в долях единицы.

Вычисляется расход песка П на 1 м3 бетонной смеси по формуле

П=[1000−(ρЦ +ρЩ +В)] ρп, кг.

цщ

57

103. Определяется активность цемента при изгибе с учетом величины активности при сжатии по формуле

Rц.изг =0,08 Rц.сж +11, кгс/см2.

Рассчитывается В/Ц по формуле в зависимости от вида крупного запол-

нителя : для известкового щебня В/ Ц =0,45 Rц.изг +0,07.

Rб.изг

Сравнивается рассчетное В/Ц с рекомендуемым В/Ц для условий мягкого климата (табл. П.16.5) и принимается наименьшее ее значение.

Определяется расход воды В по табл. 16.4 в зависимости от вида заполни-

теля.

Определяется количество цемента Ц на 1 м3 бетонной смеси по формуле

величину подвижности (осадки конуса) в см по табл. П.15.4.

Определяют расход воды В по табл. П.15.3 в зависимости от величины подвижности, вида крупного заполнителя и его наибольшей крупности.

Рассчитывается расход цемента на 1 м3 бетонной смеси из формулы

Rб = А Rц(ЦВ −0,5),

Ц =( АRRбц +0,5)В, кг,

где А – коэффициент, зависящий от качества заполнителей, принимается по табл. П.15.1.

105. Предварительно рассчитывается номинальный (лабораторный) состав бетона (без учета влажности заполнителей) и определяется расход воды, цемента, щебня и песка на 1 м3 бетонной смеси.

Определяют В/Ц по формуле

где А– коэффициент, зависящий от качества заполнителей (выбирается по табл.

П.15.1).

В зависимости от принятой подвижности (удобоукладываемости) бетонной смеси, наибольшей крупности зерен щебня определяют расход воды В (л) по табл. П.15.3.

Вычисляют расход цемента Ц на 1 м3 бетонной смеси по формуле

58

Ц =В ЦВ , кг.

Определяют расход щебня Щ на 1 м3 бетонной смеси по формуле

где α – коэффициент раздвижки зерен щебня, принимается по табл. П.15.5; ρнщ – насыпная плотность щебня, кг/л; ρщ – истинная плотность щебня, кг/л;

Пм.з – пустотность щебня в долях единицы.

Вычисляют расход песка П на 1 м3 бетонной смеси по формуле

П=[1000−(ρЦ +ρЩ +В)] ρп, кг,

цщ

где ρц – истинная плотность цемента, кг/л; ρп – истинная плотность песка, кг/л.

Далее пересчитывают состав бетона с номинального на полевой с учетом

влажности заполнителей:

ЦП = Ц;

ПП = П(1+100Wп);

ЩП =Щ(1+W100щ);

ВП =В− П100Wп−Щ100Wщ).

Записывают полевой состав бетонной смеси по массе в виде пропорции

106. Прочность бетона на сжатие рассчитывается по формуле

Rб = А Rц(ЦВ −0,5),

где А – коэффициент, зависящий от качества заполнителей; для пониженного качества – 0,55, для рядового – 0,60, для высокого качества – 0,65.

Зная величину А для каждого вида заполнителя, рассчитывают прочность бетона на сжатие по вышеприведенной формуле.

По величине прочности на сжатие устанавливают марку бетона (прил. 4) и производят сравнение марок, полученных при использовании заполнителя различного качества.

59