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

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ПРИЛОЖЕНИЕ 15

Справочные данные для расчета состава тяжелого бетона

Для бетонов с В/Ц ≥ 0,4 формула прочности имеет вид

Rб = А Rц(ЦВ −0,5).

Для высокопрочных бетонов, изготовленных с В/Ц < 0,4, применяется формула

Rб = А1 Rц(ЦВ +0,5),

где Rб – прочность (марка) бетона при сжатии, кгс/см2; Rц – активность (марка) цемента, кгс/см2;

А, А1 – коэффициенты, характеризующие качество заполнителей. Значения коэффициентов А и А1 берут из табл. П.15.1.

Значения коэффициентов А и А1

Таблица П.15.1

 

 

 

 

 

 

 

Характеристика заполнителей

А

 

А1

 

и цемента бетона

 

 

 

 

 

 

Высококачественные

0,65

 

0,43

 

Рядовые

0,60

 

0,40

 

Пониженного качества

0,55

 

0,37

 

Марку цемента назначают в зависимости от проектной марки бетона по прочности при сжатии согласно данным табл. П.15.2.

Таблица П.15.2

Марка цемента в зависимости от марки бетона

Марка

М150

М200

М250

М300

М350

М400

М450

М500

М600

бетона

Марка

М300

М300

М400

М400

М400

М500

М550

М600

М600

цемента

 

М400

 

М500

М500

М600

М600

 

 

Ориентировочное количество воды на 1 м3 бетонной смеси в зависимости от характеристик бетонной смеси (подвижности или жесткости) и наибольшей крупности зерен щебня или гравия определяется по данным табл. П.15.3.

106

Таблица П.15.3

Расход воды на 1 м3 бетонной смеси

Характеристика бетонной

Расход воды, л, при наибольшей крупности,

 

 

 

мм

 

 

смеси

 

 

 

 

 

 

гравия

 

 

 

щебня

 

 

 

 

 

 

 

 

Подвижность,

Жесткость,

10

20

40

 

10

20

40

см

с

 

 

 

 

 

 

 

0

150…200

145

130

120

 

155

145

130

0

90…120

150

135

125

 

160

150

135

0

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

0

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

 

 

 

Таблица П.15.4

Классификация бетонных смесей

 

 

 

 

 

Марка по

 

Норма удобоукладываемости по показателям

удобоукладываемости

 

жесткости, с

подвижности, см

 

 

Сверхжесткие смеси

 

 

СЖ3

 

Более 100

-

 

СЖ2

 

51…100

-

 

СЖ1

 

50 и менее

-

 

 

 

Жесткие смеси

 

 

Ж4

 

31 и более

-

 

Ж3

 

21…30

-

 

Ж2

 

11…20

-

 

Ж1

 

5…10

-

 

 

 

Подвижные смеси

 

 

П1

 

4 и менее

1…4

 

П2

 

-

5…9

 

П3

 

-

10…15

 

П4

 

-

16…20

 

П5

 

-

21 и более

 

107

Значения коэффициента раздвижки зерен α для умеренно жестких бетонных смесей принимаются 1,15…1,2, а для жестких – 1,05…1.15. Для подвижных бетонных смесей значения зависят от расхода цемента и принимаются согласно данным табл. П.15.5.

 

 

 

 

 

Таблица П.15.5

Коэффициент раздвижки зерен α для пластичных бетонных смесей

 

 

 

 

 

 

 

Расход

 

Значения коэффициента α* при В/Ц

 

 

цемента,

0,4

0,5

0,6

0,7

 

0,8

3

 

кг/м

 

 

 

 

 

 

250

-

-

1,26

1,32

 

1,38

300

-

1,3

1,36

1,42

 

-

350

1,32

1,38

1,44

-

 

-

400

1,40

1,46

-

-

 

-

500

1,50

1,56

-

-

 

-

Примечание. Если значения расхода цемента и воды не совпадают с табличными, коэффициент α находят интерполяцией или экстраполяцией.

108

ПРИЛОЖЕНИЕ 16

Справочные данные для расчета состава дорожного цементобетона

В бетонных покрытиях на дорогах и аэродромах основным расчетным напряжением, в отличие от обычного строительного бетона, является напряжение от изгиба, так как дорожное покрытие работает как плита на упругом основании.

Кроме того, дорожный цементобетон должен обладать повышенной морозостойкостью, плотностью и износостойкостью, минимальной усадкой при твердении, достаточной химической и коррозионной стойкостью.

Дорожный бетон по прочности подразделяют на классы (марки), представленные в табл. П.16.1.

 

Классы (марки) дорожного цементобетона

Таблица П.16.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Минимальный проектный класс (марка,

Назначение бетона

 

 

кгс/см2) бетона по прочности

 

 

 

 

 

при изгибе

 

при сжатии

 

Однослойное

или верхний слой

двух-

BBtB 4,0 (50)

 

В30 (400)

 

слойного покрытия дорог I и II категорий

 

 

 

 

 

 

Нижний слой

двухслойного

покрытия

BBtB 3,2 (40)

 

В22,5 (300)

 

дорог I и II категорий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Однослойное

или верхний слой

двух-

BBtB 3,6 (45)

 

В27,5 (350)

 

слойного покрытия дорог III категории

 

 

 

 

 

 

Нижний слой

двухслойного

покрытия

BBtB 2,8 (35)

 

В20 (250)

 

дорог III категории

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Однослойное

или верхний слой

двух-

BBtB 3,2 (40)

 

В25 (300)

 

слойного покрытия дорог IV категории

 

 

 

 

 

 

Нижний слой

двухслойного

покрытия

BBtB 2,4 (30)

 

В15 (200)

 

дорог IV категории

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Для оснований дорог I…V категорий минимальный проектный класс дорожного бетона должен составлять В5 (75).

Выбор марки дорожного бетона по морозостойкости производят согласно данным табл. П.16.2.

 

 

Таблица П.16.2

Марка дорожного бетона по морозостойкости

 

 

 

 

Среднемесячная температура

Марка по морозостойкости

бетон однослойных и

бетон нижнего слоя

 

воздуха наиболее холодного пе-

двухслойных покрытий

 

верхнего слоя двух-

 

риода

слойных покрытий

и оснований усовер-

 

 

шенствованных дорог

 

 

 

 

От 0 до -10 0С

Мрз 100

Не нормируется

 

От -10 до -20 0С

Мрз 150

Мрз 50

 

Ниже -20 0С

Мрз 200

Мрз 50

 

109

Для качественного уплотнения бетонная смесь должна иметь показатели подвижности или жесткости в зависимости от способа ее уплотнения (табл.

П.16.3).

Таблица П.16.3 Характеристики бетонной смеси в зависимости от способа уплотнения

 

Подвижность

Жесткость

Способ уплотнения бетонной смеси

ОК, см,

Ж, с,

 

не более

не менее

Бетоноукладочными машинами

2

15

Площадными вибраторами и виброрейками

4

10

Уплотнение оснований бетоноукладочными машина-

 

 

ми, площадными вибраторами и виброрейками

2

25

Как правило, для дорожного бетона используют обычный портландцемент, пластифицированный и гидрофобный портландцемент марок не ниже 400, а также дорожный цемент.

В качестве мелкого заполнителя для дорожного цементобетона используется песок преимущественно природного происхождения. Содержание пылевидных и глинистых частиц в песке не должно превышать 2 %, органические примеси не допускаются.

Крупный заполнитель – щебень (гравий) – изготовляют из прочных горных пород. Морозостойкость щебня должна быть не ниже морозостойкости самого дорожного бетона. Крупный заполнитель не должен содержать пылевидных и глинистых примесей более 1…2 %.

Наибольший размер зерен щебня (гравия) должен быть не более, мм:

-для верхнего слоя двухслойных покрытий ………………………20;

-для однослойных и нижнего слоя двухслойных покрытий …….40;

-для оснований покрытий …………………………………………..70.

Расход воды на 1 м3 бетонной смеси выбирается в зависимости от вида

заполнителя (табл. П.16.4) и впоследствии корректируется при проведении пробных лабораторных замесов бетона.

Таблица П.16.4 Расход воды на 1 м3 бетонной меси в зависимости от заполнителей

Вид заполнителя

Расход воды,

л/м3

Гранитный щебень

155

Известковый щебень

165

Гравий

145

Мелкий песок и гранитный щебень

165

Известковый щебень и песок

180

При введении в бетонную смесь поверхностно-активных добавок расход воды уменьшается на 10 л.

110

Источник: https://studfile.net/preview/16569578/