Расчет ориентировочного состава бетона

на 1 м³.

4.1. Расчет состава 1 м³ бетонной смеси по методу

«абсолютных объемов».

Порядок расчета.

Составы бетона для пробных замесов рассчитываются в следующем порядке: вычисляют цементно-водное отношение, расход воды, расход цемента, после чего определяют расходы крупного и мелкого заполнителей на 1 м³ бетонной смеси.

1. Цементно-водное отношение Ц/В вычисляют, исходя из требуемой марки бетона, активности цемента и с учетом вида и качества составляющих по следующим формулам:

для бетонов с цементно-водным отношением Ц/В <2,5

(4.1)

если при расчете Ц/В окажется > 2,5, то производим перерасчет по формуле для бетонов с цементно-водным отношением Ц/В>2,5

(4.2)

где R_Б – марка бетона, кгс/см² (МПа);

R_Ц – активность цемента, кгс/см² (МПа);

А и А₁ – коэффициенты, учитывающие качество материалов, определяются по табл. 4.1.

Таблица 4.1.

Значение коэффициента А.

2. Расход воды (водопотребность, л/м³) ориентировочно определяют, исходя из заданной удобоукладываемости бетонной смеси по таблице № 4.2, которая составлена с учетом крупности зерен заполнителя и его вида, т.е.:

В₀ = f [Д_НБ, ОК(Ж), вид крупного зап-ля]

Таблица 4.2

Водопотребность бетонной смеси.

Примечание.

1) Расход воды приведен для бетонной смеси на портландцементе с НГТЦ=26-28 % и на песке с М_кр=2.

2) При изменении нормальной густоты цементного теста на каждый процент в меньшую сторону расход воды уменьшается на 3-5 л, в большую сторону – увеличивается на 3-5 л/м³.

3) При изменении модуля крупности песка на каждые 0,5 в меньшую сторону расход воды увеличивается на 3-5 л, в большую сторону – уменьшается на то же значение.

4) В случае применения пуццоланового цемента расход воды увеличивается на 10 л.

3.Расход цемента на 1 м³ бетона вычисляют по уже известному цементно-водному отношению (Ц/В) и определенной по таблице водопотребности бетонной смеси:

Ц = В ^. , кг (4.3)

Если расход цемента меньше допустимого по СНиП 82-02-95, то его увеличивают до требуемой нормы в соответствии с таблицей 4.3.

Таблица 4.3

Минимально допустимое содержание цемента

в бетоне.

Расход крупного заполнителя (щебня или гравия) определяют, исходя из двух условий:

1) сумма абсолютных объемов всех компонентов бетона равна 1 м³ уплотненной смеси, т.е.:

1 м³ = V_Ц + V_В + V_Щ(Г) + V_П (4.4)

где V_Ц, V_В, V_Щ(Г), V_П – абсолютные объемы соответственно цемента, воды, щебня (гравия), песка, м³.

Уравнение 3.4 можно представить в виде суммы объема щебня и объема растворной части бетонной смеси:

1 м³ = V_Р + V_Щ (4.5)

где V_Р = V_Ц + V_В + V_П

2) объем растворной части всегда несколько больше объема пустот щебня, так как необходимо обеспечить определенную подвижность бетонной смеси; отношение объема растворной части бетонной смеси к объему пустот в щебне называется коэффициентом раздвижки зерен ά, т.е.

(4.6)

где V_Р – объем растворной части бетонной смеси, м³;

V_П.Щ. – объем пустот в щебне.

Из совместного решения уравнений 4.5 и 4.6 находим расчетную формулу для определения количества крупного заполнителя:

Из уравнения 3.5 → V_Р = 1 - V_Щ = 1 – Щ(Г) / ρ_Щ(Г)

Из уравнения 3.6 → V_Р = ά ^. V_П.Щ = ά ^. V_Щ.Н^. Пу_Щ = ά ^. Щ(Г)/ρ_НЩ ^. Пу_Щ(Г)

1 – Щ(Г) / ρ_Щ(Г) = α ^. Щ(Г) / ρ_Щ(Г) ^. Пу_Щ(Г) →

(4.7)

Где Пу_Щ(Г) – пустотность крупного заполнителя в рыхлом состоянии;

ρ_{Н Щ(Г)} – насыпная плотность крупного заполнителя, кг/м³;

ρ_Щ(Г) – истинная плотность крупного заполнителя, кг/м³;

α – коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя. Для подвижных смесей принимается по таблице 4.4, для жестких смесей составляет 1,05 – 1,2.

6. Расход песка находим, пользуясь уравнением 3.4:

П₀ = [1 – (V_Ц + V_Щ + V_В)] ^. ρ_П (4.8)

Таблица 4.4

Величина коэффициента раздвижки зерен

щебня (гравия) в бетоне

Вывод: Расход материалов на 1 м³ бетонной смеси (состав 1), кг:

Щ₀ =

П₀ =

Ц₀ =

В₀ =

Сумма всех компонентов равна плотности бетонной смеси, ρ_б.с. = Ц₀ + В₀ + Щ₀(Г) + П₀,

кг/м³.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: