Расчет состава тяжелого бетона.

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 21Следующая ⇒

1. Определяем средний контролируемый уровень прочности бетона:

- при нормировании по классам:

                                         R_b = К_мп К_т В                                          (3.1)

где В – требуемый класс бетона;

  К_мп, К_т–коэффициент по таблице 3.1 в зависимости от коэффициента вариации прочности бетона V_R. При отсутствии данных следует принимать значение V_R = 0,09, при этом К_мп=1,1. Следует иметь в виду, что значения V_R часто приводятся в %.

Таблица 3.1

Характеристика некоторых цементов

Примечание: Приведенные в таблице значения коэффициентов относятся к пределу прочности бетона в марочном возрасте при сжатии. При нормировании прочности бетона после тепловлажностной обработки значения коэффициента К_т, К_т* следует умножить на 1,15.

- при нормировании предела прочности бетона по маркам:

                                           R_b = К_мп К_т                                          (3.2)

где М- требуемая марка бетона.

2. Для обеспечения требуемого предела прочности при сжатии в возрасте 28 сут при нормальном твердении величина цементно-водного отношения определяется по формулам

                                    =  + 0,5 при Ц/В < 2,5                        (3.3)

                                   =     Ц/В > 2,5                        (3.4)

где R_у – средний контролируемый уровень прочности в марочном возрасте, МПа;

            R_ц – активность цемента в возрасте 28 сут при нормальном твердении, МПа;

            α, α₁ – коэффициенты, значения которых принимаются в зависимости от качества заполнителей, которые принимаются по таблицам 3.2, 3.3.

Таблица 3.2

Значения коэффициентов в формулах прочности

Таблица 3.3

Значения коэффициентов α в формулах (3.3) и (3.4) в зависисмости от качества заполнителей

* - не рекомендуется к применению

При расчете значения Ц/В используется (3.3), если значения Ц/В >2,5, то следует применять:

- цемент большей активности (марки);

- заполнители высокого качества.

Если невозможно реализовать указанные пункты, то используют формулу (3.4).

Для обеспечения требуемогот предела прочности при сжатии по окончании тепловлажностной обработки (ТВО) значение

                                                       (3.5)

где R_b,тво – средний контролируемый уровень прочности бетона после ТВО, МПа;

  R _ц,тво - активность цемент при пропаривании.

Если отсутствуют фактические данные об активности цемента при пропаривании величина R _ц,тво может быть определена по формуле

                                              R_ц,тво = К_эфR_ц                                      (3.6)

где К_эф – коэффициент эффективности при пропаривании – паспортная характеристика цемента. Сведения о некоторых цементах, используемых в строительном комплексе Алматинской области представлены в таблице 3.4.

Таблица 3.4

Характеристика цементов

При определении величины Ц/В по условию обеспечения требуемой прочности бетона с учетом условий твердения следует руководствоваться данными таблицы 3.5.

Таблица 3.5

Определение величины Ц/В

Условия твердения бетона
Нормальные	Естественные	ТВО
Из закона прочности бетона (Боломея-Скрамтаева)   или		Наибольшее значение из:

Для обеспечения требуемой марки бетона по морозостойкости значение Ц/В можно определить по формуле:

                                                                      (3.7)

где F – пректная марка бетона по морозостойкости, циклы;

 a – коэффициент принимаемый для М400-0,43, М500-0,45, М600-0,47 (R_ц, кгс/см²) или графику 3.1. Возможно принимать Ц/В по таблице 3.6.

Таблица 3.6

Рисунок 3.1 График для определения поправок к коэффициенту α в формулу морозостойкости бетона

Для обеспечения требуемой марки бетона по водонепроницаемости W:

,                                                   (3.8)

где значение коэффициента a принимается в среднем равным 0,1 (размерность R_ц -МПа), но может значительно изменяться в зависимости от качества заполнителя.

Для обеспечения расчетной долговечности железобетонной конструкции  по критерию карбонизации  защитного слоя значение Ц/В можно определить по одной из формул таблицы 3.7.

Если предъявляются ряд критериев, то выбирается  

После выполнения расчетов следует проверить соответствует ли полученное значение Ц/В требованиям нормативных документов для бетонов изделий.

Если значение оказалось больше, то следует принять рекомендуемое в нормативных документах.

3. Количество воды на 1 м³ бетонной смеси назначается из таблицы 3.8.

4. Расход цемента определяется по формуле

                                                  Ц=(Ц/В) В                                        (3.9)

Цемент должен соответствовать нормативным требованиям таблиц 3.9-3.10, требованиям ГОСТ 26633 Ц_min занижены, поэтому применяются в соответствии с EN 200-1.

Таблица 3.7

Формулы для определения времени карбонизации защитного слоя

Автор	Формула	Значение коэффициента	Расчетное время карбонизации, лет, при В/Ц=0,5 и толщине защитного слоя, мм
			10	20	30	40
Хамада	T-лет, х-см		12,7	50,8	114,3	203,0
Смольчик	t-мес, x-мм		9,91	39,6	89,2	158,6
Кишитани	t-лет, x-мм		11,0	44,0	99,0	176,0
Bunte			15,0	> 200

Таблица 3.8

Ориентировочный расход воды на 1 м³ бетонной смеси на плотных заполнителях при температуре смеси 20 ºС

Примечания: 1 Смеси на цементе с нормальной густотой теста 27 % и модулем крупности песка – 2.

2 При изменении нормальной густоты цементного теста на каждый % следует изменять расход на 3-5 л/м³.

3 В случае изменения модуля крупности песка на 0,5 следует изменять расход воды на 3-5 л/м³.

Таблица 3.9

Минимальный расход цемента для бетонов железобетонных конструкций по ГОСТ 26633

Таблица 3.10

Минимальный расход цемента для бетонов железобетонных конструкций

5. Расход крупного заполнителя (щебня) определяется по формуле:

Щ(Г) =                                     (3.10)

V_пщ = 1 -                                       (3.11)

где  коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя;

  V_пщ – пустотность крупного заполнителя;

   ρ_нщ – насыпная плотность крупного заполнителя, т/м³;

   ρ_щ – плотность крупного заполнителя в куске, т/м³.

Данные о плотности в куске для некоторых заполнителей в зависимости от песка и армирования изделий 3.11, отсюда V_пщ .

Таблица 3.11

Плотность некоторых заполнителей в куске

6. Расход песка определяется по формуле

П=               (3.12)

7. Определяется объем пустот в песке

V_пп =  П                                     (3.13)

8. Определяется объем цементного теста

V_цт =                                         (3.14)

9. Проверяется выполнимость условия слитности структуры бетона

V_{цт пп}                                        (3.15)

Если не соответствует, то перерасчет с увеличением ЦТ и уменьшение объема пустот в песке. Проверку проводят при П/Ц .

10. Плотность бетонной смеси расчетная _расчет в уплотненным состоянии.

  кг/м³.

Познавательные статьи:



Алгоритмические операторы Matlab

Конструирование и порядок расчёта дорожной одежды

Исследования учёных: почему помогают молитвы?

Почему терпят неудачу многие предприниматели?