Полезное:
Как сделать разговор полезным и приятным
Как сделать объемную звезду своими руками
Как сделать то, что делать не хочется?
Как сделать погремушку
Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами
Как сделать идею коммерческой
Как сделать хорошую растяжку ног?
Как сделать наш разум здоровым?
Как сделать, чтобы люди обманывали меньше
Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили?
Как сделать лучше себе и другим людям
Как сделать свидание интересным?
Категории:
АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника
Проектирование состава легкого бетона
|
|
По сравнению с тяжелым бетоном проектирование состава легкого бетона является более сложным. Это связано в составе легкого бетона пористого заполнителя. В отличие от тяжелых бетонов в легких бетонах прочность цементного камня выше прочности крупного заполнителя. Другой особенностью легких бетонов является то, что их прочность зависит от расхода цемента и прочности крупного заполнителя. Все это накладывает некоторые особенности на проектирование состава легкого бетона.
Состав легких бетонов подбирают расчетно-экспериментальным и экспериментальным методами. Ниже приведен расчетно-экспериментальный метод проектирования состава легкого бетона.
При подборе состава легкого бетона предварительно задают следующие показатели: класс бетона, среднюю плотность бетона в сухом состоянии, условия твердения, удобоукладываемость бетонной смеси, вид изготовляемого изделия и его эксплуатационную функцию.
Сначала определяют зерновой состав крупного заполнителя и наибольший размер зерен. Для этого используют готовые таблицы или графики.
Зерновой состав керамзитового гравия, наиболее часто используемого крупного легкого заполнителя, может быть ориентировочно определен из табл. 8.10.
Таблица 8.10.
Ориентировочный зерновой состав заполнителей, применяемых в легких бетонах, на основе керамзитового гравия
| Размер зерен заполнителя, мм | Содержание зерен определенного размера, % по объему, при наибольшей крупности заполнителя, мм | ||||||
| Для теплоизоляционных бетонов | Для конструктивно-теплоизоляционных бетонов | Для конструкционных бетонов | |||||
| До 1,25 1,25…2,5 2,5…5 5…10 10…20 20…40 | - - | - | - - | - | - - | - |
Примечание. При использовании пористого щебня расход песка увеличивается на 5…7% и соответственно уменьшается количество крупного заполнителя.
Затем из готовых таблиц определяют количество цемента на 1 м3 бетонной смеси в зависимости от плотности бетона в сухом состоянии и марки легкого заполнителя (табл. 8.11.)
Таблица 8.11.
Ориентировочный расход цемента марки 400 на керамзитобетонную смесь с жесткостью 20…30 с
| Марка керамзита | Марка керамзитобетона | ||||||
| 5,0 | 7,5 | ||||||
| 350…400 450…500 550…600 | -- -- | -- | -- | - 270…300 1700…1400 250…280 1800…1400 240…270 1800…1400 230…250 1800…1500 | - 340…400 1800…1500 320…380 1800…1500 310…360 1800…1500 300…340 1800…1500 | - 400…460 1800…1600 380…420 1800…1600 360…410 1500…1600 | 470…500 1800…1700 440…470 1800…1700 420…460 1800…1600 |
Примечания: 1. В числителе приведены расходы цемента (кг/м3), а в знаменателе – плотность бетона в сухом состоянии (кг/м3). 2. При использовании цемента марки 300 его расход увеличивают на 5, 7,5, 10, 15 и 20% соответственно для бетонов классов 5, 7,5, 10, 15 и 20. При использовании цемента марки 500 его расход уменьшают на 10, 12, 14 и 16% соответственно для бетонов классов 15, 20, 25 и 30. 3. При увеличении подвижности бетонной смеси до 2, 5 и 8 см расход цемента увеличивают соответственно на 7, 15 и 20%; при увеличении жесткости бетонной смеси до 40…60 с расход цемента уменьшают на 10%.
После назначения ориентировочного расхода цемента определяют расход цемента на 1 м3 бетонной смеси в зависимости от ее удобоукладываемости, плотности пористого заполнителя и вида мелкого заполнителя (плотный или пористый песок) (табл. 8. 12).
Таблица 8.12
Ориентировочные расходы воды на 1 м3 керамзитобетонной смеси
| Осадка конуса, см | Жесткость, с | Бетон на кварцевом песке | Бетон на керамзитовом песке | ||||
| Насыпная плотность керамзитового гравия, кг/м3 | |||||||
| -- -- -- -- 3…5 6…8 9…12 | 90…100 60…80 30…50 15…25 -- -- -- | 175…190 185…200 195…210 205…220 215…230 225…240 235…250 | 165…180 175…190 185…200 195…210 205…220 215…230 225…240 | 155…170 165…180 175…190 185…200 195…210 205…220 215…230 | 210…225 225…240 250…270 275…300 300…325 325…350 350…375 | 200…215 215…235 240…260 265…290 290…315 315…340 340…360 | 190…205 205…225 230…250 255…280 270…305 295…330 330…350 |
Примечания: 1. Данные таблицы справедливы при наибольшем размере зерен керамзитового гравия 20 мм и использовании песка средней крупности. При наибольшем размере зерен керамзитового гравия 10 мм расход воды увеличивается на 15 дм3, при 40 мм – уменьшается на 15 дм3; при использовании мелких песков и золы-уноса расход воды увеличивается на 10 дм3. 2. Данные таблицы справедливы для керамзитобетона, содержащего 35…45% песка в общем объеме смеси заполнителей. При меньшем содержании песка расход воды уменьшают на 1…1,5 дм3 на каждый процент снижения его количества; при большем содержании песка расход воды увеличивают на 1…1,5 дм3 на каждый процент повышения его расхода. 3. При использовании пуццолановых и шлаковых портландцементов расход воды увеличивают на 15…20 дм3.
Общий расход заполнителей, кг/м3, на 1 м3 бетонной смеси ориентировочно вычисляют по формуле
, (8.15.)
где ρб.сух – заданная плотность бетона в сухом состоянии, кг/м3; Ц – расход цемента, кг/м3; 1,15 – коэффициент, учитывающий количество химически связанной воды (примерно 15%).
После вычисления общего содержания заполнителей по табл. 9.10 определяют процентное содержание отдельных фракций, если используют фракционированные заполнители.
При применении нефракционированных заполнителей расход керамзитового гравия может быть определен из табл. 8.13.
Таблица 8.13.
Расход нефракционированного керамзитового гравия на 1 м3 бетона, м3
| Класс керамзитобетона | Марка керамзитового гравия | Для конструктивного керамзитобетона | Для конструктивнотеплоизоляционного бетона | ||||
| Плотность керамзитобетона, кг/м3 | |||||||
| 0,7 0,74 0,8 0,84 | 0,64 0,67 0,74 0,77 | 0,54 0,57 0,67 0,7 | -- -- 0,56 0,6 | -- -- -- -- | |||
| 0,77 0,83 0,85 0,88 | 0,7 0,77 0,8 0,83 | 0,58 0,68 0,72 0,75 | 0,5 0,58 0,6 0,67 | -- -- 0,5 0,53 | |||
| -- 0,84 0,86 0,89 | 0,71 0,78 0,82 0,84 | 0,59 0,69 0,73 0,77 | 0,57 0,59 0,62 0,68 | -- 0,5 0,52 0,56 | |||
| -- -- -- | 0,8 0,84 0,86 | 0,7 0,75 0,8 | 0,6 0,67 0,7 | 0,5 0,53 0,56 |
Определив объемный расход крупного заполнителя, вычисляют его расход по массе:
(8.16)
где Vг – расход крупного заполнителя по объему, м3; 
цг – насыпная плотность гравия, кг/м3.
Расход песка определяют по формуле:
(8.17)
После определения ориентировочного расхода материалов приготовляют пробные замесы. Количество пробных замесов должно быть не менее трех. В одном из них расход цемента берут из таблицы, в двух остальных – с разницей от этого значения на ±20%. В случае необходимости определения оптимального зернового состава заполнителей количество пробных замесов увеличивают до девяти. Так, на трех заполнителях различного зернового состава и с тремя различными расходами цемента на каждом из них приготовляют девять замесов. Оптимальным считается тот зерновой состав заполнителей, при котором обеспечиваются заданные свойства бетона (прочность, плотность, удобоукладываемость смеси) с минимальным расходом цемента.
В каждом замесе опытным путем уточняют расход воды для получения заданной удобоукладываемости смеси. Затем определяют среднюю плотность бетонной смеси в каждом замесе, фактический объем замесов, а затем фактический расход материалов на 1 м3 бетонной смеси (см. § 8.1).
Из каждого замеса изготовляют образцы кубической формы и подвергают твердению по установленному режиму. После этого определяют плотность бетона в сухом состоянии и предел прочности при сжатии. Затем строят графики зависимости прочности бетона, его плотности в сухом состоянии, водопотребности бетонной смеси от расхода цемента. Из этих зависимостей определяют оптимальные расходы цемента и воды, обеспечивающие заданную прочность и плотность бетона. По фактической плотности бетонной смеси уточняют расход заполнителей.
Результаты определения состава легкого бетона записывают в нижеприведенные таблицы: 8.14…8.17.
Таблица 8.14.
Показатели подбора состава легкого бетона
| Тип конструкции | Класс бетона | Удобоукладываемость бетонной смеси | Плотность бетона в сухом состоянии, кг/м3 | Размер зерен заполнителей, мм | Насыпная плотность заполнителей, кг/м3 | Насыпная плотность смеси заполнителей, кг/м3 | № замесов | Ориентировочный расход цемента, кг | Ориентировочный расход воды, дм3 | Общий расход заполнителей, кг | Расход отдельных фракций заполнителей, кг | ||||
| На 1 м3 | На 1 дм3 | На1 м3 | На 10 дм3 | На 1 м3 | На 10 дм3 | На 1 м3 | На 10 дм3 | ||||||||
Таблица 8.15
Фактический расход материалов на 1 м3 бетонной смеси в пробных замесах
| Номер замеса | Фактическая плотность бетонной смеси, кг/дм3 | Фактический объем замеса, дм3 | Фактический расход материалов на 1 м3 бетонной смеси, кг |
| цемент | вода | мелкий заполнитель | крупный заполнитель |
Таблица 8.16
Результаты испытания образцов-кубов
| Условия твердения бетона | 1-й замес | 2-й замес | 3-й замес | ||||||||||||||||||
| № образца | Плотность образца в сухом состоянии, кг/м3 | Среднее значение плотности, кг/м3 | Разрушающая нагрузка, Н | Площадь поперечного сечения, мм2 | Предел прочности бетона при сжатии, МПа | Среднее значение прочности, МПа | № образца | Плотность образца в сухом состоянии, кг/м3 | Среднее значение плотности, кг/м3 | Разрушающая нагрузка, Н | Площадь поперечного сечения образца,мм2 | Предел прочности бетона при сжатии, МПа | Среднее значение прочности, МПа | № образца | Плотность бетона в сухом состоянии, кг/м3 | Среднее значение плотности, кг/м3 | Разрушающая нагрузка, Н | Площадь поперечного сечения образца, мм2 | Предел прочности бетона при сжатии, МПа | Среднее значение прочности, МПа | |
Таблица 9.17
Оптимальный состав бетонной смеси
| Оптимальный расход цемента, кг/м3 | Оптимальный расход воды, дм3/м3 | Оптимальный расход заполнителей, кг/м3 | Размер зерен заполнителей, мм | Оптимальный расход заполнителей, кг/м3 |
Date: 2015-10-18; view: 986; Нарушение авторских прав