Proiectarea compozitiei de beton greu

Proiectarea compoziției de beton constă în determinarea cantității de materii prime (liant, apă, agregate mici și mari) per 1 m3 de amestec de beton compactat. Din proiectarea corectă a compoziției betonului depinde densitatea medie, care, la rândul său, determină proprietăți precum rezistența, impermeabilitatea, conductivitatea termică și rezistența la îngheț.

În desenele de lucru ale structurilor sau în standardele de produs, se indică de obicei cerințele pentru rezistența betonului, a clasei sau a mărcii sale.

Pentru structurile proiectate pentru a satisface cerințele ST SEV 1406-78, rezistența betonului pentru comprimare este caracterizată de clase.

Clasa de beton (B, MPa) este determinată de valoarea rezistenței la compresiune garantată cu o securitate de 0,95. Betoanele sunt împărțite în clase: B1; V1,5; B2; V2,5; La 3,5; B5; B7.5; B10; V12,5; B15; B20; B25; B30; B35; B40; B50; B55; B60.

La controlul fabricii rezistența medie sau gradul de beton. Între clasa de beton și puterea sa medie există o dependență B = R (1 - t # 957;), unde R este puterea medie care trebuie asigurată în timpul producției de structuri, MPa; t - coeficientul care caracterizează securitatea clasei de beton acceptată în proiect; # 957; Coeficient de variație a rezistenței betonului.

În tranziția de la clasa de beton B la puterea medie (Rb Mie MPa) controlată în producție, pentru probele de măsurare de 15 x 15 x 15 cm (la un coeficient de variație standard 13,5% și
t = 0,95), ar trebui să luăm raportul Rb cp = B / 0,778. De exemplu, pentru clasa B5 obținem rezistența medie Rb cp = 6,43 MPa, iar pentru clasa B40 - Rb cp = 51,4 MPa.

În prezent, într-o serie de documente de reglementare există o tranziție de la marcă la beton, însă pentru anumite modele speciale rămâne denumirea mărcii de beton. Prin urmare, se folosesc în continuare noțiunile de clasă și marca de beton.

Rezistență mare, sau cu o ștampilă, beton greu este definită prin rezistența la compresiune (MPa) cuburi standard de beton de dimensiune 15 x 15 x 15 cm, realizate din beton în matrițe metalice și testate la vârsta de 28 de zile după întărire în condiții normale (temperatură de 15 ... 20 о С, umiditatea relativă a aerului înconjurător este de 90 ... 100%). În construcția folosind următoarele clase: M50, M75, M100, M150, M200, M225, M300, M350, M400, M450, M500, M600 și superior (de M100). În producție, este necesar să se asigure o rezistență medie sau un anumit brand de beton. Depășind-o este permisă nu mai mult de 15%, deoarece acest lucru duce la supra-consumul de ciment.

Rational este compoziția betonului în care consumul de liant este minim, iar umpluturile (în special cele mari) sunt maxime, cu condiția ca betonul să fie dens.

Pentru a determina compoziția betonului este necesar ca datele inițiale să caracterizeze calitatea cimentului și a agregatelor:

1. Caracteristicile betonului:

• clasa și gradul de beton;

• lucrabilitatea amestecului de beton.

2. Caracteristicile agregatelor:

• densitatea reală și în vrac;

• volumul de goluri intergranulare dintr-un agregat mare;

• Cea mai mare dimensiune a granulelor unui agregat mare.

3. Caracteristicile cimentului:

Pentru utilizarea rațională a cimentului, gradul său este stabilit în funcție de clasa de beton (Tabelul 2.13).

500, 550, 550, 600, 550, 600

- 300, 500 300, 500 500, 550 500, 550 550, 600 600, 400 500, 400

În cazul utilizării cimentului cu activitate ridicată
betoane de calitate inferioară se recomandă utilizarea aditivilor minerali: centralele termice de zgură, zgurii granulați, aditivii minerali activi naturali.

Pentru a determina compoziția betonului obișnuit (greu), există un număr de metode de calcul și experimentale. Metoda volumelor absolute, propusă de prof. BG Skramtaevym. Se bazează pe ipoteza că densitatea amestecului de beton compact și densitatea absolută sunt egale (un volum relativ mic de pori de aer nu este în mod convențional luat în considerare în amestecul de beton compactat). În conformitate cu aceasta, volumul absolut de materii prime în 1 m3 de amestec este egal cu unul:

unde C, P, Щ, B - consumul de ciment, apă, nisip și moloz pe 1 m 3 de amestec de beton, kg; . rts rp. RSCH. rv - densitatea reală de ciment, nisip, pietriș și apă, kg / m 3.

Una dintre condițiile adoptate în metoda volumului absolut este că un mortar de ciment-nisip este utilizat pentru a umple volumul de goluri intergranulare dintr-un agregat grosier cu o anumită răspândire a granulelor sale. Această condiție este notată cu următoarea ecuație:

unde - densitatea în vrac a pietrei sfărâmate (pietriș), kg / m3; Vn - volumul golurilor intergranulare de moloz (în fracțiuni ale unei unități); a - coeficient de extindere a granulelor agregate (coeficient de exces de soluție).

Selecția compoziției betonului prin metoda volumului absolut se realizează în trei etape:

1) calculul preliminar al consumului de materiale pentru lotul de încercare;

2) ajustarea compoziției loturilor de testare;

3) determinarea consumului de materiale pe 1 m3 de amestec de beton.

Fluxul aproximativ de apă este determinat în funcție de mobilitatea dată (rigiditatea) amestecului de beton și cea mai mare dimensiune a granulelor agregatelor grosiere (Tabelul 2.14).

Consumul de apă, l, pentru 1 m3 de amestec de beton

Funcționalitatea amestecului de beton

Notă. Datele sunt prezentate pentru cimenturi cu testul normal de densitate 26 ... 28 și nisip cu modulul de finețe 2. La schimbarea testul normal de densitate pentru fiecare procent în jos debitul de apă trebuie redus la 3 - 5 l / m 3 cel mult - pentru a crește cu aceeași sumă . În cazul schimbării per unitate de nisip de 0,5% din valoarea sa în fluxul de apă în jos trebuie mărită cu 3 ... 5 l / m 3 și cel mult - redus cu aceeași sumă.

Apoi, valoarea lui U / B se determină din formula de rezistență a betonului. Pentru aceasta, folosiți formula lui Bolomea-Scrumtayev:

pentru compușii din plastic

pentru amestecuri rigide

Valorile factorilor de calitate a umpluturii A și A1 sunt luați din tabel. 2.15.

Valorile coeficienților A și A1

După determinarea valorii C / B, calculați consumul de ciment (C) pentru 1 m3 de amestec de beton, kg:

Consumul de moloz (pietriș) Ș (Г) și nisip per 1 m3 de amestec de beton se calculează în conformitate cu următoarele formule, kg:

Valorile coeficientului de clasificare a granulelor pentru amestecurile de beton moderat sunt considerate 1.15. 1,2 și pentru amestecuri de beton rigide - 1,05. 1.1. Pentru amestecurile de beton mobile, coeficientul a depinde de consumul de ciment și se adoptă conform datelor din tabel. 2.16.

Valorile coeficientului # 945; Fractura de boabe agregate
pentru amestecurile mobile de beton

Consumul de ciment pe 1 m 3 de amestec de beton

Notă. Pentru alte valori ale U și B / U, coeficientul # 945; este desemnat prin interpolare.

După numărarea debit de material per 1 m3 de beton consumului de material de amestec este calculat pe un volum lot de test de 10 dm 3 s-a preparat apoi cu trei volume de testare lot de până la 3 10DM fiecare. În prima valoare de frământare C / B este luată egală cu Acordul, în al doilea - 0,05 mai puțin în al treilea - 0.05 mai mult. În toate amestecurile, mobilitatea (rigiditatea) trebuie să fie egală cu valoarea specificată. Dacă toate luptele trei echipe de mobilitate (rigiditate) a amestecului de beton ar fi mai mică decât predeterminat, apoi amestecul s-a adăugat în porțiuni mici, ciment și apă (5. 10% din masa inițială), menținând în același timp raportul între acestea calculat. Atunci când se obține mobilitate, se adaugă mai multă nisip în amestec în porții mici și se adaugă nisip și moloz, fără a schimba raportul calculat între ele. Primirea loturi de amestec de beton cu o mobilitate predeterminată (rigiditate) din care sunt realizate din mostre de formă cubice pentru determinarea rezistenței la compresiune (Rszh), în timp de întărire. Pe baza rezultatelor testului obținute, se construiește o relație grafică între Rc și D / B. Din grafic, determinați valoarea reală a C / B, care asigură forța specificată a betonului.

Dacă se folosește metoda TWO pentru a accelera întărirea, rezistența betonului este de 70 ... 80% din valoarea mărcii.

Apoi, pe baza valorii găsite a C / B, renumărați consumul de ciment, nisip și pietriș (pietriș) pe 1 m3 de amestec de beton.

Pentru a determina mobilitatea amestecului, utilizați un con standard, care este umplut în trei etape cu un amestec de beton, etanșând fiecare strat cu un baionetă (de 25 de ori). După ce suprafața superioară este netezită, conul este ridicat încet pe verticală. Amestecul mobil, eliberat de formă, produce un pescaj care servește ca măsură a mobilității sale. Amestecurile care nu precipită se numesc rigide. Determinarea rigidității se face într-un dispozitiv special compus dintr-un cilindru, un con standard montat într-un cilindru și un disc cu șase găuri, fixat pe o tijă specială. Aparatul este montat pe un pad vibrator. Conul, ca și în definiția mobilității, este umplut cu un amestec de beton, apoi este îndepărtat și un disc este așezat pe suprafața amestecului. Porniți vibratorul și continuați să vibrați până când începe eliberarea adezivului de ciment din cele două găuri ale discului. Timpul petrecut în câteva secunde este un indicator al rigidității.

Pentru amestecul de beton corectat se determină densitatea medie. În acest scop, utilizați un cilindru gradat cu un volum (V) de 3-5 litri. Amestecul de beton este așezat într-un cilindru și compactat pe o platformă vibrantă. timpul necesar pentru amestecuri dure indicele de rigiditate egală, a crescut cu 30 de ambalare, precum și pentru deplasarea amestecurilor în intervalul 5 ... 30 s. Suprafața amestecului compactat netedă în jos la același nivel cu muchiile cilindrului și prin cântărire se determină masa (m) a amestecului de beton în cilindru (cilindru ca diferența dintre masa și cu un amestec dintr-un cilindru gol). Densitatea medie (# 961; b) a amestecului de beton (real) se calculează ca raportul dintre masă și volum.

Conform rezultatului obținut, factorul de compactare (Kupl) al amestecului de beton poate fi calculat ca raportul dintre densitatea medie efectivă și densitatea teoretică, calculată în kg / l, presupunând că amestecul de beton nu conține aer:
# 961; b φ = (U + U + W + B) / 1000.

Schimburile de magnitudine pot judeca dacă amestecul de beton este compactat solid (R> 0,98), și prelucrabilitatea prin urmare, acesta este ales în mod corespunzător Nedouplotnonnaya amestec de beton (Cumparator <0,93) является следствием ее недостаточной удобоукладываемости.

După determinarea densității medii, se efectuează eșantioane standard de beton (cel puțin trei) pentru a determina marca. Dimensiunile standard ale eșantionului sunt de 15 × 15 × 15 cm. Este permisă utilizarea probelor cu dimensiunile de 10 × 10 × 10 cm la cea mai mare dimensiune a agregatelor de până la 20 mm.

Probele sunt stocate în condiții umede timp de 28 de zile și apoi testate pentru rezistența la compresiune. Uneori probele de beton pot fi testate înainte de expirarea a 28 de zile. În acest caz, puterea 28-a zi este definită de BG Skramtaeva: Rszh 28 = (Rszhnlg 28) / lg n. unde n este vârsta probelor la momentul testelor.

Atunci când se testează eșantioane cu dimensiuni mai mici de 15 × 15 × 15 cm, este necesar să se țină seama de supraestimarea rezistenței la compresiune. Prin urmare, forța lor de a aduce la forța cuburilor standard trebuie înmulțită cu K = 0,85.

În cazul inconsecvenței indicatorilor de rezistență, compoziția betonului este ajustată din nou prin modificarea corespunzătoare a cantității de ciment (pentru a înțelege motivul), apoi se fac și se testează eșantioane.

Ca urmare, trebuie obținută compoziția finală a betonului. Când ajustarea ei conta frământare greutate totală (m) și determinarea volumului său (Vb), luând în considerare densitatea medie efectivă a betonului (f PE): Vb = m / p RB.

În funcție de consumul cunoscut de materiale pentru lot și volumul său
găsiți consumul de materiale pe 1 m 3 de amestec de beton:

unde W *, P *, F * - consumul final al componentei corespunzătoare pe 1 m3 de amestec de beton, dacă compoziția a fost ajustată, kg.

Consumul final de materiale pentru prepararea a 1 m3 de amestec de beton se înregistrează ca raport de masă:

Volumul natural al fiecărei componente este definit ca raportul masic al componentei (kg) cu densitatea în vrac (kg / l). Cunoscând consumul de materiale, determinați raportul de ieșire (# 946;) al amestecului de beton, care arată cât de mult se obține amestecul de beton de la 1 m 3 de componente uscate:

Pe baza rezultatelor încercărilor probelor, sunt construite dependențele grafice:

Mortarele numite materiale din piatră artificială obținute prin solidificarea amestecului rațional selectat constând din liant, apă și agregate fine. Amestecul acestor componente înainte de solidificare este un amestec de soluție.

Mortarurile pentru construcții sunt clasificate în funcție de următoarele semne principale: densitatea medie, tipul de agent de legare, scopul.

Conform densității medii în stare uscată, soluțiile sunt subdivizate:

- pentru cele obișnuite (grele) cu o densitate medie de 1500 kg / m 3 sau mai mult;

- lumină, având o densitate medie mai mică de 1500 kg / m 3.

Prin formarea de mortare astringente, mortar sunt mortar de ciment, var și gips. Mortarurile de construcții, care conțin numai un singur tip de liant, se numesc mortare simple.

Din motive tehnice sau economice, în mortare de ciment, o parte a cimentului este înlocuită cu var sau argilă. Astfel de soluții au fost denumite amestecate (ciment-var, argilă de ciment). Soluțiile amestecate se obțin, de asemenea, prin amestecarea, de exemplu, a varului și a gipsului pentru a accelera întărirea soluțiilor de calcar. Astfel de soluții se numesc gips-limită.

La un scop, mortarele pot fi:

- zidărie - pentru pereți de zidărie și zidărie de elemente mari;

- finisare - pentru tencuire, realizarea de detalii arhitecturale, aplicarea straturilor decorative pe blocuri de perete si panouri;

- speciale, ale căror soiuri au o aplicare îngustă, dar au unele proprietăți pronunțate sau speciale (acustice, cu raze X, tampoane etc.)

mortare de calitate caracterizate prin lucrabilitate lor, adică capacitatea de a stivuite cu ușurință pe substrat o grosime uniformă subțire și stratul de densitate omogen aderă ferm la suprafață. Funcționalitatea amestecurilor de mortar depinde de mobilitatea și capacitatea de reținere a apei.

Articole similare

• Proprietăți, oaspeți și caracteristicile tehnice ale densității de beton greu, rezistență

• Penetrare hidroizolanta pentru pretul betonului, compozitie, producatori, ordine de lucru

• Determinarea rezistenței betonului greu pentru compresie - stadopedie

Trimiteți-le prietenilor: