Производство состава бетона

Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет

Инженерно-строительный факультет

Кафедра  СкиМ

Курсовая работа по материаловедению.

Проектирование состава бетона.

Студент                           

Группа                         

Проверил       Бровкина М.В.

Санкт-Петербург

2003 год

План курсового проекта.

I.                    Исходные данные.

II.                  Выбор материалов (оценка агрессивности воды- среды).

III.               Проектирование состава обычного бетона (зона 1)

   1)Определение В/Ц:

                                         1.1.Аналитический способ.          

1.2. Экспериментальный способ.

   2)Определение оптимальной доли песка в смеси заполнителей (rопт).

   3)Определение расхода цемента Ц.

   4)Определение расхода материалов на 1м3.

IV.               Проектирование состава гидротехнического бетона (зона 2 и 3)

1)      Определение гранулометрического состава заполнителей.

2)      Определение водопотребности бетонной смеси.

3)      Определение В/Ц

4)      Определение расхода материалов на 1 м3 бетона при известной объемной массе.

I.                    Проектирование состава обычного бетона в надземной зоне напорного сооружения.

Спроектировать состав бетона (определить три параметра состава бетона) по следующим данным:

-Класс бетона по прочности В=25.

-ОК=7 см.

-Крупный заполнитель-непромытый гравий,Dнаиб=80 мм.

Решение.

R28= B/0,78 (значение средней прочности)

R28=25/0,78=32,05 МПа=320,5 кг/см2

Марка бетона на сжатие М300.Марка цемента М400.

Активность цемента Rц=42,9 МПа=429 кг/см2.     А=0,55.

1)      Определение В/Ц.

1.1.Аналитический способ (по формуле):

R28=АRц(Ц/В-0,5)

В/Ц=(АRц)/R28+0,5АRц=(0,55429)(320,5+0,50,55429)=0,54

1.2.Экспериментальный способ.

Готовят несколько бетонных смесей с различным В/Ц и постоянными Ц и r,взятыми произвольно.Из каждой бетонной смеси готовят образцы-кубы и испытывают их на прочность в соответствующем возрасте.На основе полученных данных строят график зависимости R28=f(В/Ц) (см. рис.1).

По графику по заданной прочности находят В/Ц.

По графику получим, что В/Ц=  0,53  

Значит, выбираем В/Ц=0,53

2)Определение rопт (оптимальной доли песка первой смеси заполнителей).

r опт определяется двумя экспериментальными способами:

     а)по наименьшему объему пустот в смеси заполнителей.

Готовят несколько сухих смесей песка и крупного заполнителя с различным значением r и определяют для каждой объем пустот.Строят график зависимости объема пустот от r.По графику для наименьшего объема пустот находят rопт.

     бпо наибольшей подвижности бетонной смеси.

Готовят несколько бетонных смесей с различным r и постоянными Ц и В/Ц.Ц берут произвольно в существующих пределах,В/Ц берут из пункта 1).Для каждой смеси определяют ОК, и строится график зависимости ОК=f(r),по наибольшей ОК находят rопт.

В/Ц=0,53       ;Ц=275 кг/м3 (рис.2).

По рисунку 2 определили,что rопт=0,345

3)Определение расхода цемента.

Расход цемента определяется экспериментальным способом.Готовят несколько бетонных смесей с различным расходом цемента(Ц) и постоянными значениями В/Ц и r.Для каждой бетонной смеси определяют осадку конуса(ОК) и строят графики зависимости ОК=f(Ц).По графику для заданной ОК находят Ц.

В/Ц= 0,53;r = rопт=0,345

По графику на рисунке 3 устанавливаем,что заданное значение ОК= 7см     обеспечивается при расходе цемента Ц=318,125 кг/м3

4)Расчет состава бетонной смеси методом абсолютных объемов.

Метод основан на следующем предположении:объем плотноуложенной бетонной смеси равен сумме абсолютных объемов входящих в нее материалов.

Ц=  318,125кг/м3 ,r = 0,345   ,В/Ц=0,53.

ц=3,10 г/см3 ,п=кр=2,65 г/см3,в=1 г/см3.     

В=В/ЦЦ=0,53318,125= 174,97 кг/м3

  1=Ц/ц+В/в+П/п+Кр/кр

  r =П/П+Кр

  1=318,125/3100+174,97/1000+П/2650+Кр/2650

   0,345=П/П+Кр

П=660,09 кг/м3 ,Кр=1253,21 кг/м3

Таким образом, расход материалов составляет на 1 м3:

Ц=318,125кг,В=174,97кг,П=660,09кг,Кр=1253,21кг       

Всего:2406,40 кг

5)Проверка результатов проектирования.

Готовят бетонную смесь запроектированного состава и определяют для нее осадку конуса.Из этой бетонной смеси готовят образцы-кубы и испытывают их на прочность в соответствующем возрасте.Смесь считается запроектированной правильно,еслиполученные величины удовлетворяют зависимости:

ОКфакт=ОКзад 1см,

Rфакт=Rзад (1,01,15)

Результаты оценки агрессивности воды-среды.