Подбор номинального состава бетона

СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Домашнее задание. Подбор состава бетона

 

 

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

 

 

Для студентов специальности 270800 Строительство

Очной и заочной форм обучения

 

 

Уфа 2013

 

 

УДК 691.32

ББК 38.33

М 34

 

 

Рекомендовано к изданию методической комиссии факультета землеустройства и лесного хозяйства

(протокол № 5 от 11.01.2012 г.)

 

Составитель: ассистент Р.Р. Зубаиров

Рецензент: к.т.н., доц. М.Н.Убайдуллаев

Ответственный за выпуск: зав.кафедрой природообустройства, строительства и гидравлики к.т.н., доц., Р.Ф. Мустафин

 

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ. ПОДБОР СОСТАВА БЕТОНА.

Цель выполнения задания – закрепление студентами теоретических знаний по строительному материаловедению, полученных в ходе изучения дисциплины.

Исходные данные для выполнения задания содержатся в ПРИЛОЖЕНИИ.

 

Общие сведения

Бетон является распространенным строительным материалом, который широко применяется при изготовлении разнообразных по форме и размерам бетонных и железобетонных изделий, деталей и конструкций [1].

Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения правильно подобранной, тщательно перемешанной и уплотненной смеси минерального вяжущего вещества, воды затворения, заполнителей и, в необходимых случаях, специальных добавок. Смесь из указанных выше материалов до начала ее затвердения называют бетонной смесью [2].

Для приготовления бетона наибольшее применение среди минеральных вяжущих веществ имеют портландцемент и шлакопортландцемент [3]. Цемент и вода являются активными составляющими бетонной смеси. Цементное тесто, образующееся при затворении цемента водой, обволакивает зерна песка (мелкий заполнитель), щебня или гравия (крупный заполнитель), проникает в промежутки между зернами заполнителей и играет роль своеобразной смазки, придающей бетонной смеси в период укладки ее в дело необходимую подвижность. Затем цементное тесто, постепенно затвердевая, переходит в камневидное состояние (цементный камень) и надежно связывает зерна заполнителей в прочный конгломерат.

Марку цемента принимают в зависимости от проектного класса бетона бетонных и железобетонных сборных изделий и монолитных конструкций и условий их твердения по табл. 1 согласно СНиП 5.01.23-83[4].

Таблица 1.

Назначение марки цемента в зависимости от класса бетона

 

 

 

 

Проект-ный класс бетона	Марки цемента для тяжелого бетона при твердении в условиях
естественных	тепловой обработки при отпускной прочности бетона
70% проектной и менее	80-100% проектной
рекомен­дуемые	допустимые	рекомен­дуемые	допустимые	рекомен­дуемые	допустимые
В7,5		-		-	-	-
В10						300, 500
В15		300,500		300, 500
В20		300,500		300, 500
В25
В27.5
ВЗО		550, 600		550, 600		500,600
В35		500, 600		500, 600		500,550
В40		550, 600		550.500
В45					-	-

 

Применение цемента пониженных марок увеличивает его расход, а применение цемента повышенных марок не всегда приводит к его экономии. Вид цемента для различных условий работы строительных изделий необходимо выбирать с учетом требований ГОСТ 30515-97 «Цементы. Классификация».

Вода затворения бетонной смеси должна соответствовать требованиям СТБ 1114-98 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия». Рекомендуется применять питьевую воду. Можно также использовать технические оборотные и природные маломинерализированные воды с допустимым содержанием примесей.

В качестве мелкого заполнителя для тяжелого бетона применяют природный и искусственный песок (ГОСТ 10268, 8736), в качестве крупного заполнителя – гравий или щебень из плотных горных пород (ГОСТ 10268, 8267, 8268, 10260).

Используя различные виды минеральных вяжущих веществ и заполнителей, получают бетоны с разнообразными физико-техническими свойствами, например: особотяжелые, тяжелые, легкие, специальные и другие [1, с.332…382; 2, с.131…171].

В строительном материаловедении имеют место два общих случая подбора состава бетона: первый – подбор состава бетона общестроительного назначения, у которого основной нормируемый показатель – предел прочности при сжатии; второй – подбор состава бетона специального назначения.

Состав бетона выражают или расходом всех составляющих материалов по массе на 1 м³ уложенной и уплотненной бетонной смеси (например: цемента – 280, песка – 675, щебня – 1300, воды – 168 кг/м³) или же отношением массы составляющих материалов смеси к массе цемента, принимаемой за единицу, т.е. 1:х:у (цемент:песок:щебень или гравий) при водоцементном отношении В/Ц=z. Тогда, этот же состав бетона может быть выражен следующим образом - 1:2,4:4,6 при В/Ц=0,6.

Далее рассмотрим методику подбора состава тяжелого бетона общестроительного назначения; при этом, различают номинальный (лабораторный) состав, рассчитанный для сухих материалов, и производственный (полевой) состав – для материалов, находящихся в естественно-влажностном состоянии.

 

Подбор номинального состава бетона