Подбор состава тяжелого бетона

Ухтинский государственный технический университет

(УГТУ)

ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ

МАТЕРИАЛОВ

Методические указания

Часть 2

Ухта 2010

УДК 691 (075.8)

Е78

Ерохина Л.А., Технология конструкционных материалов [Текст]: метод. указания. В 3 ч.Ч. 2 / Ерохина Л.А. – Ухта: УГТУ, 2010. – 52 с.

Методические указания предназначены для студентов 2 курса направления 550100 «Строительство» очной формы обучения.

Методические указания по второй части курса «Строительные материалы» дают возможность студентам выполнить работу по изготовлению композиционного материала, определить его физико-механические характеристики разрушающим и неразрушающими способами, получить возможность статически обработать результаты испытаний и перейти от марки к классам.

Кроме того, в этой части есть методики испытаний древесных материалов, гидроизоляционных и теплоизоляционных, сравнить результаты качества материалов со справочными данными.

Предложены задачи для самостоятельной работы дома.

Содержание методических указаний соответствует рабочей учебной программе.

Методические указания рассмотрены и одобрены на заседании кафедры «Промышленное и гражданское строительство», протокол № 1 от 08.09.2010 г и предложены к изданию.

Рецензент: Вишневская Н.С., доцент каф. ПЭМГ.

Редактор: Горяева Г.Н., доцент каф. ПГС.

План 2010 г., позиция 148.

Подписано в печать 30.09.2010. Компьютерный набор.

Объем 52 с. Тираж 50 экз. Заказ № 245

169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, 13.

Отдел оперативной полиграфии УГТУ.

169300,Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, 13.

Отдел оперативной полиграфии УГТУ

Введение

Лабораторные работы по второй части курса: технология конструкционных материалов предоставляют собой возможность студенту не только рассчитать состав композиционного материала, но и изготовить его и испытать на прочность по утвержденным методикам. Кроме композиционных студент имеет возможность определить свойства таких конструкционных материалов как древесина и металл.

В специальной тетради по лабораторным работам необходимо записывать порядок приготовления и испытания материалов, уметь использовать формулы при расчетах, сделать выводы. То, что студент делает на занятии, он должен уметь объяснить и использовать при выполнении домашних заданий.

Организация и проведение лабораторных работ

Лабораторные работы проводятся с подгруппами по 10...15 студентов, которые выполняют задания преподавателя. На основании полученных результатов исследований каждое звено делает выводы по работе.

Перед выполнением лабораторной работы студент должен изучить необходимую литературу, а также соответствующий раздел лекционного курса, ответить на контрольные вопросы и получить допуск к проведению лабораторной работы или ее части.

После выполнения лабораторной работы студент составляет индивидуальный отчет, который должен включать:

Цель работы:

1. Практическую часть;

2. Анализ полученных результатов (графики, таблицы и т.п.);

3. Общие выводы;

4. Ответы на контрольные вопросы;

5. Список использованной литературы.

Студент, не написавший отчет по текущей лабораторной работе, не допускается к проведению очередной лабораторной работы.

Защита лабораторной работы проводится по ее окончанию с помощью контролирующих машин или письменного опроса.

Лабораторная работа №1

Подбор состава тяжелого бетона

Подбор состава тяжелого бетона осуществляется методом абсолютных объемов в соответствии с заданием на подбор (Табл. 1) и характеристиками материалов (Табл. 2).

Таблица 1. Задание по подбору состава тяжелого бетона

Параметр задания	Численный результат параметра
Прочность бетона R_б, МПа
Подвижность бетонной смеси ОК, см
Жесткость бетонной смеси Ж, сек
Активность цемента, R_цкг/см²

Таблица 2.Исходные данные для расчета

Характеристики материалов
Цемент	Истинная плотность, кг/м³
Песок	Истинная плотность, кг/м³
Насыпная плотность, кг/м³
Модуль крупности
Щебень	Истинная плотность, кг/м³
Средняя плотность, кг/м³
Насыпная плотность, кг/м³
Пустотность, %
Фракции, мм

Подбор состава начинается с определения необходимой марки бетона. Для подбора состава надо знать активность цемента, качество заполнителей и подвижность или жесткость подбираемого бетона. Для этого надо знать, что будут формовать. Проводят испытания цемента, песка и крупного заполнителя в соответствии с требованиями ГОСТ.

В соответствии с принятой консистенцией бетонной смеси находят В/Ц по формуле:

Находят В/Ц и далее по алгоритму, представленному на рис. 1.

Рис. 1. Алгоритм подбора состава тяжелого бетона

Таблица 3. Расчет по подбору состава тяжелого бетона

Расход материалов на м³	Численный результат
Водоцементное отношение В/Ц
Расход воды В, л
Расход цемента Ц, кг
Минимальный расход цемента Ц_МИН, кг
Окончательный расход цемента Ц, кг
Коэффициент раздвижки зерен α
Расход щебня Щ, кг
Расход песка П, кг
Содержание воды в песке П_В, л
Содержание воды в щебне Щ_В, л
Окончательный расход воды В_В, л
Окончательный расход песка П₁, кг
Окончательный расход щебня Щ₁, кг
Производственный состав бетона с учетом влажности компонентов
Ц, кг
В, л
Щ_В, кг
П_В, кг

Таблица 4. Расходы воды

Удобоукладываемость бетонной смеси	Расход воды, л/м³, при наибольшей крупности зерен, мм
щебня	гравия
ОК, см	Ж, сек
	30 – 50
	15 – 30

2 – 2,5
3 – 4

Таблица 5. Минимальный расход цемента

Удобоукладываемость бетонной смеси	Минимальный расход цемента, кг/м³, при наибольшей крупности зерен щебня, мм
ОК, см	Ж, сек
более 16
10 – 16
1 – 10
	5 – 10
	10 – 20
	более 20

Таблица 6. Оптимальные значения коэффициента раздвижки зерен

для пластичных бетонных смесей

Расход цемента, кг/м³	Оптимальные значения коэффициента раздвижки зерен при В/Ц
0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8
	-	1,1	1,2	1,2	1,25	1,3
	-	1,1	1,25	1,25	1,32	1,35
	1,05	1,1	1,3	1,36	1,4	1,42
	1,1	1,15	1,35	1,44	1,44	1,5
	1,75	1,2	1,4	1,45	1,5	1,56
	1,2	1,2	1,5	1,56	1,56	1,6

Примечание: для жестких смесей коэффициент раздвижки зерен равен 1,2.