Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Проектирование состава бетона - файл Курсовая по материалам.doc


Проектирование состава бетона
скачать (14.5 kb.)

Доступные файлы (2):

_info.txt2kb.19.01.2007 03:29скачать
Курсовая по материалам.doc56kb.31.10.2003 12:18скачать

содержание

Курсовая по материалам.doc

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.

  1. Исходные данные.

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

  3. 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.

  1. 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.




  1. 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.


В/Ц

0,5

0,55

0,6

0,65

0,7

0,75

0,8

R28,МПа

36,4

29,8

25,7

23,1

21,4

20,2

19,5



^

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).

r

0,30

0,32

0,34

0,35

0,40

0,45

0,50

OK,см


1

1,5

2

2

1,5

1

0


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


Ц, кг/м3

225

250

275

300

325

350

375

ОК,см

0,56

1,12

2,24

5,04

7,84

11,2

14


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.


Вид коррозии

Показ-ль агрессивности, ед.измерения.

Знач. показателя агрессивности


Вид цемента

Плотность бетона

Вывод об агрессивности

Фактич.

Допуст.

1)Выщелачивающая

Временн.жесткость,мг-экв/л

8,2

1,7




Повышенн.

Неагрессивная

2)Общекислотная

рН

6,6

>5,9




Повышенн.

Неагрессивная

3)Углекислая

CO2своб,мг/л

54

<N,где

N=120,4




Повышенн.

Неагрессивная

4)Магнезиальная

Mg2+,мг/л

1550

1550

1501-2000

<2000




Повышенн.

Особоплотн.

Слабоагрессивн.

Неагрессивная

5)Щелочная

K++Na+, мг/л

75

75

61-80

61-80




Повышенн.

Особоплотн.

Среднеагрессив.

Слабоагрессивн.

6)Сульфатная

SO42-,мг/л

410

<450




Повышенн.

Неагрессивная

7)Общесолевая

Общ.соленость воды,г/л

11










Неагрессивная


Вода неагрессивна по большинству показателей.В бетоне использован обычный портландцемент,бетон имеет особую плотность, соответственно марку по водонепроницаемости не нижеW8.

  1. ^ Проектирование состава гидротехнического бетона.

Проектом крупного гидротехнического сооружения предусмотрено применение бетона двух марок со следующими показателями:

1) В20 , W6(8) ,ОК=8см

2) В30 , W20 , F=300 ,ОК=5см.

Крупный заполнитель-промытый щебень, фракционированный с Dнаиб=80мм.

Требуется спроектировать составы бетонов для каждой марки.

Решение.

  • 1)Подводная зона сооружения.

В20,W6(8),ОК=8см.

R180=20/0,78=25,64МПа=256,4кг/см2

Марка бетона на сжатие М250.Марка цемента М400.

  • 2)Надводная зона сооружения.

В30 , W20 , F=300 ,ОК=5см

R180=30/0,78=38,46 МПа=384,6 кг/см2

Марка бетона на сжатие М350. Марка цемента М400.

1)Строим график с оптимальной кривой просеивания при крупности щебня Dнаиб=80мм (рис.4).С помощью кривой просеивания находим долю каждой фракции в смеси заполнителей.

Фракции


05

510

1020

2040

4080

Доля фракции,

33

11

13

18

25

^ 2)Определение водопотребности бетонной смеси.

Водопотребность-это такое количество воды, которое требуется для получения заданной ОК.

По графику зависимости В= f(ОК) устанавливают водопотребность бетонной смеси на щебне с наибольшей крупностью зерен Dнаиб=80мм.


ОК, см

0

2,24

6,72

15,68

20,16

22,4

В

151,25

162,5

187,5

200

243,75

280


При ОК=8см, расход воды В=190 л/м3(подводная зона сооружения)

При ОК=5см, расход воды В=177 л/м3(надводная зона сооружения)
^ 3)Определение В/Ц.

Для определения В/Ц готовят несколько бетонных смесей с различным значением В/Ц, но так, чтобы ОК была постоянной. Из каждой бетонной смеси готовят три серии образцов: 1-кубы для испытания на прочность,2-цилиндры на испытание водонепроницаемости, - кубы на испытание на морозостойкость. В нижеприводимой таблице даем результаты экспериментов, полученные при испытании бетонов на прочность и водонепроницаемость:


В/Ц

0,50

0,55

0,60

0,65

0,70

0,75

0,80

R1801),2),МПа

48,144

39,412

33,984

30,562

28,32

26,668

25,724

W1),2),МПа


3,0

2,3

1,7

1,3

1,0

0,8

0,7

F,циклич.

375

285

220

180

145

120

100


Строим графики R=f(В/Ц) (рис.6) и W=f(В/Ц) (рис.7) и F=f(В/Ц) (рис.8) по ним выбираем наименьшее В/Ц.

1)Для подводной зоны В/Ц=0,750

2)Для надводной зоны В/Ц=0,540

Расход цемента находим по формуле:1)Ц=В/(В/Ц)=190/0,750=253,3 кг/ м3

2)Ц=В/(В/Ц)=177/0,540=327,8 кг/ м3

^ 4)Расчет состава бетонной смеси на 1м3 бетона.

Объемная масса бетона б=2400 кг/ м3.

1)В=190 кг/ м3, Ц= 253,3 кг/ м3 ,В/Ц= 0,750 ,r=0,33

П+Кр=б-В-Ц=2400-190- 253,3 = 1956,7 кг/ м3

П= r(П+Кр)=0,331956,7 =645,7 кг/ м3

Кр=1956,7-645,7=1311 кг/ м3

Проверка:В+Ц+П+Кр=б

190+253,3+645,7+1311=2400

Таким образом, состав бетонной смеси на 1м3 бетона:

Цемент= 253,3кг ,Вода=190кг(тесто =443,3 кг)

Заполнители= 1956,7кг :песок= 645,7кг ,щебень фракц.:

5-10 -215,2 кг

10-20 -254,4 кг

20-40 -352,2 кг

40-80 -489,2 кг

ВСЕГО: 2400 кг.

2)В=177 кг/ м3, Ц=327,8 кг/ м3 ,В/Ц= 0,540 ,r=0,33

П+Кр=б-В-Ц=2400-177- 327,8 =1895,2 кг/ м3

П= r(П+Кр)=0,331895,2= 625,4 кг/ м3

Кр=1895,2-625,4=1269,8 кг/ м3

Проверка:В+Ц+П+Кр=б

177+327,8+625,4+1269,8=2400

Таким образом, состав бетонной смеси на 1м3 бетона:

Цемент= 327,8кг,Вода=177кг(тесто = 504,8 кг)

Заполнители=1895,2кг :песок=625,4кг ,щебень фракц.:

5-10 -208,5 кг

10-20 -246,4 кг

20-40 -341,1 кг

40-80 -473,8 кг

ВСЕГО: 2400 кг.


Скачать файл (14.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации