Проектирование состава бетона Курсовая работа по материаловедению студента Группа Санкт-Петербургский Государственный Политехнический Университет Инженерно-строительный факультет Кафедра СкиМ Санкт-Петербург 2003 год 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. 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. ............