Расчет расхода составляющих бетонную смесь материалов методом абсолютных объемов

Метод абсолютных объемов основан на допущении, что 1 м³ уплотненной свежеприготовленной бетонной смеси состоит из абсолютно плотных объемов цемента, воды, песка и крупного заполнителя.

Последовательность предварительного расчета состава бетонной смеси:

1. Устанавливают подвижность или жесткость бетонной смеси в зависимости от вида бетонируемых конструкций или изделий и метода их изготовления.

2. Определяют ориентировочно расход воды В в л на 1 м³ бетонной смеси по табл. 1 или по графику.

3. Водоцементное отношение, обеспечивающее получение бетона заданной прочности, вычисляют в зависимости от соотношения активности применяемого цемента и проектной марки бетона по формулам:

при R_ь 1,2R_ц

при R_ь 1,2R_ц

где R_б - проектная марка бетона; R_ц - активность (марка) цемента, Па;

А и А₁ - коэффициенты, зависящие от качества заполнителя. ^[3]

⁽решение) В данном варианте работы дана марка бетона В35 (М450) и марка бетона рекомендуется взять М400 ^[4].450 1,2*480 отсюда делаем вывод, что у нас формула (1). Для высококачественных заполнителей и цемента принимаем коэффициент А= 0,6 ^[5]. Вычисляем В/Ц:

.

Ориентировочный расход воды, л/м³, в зависимости от вида заполнителя и характера бетонной смеси

Таблица 1

4. По уже известным величинам В/Ц и В вычисляют расход цемента в кг на 1 м³ бетонной смеси

Если расход цемента на 1 м³ смеси окажется меньше минимально допустимого (200-220 кг/м³), то расход цемента увеличивают до этой требуемой нормы и соответственно увеличивают расход воды при уже найденном водоцементном отношении В/Ц.

(решение) Находим расход воды при удобоукладываемости бетонной смеси по осадке конуса - 3-4 см, для крупного заполнителя - гравий и его наибольшей крупности - d=40мм. (вид и размер заполнителя было выбрано произвольно, удобоукладываемость дана в исходных данных для выполнения расчетной работы) и переводим расход воды на кг/м³ через плотность воды.

В = 165 л/м³,

; Ц> (200-220 ) - расход цемента увеличивать не требуется.

5. Расход крупного заполнителя (щебня или гравия) на 1 м³ бетона в кг вычисляют по формуле

где V_{н. г. -} пустотность гравия в стандартном насыпном состоянии, , - насыпная плотность гравия, кг/м³, - плотность гравия, кг/м³, б - коэффициент раздвижки зерен, оптимальные значение которого приведены в таблице 2.

(решение)

.

(плотность и насыпная плотность гравия даны из исходных данных)

Таблица 2

6. Расход песка рассчитывают как разность между проектным объемом смеси и суммой абсолютных объемов цемента, воды и крупного заполнителя:

(решение)

7. Номинальный (расчетный) состав бетона в кг/м³:

П=532, Ц=226, В=165, Г=1481

Теперь, определив расходы компонентов на 1 м³ бетонной смеси, можно вычислить ее объемную массу:

.

8. коэффициент выхода бетона, который представляет собой отношение объема бетонной смеси в уплотненном состоянии (1000л = 1 м³) к сумме объемов сухих составляющих компонентов.

где Vп, Vц, Vг - расход сухих материалов на 1 м³ бетонной смеси по объему, м³; Ц, П, Г - расход сухих материалов на 1 м³ бетона по массе, кг; с_{о, ц.,} с_{о, п.,} с_{о, г. -} объемная насыпная масса сухих материалов, кг/м³.

(решение) .

9. Если учитывать влажность мелкого и крупного заполнителя, то воды в бетонную смесь нужно добавлять меньше расчетной и объем, который должна была занять вода, заполняем крупным и мелким заполнителем.

(решение) W_П = 5%, W_Г=3%. В_П= W_П*П= 0.05*532=26,6 кг/м³; В_Г= W_Г*Г= 0.03*1481=44,43 кг/м³; В₁= В- (В_Г+В_П) =165- (44,43+26,4) = 94,17 кг/м³; П₁=532+26,6=556,6 кг/м³; Г₁=1481+44,43=1525,43 кг/м³

Таким образом с учетом влажности заполнителей требуемое количество материалов в кг будет: В = 94,17; Ц = 226; Г = 1525,43; П = 556,6

состав тяжелый бетон смесь