Machinewiremesh.ru

Стройка, мебель и декор
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

ТехЛиб СПБ УВТ

ТехЛиб СПБ УВТ

402_24(1)

Состав должен обеспечивать заданные свойства бетонной смеси и затвердевшего бетона при минимальном расходе цемента как наиболее дорогостоящего компонента.

Исходные данные для определения состава содержатся в техническом проекте строительства и включают следующие требования: проектную марку или класс бетона по прочности, заданную условиями работ удобоукладываемость бетонной смеси, требования по водонепроницаемости, морозостойкости или коррозионной стойкости бетона, данные по наибольшей крупности заполнителя, длительности и режиму твердения и другим условиям производства работ.

Определение состава бетона начинают с выбора материалов для его приготовления. После этого устанавливают их характеристики, необходимые для расчета состава бетонной смеси: активность и плотность цемента, плотность заполнителей в сухом состоянии, крупность зерен заполнителей, показатель пустотности крупного заполнителя.

Выбор цемента для бетона. Для получения связанной структуры цементного теста в бетоне активность цемента должна быть в пределах 0,7…2 от требуемой прочности бетона. При значениях отношения активности цемента к прочности бетона меньше 0,7 и больше 2 цементное тесто теряет связность, что в свою очередь приводит к резкому ухудшению физико-механических свойств цементного камня и бетона. Для вибрированного бетона указанное отношение активности цемента к прочности бетона должно быть в пределах 1,2…2, вибрированного с пригрузом — 1,0…1,2, а величина отношения 0,7…1,0 рекомендуется для бетонов, уплотняемых прессованием, трамбованием.

Цементы, имеющие величину активности выше значения требуемой прочности бетона (раствора) в два и более раз, при отсутствии агрессии должны применяться с тонкомолотыми активными минеральными добавками или микронаполнителями, снижающими активность цемента, но увеличивающими общее количество вяжущего. Оптимальное содержание добавок следует устанавливать на основании лабораторных испытаний.

В соответствии с «Типовыми нормами расхода цемента для приготовления бетонов сборных и монолитных бетонных, железобетонных изделий и конструкций» (СНиП 5.01.23-83), марка цемента может быть выбрана в зависимости от средней прочности бетона при сжатии и условий его твердения.

Для неармированных конструкций (бетонных) минимальный расход цемента должен составлять не менее 170 кг на м³ бетона, а для железобетонных конструкций — не менее 220 кг. Максимальный расход цемента в бетоне не должен превышать 600 кг/м³.

Таблица 1. Рекомендуемые и допустимые марки цемента для тяжелых бетонов на крупном заполнителе

Проектная марка бетонаМарка цемента для тяжелого бетона при твердении в условиях
естественныхтепловой обработки при отпускной прочности бетона
70% проектной и менее80…100% проектной
рекоменд-
уемая
допустимаярекоменд-
уемая
допустимаярекоменд-
уемая
допустимая
М100300300
М150300400300400400300, 500
М200400300, 500400300, 500400500
М250400300, 500400300, 500400500
МЗ00400500400500500400
М350400500400500500400
М400500550, 600500550, 600550500, 600
М450550500, 600550500, 600600500, 550
М500600550, 500600550, 500600550
М600600550600550
Таблица 2. Рекомендуемые и допустимые марки цемента для мелкозернистых бетонов

Проектная
марка бетона
Марка цемента
рекомендуемаядопустимая
М100300400
М150400500
М200400500
М250500400
МЗ00500400
М350500400
М400500

Выбор мелкого и крупного заполнителей в первую очередь зависит от требуемого класса бетона, т. е. от его нормативной прочности. Чем выше класс бетона, тем выше должны быть требования к качеству заполнителей для него. При этом стремятся использовать, как правило, местные заполнители или заполнители из близкорасположенных карьеров, но отбирают из них те, которые позволяют получать бетон с заданными свойствами при минимальном расходе цемента. Так, для бетонов класса до В10…В12,5 наряду с рядовыми заполнителями среднего качества можно использовать в отдельных случаях и заполнители пониженного качества, т. е. крупный заполнитель низкой прочности, например щебень из карбонатных горных пород и мелкий песок.

Для бетонов класса В15…В20 можно использовать рядовые заполнители среднего качества в том числе и гравий, для бетонов класса В25 и выше необходимо применять высококачественные чистые фракционные заполнители из плотных и прочных горных пород. Однако при окончательном выборе заполнителей для бетона необходимо учитывать также их стоимость.

Назначение удобоукладываемости бетонной смеси. Удобоукладываемость бетонной смеси назначают в соответствии со способом формования и типом конструкций по СНиП 5.01.23-83.

Состав бетона выражают в виде расхода цемента, мелкого и крупного заполнителя и воды на 1 м³ уплотненного бетона. Чтобы определить эти данные, используют различные зависимости, предложенные и апробированные научными организациями.

Методика расчета

1. Определение водоцементного отношения бетонной смеси:

где Rц и Rб — соответственно активность цемента и марка бетона, МПа.

2. Расход воды определяют по таблице.

Таблица 3. Ориентировочный расход воды для бетонной смеси

Удобоукладываемость
смеси
Ориентировочный расход воды (кг)
при наибольшей крупности (мм)
Осадка конуса, смЖесткость, сгравиящебня
10204070102040
10…12215195185175225205195
5…1205180175160215195185
1…3190165160145200180170
8…12175155145135185165155
15…20160145140130170155
22…30155140135125165150

Примечание. Если искомый расход цемента окажется более 400 кг/м³ , то расход воды повышают из расчета 10 кг на каждые его 100 кг.

3. По расходу воды на 1 м³ бетона и водоцементному отношению бетонной смеси определяют расход цемента на 1 м³ бетона

Ц=В/(В/Ц)б Если расход цемента окажется меньше допустимого нормами, то следует применять минимально допустимый для данных условий эксплуатации конструкций. При этом следует увеличить и расход воды с учетом увеличенного расхода цемента, сохранив расчетное значение В/Ц.

4. Суммарный расход заполнителей (песка и щебня (гравия), кг) на 1 м³ бетонной смеси определяют из условия, что сумма всех составляющих компонентов бетонной смеси равна 1 м , при этом межзерновые пустоты в крупном заполнителе должны быть заполнены цементно-песчаным раствором:

Чем отличается цемент от бетона?

Многие довольно часто путают понятия раствора и бетона. Но все-таки разница между ними есть. Давайте узнаем в чем она заключается, что собой представляют данные материалы, каковы их особенности?

Обозначение понятий

  • Цементный раствор – это состав, созданный из воды, песка, цемента. Кроме того, к этому перечню часто добавляют разные пластификаторы, повышающие в растворе прочность, выдержку минусовых температур, устойчивость к влаге и другие качества.
  • Бетон являет собой искусственный камень, созданный благодаря соединению воды, цемента, больших и малых заполнителей, которыми могут служить галька, щебенка либо гравий. Бетоном также называют композит, сформированный из специальной застывающей смеси.

Отличительные черты цементных растворов

По назначению

Раствор цемент используют для кладки, монтажа крупногабаритного сооружения и других работ.

Цементные растворы применяются для стяжки напольных покрытий под линолеум, ламинат, паркет, обычную доску. Зачастую цементным раствором заливают швы между блоками, плитами и иными бетонными монолитами, чтобы их скрепить. Кроме того, составом штукатурят стены, уплотняя их, придавая эстетическую форму, а также отделывают верх уложенных бетоном площадок, ступеней.

В отличие от бетонного композита цементный раствор не требует крупных наполнителей. Ему достаточно песка. Иногда во время его изготовления добавляются пластификаторы для улучшения качеств сего состава. Внутри подобных растворов должно быть максимум 5 % инородных веществ. Большинство мастеров используют готовый заводской раствор. Особенно при масштабном строительстве. Годен такой состав не больше 3 часов. Учтите этот факт во время проведения строительных работ.

Если не устраивает покупной продукт, цементную смесь можно приготовить и самостоятельно. Однако здесь следует придерживаться всех условий, рекомендуемых ГОСТом. Самым важным из них является просеивание смеси посредством сетки с отверстиями максимум 10/10 мм. Это обеспечит однородность состава, устранит комки, крупные камешки, кусочки щебенки. Цементные смеси могут применяться в качестве клеящего средства для кладки кафеля. Здесь к раствору подмешивают клей ПВА.

Разновидности по составу

По своему составу такого рода растворы делятся на:

Наличие минеральных примесей и их преимущества

Опытные мастера часто добавляют в цемент минеральные примеси:

  • кремнезем;
  • маленькие гранулы шлака;
  • летучую золу;
  • известняк.

Эти примеси намного повышают качества смеси. Цементы марок CEM III, CEM IV, CEM V имеют внутри своего состава очень много минеральных примесей. В цементных растворах CEM ІІ присутствует всего 20 % таких добавок, а CEM І не имеет их вообще.

Эти примеси добавляют материалу пластичности, быстрого затвердевания, значительно увеличивают сроки эксплуатации готового продукта, обеспечивают ему устойчивость к разным разрушительным воздействиям окружающей среды.

Характерные отличия бетона

Основные составляющие

Основные составляющие бетона.

Бетонный композит благодаря добавленной воде способен из рассыпчатого вещества перерождаться в затвердевший камень. В бетоне цемент является основным вяжущим компонентом, гарантирующим быструю сцепку и твердение. Данный строительный материал используется при сооружении массивных несущих построек. Этим он и отличается от цементного раствора. Главными составляющими бетонного композита являются:

  • цемент;
  • песок;
  • гравий, как заполнитель.

Цемент лучше использовать определенных сортов. Строители больше всего предпочитают портландцемент, который считается довольно тяжелым, с высоким уровнем прочности, маркируется обозначениями М350-М500. Цемент меньшей маркировки сюда не подходит. Его можно использовать только для создания цементного раствора. Песок для бетона используется только из речки, он должен быть чистым, без глины. По поводу маркировки песка ограничений здесь нет.

Заполнителем для бетонного композита может выступать щебень, гравий либо шлак как крупных, так и мелких сортов, наделяющих состав более высокой надежностью. Если в роли наполнителя применяется гравий, то лучше использовать данный материал гранитной породы, так как другие его разновидности со временем начинают распадаться, нарушая тем самым структуру готового изделия.

Если заполнителем является щебенка, то желательно полностью скрыть данный наполнитель внутри раствора. Это можно сделать, подмешав в состав для лучшей вязкости чуть больше песка.

Дополнительные примеси

К ним относятся пластификаторы, армирующие вещества.

Пластификаторы

Лучшим из своего рода является пластификатор С-3. Его главная обязанность – намного повысить уровень сцепки бетона с армирующей основой, обеспечить композиту повышенную пластичность, стойкость перед негативным воздействием окружающей среды. Посему даже внутрь обычной бетонной смеси желательно подмешивать малость пластифицирующих веществ.

Армирующие примеси

Когда бетон нуждается в особой крепости, стойкости, к примеру, во время заливки фундаментной основы под строение на неустойчивой почве, внутрь раствора добавляют особые армирующие примеси.

Материалы с подобными добавками используют также для производства массивных железобетонных конструкций. При добавлении подобных примесей стараются добиться, чтобы готовый продукт обладал хорошей прочностью на сжимание, а также выдерживал сильное растяжение.

Среди подобных примесей наибольшей популярностью пользуются:

  • металлические нити особого типажа;
  • стекловолокна;
  • полимерные волокна;
  • волокна из базальта.

Среди них выделяется базальтовое волокно. Оно не поддается загниванию, высоким температурам при пожарах, плюс к этому владеет высочайшей прочностью.

Но перед тем как приступить к смешиванию, внимательно изучите описание, прилагаемое к данной добавке. Четко придерживайтесь указанной в нем рецептуры – добавляйте к смеси именно то количество армирующего вещества, которое советуют производители.

Разновидности бетона

По массе:
  • особо легкий;
  • легкий; ;
  • тяжелый;
  • особо тяжелый.
По назначению:
  • специальные – устойчивые к химическим реакциям, радиоактивным излучениям, высоким пожароопасным температурам и минусовым показателям термометра;
  • конструктивные – предусмотрены для несущих конструкций из бетона, железобетона;
  • напрягающие – пропитанные монополимерами,
По типу вяжущего вещества:
    гипсовые – произведенные из шлаковых материалов с добавлением гипсоангидритовых вяжущих компонентов;
  • цементные – в основе состава лежит портландцемент;
  • силикатные – смесь вяжущего известкового сырья и алюминатных либо силикатных материалов.

Подведение итогов

Среди всех отличительных черт бетонной смеси и цементного раствора можно выделить четыре основных различия:

  1. Сфера применения. У бетона более широкий спектр применения. Он может использоваться практически во всех строительных работах, чего не скажешь о цементном составе, который применяют лишь для кладки стройматериала, заделки трещин, штукатурки.
  2. Состав компонентов. Благодаря различным наполнителям и армирующим веществам бетон способен обладать наивысшей категорией прочности. У цементного состава этого нет.
  3. Декоративные качества. Отсутствие крупных заполнителей позволяет цементному раствору выступать, как декоративное средство для отделки фасадов зданий. Бетон, в свою очередь, на это неспособен.
  4. Срок службы. Приготовленный по правилам бетонный композит с годами становится только крепче, может устоять перед любыми негативными воздействиями и нагрузками, посему является отличным материалом для закладки фундамента. Цементный же раствор, какого качества бы он ни был, со временем все равно начинает трескаться и сыпаться.

Корчагина О.А., Однолько В.Г., Материаловедение. Бетоны и строительные растворы — ТГТУ (2004)(PDF) Русский, 5-8265-0330-0

ны с содержанием песка до 5 % – 1300 кг/м 3 , из глины средней пластичности с содержанием песка до 5 % – 1450 кг/м 3 .

На практике часто используют известковое молоко, которое легко прокачивается насосом. Дозировка его назначается из расчета содержания в известковом молоке (плотность 1200 кг/м 3 ) 25 % извести.

Состав сложного раствора в частях по объему устанавливают путем деления расхода каждого компонента растворной смеси на расход цемента по объему:

Ориентировочный расход воды на 1 м 3 песка для получения растворной смеси заданной подвижно-

В = 0,5 ( Q ц + Q д ρ д ),

где Q ц и Q д – расход цемента, извести или глины на 1 м 3 песка, кг; ρ д – плотность неорганической добавки, кг/л.

Приготовление пробного замеса. Рассчитав расход материалов по приведенным выше формулам, приступают к приготовлению пробного замеса объемом 5 л. Для этого отвешивают компоненты растворной смеси (из расчета на 5 л) согласно выполненному расчету. Песок высыпают на противень, к нему добавляют цемент и тщательно перемешивают вручную мастерком в течение 5 мин, затем вводят известковое (или глиняное) тесто и снова перемешивают. После этого добавляют воду и окончательно перемешивают смесь в течение 3. 5 мин.

Подвижность растворной смеси определяют по погружению стандартного конуса. Когда фактическое погружение конуса отличается от заданного, состав раствора корректируется. Если погружение конуса оказалось больше заданного, добавляют песок в количестве 5. 10 % его расхода на опытный замес; если меньше заданного – добавляют воду в количестве 5. 10 % ее расхода на опытный замес. Пробный замес перемешивают 5 мин., вновь определяют его подвижность и корректируют до тех пор, пока подвижность растворной смеси не станет соответствовать заданной.

Затем из растворной смеси требуемой подвижности изготавливают контрольные образцы – кубы размером 70,7 × 70,7 × 70,7 мм согласно ГОСТ 5802–86. В результате испытания контрольных образцов в возрасте 28 суток определяют марку раствора и ее соответствие запроектированной.

Образцы можно испытывать и в другие сроки – через 7 или 14 суток. Для приведения полученных к их марочной 28-суточной прочности следует пользоваться следующими данными:

Возраст образцов, сут.

Приведенные выше данные относятся к растворам, приготовленным на портландцементе, шлакопортландцементе или пуццолановом портландцементе.

Пример 1 Требуется подобрать состав сложного строительного раствора марки R p = 75 при следующих данных: подвижность растворной смеси 9. 10 см; активность используемого шлакопортланд-

цемента R ц = 320 × × 0,1 МПа; насыпная плотность цемента ρ нц = 1100 кг/м 3 ; песок средней крупности

(М к = 1,5); минеральная добавка – известковое тесто плотностью ρ д = 1400 кг/м 3 . 1 Расход цемента на 1 м 3 песка

Q ц = R р 1000 / 0,88 R ц ; Q ц = (75 1000) / (0,88 320) = 282 кг;

V ц = Q ц / ρ нц ; V ц = 282 / 1100 = 0,225 м 3 .

2 Расход известкового теста на 1 м 3

V д = 0,17 (1 – 0,002 Q ц ) = 0,17 (1 – 0,002 282) = 0,057;

Q д = V д ρ д ; Q д = 0,057 1400 = 88 кг.

3 Состав сложного раствора в частях по объему устанавливают путем деления расхода каждого компонента раствора на расход цемента по объему

V ц / V ц : V д / V ц : 1 / V ц = 0,255 / 0,255 : 0,057 / 0,255 : 1 / 0,255 = 1 : 0,2 : 3,9.

4 Ориентировочный объем воды на 1 м 3 песка

В = 0,5( Q ц + Q д ρ д ) = 0,5 (282 + 88 1,4) = 202 кг.

Расход материалов на 1 м 3 песка для приготовления сложного строительного раствора марки 75

Пример 2 Рассчитать количество материалов для приготовления 1 м 3 раствора, который наносится в виде отделочного слоя на плиты газосиликата. Рекомендуется применять цветной раствор состава 1 : 1 : 3 : 4 (цемент : известь : молотый песок : песок) по объему. Объемный вес раствора 1300 кг/м 3 . Водотвердое отношение 0,24. К раствору добавлено 3 % воздухововлекающей добавки (гидрофобной). Для придания цвета раствору добавлено 10 % охры. Количество добавок вводится от веса цемента. При испытании материалов были определены: пористость цемента – 58 %, пористость молотого песка – 45 %, пористость песка – 40 %. Принято, что известковое тесто пористости не имеет.

Абсолютный объем раствора

1 0,42 + 1 + 3 0,55 + 4 0,6 + 7 0,24 = 7,15.

Коэффициент выхода раствора

Расход цемента на 1 м 3 раствора

или по весу 0,14 1300 = 182 кг/м 3 .

Расход известкового теста

Расход молотого песка 0,14

Расход гидрофобизирующей добавки 182 0,03 = 5,46 кг/ м 3 .

Охры было добавлено в раствор

182 0,10 = 18,2 кг/ м 3 .

В = ( V ц + V щ.в. + V п..м + V п ) 0,24 = (0,14 + 0,14 + 0,42 + 0,56) 0,24 = 0,302 м 3

Контрольные вопросы к теме «Строительные растворы»

1 1 Понятие о растворе и растворной смеси.

2 Общая классификация строительных растворов.

3 Из каких материалов изготавливаются строительные растворы.

4 Область применения строительных растворов.

5 На каком приборе определяется подвижность растворной смеси.

6 Какую массу имеет конус СтройЦНИЛА?

7 Какую подвижность должны иметь растворы, применяемые для кладки из обыкновенного кирпича, бетонных камней и камней из легких пород.

8 Какую подвижность должны иметь растворы, применяемые для обычной кладки из пустотелого кирпича или керамических камней.

9 Какую подвижность должны иметь растворы, применяемые для обычной бутовой кладки?

10 От каких факторов зависит прочность растворов и как выражается эта зависимость.

11 Какие марки строительных растворов различают?

12 Какие образцы изготовляются для определения марки строительных растворов.

13 Как влияют пластифицирующие и другие добавки на свойства растворов?

14 Какие неорганические добавки используются для пластификации строительных растворов?

15 Технологические свойства растворной смеси.

16 Понятие о водоудерживающей способности раствора и значение этого свойства.

17 Методика расчета состава раствора.

Р а з д е л IV ЗАДАЧИ

(по массе) при В/Ц = 0,65, если химически связанная вода составляет 15 % от массы цемента. Плотность цемента равна 1,3 г/см 3 , а смеси песка и гравия – 1,1 г/см 3 . Плотность бетона 2450 кг/м 3 при его влажности 2 %.

2 Номинальный состав цементного бетона по объему при проектировании оказался 1 : 2,5 : 3,1; В/Ц = 0,45. Определить количество составляющих материалов на 135 м 3 бетона, если на 1 м 3 его расхо-

дуется 390 кг цемента, а влажность песка и гравия в момент приготовления бетонной смеси была соответственно равна 5,0 и 3,0 %. Плотность цемента в насыпном состоянии равна 1,3 т/м 3 .

3 Определить номинальный состав по объему и расход материалов на 1 м 3 плотного бетона, если

номинальный состав его по массе 1 : 2,2 : 5,1 при В/Ц = 0,65. Принять при расчетах, что материалы сухие и имеют следующие плотности в насыпном состоянии: песок – 1600 кг/м 3 ; щебень – 1450 и цемент

– 1300 кг/м 3 . Коэффициентом выхода нужно задаться.

4 Лабораторный (номинальный) состав тяжелого бетона (на 1 м 3 ): цемент – 360 кг, песок – 580 кг; щебень 1330 кг; вода 180 л. В производственных (полевых) условиях влажность песка составляла 2 %, а щебня 1,5 % по массе. Каким будет полевой состав бетона? Записать номинальный и полевой состав бетона по

массе в виде пропорции.

5 Определить среднюю плотность и минимально необходимую емкость бетоносмесителя для изготовления за один замес 2 т бетонной смеси состава 1 : 2,2 : 3,9 (по массе) при В/Ц = 0,57 и коэффициен-

те выхода бетона β = 0,68. Насыпная плотность использованных материалов: песка – 1,5; щебня – 1,6 и цемента – 1,3 т/м 3 .

6 Определить коэффициент выхода и среднюю плотность бетонной смеси, если для получения 200 м 3 бетонной смеси было израсходовано 60 т цемента, 95 м 3 песка и 152 м 3 щебня с насыпной плотностью соответственно 1,3; 1,5 и 1,4 т/м 3 , в В/Ц = 0,44.

7 Определить коэффициент выхода бетонной смеси и расход материалов на один замес бетоносме-

сителя емкостью 750 л (по загрузке). Состав бетона по массе 1 : 2 : 4 при В/Ц = 0,6; расход цемента 320 кг на 1 м 3 бетона. Средняя насыпная плотность цемента 1,3 кг/л, песка 1,5 кг/л, щебня 1,45 кг/л.

8 Рассчитать состав тяжелого бетона марки М300 удобоукладываемостью 80 с. Дано: портландцемент марки М500; песок с насыпной массой ρ н.п. = 1500 кг/м 3 при влажности 7 %; щебень с объемной массой ρ о.щ. = = 1400 кг/м 3 , крупностью зерен до 20 мм и плотностью ρ щ = 2,8 г/см 3 . Пустотность щебня 45 %, а его влажность 2 %.

9 Подобрать состав бетона R 28 = 300 кгс/см 3 . Дано: цемент марки R ц = 500; жесткость смеси 60 с; щебень с крупностью зерен до 20 мм и объемной массой ρ о.щ. = 1400 кг/м 3 ; песок с насыпной массой ρ н.п. = 1500 кг/м 3 . Твердение в нормальных условиях, ρ п = 2,65 г/см 3 , ρ щ =

10 Определить расход цемента на 1 м 3 бетона, если проектируемый бетон должен иметь марку «150», в качестве исходных материалов используется крупный песок, шлакопортландцемент марки «400», наибольшая крупность рядового щебня 40 мм, подвижность бетонной смеси 4 см.

11 Определить пористость отвердевшего портландцементного теста, если известно, что воды содержалось 40 % по отношению к массе цемента (В/Ц = 0,4), а количество химически вязанной воды после отвердения составило 15 % от массы цемента, т.е. В/Ц св = 0,15. Плотность портландцемента принять равной 3,1 г/см 3 , а изменения объема при твердении цементного камня в расчетах не учитывать.

12 Вычислить расход материалов на 1 м 3 бетонной смеси со средней плотностью ρ б.с. = 2400 кг/м 3 и водоцементным отношением В/Ц = 0,6 если производственный состав такого бетона по массе1 : 2 : 4 (цемент : песок : : щебень).

13 Подобрать марку портландцемента для тяжелого бетона марки «400», изготовленного на рядовых

заполнителях, при подвижности бетонной смеси 4 см. Максимальная крупность щебня 20 мм, расход цемента 300 кг на 1 м 3 бетона, песок средней крупности.

14 На бетонный завод передан лабораторный состав бетона: Ц = 300 кг; П = 650 кг; Щ = 1300 кг; В = 150 л (на 1 м 3 бетонной смеси). Активность цемента R ц = 45 МПа. На сколько снизится прочность бетона, если не будет учтена при дозировке составляющих в заводских условиях влажность песка 2 % и влажность щебня 3 %.

15 Бетон марки «400» имеет состав по массе 1 : 2,1 : 4,3 при В/Ц = 0,5. Средняя плотность бетонной смеси 2500 кг/м 3 . Какую экономию цемента можно получить на каждом кубометре бетона, если по условиям сдачи сооружения в эксплуатацию прочность его в 40 МПа потребуется не через 28, а через 70 суток? Заполнители бетона рядовые.

16 Рассчитать производственный (полевой) состав тяжелого бетона для массивных армированных конструкций марки «300». Материалы: портландцемент М400 с плотностью 3,1 кг/л; песок средней крупности, плотностью 2,6 кг/л, щебень гранитный с наибольшей крупностью зерен 20 мм и плотностью 2,65 кг/л. Среднюю насыпную плотность принять: для цемента – 1,1 кг/л; щебня – 1,48 кг/л; для песка – 1,5 кг/л. Пустотность щебня – 0,42. Заполнители улучшенного качества. Влажность песка и щебня в заводских условиях составила соответственно 2 и 1 %. Записать состав бетона в виде пропорции по массе.

17 Рассчитать состав тяжелого бетона марки М350 и удобоукладываемость 60 с. Для приготовления

смеси служат материалы: портландцемент марки М500 плотностью ρ ц = 3,0 г/см 3 ; песок средней крупности плотностью ρ п = 2,9 г/см 3 и насыпной массой ρ н.п. = 1500 кг/м 3 при влажности 4 %; щебень с наибольшей крупностью зерен 20 мм, плотностью ρ щ. = = 2,8 г/см 3 , и насыпной массой ρ н.щ. = 1350 кг/м 3 . Пустотность щебня 46 % и влажность 3 %.

18 Определить коэффициент выхода и расход материалов на 1 м 3 абсолютно плотного известкового раствора состава 1 : 4 (по объему). Объем пустот в песке составляет 42 %. Подобрать состав легкого бетона марки М120 на естественных пористых заполнителях. Дано: объемная масса бетона ρ об = 1450 кг/м 3 ; цемент марки R ц = 400; легкий заполнитель – туф с насыпной массой ρ н.т. = 900 кг/м 3 и крупностью зерен 12 мм; насыпная масса песка ρ н.п. = 1200 кг/м 3 ; жесткость смеси 75 с.

19 Определить состав конструктивного теплоизоляционного легкого бетона марки М150. Дано: объемная масса бетона ρ об = 1400 кг/м 3 ; цемент марки R ц = 500; легкий заполнитель с насыпной массой ρ н.т. = 1100 кг/м 3 и крупностью зерен 15 мм; песок с насыпной массой ρ н.п. = 1200 кг/м 3 ; жесткость смеси принять равной 80 с.

20 Подобрать состав легкого бетона марки 100 на вулканическом туфе. Средняя плотность бетона ρ срб. = 1100кг/м 3 ; марка цемента R ц = 400; средняя плотность легкого заполнителя – туфа ρ 3 = 1800 кг/м 3 ; крупность заполнителя 12 мм; насыпная плотность туфового песка 1200 кг/м 3 ; жесткость бетонной сме-

Определение состава бетона

Определение состава бетонной смесиКак это не удивительно звучит, но современный бетон был открыт всего каких-то 200 лет назад. Однако еще 6 000 лет назад, строители, возводившие грандиозные сооружения Римской Империи использовали бетон на основе известкового раствора. Сегодня, для различных строительных работ используется разный состав бетона. И оттого как точно он был рассчитан и соблюдены пропорции при изготовлении этого стройматериала, зависит как надежность, так и прочность возводимых построек.

Пропорции и соотношения

В состав готовой бетонной смеси входят четыре основных ингредиента, которые замешивают в точно выверенных пропорциях:

  • цемент;
  • песок;
  • вода;
  • щебень.

Основными связывающими между собой все остальные элементы смеси являются цемент и вода. При производстве бетона важно соблюсти водоцементное отношение, учитывая уровень влажности песка и цемента, а также насколько активно они поглощают влагу.

Кроме того, в процессе производства используются как крупные – щебень, так и мелкие – песок, заполнители. Именно они создают структурный каркас, благодаря которому готовый бетон имеет большую прочность и упругость. Также, присутствие заполнителей снижает риск необратимых деформаций бетона в результате воздействия длительных нагрузок.

Стандартные пропорции составов

Прежде чем приступить к замешиванию смеси, для того чтобы правильно подобрать пропорции, нужно ответить на несколько важных вопросов:

1. Каким образом, вручную или посредством механизмов, будет производиться укладка раствора? От ответа на этот вопрос зависит, будет ли состав пластичным, либо более плотным – для ручной или механизированной укладки.

2. Насколько качественные компоненты войдут в ее состав?

3. Для строительства каких частей здания смесь будет использоваться?

Универсального и единого рецепта для получения бетона различных марок не существует. Качество входящих в состав компонентов довольно сильно различается, поэтому можно указать лишь ориентировочные пропорции для бетонных смесей разных марок. Одной из немногих стандартных пропорций позволяющей выполнить расчет состава товарного бетона является соотношение песка к цементу — 4:1 или 3:1. В зависимости от того, для каких целей предназначен бетон и от качества наполнителей, необходимое соотношение достигается опытным путем.

Для получения обычной бетонной смеси берут материалы в следующих пропорциях:

  • 1 часть цемента;
  • 2 части песка;
  • 4 части щебня;
  • ½ части воды.

Какой состав бетона

Состав бетонной смеси на 1 м3 бетона

Какой цемент выбрать?

При выборе цемента для производства бетона ориентируются на следующие факторы:

1. Особенностей возводимого сооружения.

2. Способов и технологий производства конструкций и конструктивных элементов из железобетона.

6. Устойчивости к воздействию различных агрессивных сред и веществ.

Сколько и какого цемента нужно на 1м 3 основания?

Несущие основания различных сооружений могут быть выполнены из цемента различных марок. В представленной ниже таблице указано, для каких целей можно использовать ту или иную марку, а также необходимое количество для получения 1 м 3 бетонного раствора:

строительство несущих конструкций для малых и средних конструкциисоздание подпорных площадок, легких фундаментоввозведение лестничных пролетов, сегментов заборов и ограждений, основы для сооруженийприменяется для создания несущих основ зданий и заливки различных плоскостей

В состав смеси бетона для фундамента входят все те же составляющие, что и при изготовлении любого другого бетонного раствора: цемент, щебень, песок и вода. Насыпная плотность всех материалов примерно одинакова, и это позволяет перевести килограммы в ведра, что значительно удобней, если раствор замешивается самостоятельно. Наиболее часто при возведении фундамента используется бетон М300.

Процесс приготовления бетона

Таким образом, чтобы приготовить бетон м300 на 1 куб, состав будет следующим:

  • цемент м-400–350 кг или 25 ведер;
  • песок – 650 кг–43 ведра;
  • щебень – 1300 кг–90 ведер;
  • вода – 180 кг–18 ведер.

Количество воды может быть уменьшено, в том случае если песок или цемент очень влажные. Кроме того, если изначально известно, что используемая для замешивания вода — жесткая. Ингредиенты смеси закладываются в следующем порядке: сначала смешивают между собой песок и цемент, после чего, постепенно, добавляют воду, отслеживая консистенцию и вязкость получающегося раствора. В самую последнюю очередь добавляют полный объем щебня.

Особо легкие бетоны

Такие составы имеют отличные теплоизоляционные свойства и небольшой вес, высокую морозостойкость и влагоустойчивость. Но, в отличие от обычных бетонов, прочность у них невысока. К этой группе, называемой еще ячеистыми бетонами, относятся:

  • пенобетон;
  • газобетон.

Создаются строительные материалы этой группы благодаря пенообразующим добавкам, вводимым в их состав и создающим ячейки-поры. Благодаря этому, в особо легких бетонах основным наполнителем является воздух, заключенный в порах материала.

Составы для особо легких бетонов

Несмотря на множество общих моментов в процессе производства, есть и существенные отличия как в составе, так и в технологии изготовления газо- и пенобетона.

Для изготовления газобетона необходимы следующие компоненты: шлам – измельченную смесь песка и извести, цемент и алюминиевая пудра, выступающая в роли газообразующей добавки. Смесь замешивают в бетономешалке, поочередно вводя цемент и шлам. Через три минуты добавляется отмеренная порция пудры из алюминия. На протяжении последующих 8 минут состав перемешивается, а затем его разливают по формам на 8-10 часов. За это время газобетонная масса в формах вспучивается в виде «горбушки», которую срезают. Затем формы с газобетонным составом помещают в автоклав, где они обрабатываются паром при давлении в 10 атмосфер и температуре около +100 °C .

Этот материал изготавливается из смеси цемента, воды, песка и, например, канифольного мыла, играющего роль воздухововлекающей добавки. Смесь всех компонентов активно «взбивают» во вращающейся на больших оборотах бетономешалке. Полученную пенистую массу разливают по формам для отвердения и схватывания. Возможно изготовление пенобетона и другим способом: пену создают в специальном аппарате и только потом, добавляют к остальным ингредиентам в бетономешалку.

голоса
Рейтинг статьи
Читайте так же:
Звукоизоляция бетон или кирпич
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector