Machinewiremesh.ru

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

Решение задач по свойствам неорганических вяжущих веществ

Решение задач по свойствам неорганических вяжущих веществ

Современное строительное производство располагает большой номенклатурой вяжущих веществ с широким диапазоном их свойств. При применении таких широко распространенных вяжущих, как портландцемент и его разновидности необходимо уметь правильно определить важнейшие строительные свойства вяжущего по его минеральному составу, количеству воды затворения, экзотермии и другим исходным данным.

Кроме того, при изготовлении некоторых воздушных вяжущих веществ, являющихся местными вяжущими, которые вырабатываются в районах их потребления, часто возникает необходимость в выполнении технологических расчетов по их производству (расчет необходимого количества сырья, количества воды для гашения извести и др.). Подобные технологические расчеты необходимы также при изготовлении таких распространенных материалов как изделия строительной керамики.

Ниже даются наиболее типичные примеры таких расчетов.

Задача 1. Для производства извести употребляется известняк, содержащий 5 % глинистых и кварцевых примесей и 3 % влаги. Определить, к какому сорту (по активности) будет относиться полученная известь.

Решение. Общее содержание примесей и влаги в известняке составляет 5 + 3 = 8 %; следовательно, карбоната кальция СаСО3 в известняке содержится 920 кг.

Получение извести происходит по реакции СаСО3 → СаО + СО2.

Молекулярные массы СаСО3 и СаО соответственно равны 100 и 56 г. Таким образом, выход извести из 920 кг СаСО3 составит 920×56/100 = = 515 кг.

Состав полученного продукта: СаО – 515 кг; примеси – 50 кг; итого – 565 кг.

Содержание СаО в смеси %.

Следовательно, известь по активности относится к 1 сорту (более 90 %).

Ответ: известь по активности относится к 1 сорту.

Задача 2. Определить пористость цементного камня из пуццоланового портландцемента, если цементное тесто содержало 37 % воды (В/Ц = 0,37). Количество химически связанной воды после затвердевания составило 7 % от всей воды затворения. Истинная плотность цемента 3,05 г/см 3 .

Решение. Расчет ведем на 1 кг цемента. Объем цементного теста равен сумме абсолютных объемов цемента и воды затворения:

Пористость в цементном камне (капиллярная пористость) получается за счет испарения не вступившей в химическое взаимодействие с цементным камнем воды, объем пор будет равен объему этой воды.

Определяем пористость цементного камня:

Ответ: пористость цементного камня 49,3 %.

Задача 3. Какой пористостью будет обладать цементный камень, если при затворении цементного теста водоцементное отношение составляло 0,45, а за время твердения химически связалось 18 % всей воды. Остальная вода испарилась. Истинная плотность цемента равна 3,1 г/см 3 .

Решение. Расчет ведем на 1 кг цемента. Его абсолютный объем равен см 3 .

Воды при затворении взято 1000 × 0,45 = 450 г или 450 см 3 .

Количество химически связанной воды 450 × 0,18 = 81 см 3 .

Испарилось несвязанной воды 450 – 81 = 369 см 3 , т.е. объем пор в цементном камне, образовавшихся в результате испарения воды, равен 369 см 3 .

Пористость цементного камня равна .

Ответ: Пористость цементного камня равна 47,8 %.

studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2021 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.001 с) .

9. Примеры решения задач

Образец камня в сухом состоянии весит 77г, а после насыщения водой 79г. Вычислить среднюю плотность, пористость камня и водопоглощение по массе, если его истинная плотность – 2,67 г/см 3 , а объемное водопоглощение 4,28%.

Водопоглощение по массе:

Из формулы водопоглощения по объему выражаем объем материала:

Средняя плотность:

Пористость камня

Подобрать мощность гидравлического пресса, достаточную для испытания на изгиб бетонной балки квадратного сечения 15х15 см и пролетом L=100 см. Балка опирается на две опоры. Испытание производится сосредоточенным грузом N в середине пролета. Возможный максимальный предел прочности Rизг=80 кгс/см 2 .

Из формулы Rизг сила

Для испытания такой балки достаточно применить 2-тонный гидравлический пресс.

Плотность древесины – сосны, с влажностью W=15% составляет 536 кг/м 3 . Определить коэффициент конструктивного качества данной древесины, если при испытании на сжатие образца размером 2х2х3 см и влажностью 25% вдоль волокон разрушающая нагрузка была равна 1560 кгс.

Решение:

Предел прочности при сжатии образца влажностью 15% вдоль волокон:

Rсж;

Прочность при стандартной влажности 12%:

;

Плотность древесины при стандартной влажности 12%:

Читайте так же:
Краситель для цемента немецкий

Относительная плотность древесины: ;

Коэффициент конструктивного качества древесины:

.

Какое количество обыкновенного красного кирпича можно приготовить из 5т глины. Влажность глины 10%, потери при прокаливании 8% от веса сухой глины. Кирпич должен быть плотностью 1750 кг/м 3 .

Вес глины после обжига 5000:1,1:1,08=4209кг. Объем 1000шт. кирпича: 1000∙2,5∙1,2∙0,65=1950 дм 3 =1,95 м 3

1000 шт кирпича плотностью 1750 кг/м 3 весит 1750∙1,95=3412 кг.

Из 4209кг обожженной глины можно получить кирпичей:

Изготовленная из литопона и натуральной олифы краска содержит 40% олифы. На укрывание стеклянной пластинки площадью 200 см 2 с двухцветным грунтом израсходовано 5 г краски. Определить укрывистость.

Укрывистость для краски малярной консистенции определяется по формуле: =г/м 2

где: а – количество состава малярной консистенции, израсходованного на укрывание стеклянной пластинки, г; F – укрываемая площадь пластинки, см 2 .

Укрывистость литопона, считая на сухой пигмент:

г/м 2

где b – процент олифы в составе малярной консистенции.

Определить пористость цементного камня при водоцементном отношении В/Ц = 0,36, если химически связанная вода составляет 17% от массы цемента, плотность вещества у которого 3,1 г/см 3 .

Абсолютный объем цементного теста из 1 кг цемента:

V=1/3,1+0,36=0,68 дм 3

Абсолютный объем цементного камня из 1 кг цемента:

Va = 1/3,1 +0,17 =0,49 дм 3

Объем пор в камне: Vпор = 0,68-0,49 = 0,19 дм 3

Следовательно, пористость: P = Vпор/V = 0,19/0,68 = 0,28 или 28%

Подобрать состав тяжелого бетона марка бетона по прочности Rб=200 c подвижность бетонной смеси ОК = 3 см. Характеристика исходных материалов: цемент ПЦ400 (активность Rц = 400кгс/см 2 ); ρц = 3000кг/м 3 ; ρнц = 1300кг/м 3 ; крупный заполнитель — щебень гранитный (наибольшая крупность Днб=40 мм) ρщ=2,7 г/см 3 =2700 кг/м 3 ; ρнщ=1450 кг/м 3 ; мелкий заполнитель — песок, мелкий ρп = 2,6 г/см 3 = 2600 кг/м 3 ; ρнп = 1500 кг/м 3 .

Расчет ориентировочного состава бетона:

1. Определение Ц/В отношения из формулы прочности [6.3, 6.4]

Ц/В=( Rб/ А∙Rц+0,5=( 200 /0,55 • 400 ) + 0,5 = 1,41

α — коэффициент, учитывающий качество материалов (таблица 6.2)

2. Определение расхода воды по таблице 6.1, учитывая подвижность бетонной смеси (ОК=3см); вид крупного заполнителя (щебень), наибольшую крупность щебня (Днб=40мм). В=175 л.

С учетом примечания 1 (таблицы 6.1) расход воды увеличивается на 5 л:

В= 175+5= 180 л

3. Определяем расход цемента

Ц = (Ц/В)∙В= 1,41∙180 =254 кг

абсолютный объем цемента

Vац = 254 / 3 = 82 л

4. Определяем расход щебня по формуле, учитывая пустотность щебня

Щ = 1 /[(Пу∙Краз нщ)+(1/ρзщ)] = 1 /[(0,461,32 /1450) + (1 /2700 )] =

= 1 /(0,000419 +0,000370)= 1/0,000789= 1267кг

Краз – коэффициент раздвижки зерен определяем по таблице 6.3 (методом интерполяции).

5. Определяем количество песка по формуле:

П = [ 1 — [( 245 /3000 ) + (180/1000) + ( 1267 / 2700 )] ] 2600 =

= [ 1 — ( 0,085 +0,18 + 0,469 ) ] 2600 = 692 кг

Таким образом, 1 м 3 бетона состоит:

Ц= 254 кг; В= 180 л; П= 692 кг; Щ= 1267 кг.

Плотность бетонной смеси:

ρоб = (254+ 692 + 1267 + 180) / 1 = 2393 кг/м 3

Коэффициент выхода бетонной смеси:

β= 1/(Vнц+Vнп+Vнщ) = 1/(254/1300 + 692/1500 + 1267/1450) = 0,65

Vнц=Ц/ρнц; Vнп=П/ρнп; Vнщ=Щ/ρнщ

6. Определяем производственный состав бетона с учетом влаги, содержащейся в песке и щебне:

Wп=5 %, Wщ=0,6 %

Ппр(1+Wп)=692(1+0,05)=726,6 кг

Щпр(1+Wщ) =1267 (1 + 0,006 ) = 1274,6 кг

Впр-(ПрWпрWщ)=180-42,2=137,8 л

7. Определяем расход материалов на замес бетоносмесителя емкостью 1,5 м 3 .

Цз=(ЦпVбс∙β) =(254∙1,5∙0,65)=247,65 кг

Пз=(ПпVбс∙β) =(726,6∙1,5∙0,65)=708 кг

Щз=(ЩпVбс∙β) =(1274,6∙1,5∙0,65)=1243 кг

Вз=(ВпVбс∙β) =(137,8∙1,5∙0,65)=134 л

Определить экономию цемента, если прочность бетона в возрасте 90 дней должна быть 55,0 МПа, применяется пластифицирующая добавка 0,2% от массы цемента, снижающая расход воды на 15%, цемента марки «400», щебень гранитный Днб=40мм . Подвижность бетонной смеси 3-4 см.

Читайте так же:
Делаем цемент для фундамента

Определяем прочность бетона в 28-дневном возрасте:

R28 = R90МПа

Определяем водоцементные отношения бетона в 90-дневном и 28-дневном возрасте (6.3):

В/Ц90=; В/Ц28=0,45

Определяем расход воды по таблице 6.1 с учетом экономии 15% за счет пластифицирующей добавки:

В=170 л; В=170-(170х0,15)=145 л.

Расход цемента: Ц=145׃0,31=470 кг/м 3 ; Ц=245׃0,45=325 кг/м 3 .

Экономия цемента: ·100=31%.

Определить расход цемента и молотого песка для изготовления 1 м 3 автоклавного пенобетона, если плотность пенобетона 600 кг/м 3 . Химически связанной воды в пенобетоне – 18% от веса цемента и молотого песка. Отношение веса цемента к весу песка: 1:1. Определить расход цемента м молотого песка. Истинная плотность цемента 3,1, молотого песка – 2,6.

Принимаем сумму весов цемента и молотого песка за Х, тогда, исходя из условия задачи, вес воды будет равен , а сумма весов цемента и молотого песка; Х=508 кг; вес воды В=600-508=92л. Определяем весовое содержание цемента и молотого песка. По условию задачи количество цемента и количество молотого песка относится как 1:1, тогда. Вес цемента принимаем равнымY, тогда

; кг

ГОСТ 12730.4-78 Бетоны. Методы определения показателей пористости

Текст ГОСТ 12730.4-78 Бетоны. Методы определения показателей пористости

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

Методы определения показателен пористости

Concretes. Methods of determination of porosity

Дата введения 01.01.80

1. Настоящий стандартраспространяется на все виды бетонов и устанавливает методы определения показателей пористости по результатам определения их плотности, водопоглощения и сорбционной влажности по ГОСТ 12730.1, ГОСТ 12730.3и ГОСТ 12852.6.

2. Для определения объема открытых некапиллярныхпор бетона (объема межзерновых пустот) образцы насыщают в воде в течение 24 ч по ГОСТ 12730.3, затем выдерживают 10 мни на решетке, после чего определяют их объем в объемомере по ГОСТ12730.1 (без предварительного высушивания и парафинирования).

3. Полный объем пор бетона серии образцов Ппв процентах определяют с погрешностью до 0,1 % по формуле

где rб —плотносгь измельченногов порошок бетона, определен­ная при помощи пикнометра или прибора Ле-Шателье по методике ГОСТ8269, кг/м 3 .

rо — плотность сухого бетона в серии образцов, определен­ная по ГОСТ 12730.1, кг/м 3 .

4. Объем открытых капиллярных пор бетона в серии образцов По в процентах определяют поформуле

где Wо ¾ объемное водопоглощение бетона в серии образцов,определенное по ГОСТ 12730.3, %.

5. Объем открытыхнекапиллярных пор бетона в отдельных об­разцах(объем межзерновых пустот) Пмзв процентах по объему определяют по формуле

где V объем образца, определенный по ГОСТ 12730.1, см 3 ;

V1 объем образца, определенныйпо п. 2 настоящего стандарта, см 3 .

Объем открытых некапиллярных пор бетона в серииобразцов определяют как среднее арифметическое значениерезультатов испытаний всех образцов в серии.

6. Объем условно-закрытыхпор бетона в серии образцов Пз в процентах определяют по формуле

7. Показательмикропористости бетона в серии образцов Пмк определяютпо формуле

где Wс — сорбционная влажность бетона в серииобразцов при относительной влажности воздуха 95—100%, определен­ная пометодике ГОСТ 12852.6,% по объему.

8. Показатели среднего размерапор и однородности размеров пор в бетоне следует определять по кинетике их водопоглощения по приложению.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Рекомендуемое

ОПРЕДЕЛЕНИЕПОКАЗАТЕЛЕЙ ПОРИСТОСТИ БЕТОНОВ ПО КИНЕТИКЕ ИХ ВОДОПОГЛОЩЕНИЯ

1. Кинетика водопоглощениябетона характеризуется приращением его массы во времени.

2. Кривые водопоглощениявыражаются уравнением

где Wt водопоглощение образца за время t, % помассе;

Wм водопоглощение образца, определенное по ГОСТ 12730.3, % по массе;

е основание натурального логарифма, равное 2,718;

t — время водопоглощения, ч;

— показатель среднего размера открытых капиллярныхпор, равный пределу отношений ускорения процессаводопоглощения к его скорости, определяемый по номограммам, приведенным на черт. 1-4.

a — показательоднородности размеров открытых капиллярных пор,определяемый по номограммам, приведенным на черт. 1 и 2.

3.Кинетика водопоглощения определяется путем непрерывного или диск­ретноговзвешивания предварительно высушенных образцов в процессе их водопоглощения пометодике ГОСТ 12730.3,.

4. При непрерывномгидростатическом взвешивании строят кривую прира­щения массы во времени вкоординатах: водопоглощение (в процентах по мас­се) — время (в часах). Крометого, в конце испытаний производят гидростати­ческое и обычное взвешиваниенасыщенного водой образца для определения его объемапо методике ГОСТ12730.1.

Читайте так же:
Как сделать цементный раствор для бассейна

По результатам испытаний накривой водопоглощения находят точки, в которыхводопоглощение составляет Wt1 = 0,632 · Wми Wt2= 0,5 · Wм и соответ­ствующие этим точкам время t1 и t2. По величинам t1 и t2 с помощью номо­граммы (черт. 1) находят параметры поровой структуры и a.

Пример пользованияномограммой показан на черт. 1

5. Придискретном способе взвешивание производят через 0,25 и 1,0 ч после погружениявысушенного образца в воду, а затем через каждые 24 ч до постоянной массы.Постоянной массой считают массу образца, при которой результаты двухпоследовательных взвешиваний отличаются не более чем на 0,1 %. В концеиспытаний производят гидростатическое взвешивание образца. По результатамиспытаний рассчитывают относительное водопоглощение по массе в моменты времени t1 = 0,25 и t2 = 1 ч. По этим величинам спомощью номограмм (черт. 2) определяют вспомогательный параметр 1 и параметр a, по которым рассчитывают или получают по номограммам (черт. 3) и (черт. 4) параметр . Пример пользования номограммой показан на черт. 3.

6. Параметры пористости и a серии образцов бетона определяют как среднееарифметическое значение результатов испытаний всех образцов серии.

7. Базовыми образцами приопределении параметров пористости по кине­тике водопоглощения являются куб сребром 7 cм или цилиндр диаметроми высотой 7 см.

Допускается определятькинетику водопоглощения на образцах-кубах, образцах-цилиндрах с высотой, рапной его диаметру, а также наобразцах, неправильной формы, но близкой к кубу,шару или цилиндру. При этом необходимо экспериментально определять переходныекоэффициенты к базовым образцам для параметров и a.

Номограмма ипример расчета параметров пористости по кинетике насыщения материала жидкостью(непрерывный метод)

Номограмма ипример расчета параметров пористости по кинетике насыщения материала жидкостью(дискретный метод)

Задачи по архитектурному материаловедению
план-конспект урока на тему

Погодина Тамара Мироновна

Знание основных свойств строительных материалов дает возможность рационально использовать их, а также производить инженерно-технические расчеты в строительстве.

Так, например, по известным значениям истинной и средней плотности материала можно рассчитать его пористость, что позволяет составить достаточно полное представление о прочности, водопоглощении, теплопроводности и других свойствах материалов и на этом основании решать вопрос о их применении в тех или иных конструкциях и сооружениях.

Величины средней и насыпной плотности строительных материалов необходимы для расчета нагрузок, для определения массы конструкций и сооружений, для транспортных расчетов, для выбора емкости складских помещений и т.п.

Расчеты прочности и устойчивости конструкций и сооружений невозможны без данных о прочности применяемых материалов. Невозможен прогноз их долговечности без знания таких свойств материалов как отношение к влаге, смене температур, к воздействию окружающей среды и т.д.

Ниже даются примеры таких расчетов, основанных на знании основных свойств строительных материалов.

Задача 1. Горная порода имеет истинную плотность 2,5 г/см 3 . Определить пористость образца породы, если известно, что его водопоглощение по объему в 1,7 раза больше водопоглощения по массе.

Решение . Отношение водопоглощения по объему к водопоглощение по массе материала равно его средней плотности, т.е.

Следовательно, средняя плотность образца горной породы р 0 = 1,7 г/см 3 .

Пористость образца П (%) породы:

где р — истинная плотность материала.

Ответ: пористость образца горной породы 32%.

Задача 2. Масса образца легкого бетона в сухом состоянии равна 118 г, а после парафинирования — 120 г. Образец, покрытый парафином, вытесняет из объемомера 98 г воды. Рассчитать коэффициент теплопроводности бетона.

Решение. Сначала определяем объем парафина V n (см 3 ), затраченного на покрытие образца, по формуле

Где m 1 — масса образца покрытого парафином, г; m — масса сухого образца, г; р п — плотность парафина, равная 0,930 г/см 3 .

V n = (120-118)/0,930 = 2,15 см 3 .

Вычисляем среднюю плотность образца 0 (г/см 3 ) по формуле

где V 1 — объем образца с парафином, численно равный массе воды,

вытесненной образцом, см 3 ; т.е.

р 0 = 118/(98- 2,15) = 1,23 г/см 3

Коэффициент теплопроводности бетона ƛ [Вт/(м °С)] рассчитываем по формуле В.П. Некрасова

Ответ: коэффициент теплопроводности бетона равен 0,53 Вт/(м °С)]

Задача 3. Бетонный кубик с размером ребра 15 см разрушился при испытании на гидравлическом прессе при показании манометра 9,5 МПа.

Определить предел прочности бетона при сжатии, если площадь поршня пресса равна 570 см 2 .

Решение. Предел прочности при осевом сжатии К сж (МПа) вычисляется по формуле

Читайте так же:
Клиника диагностика кариеса цемента

где Р разр — разрушающая сила, Н; F- площадь поперечного сечения образца, мм 2 .

Для определения разрушающей силы Р разр в Н необходимо показание манометра в МПа в момент разрушения кубика умножить на площадь поршня в мм 2 , т.е.

Р разр = 9,5 • 57000 = 541500 Н.

Предел прочности бетона при сжатии равен

Ответ: Предел прочности бетона при сжатии равен 24,1 МПа.

1.Масса образца камня в сухом состоянии равна 50 г. Определить массу образца после насыщения его водой, а также его истинную плотность, если известно, что водопоглощение образца по объёму равно 18 %, а пористость — 25 % и средняя плотность — 1800 кг/м 3 .

2.Определить пористость образца камня, если известно, что его водопоглощение по объёму в 1,7 раза больше водопоглощения по массе, а истинная плотность равна 2,6 г/см 3 .

3.Камневидный материал в виде образца — куба, ребро которого равно 6,5 см, в сухом состоянии имеет массу 495 г. Определить коэффициент теплопроводности (ориентировочный) и возможное назначение материала.

4. Масса образца камня в сухом состоянии 76 г. После насыщения образца водой его масса увеличилась до 79 г. Определить плотность и пористость камня, если его водопоглощение по объёму составляет 8,2%, а истинная плотность равна 2,68 г/см 3 .

5. Сухой образец камня при испытании на сжатие разрушился при показании манометра 100 МПа. Определить предел прочности при сжатии образца в насыщенном водой состоянии, если известно, что коэффициент размягчения равен 0,6, а площадь образца в 2 раза больше площади поршня гидравлического пресса.

6. Определить плотность каменного образца неправильной формы, если на воздухе его масса равна 80 г. Масса образца, покрытого парафином, равна 80,75 г. При взвешивании парафинированного образца в воде получили 39 г.

7. Определить коэффициент размягчения камня, если при испытании образца в сухом состоянии на сжатие максимальное показание манометра пресса было равно 38,8 МПа, тогда как такой же образец в водонасыщен- ном состоянии показал предел прочности при сжатии 20,1 МПа. Образец имел форму куба с ребром 7 см. Площадь поршня пресса равна 50 см 2 .

8. Во сколько раз пористость камня А отличается от пористости камня Б, если известно, что истинная плотность обоих камней практически одинакова и составляет 2,72 г/см 3 , но средняя плотность камня А на 20% больше, чем камня Б, у которого водопоглощение по объёму в 1,8 раза больше водопоглощения по массе?

9.Какую минимальную полезную площадь должен иметь цементный склад для размещения 1250 т цемента в россыпи со средней насыпной плотностью 1250 кг/м 3 , если высота слоя цемента на складе во избежание слеживания не должна превышать 1,5 м?

10.Пикнометр с навеской вяжущего вещества весил 34,30 г, а пустой — 24,10 г. Когда в пикнометр с навеской влили керосин до метки, то вес его стал равен 74,17 г, а вес пикнометра с керосином (без навески) был равен 66,60 г. Рассчитать истинную плотность вяжущего вещества, если вес пикнометра с водой (без навески) равен 74,20 г.

11.Дозировочный бункер для песка имеет форму цилиндра с диаметром 100 см и высотой 120 см и весит с песком 1585 кг, а пустой — 84 кг. Определить общую пористость песка в бункере, принимая истинную плотность песка равной 2,64 г/см 3 .

12.Масса образца камня в сухом состоянии равна 60 г. При насыщении водой масса стала 70 г. Определить среднюю плотность, водопоглощение по массе и пористость камня, если водопоглощение по объёму составляет 21 %, а истинная плотность — 2,4 г/см 3 .

13. Наружная стеновая панель из газобетона имеет размеры 3,1×2,9×0,30 м и массу 2,16 т. Определить пористость газобетона, принимая его истинную плотность равной 2,81 г/см 3 .

14.Водопоглощение по массе и объёму бетона соответственно равно 3,9 % и 8,6 %. Рассчитать общую пористость бетона при его истинной плотности 2,72 г/см 3 .

15. Керамзитобетонная наружная стеновая панель размерами 3,1×2,8×0,25 м весит 2,25 т при влажности 13,2 %. Рассчитать среднюю плотность керамзитобетона во влажном и абсолютно сухом состоянии.

Читайте так же:
Вращающаяся печь для обжига цемента по мокрому способу

16.Бетонный кубик с размером ребра 20 см разрушился на гидравлическом прессе при показании манометра 12,5 МПа. Определил, прочность бетона при сжатии, если диаметр поршня «пресса равен 24 см.

17. Предел прочности при сжатии бетона, имеющего среднюю плотность 2300 кг/м 3 , равен 19,5 МПа. Какую прочность будет имен, бетон из тех же материалов, имеющий плотность 1800 кг/м 3 , если установлено, что при повышении пористости бетона на каждые 10 % прочность ею снижается в среднем на 2,6 МПа. Истинную плотность бетона принять равной 2,7 г/см 3 .

18. Сосновый брус сечением 10×20 см (толщина х высота) лежит на двух опорах, отстоящих друг от друга на 4 м. Посередине бруса к нему была приложена максимальная нагрузка 2,1 т, которая вызвала излом бруса. Рассчитать предел прочности бруса при изгибе.

19.Кубик из газобетона с размером ребра 20 см погружён в воду. В первый момент, когда поглощением воды можно пренебречь, кубик плавает в воде, и высота его над уровнем воды составляет 6,5 см. Определить пористость газобетона, принимая его истинную плотность равной 2,79 г/см 3 .

Темы: «Неорганические вяжущие и строительная керамика»

Решение задач по свойствам неорганических вяжущих веществ и строительной керамики

Современное строительное производство располагает большой номенклатурой вяжущих веществ с широким диапазоном их свойств. При применении таких широко распространенных вяжущих, как портландцемент и его разновидности, необходимо уметь правильно определить важнейшие строительные свойства вяжущего по его минеральному составу, количеству воды затворения, экзотермики и другим исходным данным.

Кроме того, при изготовлении некоторых воздушных вяжущих веществ, являющихся местными вяжущими, которые вырабатываются в районах их потребления, часто возникает необходимость в выполнении технологических расчетов по их производству (расчет необходимого количества сырья, количества воды для гашения извести и др.), Подобные технологические расчеты необходимы также при изготовлении таких распространенных материалов как изделия строительной керамики.

Ниже даются наиболее типичные примеры таких расчетов.

Задача 1. Для производства извести употребляется известняк, содержащий 5 % глинистых и кварцевых примесей и 3 % влаги. Определить, к какому сорту (по активности) будет относиться полученная известь.

Решение . Общее содержание примесей и влаги в известняке составляет

5 + 3 = 8%; следовательно, карбоната кальция СаС0 3 в известняке содержится 920 кг.

Получение извести происходит по реакции СаСО э —> СаО + СО 2 .

Молекулярные массы СаСО 3 и СаО соответственно равны 100 и 56. Таким образом, выход извести из 920 кг СаСО 3 составит 920 56/100 = 515 кг.

Состав полученного продукта: СаО — 515 кг; примеси — 50 кг;

Содержание СаО в смеси = 91 % •

Следовательно, известь по активности относится к 1 сорту (более 90%).

Ответ: известь по активности относится к 1 сорту.

Задача 2. Определить пористость цементного камня из пуццоланового портландцемента, если цементное тесто содержало 37 % воды (В/Ц = 0,37). Количество химически связанной воды после затвердевания составило 7 % от всей воды затворения. Истинная плотность цемента 3,05 г/см 3 .

Решение. Расчет ведем на 1 кг цемента. Объем цементного теста равен сумме абсолютных объемов цемента и воды затворения:

Пористость в цементном камне (капиллярная пористость) получается за

счет испарения не вступившей в химическое взаимодействие с цементным

камнем воды, объем пор будет равен объему этой воды.

Определяем пористость цементного камня:

Ответ: пористость цементного камня 49,4 %.

Задача 3. Какой пористостью будет обладать цементный камень, если при затворении цементного теста водоцементное отношение составляло 0,45, а за время твердения химически связалось 18% всей воды. Остальная вода испарилась. Истинная плотность цемента равна 3,1 г/см 3 .

Решение . Расчет ведем на 1 кг цемента. Его абсолютный объем равен

Воды при затворении взято 1000 • 0,45 = 450 г или 450 см 3 .

Количество химически связанной воды 450 • 0,18 = 81 см 3 .

Испарилось несвязанной воды 450 -81 = 369 см 3 , т.е. объем пор в цементном камне, образовавшихся в результате испарения воды, равен 369 см 3 .

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector