ернами піску, зерна піску - між зернами щебеню. Для оцінки обсягу завантаження бетонозмішувача використовують так званий коефіцієнт виходу бетону
,
де,, - насипна щільність відповідно цементу, піску і щебеню, причому насипна щільність заповнювачів береться в природному (вологому) стані.
Орієнтовно, в даній роботі,, можна прийняти відповідно 1100 кг/м3, 1450 кг/м3 і 1380 кг/м3.
При розрахунку кількості матеріалів на один заміс бетонозмішувача приймають, що сума обсягів цементу, піску і щебеню (в пухкому стані) відповідає ємності барабана бетонозмішувача. Тоді обсяг бетону одного замісу буде дорівнює
,
де - ємність бетонозмішувача.
Витрата матеріалів на один заміс визначається за формулами:
; ;
;.
. Побудова математичних моделей залежностей властивостей бетонної суміші та бетону, від його складу за результатами планованого експерименту
Планування експериментів і побудова математичних моделей залежностей властивостей бетонної суміші та бетону від його складу рекомендується робити для коригування складу бетону в процесі його приготування, при організації виробництва виробів за новою технологією, а також у разі використання автоматичних систем управління технологічним процесом.
Побудова математичних моделей експериментальних залежностей властивостей бетону, від його складу включає в себе наступні етапи:
1) уточнення залежно від конкретного завдання оптимізуються параметрів (міцності бетону, легкоукладальності бетонної суміші та ін.);
2) вибір факторів, що визначають мінливість оптимізуються параметрів;
3) визначення основного вихідного складу бетонної суміші;
4) вибір інтервалів варіювання факторів;
) вибір інтервалів варіювання факторів;
) вибір плану та умов проведення експериментів;
7) розрахунок всіх складів бетонної суміші у відповідності з обраним планом і реалізація експерименту;
8) обробка результатів експерименту з побудовою математичних моделей залежностей властивостей бетонної суміші та бетону від обраних факторів.
В якості факторів, що визначають склад бетонної суміші, залежно від конкретного завдання можуть призначатися В/Ц (Ц/В) суміші, витрата води (або цементу), витрата заповнювачів або співвідношення між ними r, витрати добавок і т.п.
Рекомендовані фактори та інтервали їх варіювання наведені в таблиці 3. Зазначені фактори однозначно характеризують склад бетонної суміші (без добавок).
Таблиця 3. Рекомендовані фактори та інтервали їх варіювання
ФакториІнтервали варьірованіяВ/Ц смесі0,1 - 0,15Расход цементу Ц, кг15-20% величини основного уровняСоотношеніе між дрібним і великим заповнювачами r0,05 - 0,1
Основний вихідний склад визначається відповідно до вказівок п.п. 4.1 - 4.7. Значення факторів в основному початковому складі називаються основними (середніми або нульовими рівнями). Рівні варіювання факторів в експерименті залежать від виду його планування. Для спрощення записів і подальших розрахунків. Рівні факторів використовуються в кодованому вигляді, де «+1» позначає верхній рівень, «0» - середній, а «- 1» - нижній рівень. Проміжні рівні факторів в кодованому вигляді розраховуються за формулою
,
де хi - значення i-го фактора в кодованому вигляді; Хi - значення i-го фактора в натуральному вигляді; Х0i - основний рівень i-го фактора; ХI - інтервал варіювання i-го фактора.
Для побудови математичних моделей залежностей властивостей бетонної суміші та бетону від його складу рекомендується застосовувати трехфакторной планований експеримент типу В-D13, який дозволяє отримувати нелінійні квадратичні моделі і володіє хорошими статистичними характеристиками.
План цього експерименту наведено в таблиці 4.
Таблиця 4. Планований експеримент типу В-D13
№Матріца планірованіяНатуральние значення переменнихСвойства бетону (выход)опытаx1x2х3В/ЦЦrYu1Yu2…1-1-1-10,45977184,721670,559822621-1-10,45977249,917550,55982253-11-10,65977184,721670,55982214-1-110,45977184,721670,65982145-10,190,190,57877184,721670,619321560,19-10,190,45977223,513220,619321370,190,19-10,57877223,513220,55982128-0,29110,65977207,866210,659821291-0,2910,53077249,917550,65982161011-0,290,65977184,721670,5953216
Крім того, для визначення відтворюваності вимірювань вихідних параметрів необхідно продублювати досліди (виконати опитнизамеси) не менше трьох разів на нульовій точці (всі фактори на основному рівні), рівномір...