ских плит - в будь-якому місці паралельно меншій стороні плити; ребристих перекриттів - у напрямку, паралельному другорядним балкам; окремих балок - в межах середньої третини прольоту балок, в напрямку, паралельному головним балках (прогонах) в межах двох середніх чвертей прольоту прогонів і плит; масивів, арок, склепінь, резервуарів, бункерів, гідротехнічних споруд, мостів та інших складних інженерних споруд і конструкцій - у місцях, зазначених у проектах.
3. Розрахунок складу бетонної суміші
Для початку розрахунку складу бетону С12/15 необхідно встановити наступні характеристики цементу і заповнювачів:
· насипна щільність цементу рцн=3100 кг/м3;
· дійсна густина цементу рци=1050 кг/м3;
· коефіцієнт нормальної густоти КНГ=0,27;
· пісок: рпи=2 710 кг/м3; РПВ=1850 кг/м3; РПН=1490 кг/м3;
· Мкр=2,2; Wп=2,5%;
· щебінь: рщі=2 750 кг/м3; рщв=1 620 кг/м3; рщн=1510 кг/м3;
· Dmax=40мм; Wщ=2,0%;
Визначаємо порожнистість піску і щебеню в віброущільненням стані:
ППВ=1 РПВ/рпи=1-1850/2710=0,32;
Пщв=1 рщв/рщі=1-1620/2750=0,41;
. Визначення мінімальної порожнистості суміші заповнювачів.
а) максимальну насипну щільність суміші заповнювачів у віброуплотнённом стані:
рсмв=Пщв * РПВ + Vщ * рщв;
рсмв=0,41 * 1850 + 1 * 1620=2379 кг/м3;
б) максимальну щільність суміші зерен заповнювачів:
РСМ=(рпи + рщв * рщі/(Пщв * РПВ))/(1 + рщв/(Пщв * РПВ))=
=(2710 + 1620 * 2750/(0,41 * 1850))/(1 + 1620/(0,41 * 1850))=2737 кг/м3;
в) мінімальний обсяг пустот суміші заповнювачів:
Vп.см=1 рсмв/РСМ=1-2379/2 737=0,131 м3;
. Будуємо графік зміни порожнистості суміші заповнювачів залежно від обсягів піску і щебеню в суміші.
. Визначення оптимальної порожнистості суміші і обсягів заповнювачів в бетоні.
Оптимальна порожнистість суміші заповнювачів передбачає розсунення зерен крупного заповнювача піском і повинна бути для вібрувати бетону визначена з дотриманням умови:
п.смопт? 1,1 * Vщ * Пщв;
п.смопт? 1,1 * 1 * 0,41=0,45;
При отриманому обсязі піску порожнистість суміші з графіка Псмопт=0,13м3
За графіком визначаємо витрата щебеню Vщ=0,94 м3
. Обчислюємо частку піску і щебеню в суміші:
п=Vп * РПВ=0,45 * 1850=832,5 кг
Gщ=Vщ * рщв=0,91 * 1 620=1 474 кг
. Обчислюємо сумарну поверхню суміші заповнювачів в м3 шляхом обліку процентного вмісту кожної фракції заповнювачів і величина їх питомої поверхні:
см=Sп + Sщ=0,001 [Gп *? Pпi * Sпi + Gщ *? Sщi * Pщi]
Де Pпi Pщi - зміст фракцій піску і щебеню у%;
Sпi Sщi - питомі поверхні фракцій см2/г.
Sсм=0,001*[832,5*(10*9,4+14*18,5+35*33+23*66+15*129+3*261)+1474*(17,5*2,7+82,5*5,4)]=5508 м2;
. Обсяг цементного тесту для приготування 1 м3 бетонної суміші:
т=(Псмоп + 0,000013 * sсм)/Vб;
б=1 + 0,000013 * sсм; б=1 + 0,000013 * 5508=1,072 м3; т=(0,14 + 0,000013 * 5508)/1,072=0,197 м3;
7. Коригування витрати заповнювачів по виходу бетону:
п /=Gп/Vб=832,5/1,072=776,6 кг;
Gщ /=Gщ/Vб=тисячу чотиреста сімдесят чотири/1,072=1375 кг;
. Визначаємо загальну водопотребность заповнювачів:
Вз=0,0001 * (Gп/*? Pпi * ВПi + Gщ/*? Pщi * Вщi)
Де ВПi Вщi - водопотребность окремих фракцій;
Вз=0,0001*(776,6*(10*1,914+14*1,788+35*1,32+23*2,65+15*5,04+3*10,4)+1375*(17,5*0,93+82,5*1,21))=36,01 л;
. Визначаємо кількість води, адсорбованих поверхнею заповнювача:
Вад=0,0001 * (Gп/*? Pпi * Вп-ад-i + Gщ/*? Pщi * ВЩ-ад-i)
Де Вп-ад-i ВЩ-ад-i - кількість адсорбованих води окремих фракцій.
Вад=0,0001*(776,6*(10*0,374+14*0,76+35*1,32+23*2,65+15*5,04+3*10,4)+1375*(82,5*0,66+17,5*0,48))=26,37 л;
. Обчислюємо витрату цементу (кг) на 1м3 бетону:
Ц=(1000 * Vт-Вад)/(1,02 * (1000/ри + ...