Расчёт полезного объёма камера
Полезный объём камеры определим по формуле
Где: – Объём одного изделия, м3.
– Общее количество изделий в камере, шт.
Расчёт коэффициента использования камеры
Расчет коэффициента использования камеры произведем по формуле:
Где: – Полезный объём камеры, м3;
– Рассчитанный объём ямной камеры, м3.
4 Подбор состава тяжёлого бетона
Для проектирования состава бетона необходимо знать:
Марку бетона и срок, к которому она должна быть достигнута;
Вид и назначение (условия эксплуатации) конструкции, условия уплотнения бетона;
Удобоукладываемость бетонной смеси, выраженную осадкой стандартного конуса в сантиметрах или показателем жёсткости в секундах;
Зерновой состав заполнителей;
Истинную и насыпную плотность цемента и заполнителей в сухом состоянии, насыпную плотность заполнителей в естественном состоянии, а также влажность заполнителей.
Проектирование состава бетона начинаем с характеристик материалов, используемых для изготовления бетона. Марку цемента определяем в зависимости от марки бетона (по прочности на сжатие) по табл. 4.1.
Таблица 4.1 Рекомендуемые марки цемента для бетонов разных классов
Марка бетона
|
М150
|
М200
|
М250
|
М300
|
М350
|
М400
|
М450
|
М500
|
М600
|
Марка цемента
|
300
|
300…
400
|
300…
400
|
400…
500
|
400…
500
|
500…
600
|
500…
600
|
500…
600
|
600
|
Класс бетона
|
В10
|
В15
|
В20
|
В22,5
|
В25
|
В30
|
В35
|
В40
|
В45
|
Так как мне дан класс бетона В30, то, согласно таблице 4.1., рекомендуемая марка цемента равна 550, а марка бетона 400. Оформим данные в таблицу 4.2.
Таблица 4.2 Данные необходимые для расчёта состава бетона
№
|
Класс Б
|
Мб
|
Мц
|
ПЖ, с
|
Конструкция
|
Размеры
|
Vколонны
|
33
|
В30
|
400
|
550
|
15…20
|
Колонна
|
4х0,4х0,4
|
0,64
|
Расчёт состава тяжелого бетона состоит из определения качества заполнителей, расчёта расходных материалов на 1 м3, расчёта номинального (лабораторного) состава по массе и по объёму, расчёта рабочего состава бетона по массе и объёму и нахождении коэффициента выхода бетона и дозировки материалов на замес бетономешалки.
Определение качества заполнителей
Для оценки характеристик заполнителей необходимо определить соответствие их зернового состава требованиям стандарта, а также вычислить крупность песка и наибольшую крупность щебня.
С этой целью отдельно для мелкого и крупного заполнителей по данным о частных остатках на ситах, приведённых в таблице 4.3., находим полные остатки.
Таблица 4.3. Частные остатки на ситах с размером отверстий, мм
Заполнитель
|
Щебень
|
Песок
|
Сита с размерами, мм
|
40
|
20
|
10
|
5
|
Ост.
|
1,25
|
0,63
|
0,315
|
0,16
|
Ост.
|
Частные остатки
|
1
|
43
|
40
|
8
|
8
|
20
|
25
|
27
|
15
|
13
|
Найдем полные остатки на ситах для мелкого заполнителя по формуле:
Где: – Частный остаток на сите определенного размера, %.
– Частный остаток на сите следующего размера, %.
По формуле ниже рассчитаем модуль крупности песка:
Где: – Полный остаток на сите определенного размера, %.
Найдем полные остатки на ситах для крупного заполнителя по формуле выше - 4.1
По формуле ниже рассчитаем модуль крупности щебня:
Расчёт расхода материалов на 1 м3
Расчёт расходов материалов состоит из определения цементно-водного отношения, расчётной марки бетона, расхода воды и расхода заполнителей.
Для определения прочности бетона необходимо найти цементно-водное отношение по формуле:
Где: – Коэффициент, учитывающий качество заполнителя (табл. 4.4.);
– Активность (марка) цемента или смешанного вяжущего;
– Заданная марка бетона в возрасте 28 сут.
Таблица 4.4 – Значения характеристик заполнителей бетона
Характеристика заполнителей бетона
|
|
|
Высококачественная
|
0,65
|
0,43
|
Рядовые
|
0,60
|
0,40
|
Пониженного качества
|
0,55
|
0,37
|
Из цементно-водного отношения найдём водо-цементное отношение:
По уравнению Боломея-Скрамтаева определим прочность бетона, т.к. , меньше 2,5, то применяем формулу:
Где: – Коэффициенты, учитывающий качество заполнителя (табл. 4.4.);
– Активность (марка) цемента или смешанного вяжущего.
Расход воды определяют в зависимости от требуемой удобоукладываемости, в нашем случае подвижности смеси, и курпности заполнителя по табл. 4.5, по формуле:
Где: – Расход воды, определяемый по табл. 4.5;
– Активность (марка) цемента или смешанного вяжущего по рис. 4.1.
Табл. 4.5 – Расход воды на 1 м3 бетона
Осадка конуса, ОК, см
|
Показатель жёсткости, ПЖ, с
|
Расход воды на 1 м3 бетона, кг при наибольшей крупности
|
Гравия, мм
|
Щебня, мм
|
10
|
20
|
40
|
70
|
10
|
20
|
40
|
70
|
-
|
40...50
|
150
|
135
|
125
|
120
|
160
|
150
|
135
|
130
|
-
|
25...30
|
160
|
145
|
130
|
125
|
170
|
160
|
145
|
149
|
-
|
15...20
|
165
|
150
|
135
|
130
|
175
|
165
|
150
|
145
|
-
|
10...15
|
175
|
160
|
145
|
140
|
185
|
175
|
160
|
155
|
2...4
|
-
|
190
|
175
|
160
|
155
|
200
|
190
|
175
|
170
|
5...7
|
-
|
200
|
185
|
170
|
165
|
210
|
200
|
185
|
180
|
8...10
|
-
|
205
|
190
|
175
|
170
|
215
|
205
|
190
|
185
|
10...12
|
-
|
215
|
205
|
190
|
180
|
225
|
215
|
200
|
190
|
12...16
|
-
|
220
|
210
|
197
|
185
|
230
|
220
|
207
|
195
|
16...20
|
-
|
227
|
218
|
203
|
192
|
237
|
228
|
213
|
202
|
Определив расход воды и взяв из формул значения Ц/В, или В/Ц, вычисляем расход цемента по формуле:
Где: – Расход воды, определяемый по формуле 4.5, [кг/м3];
– Цементно-водное или водо-цементное, отношение, опреляемые по формулам 4.3, 4.4.
Расчёт расхода заполнителей определяют, опираясь на следующие предположения:
Объём плотно уложенного бетона, принимаемый в расчёте равным 1 м3 или 1 000 дм3, без учёта воздушных пустот слагается из объёма зёрен песка и щебня и объёма цементного теста, заполняющего пустоты между зёрнами заполнителей. Это положение выражается уравнением абсолютных объёмов:
Где: – Расход цемента, воды, песка и щебня определяемые по формулам, [кг/м3];
– Плотности материалов, [кг/м3].
Пустоты между зёрнами щебня должны быть заполнены цементно-песчаным раствором с некоторой раздвижкой зёрен:
Где: – Расход цемента, воды, песка и щебня определяемые по формулам, [кг/м3];
– Плотности материалов, [кг/м3];
– Насыпная плотность щебня, [кг/м3];
– Безразмерный коэффициент раздвижки зёрен крупного щебня, равный 1,5;
– Пустотность щебня в насыпном состоянии в долях единицы объёма, вычисляемая по формуле 4.8.
Найдём пустотность щебня в насыпном состоянии в долях еденицы объёма, вычилсяема по формуле:
Получим формулу для определения расхода щебня:
– Плотность щебня, [кг/м3];
– Насыпная плотность щебня, [кг/м3];
– Безразмерный коэффициент раздвижки зёрен крупного щебня, равный 1,5;
– Пустотность щебня в насыпном состоянии в долях единицы объёма, вычисляемая по формуле 4.8.
Определим расход песка по формуле:
Где: – Расход цемента, воды, песка и щебня определяемые по формулам, [кг/м3];
– Плотности материалов, [кг/м3];
Достарыңызбен бөлісу: |