2. Нормы расхода цемента, заполнителей и других материалов. Рассчитать расход материала цемента и заполнителей


Пример решения задачи

Задача. Выбрать материалы и провести проектирование состава бетона  класса В30 для конструкции толщиной 200 мм для средней густоты армирования.  

Укладка бетона производится в построечных условиях в теплое время года, для изготовления бетона используется бетоносмеситель объемом 2400 л, песок влажностью 4 %, щебень 2 %.

 

1.    Выбор материалов для бетона

 

Для расчета состава бетона используем метод «абсолютных объемов». Для формулы Боломея, используемой в методе, перейдем от показателя класса бетона к показателю предела прочности бетона при сжатии. Так как в условии задачи не указан коэффициент вариации прочности бетона, характерный для организации, изготавливающей бетон, воспользуемся коэффициентом вариации, установленным нормативными документами для заводов сборного железобетона (тяжелый бетон) = 13,5 %. При условии 95-процентной гарантированности формула пересчета примет вид:

 

 кГс/см2.

В качестве второй проектной величины при расчете состава бетона принимается удобоукладываемость бетонной смеси, характеризуемая подвижностью (ОК, см) или жесткостью (Ж, с). Так как смесь укладывается в построечных условиях, где можно использовать маломощный вибратор (виброиглу, поскольку размеры конструкции и арматурные сетки не позволяют использовать более мощную вибробулаву d = 15 см), принимаем ОК = 4–6 см, с которой виброигла справится достаточно легко.

Высокая прочность бетона (39,0 кГс/см2) требует качественных материалов. С целью получения оптимальных расходов цемента выбираем цемент марки до 550 (Rц= 1,5–2 Rб) и так как в условии задачи не указаны условия эксплуатации конструкции, требующие выбора минералогического состава цемента, выбираем цемент ближайшего в регионе цементного завода.

В качестве крупного заполнителя выбираем щебень обыкновенного качества (фракционированный без дополнительной промывки и активации поверхности). Толщина стенок конструкции (200 мм) позволяет принять максимальную крупность  щебня 70 мм, но упоминаемая  в условии средняя густота армирования подсказывает ограничить крупность 40 мм.

Песок по рекомендации  принимаем средней крупности Мкр = 2–2,5, так как крупный песок в регионе встречается гораздо реже и стоить будет дороже.

Все материалы удовлетворяют требованиям государственных стандартов.

Итак, можно систематизировать данные, необходимые для расчета.

Проектные данные: Rб = 390 кГс/см2,  ОК = 5 см

Исходные данные: 

                        цемент – Rц = 550, ρц = 3,12 г/см3, ρнц=1300 кг/м3,

                        щебень – Dmax = 40, ρщ=2,72 г/см3,  ρнщ=1360 кг/м3,

                        песок –   Мкр = 2.3, ρп = 2,66 г/см3,   ρнп=1520 кг/м3.

 

2. Расчет расхода материалов на 1м3 бетонной смеси.

Для определения ц/в, гарантирующего получение заданной прочности воспользуемся формулой Боломея (6.5):

 

.

Расход воды, л, обеспечивающей заданную подвижность, рассчитаем по формуле И.Я. Медника (6.6):

 

.

Вычислим в начале величину поправок :

 первая поправка: на вид заполнителя – щебень     +10

 вторая поправка: на крупность щебня                      - 30

 третья поправка: на крупность песка                           0

 четвертая – на вид цемента (портландцемент)          0

тогда

.

Расход цемента, кг, определяем по формуле (6.7):

.

Для определения расхода крупного заполнителя воспользуемся формулой (6.13)

 

В формуле появились показатели, требующие предварительного определения: n – пустотность щебня; – коэффициент раздвижки.

 

Поскольку расход заполнителей округляется до 10 кг, то Щ = 1140 кг/м3.

Количество песка, кг, в смеси определяется из формулы (6.14):

 

.

Проверим правильность расчетов, зная, что 1 м3 тяжелого бетона имеет массу примерно 2400 кг/м3.

 

.

Зная, что метод «абсолютных объемов» является расчетно-экспериментальным, на опытном замесе уточним: получатся ли при данных расходах материала требуемые характеристики бетонной смеси и бетона и, если нет, откорректируем состав бетона по подвижности и прочности.

Для корректировки принимаем объем пробного замеса 10 л. Расход материала на замес, кг, составляет:

Ц = 3,05

В = 1,82

Щ = 11,4

П = 8

После перемешивания смеси и определения подвижности оказалось, что ОК = 3 см. Для увеличения  ее до 5 см потребовалось добавить в смесь в строгом соответствии с ц/в =1,68 Ц = 500 г  и В = 300 мл.

Введение добавки цементного теста привело к получению ОК равной 5,3 см, но в связи с этим состав смеси также изменился. Для определения фактического состава смеси, из которой были изготовлены контрольные образцы кубы  151515 см, была определена плотность бетонной смеси, кг/л:

,

  

а фактический объем смеси, л, составил:

Фактические расходы материалов, кг, воды, л, на 1 м3 смеси составил

Для корректировки состава по прочности к кубам, изготовленным из данной смеси, прибавим еще две серии кубов, изготовленных из смесей равной подвижности 5 см, но полученных при Ц/В = 1,43 и Ц/В = 1,93. После выдержки в стандартных условиях (t = 20  2 оС) и W = 95–100 % в течение 28 суток, кубы были испытаны и показали прочность, кГс/см2, при:

Ц/В = 1,43–310

Ц/В = 1,68–360

Ц/В = 1,93–400.

Построенный график позволил уточнить, что для получения кГс/см2 на принятых материалах необходимо Ц/В = 1,92.

Тогда, помня о законе постоянства расхода воды, л, при расходах цемента от 200 до 400 кг/м3, производим корректировку состава бетона по прочности.

                              ;

                              ;

                              ;

                              

                 

       С учетом исходной влажности песка и щебня расходы песка, щебня, кг/м3, и воды, л, изменятся:

 

                               ;

                               ;

                               .

       Для расчета расхода материалов на один замес бетоносмесителя определим коэффициент выхода бетонной смеси

 

                     

       Тогда 

                     ;

                     ;

                      ;

                      .

Таким образом, все поставленные задачи решены.

studfiles.net

7. Расчет расхода материалов рабочего состава бетонной смеси с учетом влажности заполнителей:

а) определяем расход воды в компонентах бетонной смеси по формулам:

,

,

где Wк и Wп – влажность керамзитового гравия и песка соответственно, %;

б) пересчитаем расход воды на бетонную смесь с учетом влажности материалов:

;

в) пересчитаем расход заполнителей:

,

,

,

где Ц, П, К, В – расход материалов в подобранном составе, кг/м3;

Wк и Wп – влажность керамзитового гравия и песка соответственно, %.

8. Рассчитанный состав бетонной смеси выражаем в виде соотношения

.

Рассчитанный состав керамзитобетонной смеси 1 : 2,6 : 1,3 по массе при водоцементном отношении В/Ц = 0,48 и марке керамзитового гравия по прочности Мк.гр = 100.

ПРИЛОЖЕНИЕ И

Пример расчета состава строительного раствора (Контрольное задание №5)

Данные для расчета состава строительного раствора приведены в таблице.

Таблица И.1 – Исходные данные

Марка строительного раствора, кгс/см2

75

Марка портландцемента, кгс/см2

200

Насыпная плотность портландцемента, г/см3

1,15

Насыпная плотность песка, г/см3

1,45

Влажность песка, %

4

Вид минеральной добавки

Глиняное тесто средней пластичности с содержанием песка до 15%

Средняя плотность добавки, г/см3

1,36

Порядок расчета состава строительного раствора

1. Определяем ориентировочный расход цемента на 1 м3 песка в зависимости от марки раствора и марки цемента на основании данных таблицы 5.3 (с учетом примечания):

а) по массе Qц, кг, по формуле

,

где Rц∙Qц – принимается по таблице 5.3;

Rц.ф. – заданная активность портландцемента, МПа;

Полученный расход цемента не меньше значений приведенных в таблице 5.3 и таблице 5.4, следовательно, принимаем 405 кг.

б) по объему Vц, м3, по формуле

,

где н.ц. – насыпная плотность цемента, кг/м3.

2. Определяем ориентировочный расход неорганических пластификаторов на 1 м3 песка:

а) по объему Vд, м3, по формуле

;

б) по массе Qд, кг, по формуле

,

где с.д. – средняя плотность добавки, кг/м3.

Количество неорганического пластификатора ограничивается в зависимости от влажностных условий, в которых здание или сооружение будет находиться во время эксплуатации.

При применении цементно-глиняных растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений до 60% и для кладки фундаментов в маловлажных грунтах отношение объема глиняного теста к объему цемента (Vд : Vц) должно быть не более 1,5 : 1.

При применении цементно-глиняных и цементно-известковых растворов для надземных конструкций при относительной влажности воздуха помещений свыше 60% и для кладки фундаментов во влажных грунтах отношение объема глиняного или известкового теста к объему цемента (Vд : Vц) должно быть не более 1 : 1.

3. Определяем ориентировочный расход воды (В, кг) на 1 м3 песка по формуле

,

где Qц и Qд – расход цемента и добавки (глиняного или известкового теста) на 1 м3 песка, кг.

Фактический расход воды уточняют на пробных замесах методом последовательных приближений до получения растворной смеси требуемой подвижности.

4. Определяем ориентировочный расход песка (Qп, кг) на 1 м3 песка по формуле

,

где Vп – объем песка, принимаемый равным 1 м3;

н..п. – насыпная плотность песка, кг/м3.

5. Рассчитанный состав сложного раствора в частях по объему устанавливаем путем деления расхода каждого компонента растворной смеси на расход цемента по объему и выражаем в виде соотношения:

Рассчитанный состав цементно-глиняного раствора 1 : 0,09 : 2,84 (вяжущее : добавка : песок) по объему при активности цемента Rц = 20 МПа, водоцементном отношении В/Ц = 0,55 и добавке – глиняное тесто средней пластичности с содержанием песка до 15%.

Учебное издание

Некрасов Дмитрий Вячеславович

Некрасова Галина Николаевна

studfiles.net

2. Нормы расхода цемента, заполнителей и других материалов

2.1. Расходы портландцемента (или шлакопортландцемента) на 1 м бетона сборных железобетонных изделий для основных технологических и технико-экономических расчетов принимаются по СНиП 5.01.23-83 ’’Типовые нормы расхода цемента для приготовления бетонов сборных и монолитных бетонных, железобетонных изделий и конструкций’’.

Для расчетов емкостей складов и бункеров допускается принимать укрупненные расходы цемента по табл.2.

Таблица 2

#G0Вид бетона

Технология

Проектные

Марка цемента

Расход цемента

класс бетона

марка бетона

кг/м

Тяжелый

Агрегатно-поточная и конвейерная

В 7,5

100

300

230

В 12,5

150

300

270

В 15

200

400

280

В 25

300

400

370

В 30

400

500

400

В 40

500

600

450

В 45

600

600

550

Стендовая

В 15

200

400

320

В 25

300

500

370

В 30

400

500

450

В 40

500

600

500

Кассетная

В 12,5

150

400

320

В 15

200

400

390

В 25

300

500

440

Легкий

Агрегатно-поточная и конвейерная

В 2,5

50

400

220

В 5

75

400

240

В 7,5

100

400

260

В 12,5

150

400

290

В 15

200

400

340

В 25

300

500

380

В 30

400

600

450

Мелкозернистый

(в т.ч. для фактурных

Агрегатно-поточная и конвейерная

В 7,5

100

400

340

слоев)

В 12,5

150

400

380

В 15

200

400

420

В 25

300

500

460

Примечание: классы бетонов приняты согласно #M12291 871001190СНиП 2.03.01-84#S.

2.2. Расходы заполнителей на 1 м бетона для технико-экономических расчетов и расчета складов заполнителей и бункеров приведены в табл.3.

Таблица 3

#G0Вид бетона и раствора

Расход заполнителей бетонной смеси, м/м

песок

щебень или гравий

Бетоны тяжелые:

для всех технологий, кроме кассетной

0,45

0,90

для кассетной технологии

0,60

0,75

Бетоны легкие:

теплоизоляционные:

крупнопористый

-

1,05

мелкозернистый

1,20

-

конструкционно-теплоизоляционные:

на песках пористых

0,30

1,10

на песках плотных

0,20

1,10

на золе и золошлаковых смесях

0,15

1,10

без песка (поризованные)

-

1,20

конструкционные

0,55

0,80

Растворы

1,10

-

2.3. Зерновой состав крупного заполнителя для расчета складов заполнителей, расходных бункеров и технико-экономических расчетов приведены в табл.4.

Таблица 4

#G0Наибольшая крупность зерен, мм

Зерновой состав заполнителей в % по объему, мм

5-10

10-20

20-40

40-70

10

100

-

-

-

20

35

65

-

-

40

25

25

50

-

70

15

20

25

40

Примечания: 1. Наибольшая крупность зерен заполнителя должна быть меньше 1/3 наименьшей толщины изделия и 3/4 расстояния между стержнями арматуры, кроме случаев, оговоренных в чертежах изделий. 2. Наибольшая крупность зерен заполнителя для изделий из легких бетонов, пустотных плит перекрытий, а также при формовании в кассетах принимается не более 20 мм.

2.4. Расчетные значения насыпной плотности заполнителей в кг/м для расчетов складов заполнителей и расходных бункеров приведены в табл.5.

Таблица 5

#G0Наименование заполнителей

Расчетная насыпная плотность, кг/м

Щебень гранитный

1500

Щебень известняковый

1300

Гравий

1600

Песок кварцевый при влажности 5%

1500

Песок перлитовый вспученный

300

Щебень перлитовый

500

Гравий керамзитовый для бетонов:

конструкционно-теплоизоляционных

600

конструкционных

800

Гравий шунгизитовый

600

Щебень туфовый

700

Песок керамзитовый и шунгизитовый

800

Щебень из шлаковой и литоидной пемзы,

1000

Щебень и песок аглопоритовый

Песок из шлаковой пемзы

1200

Зола ТЭС:

отвальная при влажности 20%

1000

сухая

800

2.5. Расход воды для затворения 1 м бетонной смеси для всех расчетов принимается равным 200 л независимо от вида, жесткости и подвижности бетонных смесей.

2.6. Расходы цемента, песка и щебня для фактурного внутреннего и наружного отделочных слоев наружных стеновых панелей принимаются по таблицам 2 и 3. Расход отделочных материалов для различных видов отделки, предусматриваемых в проектах, - по табл.6.

Выбор видов отделки производится с учетом архитектурных требований к фасадным поверхностям зданий, технологии производства и климатических условий.

Таблица 6

#G0Вид отделки

Отделочный материал

Единица измерения

Расход на 1 м поверхности

1. Рельефная из декоративных бетонов на белом или цветных цементах

Цемент белый или цветной

кг

10

Щебень фракции 5-20 мм

"

23

Песок

"

18

2. Обнажение фактуры

Цемент белый

кг

10

Щебень декоративный

"

45

Замедлитель твердения

"

0,5

Клей

кг

0,08

Крафтбумага

м

1,2

3. Декоративная крошка на клеющей основе

Крошка стеклянная или каменная

кг

4,0

Клеющая основа

"

0,6

4. Керамическая плитка глазурованная или неглазурованная разных размеров

Плитка в коврах или штучная

м

1,2

в т.ч. плитка типа ’’брекчия’’

- " -

"

0,8

5. Окраска поверхности

Краска кремний-органическая

кг

0,5

Краска водоэмульсионная или другая

"

0,6

6. Набрызг полимерцементными составами

Цемент

кг

4

Песок

’"

6

Полимерная добавка

"

0,8

7. Присыпка слоем дробленного щебня

Щебень фракций, мм

10-20

кг

16

20-40

"

45

8. Глазурование панелей цветными глазурями

Глазурь сухая

кг

1

Пигмент

"

0,1-0,2

9. Терразитовая фактура

Щебень

кг

30

10. Естественный камень

Плиты из естественного камня

м

1,4

2.7. Расходы добавок, а также рабочая концентрация их растворов для расчетов емкостей складов добавок и расходных емкостей принимается по табл.7.

Таблица 7

#G0Вид бетона

Вид добавок

Расход (на сухое вещество), % от массы цемента

Концентрация рабочего раствора, %

Тяжелый и легкий конструкционный

Пластифицирующие

0,15

5,0

Ускорители твердения

1,5

10,0

Воздухововлекающие

0,02

3,0

Суперпластификаторы

0,5

5,0

Легкий конструкционно-теплоизоляционный

Воздухововлекающие

0,2

3,0

Выбор вида и типа добавок производится в зависимости от вида бетона и конструкций, технологических режимов производства, целей введения добавок и местных условий.

studfiles.net

Расчет расхода материалов на 1м3 бетона

Основные компоненты

Бетон – важный элемент современного строительства. Без него не обходится возведение ни загородного коттеджа, ни крупного общественного здания. Этот материал изготавливают из воды, цемента и наполнителей. При помощи него выполняется создание фундамента, изготовление стяжки и кирпичная кладка. Долговечность и прочность конструкции зависит непосредственно от состава, плотности смеси, качества компонентов, условий выдержки, дозировки и подвижности компонентов. Если замес приготовлен неверно, то постройка подвергается риску разрушения. Чтобы строительство было эффективным, требуется точно рассчитать все расходные материалов. Это дает возможность избежать затруднительных переделок и задержек, выполнить всю работу качественно и в срок.

Расчет – наиболее важная часть строительства, так как его стоимость составляет 1/3 от стоимости строительства дома.

Особенно важно при проектировании дома рассчитать количество строительных материалов для фундамента, поскольку его стоимость доходит до трети стоимости всего дома.

Чтобы обеспечить высокое качество, необходимо тщательно определить расход компонентов на 1 м ? (кубический м – это объем куба со сторонами в 1 м). Так, например, чтобы определить количество кубических метров, надо перемножить длину, ширину и высоту. Если длина составляет 4 м, ширина – 15 м, а высота – 1 м, то умножаем 1 на 15 и на 4. Произведение величин – 60 м³ (кубических метров, кубометров). Для приготовления понадобится следующее:

  • цемент;
  • вода;
  • песок;
  • щебень, гравий;
  • бетономешалка;
  • ведра;
  • бадья большого размера, литровая кружка;
  • листок бумаги, калькулятор.

Схема соотношения воды и цемента для приготовления.

При приготовлении расход материалов измеряют лопатой или ведром. Но даже при таком простом способе существуют свои условия добавления необходимого количества строительных ингредиентов и смешивания. Для того чтобы определить правильное количество ингредиентов, необходимо знать их характеристики. Стоит учитывать, какой марки и с какими свойствами бетон необходимо получить. От этого будет зависеть количественное соотношение компонентов на 1 м&?. Итак:

  1. Для песка важны объем, вес, крупность, пустотность, примеси органических и глинистых веществ, влажность.
  2. Для щебня – прочность, масса, влажность, пустотность, загрязненность, содержание игловатых и пластинчатых зерен.
  3. Для цемента – его активность, вес, начало и окончание схватывания.
  4. Для самой смеси – объемная масса, подвижность, прочность, водонепроницаемость, водоотделение.

Чтобы получить бетон определенной марки, необходим следующий набор материалов: 30 кг цемента, 90 кг песка, 150 кг щебня. Количество воды выражается в частях, то есть 15 л воды для данной смеси фиксируется как отношение, равное 0,5.

Расход цемента

вид изделия бетон, марка цемент, марка расход
простые изделия М100 300/ 400 225 кг
железобетонные изделия М150М200М300 300/400400500/600 265 кг310-380 кг380 кг
армированные М400/500 600 480-530 кг

Расход количества материалов также зависит и от воды. Соотношение воды на 1м3 при гравийном заполнителе составляет:

бетон, марка М цемент, марка М водоцементное соотношение
100 200250300 0,680,750,8
150 200250300400500600 0,50,570,660,70,720,75
200 200250300400500600 0,350,430,530,580,640,66
250 200250300400500600 0,250,360,420,490,560,6
300 250300400500600 0,280,350,420,490,54
400 400500600 0,330,380,46

Расход компонентов

Таблица расхода материалов на 1м3.

Далее можно приступать к определению необходимого количества на 1м3 гравия (щебня) и песка. Для этого из одного кубического метра вычитают сумму объемов цемента и воды. В итоге получается количество, приходящееся на песок и наполнители. Но здесь надо учесть, что песок бывает различной крупности (крупный, средний, мелкий, очень мелкий, тонкий), что влияет на соотношение компонентов.

Для определения правильного расхода материалов нужно учитывать процентное соотношение от общего количества:

размер щебня, мм песок, % вода, м³
10 56 230
15 52 220
20 49 200
25 46 195
40 41 185
50 39 177
70 35 167

Формула расхода материалов на 1м3.

Абсолютный объем щебня и песка высчитывается исходя из приведенных процентных соотношений по формуле: объем щебня равен произведению объема смеси на процентное соотношение щебня (песка), поделенному на 100. Пример подсчета материалов на 1м3. Например, необходимо получить бетон марки 200. Размер щебня – 40 мм, масса – 2,6 кг/л, для смеси водоцементное отношение – 0,57, плотность песка – 2,63 г/см³, плотность цемента – 3,1 г/см³. При этом расход цемента равен объему воды, то есть 325 кг. Необходимые данные нужно брать по таблицам.

Далее следует вычислить объем песка и щебня. Получается 710 л: 290 л песка, 420 – щебня. Затем определяются общие расходы: для щебня – 1092 кг, для песка – 763 кг. Итак, расход компонентов на 1 м³ составляет: вода – 185 л, цемент – 325 кг, щебень – 1092 кг, песок – 763 кг. Общая масса составляет 2363 кг/м³. Конечно, для точных расчетов материала необходимы определенные навыки, которые быстро приходят с практикой.

При расчете необходимо учитывать типы и особенности состава:

  • крупнопористый состоит из крупных заполнителей, воды и связующего. Заполнители используются самые различные: гравий, щебень, керамит, шлаковая пемза, топливные шлаки и другие. Песок отсутствует;
  • легкие разделяются на несколько подвидов: керамзитобетон, который в качестве наполнителя имеет крупный керамзит или пемзу (пемзобетон), и шлакобетон, в состав которого входят металлургические и топливные шлаки, клинкерные аналоги, зола, горелые породы. Значительно улучшает качество смеси введение в нее извести, можно добавлять каменную муку, глину.

Полезные советы

Состав смеси и расход материалов на 1 м3- таблица.

Расход цемента на 1 м³ производится с точностью до 1 кг, а расход щебня – до 5 кг. Только при таком подсчете можно определить прочность, жесткость и подвижность, и тем надежнее и плотнее он будет;

Чтобы цемент расходовался экономнее, его марка должна быть выше марки бетона, который необходимо получить на выходе.

При добавлении воды в раствор его объем уменьшается, поэтому при расчете цемента требуется весь объем умножить на коэффициент 1,3. Так, на 1 м³ кирпичной кладки обычно требуется 0,3 м³ раствора (около 100 кг). Так, расход цемента будет равен 100 кг на 1 м³ стены.

Самой оптимальной пропорцией для 1 м³ является: 0,5 м³ песка, 0,8 м³ гравия или щебня и определенное количество цемента. К примеру, для бетона марки М200, который широко используют для формирования дорожек и заливки фундамента, необходимо 280 кг цемента. Для бетона М300, который применяют при создании лестниц, стен, плит перекрытий, необходимо 380 кг.

o-cemente.info

II расход материалов на заданный объем

Из раздела I выписать расход материалов на 1 м3

Ц = … кг

n = … кг

Щ = … кг

В = … л

 

Расход цемента рассчитывается в т, n, Щ, В – в м3

На 1 м3 Ц = … т

 

 

Объем песка

 

где:

- принимается по приложению 1500 кг/м3

 

Объем щебня

 

где:

= 1400 кг/м3

 

Объем воды

Vв = m/1000 м3

 

Расход материалов на заданный объем, например 300 м3

Ц = Цm ´ 300 = … т

n = n м3 ´ 300 = …м3

Щ = Щ м3 ´ 300 = …м3

В = В м3 ´ 300 = …м3

 

Вариант 5

1. Что такое морозостойкость и каковы методы ее определения? Какие требования по морозостойкости предъявляют к керамичес­ким стеновым и облицовочным материалам?

2. Что представляют собой пустотелые стеклянные блоки? Ука­жите область применения.

3. Что представляет собой строительный гипс и где его целесо­образно применять?

4. Кратко опишите методы испытания бетона в конструкциях без их разрушения.

5. Охарактеризуйте акустические изделия «акмигран» и «акминит».

 

Задачи:

1. Определить количество негашеной комовой извести, получен­ной при полном обжиге 100 т чистого известняка. Относительная атомная масса кальция (Са) — 40, кислорода (О) — 16, углерода (С) — 12.

2. Рассчитать расход материалов (цемента и заполнителей), нуж­ных для бетонирования плит, балок и колонн среднего сечения об­щим объемом 1000 м3. Бетон класса В25 (марка 300). Для приготов­ления бетонной смеси использованы: портландцемент активностью 480 кгс/см2, песок речной, гранитный щебень наибольшей круп­ностью 20 мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении.

 

Пояснения к решению задач

Задача 1

Масса чистого известняка СаСO3 – m т

Масса негашеной комовой извести – m1 т

Порядок расчета

При обжиге известняка происходит его разложение по уравнению реакции

СаСO3 ’ СаO + СО2

 

Малярная масса:

СаСO3 ¾ М(СаСO3) ¾ 40 + 12 + 48 = 100 кг/моль

СаO ¾ М(СаO) ¾ 40 + 16 = 56 кг/моль

 

Из уравнения реакции следует, что из 1 моль чистого известняка получается 1 моль чистой негашеной извести

 

Составляем пропорцию

 

Отсюда

 

Задача 2

 

Порядок расчета

I Номинальный состав бетона

Номинальный состав бетона рассчитать аналогично расчету, приведенному в варианте 1 (задача 2, раздел II).

Материалы рядовые, поэтому расчета В/Ц А = 0,6.

Для определения расхода воды по таблице подвижность смеси принять О.К. = 3 – 4 см.

 

II Расход материала на заданный объем

Расход материала на заданный объем рассчитайте аналогично расчету, приведенному в варианте 4 (задача 2, раздел II).

 

Вариант 6

1. Что такое морозостойкость и каковы методы ее определения? Какие требования по морозостойкости предъявляют к керамическим стеновым и облицовочным материалам?

2. Что представляют собой пустотелые стеклянные блоки? Указать область применения.

3. Что представляют собой строительный гипс и где его целесообразно применять?

4. Кратко опишите методы испытания бетона в конструкциях без их разрушения.

5. Охарактеризуйте акустические изделия «акмигран» и «акминит».

Задачи:

1. Определить коэффициент размягчения плотного известняка, если прочность его образца-куба в сухом состоянии — 120 МПа, а в насыщенном водой состоянии — 105 МПа. Сделать вывод о водо­стойкости данного материала.

2. Рассчитать производственный состав бетонной смеси по массе и вычислить расход материалов на замес бетоносмесителя с вмести­мостью барабана 425 л при следующих данных: бетон класса В10 (марка 150). Подвижность бетонной смеси — 4 см, активность шлакопортландцемента — 340 кгс/см2, песок речной, наибольшая круп­ность заполнителя (известняковый щебень) — 40 мм. Характеристи­ка исходных материалов приведена в приложении.

Пояснения к решению задач

Задача 1

Коэффициент размягчения или водостойкости определяется по формуле

Кр = Rнас / Rсух

где:

Rнас – прочность образца в насыщенном водой состоянии;

Rсух – прочность образца в сухом состоянии.

 

Материал считается водостойким, если Кр 0,8

 

Задача 2

 

Порядок расчета аналогичен расчету, приведенному в варианте 2, задача 2.

Вариант 7

1. Перечислите разновидности паркета и выполните рисунки от­дельных его видов, указав размер.

2. По каким признакам классифицируется стальная арматура для железобетона? Представьте рисунки и укажите марки стержневой арматуры.

3. Из каких материалов изготавливают силикатный кирпич, ка­ковы его свойства и где его применяют?

4. Охарактеризовать следующие рулонные гидроизоляционные материалы: рубероид, пергамин, изол.

5. Какова роль связующих в красочных составах?

 

Задачи:

1. Определить пористость горной породы, если известно, что ее водопоглощение по объему в 1,7 раза больше водопоглощения по массе, а истинная плотность твердого вещества равна 2,6 г/см3.

2. Рассчитать расход материалов (цемента и заполнителей), нуж­ных для бетонирования массивных фундаментов общим объемом 300 м3. Бетон класса В15 (марка 200). Для приготовления бетонной смеси использованы: шлакопортландцемент активностью 360 кгс/см2, песок речной, известняковый щебень наибольшей крупностью 40 мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении.

Пояснения к решению задач

Задача 1

Водопоглощение по объему Wv %

Водопоглощение по массе Wm %

Пористость П %

Истинная плотность r г/см3

Средняя плотность rm г/см3

Порядок расчета

1. Средняя плотность горной породы определяется из соотношения

(Л.Н. Попов Строительные материалы, с. 8)

 

2. Пористость определяется по формуле

Задача 2

Расчет произвести аналогично расчету в варианте 4, задача 2.

Вариант 8

1. Изложить сущность работ по флюатированию камня кремнийорганическими соединениями.

2. Перечислите и кратко охарактеризуйте изделия, изготовлен­ные способом литья и широко применяемые в строительстве. При­ведите рисунки некоторых изделий из чугуна.

3. Чем объясняется коррозия затвердевшего цементного камня в минерализованных водах?

4. Перечислите, кратко охарактеризуйте и укажите область при­менения герметизирующих материалов.

5. Укажите роль пигментов в красочных составах.

 

Задачи:

1. Определить по объему и по массе количество известкового теста влажностью 50 %, полученного из 80 т извести-кипелки, име­ющей активность 85 %. Средняя плотность теста — 1400 кг/м3. В расчете необходимо принять относительную массу кальция (Са) — 40, кислорода (О) — 16 и водорода (Н) — 1.

2. Рассчитать производственный состав бетонной смеси по мас­се и объему при следующих данных: бетон класса В25 (марка 300), подвижность бетонной смеси — 3 см, активность портландцемен­та — 460 кгс/см2, наибольшая крупность гранитного щебня — 20 мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении.

 

Пояснения к решению задач

Задача 1

Масса извести - кипелки (комовой) СаО m т

Масса известкового теста Са(ОН)2 m1 т

Объем известкового теста Vт м3

Влажность теста W %

Средняя плотность теста rm.т т/м3

Активность извести – кипелки А %

Порядок расчета

1. Количество активной извести СаО, т.е. извести, способной гаситься, определяем из формулы

 

2. Гашение извести заключается в гидратации оксида кальция при действии воды

СаО + Н2О ’ Са(ОН)2

 

Малярная масса:

СаО — М(СаО) = 40 + 16 = 50 кг/моль

Са(ОН)2 — М(Са(ОН)2) = 40 + (17 + 2) = 74 кг/моль

 

Из уравнения реакции следует, что из 1 моль СаО получается 1 моль Са(ОН)2, поэтому

из 56 т СаО получается 74 т Са(ОН)2

из m т СаО получается m' т Са(ОН)2 – пушонки

Составляем пропорцию

 

3. Масса известкового теста с W = 50 %

 

4. Объем известкового теста

 

Задача 2

Производственный состав бетонной смеси рассчитать аналогично расчету, приведенному в вариантах 2 или 4, задача 2.

Для расчета В/Ц коэффициент А = 0,6.

Вы получаете в расчете расход материалов по массе, т.е. в кг.

Для расчета расхода материалов по объему следует воспользоваться формулой

V = m / rm

 

где:

rm – средняя плотность в кг/ м3 (приведено в приложении в г / см3)

 

Для расчета принять

 

Например:

Расход песка по массе 300 кг

Расход песка по объему

 

 

Вариант 9

1. Что такое теплопроводность материалов? Каково ее значение при выборе материалов для ограждающих конструкций зданий?

2. Что представляет собой стеклопрофилит и где его применяют? Представьте его рисунки.

3. Каковы свойства воздушной извести и где в строительстве она применяется?

4. Перечислите основные асбестоцементные изделия и укажите область их применения. Выполните рисунки изделий.

5. Что такое минеральная вата, как ее получают, каковы ее свой­ства и какие изделия из нее изготавливают?

 

Задачи:

1. Масса сухого образца ракушечника равна 580 г. После насы­щения его водой масса увеличивается до 720 г. Найти пористость, массовое и объемное водопоглощение ракушечника, если истинная плотность — 2,4 г/см3, а объем образца — 460 см3.

2. Рассчитать расход материалов (цемента и заполнителей), нуж­ных для бетонирования массивных фундаментов общим объемом 500 м1. Бетон класса В15 (марка 200). Для приготовления смеси ис­пользованы: шлакопортландцемент активностью 380 кгс/см2, песок речной, гравий наибольшей крупностью 40 мм. Характеристика ис­ходных материалов приведена в приложении.

Пояснения к решению задач

Задача 1

Масса сухого образца mсух г

Масса насыщенного образца mнас г

Пористость П %

Массовое водопоглощение Wm %

Объемное водопоглощение Wv %

Истинная плотность r г/см3

Объем образца V см

Средняя плотность rm

Порядок расчета

1. Массовое водопоглощение определяется по формуле

2. Объемное водопоглощение

3. Средняя плотность определяется по формуле

4. Пористость образца

Задача 2

Расчет произвести аналогично расчету в варианте 4, задача 2.

Для расчета В/Ц коэффициент А = 0,55.

Для определения расхода воды О.К. = 5 – 6 см

Вариант 10

1. Какие изверженные горные породы применяют в строитель­стве и каковы их основные свойства?

2. Опишите способы защиты древесины от гниения и возгора­ния.

3. Каковы свойства воздушной извести и где в строительстве она применяется?

4. Что представляет собой асфальтобетон; каковы его свойства и область применения?

5. Перечислите теплоизоляционные и звукоизоляционные мате­риалы на основе полимеров и укажите их свойства.

Задачи:

1. Определить расход глины по массе и объему, необходимый для изготовления 4000 шт. керамического кирпича при следующих дан­ных: средняя плотность кирпича — 1750 кг/м3, средняя плотность сы­рой глины — 1650 кг/м3, влажность глины — 12 %. При обжиге сырца в печи потеря при прокаливании составляет 8 % от массы сухой глины.

2. Рассчитать производственный состав бетонной смеси по массе и вычислить расход материалов на замес бетоносмесителя с вмести­мостью барабана 1200 л при следующих данных: бетон класса В25 (марка 300), подвижность бетонной смеси — 4 см, активность порт­ландцемента — 520 кгс/см2, песок речной, наибольшая крупность гранитного щебня — 40 мм. Характеристика исходных материалов приведена в приложении.

 

Пояснения к решению задач

Задача 1

 

Решить аналогично задаче 1 в варианте 2.

Задача 2

 

Решить аналогично задаче 2 в варианте 2.

 

 

Приложение

Характеристика материалов для расчета состава тяжелого бетона по методу абсолютных объемов.

Материал Истинная плотность, г/см3 Насыпная плотность, г/см3 Пустотность, % Влажность, %
Портландцемент 3,1 лд
Шлакопортландцемент 3,0 1,0
Щебень гранитный фракционированный 2,65 1,65
Щебень известняко­вый плотный (рядовый) 2,5 1,4
Песок речной средней крупности 2,6 1,5

 

 

ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

Основные источники:

1. Попов К.Н Строительные материалы и изделия: учебник/ К.Н.попов, М.Б.Каддо. - М., Высш.шк., 2010.- 367 с.,:ил.

2. Попов Л.Н., Попов Н.Л. Строительные материалы и изделия: учебник – М.,: ГУП ЦПП, 2012. – 384с.,ил.

3. Строительные материалы: учебник/Под общей редакцией В.Г. Микульского. – М.: Изд-во АСВ, 2011,. – 490 стр.: с илл.

4. Основин В.Н. Справочник по строительным материалам и изделиям / В.Н. Основин, Л.В.Шуляков, Д.С.Дубяго. – Изд. 4 -ое. – Ростов н/Д: Феникс, 2012. – 443, [1] с.: ил. – (Строительство и дизайн).

 

Дополнительные источники:

1. СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции

2. СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения.

 

Интернет - ресурсы:

1. http://www.mat-vest.ru/ - Информационный ресурс о строительных материалах.

2. http://stroysnab-profi.ru/info/useful/ - Информация о строительных материалах.

3. http://www.mukhin.ru/stroysovet/strm/index.html - Строительные материалы и практические советы.

 

Читайте также:

  1. D-технология построения чертежа. Типовые объемные тела: призма, цилиндр, конус, сфера, тор, клин. Построение тел выдавливанием и вращением. Разрезы, сечения.
  2. I-1. Определение объёма гранта
  3. II.1. Приемы изложения научных материалов
  4. Qt-1 - сглаженный объем продаж для периода t-1.
  5. Анализ натуральных и стоимостных показателей объема продукции, работ и услуг.
  6. Анализ функциональной связи между затратами, объемом продаж и прибылью. Определение безубыточного объема продаж и зоны безопасности предприятия
  7. Анализ функциональной связи между издержками и объемом производства продукции
  8. Аудит классификации, формирования доходов и расходов организации, правильности их признания в бухгалтерском учете
  9. Аудит резервов предстоящих расходов и по сомнительным долгам
  10. Б.1.3.7.1 «Применение геосинтетических материалов
  11. Бухгалтерские записи, связанные с расходами организации на персонал

lektsia.com


Смотрите также