Проектирование состава бетона
Курсовой проект - Строительство
Другие курсовые по предмету Строительство
Санкт-Петербургский Государственный Политехнический
Университет
Инженерно-строительный факультет
Пояснительная записка по курсовому проекту:
Проектирование состава бетона
по дисциплине Строительные материалы
Санкт-Петербург
1. Постановка задачи и исходные данные
Таблица 1
Требования к свойствам бетона и бетонной смеси
№ п/пЗона сооруженияВид бетонаКласс по прочностиМарка по водонепроницаемостиМарка по морозостойкостиОК, см1НадземнаяОбычныйB15--162ПодводнаяГидро- техническийB10W2-143Переменного уровня водыB20W6F60012
Сооружение расположено в открытом водоеме. Химический состав воды приведен в таблице 2. Температура окружающего воздуха text = 16,3 0C.
Таблица 2
Химический состав воды-среды
Содержание ионов, мг/лСуммарное содержание солей, мг/лВременная жесткость, мг-экв/лСодержание агрессивной СО2, мг/лpHK++Na-Mg2+NH4+SO42-876018602003570184003,08303,0
Бетон в зоне I:
обычный
крупный заполнитель гравий известняковый
мелкий заполнитель песок из отсевов доломита
фракции заполнителей: мелкая и крупная
Бетон в зонах III и II:
гидротехнический
крупный заполнитель гравий известняковый
мелкий заполнитель песок из отсевов доломита
щебень фракционированный с Dнаиб = 120 мм
Подсчитать расходы материалов на 1 куб.м. бетона методом абсолютных объемов (для бетона I ), приняв ?ц = 3,10 г/куб.см., ?п = ?кр = 2,65 г/куб.см.
И методом, когда известна объемная масса бетона (для I и II), приняв ?б = 2400 кг/куб.м
2. Оценка агрессивности воды-среды (по данным табл.2)
Оценка степени агрессивного воздействия сред дана по отношению к бетону на любом из цементов, отвечающих требованиям ГОСТ 10178-76 и ГОСТ 22266-76.
Таблица 3.
Оценка агрессивности воды-среды
Вид коррозииПоказатель агрессивностиБетон зоныВид цементаВодонепроницаемость бетонаЗначение показателя агрессивностиВывод об агрессивности водыфактическоедопустимоеВыщела-чивающаяВременная жесткость, мг-экв/лII-W23,08 >1,05 Не агрессивна III-W6Общекис-лотнаяВодородный показатель рНII-W83,0> 5,0Агрессивна III-W8> 4,0Углекис-лаяСодержание агрессивной углекислоты, мг/лII-W830<10 Агрессивна III-W6<40Не агресивнаМагнезиальнаяСодержание ионов Mg2+, мг/л II-W81860< 1000АгрессивнаIII-W6< 2000Не агрессивнаАммоний-наяСодержание ионов NH4+, мг/лII-W8200< 100АгрессивнаIII-W6< 500Не агрессивнаЩелоч-наяСодержание ионов Na++K+, мг/л II-W28760<50000Не агрессивнаIII-W6<60000Не агрессивнаОбщесо-леваяСуммарное содержание всех солей, мг/лII-W818400<10000АгрессивнаIII-W6<20000Не агрессивнаСульфат-наяСодержание ионов SO42-, мг/лIIсспцW23570<6000Не агрессивнаIIIccпцW6<7800Не агрессивна
Вывод. Вода агрессивна по общекислотной коррозии по отношению к бетону марки W6, по общекислотной, углекислой, магнезиальной, аммонийной, общесолевой к бетону марки W2. Эти коррозии одинаково опасны для всех видов цемента. Избежать коррозии можно двумя способами: устройством гидроизоляции бетона или повышением его водонепроницаемости. Используем марку W8. Однако повышение водонепроницаемости не удовлетворит нужных требований для общекислотной коррозии ввиду низкого уровня pH. Таким образом для защиты бетона также используем гидроизоляцию.
Исходя из результатов оценки агрессивности среды, требований СНиП 2.03.11-85, требований по морозостойкости, а также табл. 3. задания выбираем:
Материалы для бетона
Бетон зоныВид цементаМарка цементаМелкий заполнительКрупный заполнительВидПородаDнаиб, ммЧисло фракцийIПЦ400Из отсевов доломитаНепромытый гравийизвестняк202IIССПЦ400Непромытый гравий 1206IIIССПЦ500водный бетон цемент смесь
3. Определение параметров состава бетона I зоны
.1 Определение В/Ц
Среднее значение прочности для заданного класса бетона (В15) составляет
Rзад = 15/0,78=19,23 МПа.
Опытные данные при Ц=const и r=const
В/Ц0,540,560,590,60,620,640,65R28,МПа23,521,719,719,217,616,716,1
По графику для R28 = 19,23 МПа выбираем В/Ц = 0,6
3.2 Определение оптимальной доли песка в смеси заполнителей rопт
Из выбранных материалов готовим 7 бетонных смесей с различным r (0,24-0,41).
Остальные параметры сохраняем постоянными: В/Ц = 0,6 (найдено ранее), Ц принимаем произвольно (пусть предварительно Ц = 400 кг/м3). Для каждой смеси результаты заносят в таблицу и строят график зависимости ОК от r, по которому для наибольшей ОК находят rопт.
ОК=f(r). Опытные данные при Ц=400 кг/м3
r0,240,260,280,30,320,360,41ОК, см101111,511,51197
Рис.2. Зависимость ОК от величины r
По графику для наибольшей ОК = 11,5 см получаем rопт = 0,3.
.3 Определение расхода цемента Ц
Готовят несколько бетонных смесей с различным расходом цемента и постоянными значениями В/Ц и r, найденными ранее. Для каждой бетонной смеси определяют значение ОК и строят график зависимости ОК от Ц. По графику, для заданной ОК, находят нужный расход цемента.
Опытные данные при r = rопт
Ц120170220270320370420ОК, см0,51,54,5811,514,517,5
Принимаем расход цемента Ц= 275 кг/м3
.4 Уточнение параметров r и Ц
При определении rопт был предварительно принят Ц=400кг/м3, однако фактически получено Ц= 275 кг/м3. Для уточнения rопт повторяем испытания бетонной смеси с Ц= 275 кг/м3
При интерполяции В/Ц получаем значения ОК.
Уточненная зависимость ОК=f(r) при рас?/p>