Для расчета железобетонных плит и балок прежде...
Все новости
Войти на сайт
Логин:
Пароль:
Регистрация  |  Пароль?  |  Закрыть
у нас можно скачать программы бесплатно или Рецензия на Последняя фантазия духи, а так же качественные шаблоны dle без регистрации
Резервуары и водонапорные башни
В заглубленных резервуарах должна быть произведена изоляция стен и...
Расчет подпорных стен
Боковое давление земли на заднюю плоскость стены определяется...
Особенности конструирования конструирования крупнопанельных зданий
При изготовлении настилов на их боковой грани следует оставлять...
Конструкции панельных (бескаркасных) зданий и основы их расчета
Панельные здания рекомендуется конструировать, как правило, из...

Основы строительного дела

Опубликовал: admin | Дата: 06.11.17 |

Основы строительного делаОсновы строительного дела.

БЕТОНЫ. РАСТВОРЫ. ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ. ИСКУССТВЕННЫЕ БЕЗОБЖИГОВЫЕ КАМНИ.

§ 8. ОПРЕДЕЛЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ БЕТОНОВ. ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА БЕТОНОВ. СОСТАВ БЕТОНОВ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ СОСТАВА БЕТОНОВ.

Определение и классификация бетонов.

с. 23 Бетоном называется искусственный каменный материал, приготовленный из вяжущего вещества, воды, мелкого и крупного заполнителей. Наиболее распространенными вяжущими веществами для бетонов служат гидравлические вяжущие вещества (цементы.

Бетоны в лесной промышленности в большинстве случаев изготовляются на строительных площадках. Поэтому естественно, что строитель должен хорошо знать технологию приготовления бетона, так как он в этом случае становится и технологом и потребителем. В этом случае строитель должен уметь правильно подойти к подбору состава бетона, чтобы обеспечить ему требуемую прочность при наименьшей стоимости, а также организовать приготовление бетонной массы, ее транспортирование, укладку и правильный уход за уложенным бетоном для обеспечения необходимых условий твердения.

Свежеприготовленная бетонная смесь должна обладать необходимой подвижностью, дающей возможность уложить ее в формы (опалубку.

По объемному весу бетон подразделяется на тяжелый, легкий, особо легкий.

Тяжелый бетон, имеющий объемный вес от 1800 до 2500 кг/м 3. приготовляется из песка и гравия или щебня, а легкий бетон с объемным весом от 800 до 1800 кг/м 3. — из пористых заполнителей, как например пемза, вспученный доменный шлак, котельный шлак, керамзит, туф. Особо легкий бетон — ячеистый с объемным весом от 300 до 1000 кг/м 3 не имеет крупных заполнителей: вместо них в бетон вводятся пена или газовые пузыри с. 24 (пенобетон или газобетон); он применяется как в качестве конструктивного, так и в качестве теплоизоляционного материала.

По назначению бетон делится на бетон обычный, применяемый для железобетонных и бетонных несущих конструкций промышленных и гражданских зданий и сооружений; бетон гидротехнических сооружений; бетон для полов и дорожных покрытий; бетон специального назначения — кислотоупорный, жароупорный и др.

По прочности бетон характеризуется показателями, которые называются маркой бетона. Марка бетона — это заданная минимальная величина предела прочности при сжатии образца кубической формы со стороной в 20 см, испытанного через 28 суток после изготовления из бетона рабочего состава. Строительные нормы и правила (СНиП) устанавливают 10 марок бетона: 35, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 и 600 кг/см 2.

Прочность бетона зависит от активности вяжущего, плотности бетона, выражающейся отношением веса воды к весу цемента в бетоне (водоцементным отношением), составом бетона, качеством заполнителей, способом приготовления бетонной смеси, ее укладки и уплотнения, степени гидратации вяжущего, которая в свою очередь зависит от возраста бетона, условий его твердения, т. е. ухода за бетоном до полного вызревания (до полного твердения.

Основные свойства бетонов.

Свойства бетона зависят от его состава, который характеризуется количеством (по объему или весу) его составляющих: цемента, воды и заполнителей, приходящихся на единицу объема бетона. Прочность бетона в основном зависит от соотношения цемента и воды.

Объемный состав бетона обычно обозначается отношением 1. p . q . где: 1 — объем цемента, p — объем песка, а q — объем крупного заполнителя (гравия или щебня.

Количество воды, потребное для приготовления бетона, указывается отношением В / Ц . где В — вес воды и Ц — вес цемента. Водоцементное отношение обычно обозначается в виде десятичных дробей.

При смешении материалов, входящих в состав бетона, мелкие частицы заполняют промежутки между крупными и вся смесь при укладке уплотняется.

При изучении бетона необходимо различать: свойства свежеприготовленной бетонной массы и свойства затвердевшего бетона. Одним из наиболее важных свойств для свежеприготовленной массы является ее консистенция, или подвижность, от которой зависит удобоукладываемость бетона. По степени подвижности или удобоукладываемости бетонные смеси делятся на жесткие, пластичные и литые.

Рис. 3. Конус для испытания консистенции бетона.

с. 25 Консистенция бетона определяется различными способами. Наиболее распространенным является способ при помощи металлического конуса.

Усеченный металлический конус (рис. 3) высотой 30 см, диаметром нижнего основания 20 см и верхнего 10 см изготовляется из листовой стали. Перед укладкой бетонной массы конус смачивают водой и устанавливают на предварительно смоченную горизонтальную площадку. Конус наполняют бетонной массой в три слоя толщиной по 10 см. Каждый слой штыкуют 25 раз металлическим стержнем диаметром 15 мм. Поверхность бетонной смеси приглаживают вровень с краями конуса, после чего конус (форму) поднимают за ручки строго вертикально и ставят рядом с отформованным бетонным конусом. Освобожденная от формы бетонная масса оседает (сплывает). Осадка (сплыв) определяется измерением расстояния от центра массы до линейки, положенной на форму-конус. Это расстояние замеряется другой линейкой (рис. 4.

Осадка конуса измеряется в сантиметрах, что и служит характеристикой консистенции бетона. Цифровые выражения для различной консистенции бетонов следующие.

Рис. 4. Измерение осадки бетонного конуса.

Жесткий бетон определяется осадкой конуса O см . Применяется только для бетонных неармированных или слабоармированных конструкций. Пластичный бетон — осадка конуса от 10 до 18 см. Наиболее часто используется для обычных бетонных и железобетонных конструкций. Литой бетон — осадка конуса более 18 см. В настоящее время он почти не применяется, так как с. 26 требует большого расхода цемента и дает заниженную прочность.

Характеристикой удобоукладываемости, кроме подвижности бетонной смеси, служит время вибрации (в секундах), в течение которого свежеприготовленный бетонный конус расплывется и заполнит всю форму, в которой он был изготовлен.

Консистенция бетона зависит от количественного соотношения составляющих бетонную массу материалов и их качества.

Бетоны с марками до 100 применяются для фундаментов и массивных бетонных сооружений, а для железобетонных конструкций в промышленном и гражданском строительстве рекомендуются тяжелые бетоны марки не ниже 150.

Состав бетонов.

Состав бетона. Вода, применяемая для затворения бетона, не должна содержать растворенных сульфатов более 400 мг/л, считая на серный ангидрид, а также органических соединений, или обладать значительной кислотностью.

Воды болотные, торфяные, загрязненные фабричные, а также сильно минерализованные не допускаются для затворения бетона. Для этой цели пригодны: водопроводная, незагрязненная колодезная, речная и озерная вода с малым содержанием растворенных в ней минеральных соединений.

В зависимости от происхождения естественные пески бывают речные, горные, овражные, морские. Речные и морские пески имеют зерна округленной формы, а горные и овражные — шероховатую поверхность и угловатую форму. Пески, имеющие шероховатую поверхность, лучше, сцепляются с вяжущими веществами. Горные и овражные пески часто загрязнены глинистыми и пылевидными частицами и требуют обязательной промывки перед применением в бетон. В этом отношении речной песок наиболее чистый, поэтому чаще используется в строительстве.

При установлении качественной характеристики песков определяется их загрязненность глинистыми и пылевидными примесями, загрязненность органическими примесями, устанавливается их гранулометрический состав, насыпной вес, переводной коэффициент от стандартного (номинального) состояния к естественному (полевому.

Испытание на загрязненность песка глинистыми и пылевидными примесями производится методом отмучивания. Для этой цели от пробы сухого песка берут 1000 г и засыпают в стеклянный сосуд. Налив в сосуд воду на высоту, превышающую в 3 раза высоту слоя песка, и, размешав песок в воде, дают осесть на дно крупным частицам песка, после чего сливают мутную воду со взвешенными в ней пылевидными и глинистыми частицами. Затем вновь наливают чистую воду в сосуд и повторяют эту операцию до тех пор, пока вода после перемешивания песка будет с. 27 оставаться чистой. После, этого, осторожно слив воду, высушивают песок до постоянного веса.

Количество примесей n определяется по формуле.

где m — вес высушенного промытого песка.

По ГОСТ потери при отмучивании до последнего времени допускались не более 5 % по весу.

Определение степени загрязненности песка органическими примесями методом окрашивания заключается в следующем. В мензурку емкостью 250 см 3 засыпают до уровня 130 см 3 исследуемый воздушно-сухой песок, доливают до уровня 200 см 3 3 %-ным раствором едкого натра (NaOH) и энергично встряхивают, после чего оставляют в покое на 24 часа. Через сутки наблюдают окраску жидкости над песком и, сравнивая ее с эталоном, судят о пригодности песка.

Для получения эталона приготовляют 2 %-ный раствор таннина в 10 %-ном растворе спирта, т. е. 2 г таннина на 98 г 10 %-ного раствора спирта; 2,5 см 3 такого раствора и 97,5 см 3 3 %-ного раствора едкого натра (NaOH), смесь энергично взбалтывают и оставляют на 24 часа в покое. Песок признается годным для бетонных работ, если цвет раствора над песком при испытании колориметрической пробой не будет темнее цвета эталона.

Важнейшей характеристикой песка, как заполнителя в бетоне, является его зерновой или гранулометрический состав, т. е. соотношение зерен различной крупности.

Определение гранулометрического состава песка принято производить путем разделения определенной навески на фракции различной крупности зерен при помощи стандартного набора сит. Для определения гранулометрического состава песка применяется шесть сит (полный набор состоит из 10 сит) с различными размерами отверстий от 0,15 мм до 5 мм, а для крупного заполнителя — десять сит (от 0,15 до 80 мм.

Гранулометрический состав заполнителей принято характеризовать модулем крупности. Модуль крупности находят как частное от деления суммы полных остатков (в процентах по весу) на 100. Полным остатком для каждого сита называют сумму частного остатка на данном сите и всех частных остатков на ситах с более крупными отверстиями. Для определения модуля крупности песка берут навеску в 1 кг от средней пробы песка и просеивают через шесть сит, как это видно из данных табл. 1.

В качестве примера, пользуясь данными табл. 1, определим модуль крупности песка.

Пример определения модуля крупности.

Характеристика песка одним модулем крупности иногда недостаточна и не всегда дает положительный результат. Например, можно представить две пробы песка с одинаковым модулем крупности, но различного гранулометрического состава. Высокий модуль крупности служит признаком хорошего песка. Однако в отдельных случаях песок может состоять из одних крупных зерен. У такого песка большое количество пустот, что приведет к понижению прочности бетона. Эти недостатки оценки качества песка модулем крупности заставили выработать такой численный измеритель, который учитывал бы как гранулометрический состав, так и объем пустот в нем. В этом случае для с. 29 характеристики песка вводится особый коэффициент k . определяемый по формуле.

M — модуль крупности песка.

V — объем пустот в песке в стандартном его состоянии.

Сравнивая между собой пески, лучшим считают тот, у которого коэффициент k наибольший. Коэффициент k должен быть не менее 15.

Насыпной (объемный) вес песка определяется в стандартном состоянии, т. е. когда песок высушен. Для этой цели песок высушивают при температуре 105—110° до постоянного веса и насыпают в сосуд с высоты 5 см. Излишек срезают линейкой, а затем определяют вес песка в сосуде и делят вес на объем.

Объем пустот определяется по формуле.

1 — объемный вес песка.

— удельный вес песка.

На производстве для бетонной смеси материалы дозируются е естественном состоянии. Расчет же состава бетона производится с материалами в стандартном состоянии, т. е. сухими и рыхлыми. Поэтому при точном учете всех факторов, влияющих на прочность бетона, необходимо знать величину переходного коэффициента от стандартного состояния к естественному.

Переходный коэффициент может определяться как по весу, так и по объему. Для определения переходного коэффициента по объему в мерный сосуд насыпают взятый с постройки песок вровень с краями сосуда. Избыток срезают линейкой. Затем песок сушат до постоянного веса, вновь засыпают его в сосуд и замеряют высоту от уровня песка до края сосуда. Зная внутреннюю высоту сосуда, можно определить переходный коэффициент по формуле.

h — высота призмы песка в сосуде до его высушивания.

h 1 — высота той же призмы после высушивания песка.

Переходный коэффициент песка может быть в пределах = 1,10—1,30.

В качестве крупного заполнителя в бетоне может применяться гравий или щебень.

Гравий имеет зерна округлой формы крупностью от 5 до 80 мм. В зависимости от местонахождения гравий разделяется на овражный, речной, морской.

с. 30 Щебнем называются куски природных или искусственных камней разной величины. Крупность щебня колеблется от 5 до 80 мм.

В зависимости от способа получения щебень делится на естественный, получаемый от каменных осыпей, и искусственный, получаемый путем дробления горных пород или искусственных твердых материалов (шлаков, кирпича). Загрязненность гравия и. щебня глинистыми или пылевидными частицами допускается не более 5 %; при большем содержании их следует промывать водой.

Загрязненность органическими примесями определяется методом окрашивания так, как описано для определения песка. Крупный заполнитель должен быть испытан на морозостойкость. В отношении механической прочности крупный заполнитель для бетона допускается с пределом прочности на сжатие не менее 300 кг/см 2.

Переходный коэффициент для гравия от стандартного состояния к естественному определяется так же, как для песка. Модуль крупности для гравия или щебня должен лежать в пределах от 6 до 8,5.

Заполнители (особенно гравий) в естественном состоянии редко удовлетворяют предъявляемым к ним требованиям в отношении крупности зерен и отсутствия посторонних примесей. Это вызывает необходимость дополнительной обработки заполнителей, заключающейся в промывке и сортировке материалов по крупности.

Процессы дробления, промывки и сортировки материалов принято называть процессами обогащения материалов.

Дробление камня производят машинами, называемыми камнедробилками, а сортировку щебня и гравия — при помощи грохотов. Промывают заполнители в гравиемойках или пескомойках. Приготовленные материалы отмеривают в количествах, установленных расчетом, и загружают в машины, называемые бетономешалками или растворомешалками.

Расчет состава бетона. Для того чтобы получить бетон, удовлетворяющий предъявляемым к нему требованиям, его необходимо уметь рассчитать, т. е. подобрать состав. Подбор состава бетона заключается в выборе необходимого соотношения между составными частями по заданной марке бетона, желательной консистенции бетона и активности имеющегося в распоряжении строителя цемента. Имея указанные данные, по формулам или специальным графикам определяют водоцементное отношение. Затем подбирают оптимальное соотношение между мелкими и крупными заполнителями и добиваются заданной консистенции бетона.

Требуется, например, рассчитать марку бетона 150. Желательная консистенция бетонной смеси по осадке конуса 10 см.

с. 31 Имеется портланд-цемент марки R ц =300 и крупный заполнитель — гравий.

Прочность бетона определяется по формуле.

k — коэффициент, равный для бетона со щебнем 0,55, а для бетона с гравием — 0,5.

Ц — количество цемента.

В — количество воды.

Подставив в приведенную формулу значения компонентов получим.

Так как количество цемента на 1 м 3 бетона зависит от требуемой морозостойкости, как указано в СНиП часть I на стр. 92, то, выбрав по таблице величину наименьшего необходимого количества цемента, допустим 225 кг/м 3 или 225 г/л бетона, произведем расчет состава бетона.

При В/Ц = 0,67 на 1 л бетона потребуется воды.

В = 0,67 225 = 150,75 см 3.

Объем, занимаемый цементом и водой, равен.

Следовательно, на объем песка и гравия придется 1000 – 233 = 777 см 3. Так как песок должен распределяться между гравием, то объем, который будет занимать песок, должен быть равен или немного больше объема пустот в гравии. Объем пустот между частицами сыпучих тел может быть в пределах от 0,34 до 0,47 от объема, занимаемого сыпучим телом.

Таким образом, из 777 см 3 общего объема песка и гравия песка потребуется от 0,34 777 = 264 см 3 до 0,47 777 = 365 см 3. Принимаем, для первого приближения — 300 см 3 песка и 477 см 3 гравия (в плотном теле). При удельном весе песка и гравия у = 2,65 г/см 3 получим: гравия 477 2,65 = 1264 г и песка 300 2,65 = 795 г.

Отсюда для получения 1 л бетона заданной прочности необходимо иметь: 225 г цемента, 151 г воды, 795 г песка и 1264 г гравия; бетон при плотной укладке получим объемным весом в 2435 г/л. Но при рассчитанных соотношениях можно не получить необходимой консистенции бетона.

Допустим, что, проверив консистенцию, мы получили осадку конуса, равную нулю, а нам требуется осадка конуса 7—8 см.

с. 32 Для этого вторично перемешиваем приготовленный бетон, добавив в него 10 % принятого количества цемента и воды, т. е. 22,5 г цемента и 15,1 г воды.

Если одной такой добавки недостаточно, т. е. если не получим еще необходимой осадки, добавляем второй, а если надо, то и третий раз цементное тесто в количествах, указанных выше.

Предположим, что после двукратной добавки цементного теста мы получили осадку в 8 см, т. е. то, что требовалось. Тогда можно после определения объема приготовленного бетона (при плотной его укладке) окончательно рассчитать его состав. Допустим, что после укладки приготовленного бетона с вибрацией мы получили объем бетона, равный 1,05 л. Тогда объемный вес окончательно уложенного бетона будет равен.

На приготовление этого бетона пошло.

т. е. бетон должен быть состава 1. 2,39. 4,69.

Выход бетона будет равен.

Но возможен и второй способ получения бетона необходимой консистенции, заключающийся в постепенном уменьшении (в данном случае) количества песка или увеличении его (если потребовалось бы увеличить жесткость бетона). Первый способ легче, но при этом увеличивается расход цемента, а второй сложнее.

Для определения количества бетона, получаемого с одного замеса, необходимо умножить емкость барабана бетономешалки на « выход » бетона. Допустим, что емкость барабана бетономешалки равна 0,5 м 3. тогда с одного замеса можно получить бетона.

V з = 0,5 0,626 = 0,313 м 3.

с. 33 На один замес потребуется следующее количество материалов.

цемента 257 0,313 = 80,44 кг; песка 473 0,313 = 148,05 л; гравия 926 0,313 = 289,84 л; воды 172,5 0,313= 53,99 л.

скачать dle 11.1смотреть фильмы бесплатно
Похожие статьи
информационный портал о черной и цветной металлургии. ОГНЕУПОРНЫЕ БЕТОНЫ. ...
Классификация бетонов и отличительные свойства. - общего назначения (для несущих и...
Технология бетона. Технология бетона. Учебник. Ю.М. Баженов. 2002 год. 500 стр....
Составляющие бетона. Использование бетона в строительстве и отделке. Бетонами...
Бетонами называют искусственные каменные материалы, получаемые в результате...
Комментарии
В заглубленных резервуарах должна быть произведена изоляция стен и покрытия от земляной...
Плиточный материал считается самым надежным для...
Скачать Сборник - "Стройка и ремонт" (более 600...
Свойства бетона и ячеистого бетона. Мой дом -...
Реклама
В заглубленных резервуарах должна быть произведена изоляция стен и покрытия от земляной...
Моем натяжной потолок: основные правила бережного...
Строительство: Строительные конструкции,...
Ремонт квартир в Ставрополе 89614494737. Ремонт...
Выбирая напольное покрытие, каждый руководствуется не только своим эстетическим вкусом,...
Постройка быстровозводимого частного дома из готовых комплектов сборного железобетона -...
Ремонт квартиры без пыли и грязи? Вполне осуществимо. Не цена и не траты времени...