Расчет состава бетонной смеси для производства безнапорных труб

Исходные данные:

— требуемая прочность бетона, Rт, МПа:

R_т = 1,1 R_норм / К_б

Принимаем в качестве Rнорм — требуемую прочность в возрасте 28 суток Rнорм = 40 МПа.

R_т = 1,1 · 40/0,78 = 56,4 МПа.

• — плотность бетона 2300 кг/м³
• — морозостойкость F500
• — удобоукладываемость, жесткость = 10 с
• — вид, марка цемента

ПЦ 500, активность цемента 49,7 МПа.

— заполнители Крупный заполнитель: щебень — наибольшая крупность 10 мм, V_пуст=0,46, истинная плотность — 2550 кг/м³, насыпная плотность — 1380 кг/м³, влажность — 1%, водопоглощение — 2%.

Мелкий заполнитель: кварцевый песок, наибольшая крупность 5 мм,.

V_пуст=0,48, истинная плотность — 2300 кг/м³, насыпная плотность — 1590 кг/м³, влажность — 3%, водопоглощение — 6%.

1. Определение В/Ц по формуле:

В/Ц = А₁ · R_ц /R_т + 0,5 · А₁ · R_ц

В/Ц = 0,40 · 49,7/ 56,4 — 0,5 · 0,40 • 49,7 = 19,88 / 46,46 = 0,43.

2. Определение расхода воды, В, л/м3.

Принимаем количество воды 185 л/м³.

3. Определение расхода цемента, Ц, кг/м3:

Ц = В/ (В/Ц) Ц= 185 / 0,43 = 430 кг/м³, принимаем по справочным данным 450 кг/м³, при отпускной прочностью 100%.

4. Определение расхода крупного заполнителя. При этом коэффициент раздвижки зерен принимаем 1,44. Это обеспечит лучшую однородность и связность материала.

Щ = 1000/ б · (V_{пуст. щ.} / р _нщ) + 1/ р_щ

б — коэффициент раздвижки зерен, б = 1,44.

р_нщ, р_щ — насыпная и истинная плотность крупного заполнителя.

V_{пуст. щ} — пустотность крупного заполнителя Щ = 1000/ 1,44 · (0,46/ 1,38) + 1/ 2,55 = 1149 кг/м³

5. Определение расхода мелкого заполнителя:

П = (1000 — Ц/р_ц — В/р_в — Щ/р_щ) · р_п

р_ц, р_п, р_щ, р_в — истинная плотность цемента, воды, крупного и.

мелкого заполнителя, кг/л.

П= (1000 — 450/3,1 — 185/1 — 1149/2,55) · 2,30 = 504 кг/м³

Таблица 3 — Расход материалов на 1 м³ бетонной смеси, кг.