Проектирование состава бетона
Пояснительная записка по курсовому проекту по дисциплине «Материаловедение»
Выполнил:
Санкт-Петербургский Государственный политехнический университет
Санкт-Петербург
2003
Исходные данные.
Спроектировать состав бетона для каждой из трех зон напорного сооружения, расположенного в открытом водоеме, исходя из требований, приведённых в таблице 1.
Таблица 1
№ п/п | Зона сооружения | Класс бетона по прочности | Класс бетона по водонепроницаемости | Класс бетона по морозостойкости | ОК, см |
| I | Надземная | В 20 | - | - | 6 |
| II | Подводная | В 25 | W 4 | - | 5 |
| III | Надводная | В 30 | W 8 | F 300 | 8 |
Бетон в зоне I:
обычный
крупный заполнитель гравий непромытый
фракции заполнителей: мелкая и крупная
Бетон в зонах I и II:
гидротехнический
крупный заполнитель гравий непромытый
гравий фракционированный с Dнаиб = 80 мм
Подсчитать расходы материалов на 1 куб.м. бетона методом абсолютных объемов (для бетона I ), приняв γц = 3,10 г/куб.см., γп = γкр = 2,65 г/куб.см.
И методом, когда известна объемная масса бетона (для I и II),
приняв γб = 2400 кг/куб.м
Оценка агрессивности воды-среды (по данным табл.2)
Оценка степени агрессивного воздействия сред дана по отношению к бетону на любом из цементов, отвечающих требованиям #M12293 2 871001094 3271140448 164122765 4294961312 4293091740 282702262 247265662 4292033672 557313239ГОСТ 10178-76#S и ГОСТ 22266-76.
Таблица 2.
| Вид агрессивности | Показатель агрессивности | Фактическое содержание | Нормативное содержание | Марка бетона по водонепроницаемости | Вид цемента | Вывод об агрессивности |
1. Выщелачивающая | Ж (в мг-экв/л) | 3,6 | >1,05 | W4 W8 | ш ш | неагрессивная неагрессивная |
| 2. Общекислотная | pH | 6,2 | 5-6,5 >4 | W4 W8 | ш ш | слабоагрессивная неагрессивная |
| 3. Углекислая | Содержание агрессивной CO2 (в мг/л) | 71 | >40 >40 | W4 W8 | ш ш | среднеагрессивная неагрессивная |
| 4. Магнезиальная | Ионы Mg (в мг/л) | 1010 | 1000-2000 <3000 | W4 W8 | ш ш | слабоагрессивная неагрессивная |
| 5. Щелочная | Ионы К + Na (в мг/л) | 80 | <50000 <80000 | W4 W8 | ш ш | неагрессивная неагрессивная |
| 6. Сульфатная | Анионы SO4 (в мг/л) | 1350 | <1500 <5100 | W4 W8 | ш ш | неагрессивная неагрессивная |
| 7. Общесолевая | Сумма солей (в г/л) | 4,5 | <10 <50 | W4 W8 | ш ш | неагрессивная неагрессивная |
| 8. Аммонийная | Ионы NH4 (в мг/л) | 105 | 100-500 <800 | W4 W8 | ш ш | слабоагрессивная неагрессивная |
Исходя из результатов оценки агрессивности среды, требований СНиП 2.03.11-85, требований по морозостойкости, а также табл. 3. задания выбираем:
в зоне I - портландцемент марки 400, В/Ц ≤ 0,60;
в зоне II – шлакопортландцемент марки 400, В/Ц ≤ 0,60;
в зоне III - сульфатостойкий портландцемент марки 400, В/Ц ≤ 0,45.
Бетон в зоне I.
Необходимо определить значение тpex параметров состава бетона, удовлетворяющих заданным свойствам.
1) Первым параметром определяем водоцементное отношение.
При экспериментальном определении зависимостей, связывающих прочность бетона с величиной водоцементного отношения, необходимо приготовить несколько образцов (кубы или цилиндры) из бетонных смесей с разными значениями водоцементного отношения, но постоянными Ц и r. Их выдерживают 28 дней, испытывают на сжатие и строят график зависимости R от В/Ц.
Активность портландцемента марки 400: Rц = 400 кгс/см = 39,2 МПа.
Rзад = 20/0,78 = 25,64 МПа.