Т.В. Хмеленко Проектирование состава легкого бетона

11

Класс бетона 20,0

500	410-		360-400	310-360		300-340		290-340			-
	470
600	350-		320-	300-		280-		270-			-
	420		380/350-	340/330-		320/320		320/310-
			430	450		-430		400
700	330-		310-360	290-		260-		250-			-
	400			330/290-		310/280		310/280-
				440		-400		420
800	320-		300-340	280-310		250-		240-			-
	370					300/270		300/260-
						-420		400
1000	-		-	-		-		-/260-380			-/250-
											360
Класс бетона 25,0
600	-		440-500	410-		380-			360-		-
				460/420-		420/400			400/380-
				500		-480			470
700	-		410-480	390-420		350-			340-		-
						390/350			380/330-
						-460			450
800	-		380-450	370-410		330-370			320-		-/310-
									360/320-		430
									440
1000	-		-	-		-			-		-/300-
											420
Класс бетона 30,0
600	-		490-540		460-510		440-500			420-470		-
700	-		480-520		450-550		420-			400-		-
							470/400			440/380-
							-480			460
800	-		-		430-480		410-450			390-		-/360-
										420/370-		450
										460

Примечание: Расход цемента, указанный в числителе приведен для легких бетонов на керамическом гравии, остальные значения приведены для легких бетонов на пористом щебне.

12

4. Назначенный расход цемента должен быть не ниже минимально допустимых норм расхода цемента для обеспечения необходимой морозостойкости и водонепроницаемости. Минимально допустимые нормы расхода цемента для бетонов различных марок по морозостойкости и водонепроницаемости приведены в табл. 7.

Таблица 7

Минимальные нормы расхода портландцемента в легком бетоне повышенной морозостойкости и водонепроницаемости

Марка	Расход цемента, кг/м3, для конструкций из легкого бетона
бетона	неармированных		армированных			неармиро-
	плотного	поризо-	плотного		поризо-	ванных	и
		ванного			ванного	армирован-
						ных с меж-
						зерновой
						пустотно-
						стью	и
						крупнопо-
						ристых
По моро-	Не нормируется, принимается			из условий		требуемой
зостой-	прочности
кости
F10-15
F 25-35	220	300	250		320	300
F50	250	320	300		350	350
F100-150	300	Не при-	350		Не при-	Не приме-
		меняется			меняет-	няет-
					ся	ся
F200	350	То же	190		То же	То же
По водо-
не-
прони-
цаемости
В 2	250	То же	300		То же	То же
В 4	300	То же	350		То же	То же
В6 и бо-	350	То же	400		То же	То же
лее

13

Если назначенный расход цемента ниже минимально допустимого количества, необходимо увеличить его до минимальной нормы.

При применении вяжущих другой активности расход их принимают с поправочным коэффициентом по табл. 8.

									Таблица 8
Коэффициент изменения расхода цемента в зависимости от
					его марки
Мар-			Расход цемента, кг/м3, при классе легкого бетона
ка	це-		2,5-		7,5-		15,0-	25,0-	35,0-
мента		5,0		10,0		20,0		30,0	40,0
200			1,10		1,2		1,25	-	-
300			1,05		1,10		1,20	1,25	-
400			1.00		1,00		1,00	1,17	1,17
500			0,96		0,94		0,90	1,00	1,17
600			-		-		0,86	0,90	1,00

5. Определить расход крупного и мелкого заполнителей в кг на 1м3 бетона по формуле

З = ρ - 1,15 Ц,

где ρ -требуемая средняя плотность сухого бетона , кг/м3, Ц – расход цемента, кг/м3.

6.Определить долю песка в смеси заполнителей по табл. 9.

7.Определить насыпную плотность смеси заполнителей по фор-

муле

ρ нас зап =	0,9[r ρ нп + 1(1−	r)ρ	нкр ]	,
	1− Vпуст (1−	r)

где, ρ насзап- насыпная плотность смеси заполнителей , кг/м3; r –доля песка в смеси заполнителей, в относительных единицах; ρ нп-насыпная плотность песка, кг/м3; ρ нкр- насыпная плотность крупного заполнителя, кг/м3; Vпуст.- межзерновая пустотность крупного заполнителя, в относительных единицах.

14

Таблица 9

Ориентировочный расход заполнителей и содержание песка в смеси в зависимости от назначения легкого бетона

Бетон	Расход	Суммар-	Предель-	Содержание песка в
	цемента,	ный рас-	ная круп-	смеси заполнителей,
	кг/м3	ход	ность за-	% от объема при ис-
		крупного	полните-	пользовании
		и мелко-	ля, мм	пористо-	пористо-
		го		го гравия	го щебня
		заполни-
Тепло-	До 175	1тел,45.,м3	40	20-25	25-35
изоляци-			20	25-30	30-40
онный
Конст-	175-250	1,55	40	35-45	40-50
рукцион-			20	40-50	45-55
но-			10	45-55	50-60
тепло-
изоляци-
онный
Конст-	250-400	1,6	20	40-50	45-55
рукцион-			10	50-60	55-65
ный

7. Определить общий расход по объему смеси крупного и мелкого заполнителей по формуле

Vзап.= З / ρ нзап,

где Vзап- объем смеси заполнителей, кг/м3; З- суммарный расход круп-

ного и мелкого заполнителей ,	кг/м3; ρ нзап – насыпная плотность смеси
заполнителей, кг/м3.
8. Установить расход песка на 1 м3 бетона по формуле
П= Vзап r ρ нп,	кг/м3

15

9.Определить расход крупного заполнителя в кг/м3 по формуле

Щ= З – П ,

где Щ – расход крупного заполнителя, кг/м3; З-суммарный расход крупного и мелкого заполнителя, кг/м3; П – расход песка, кг/м3.

10. Определить расход воды (В) по табл. 10, 11 в зависимости от подвижности бетонной смеси, вида крупного заполнителя и его марки.

Таблица 10

Ориентировочный расход воды для легкобетонной смеси на сухом керамзитовом гравии (предельной крупностью зерен 20 мм) и песке средней крупности

Осадка конуса,		Расход воды,		л/м3, для керамзитобетона при на-
см, керамзито-		сыпной плотности (марке) керамзитового гра-
бетонной смеси		вия, кг/м3, на песке
или жесткость		кварцевом				керамзитовом
		300	500		700	300	500	700
40 – 50 с		175-190	165-		165-	210-	200-	180-
			180		170	220	215	190
30-35 с		185-200	175-		165-	225-	215-	190-
			190		180	240	235	205
15-25 с		195-210	185-		175-	250-	240-	205-
			200		190	210	260	225
7	–14 с	205-220	195-		185-	275-	265-	230-
			210		200	300	290	250
3	–5 см	215-230	205-		195-	300-	290-	255-
			220		210	325	315	280
6	–8 см	225-240	215-		205-	325-	315-	270-
			230		220	350	340	305
9	– 12 см	235-250	225-		215-	350-	340-	295-
			240		230	370	365	330

Примечание: Для керамзита предельной крупностью зерен 10 мм расход воды, указанный в таблице, увеличивают на 20 л, при предельной крупности 40 мм уменьшают на 15 л.

				16
							Таблица 11
Ориентировочный расход воды, л/м3, для легкобетонной смеси на
пористом щебне крупностью до 20 мм
Показатель	удобоукладывае-		Расход воды, л/м3, для бетона
мости легкобетонной смеси
осадка конуса,		жесткость, с
см			на	искус-	На природных по-
			ственном		ристых заполнителях
			щебне		прочностью		при
			(термозите,		сжатии породы, МПа
			аглопорите)		более 10		менее 10
			и	пористом
			песке
5 – 10		-	280-320		290-330		330-380
1 – 3		-	260-290		270-300		320-370
-		10 –15	230-260		250-280		310-350
-		16-30	210-240		230-240		300-330
-		31-50	190-220		210-240		290-310

11. Определить теоретическую среднюю плотность запроектированного бетона (без сушки):

ρ теор = Ц + П + Щ + В , кг/м3 12. Рассчитать состав запроектированного бетона на лаборатор-

ный замес объемом 8 литров, т.е. количество цемента, песка, воды, и щебня в кг.

13. Приготовить лабораторный замес бетона и определить его подвижность. При недостаточной подвижности добавить 5 – 8 % воды, перемешать и вновь определить подвижность. Заформовать образцы. После термообработки образцы испытать и определить полученную прочность запроектированного бетона.

17

4. Варианты заданий

Таблица 12 Задание на расчет состава легкого плотного бетона

Но-	Шифр	Жесткость, с,	Предельная		Межзерно-
мер		или подвиж-	крупность	за-	вая пустот-
вари		ность, см	полнителя		ность
анта
1	I-А-1	40 –50 с	10		0,42
2	I -Б –2	30-35 с	20		0,42
3	II-Е –7	7 –14 с	20		0,41
4	II-К- 14	3 – 5 см	20		0,43
5	II-Ж –8	3 – 5 см	40		0,42
6	II-Л – 15	9-12 см	40		0,40
7	I-Г –3	15-25 с	10		0,41
8	I-Д –4	7-14 с	20		0,42
9	I-А –2	30-35 с	10		0,43
10	II-И - 9	7-14 с	10		0,42
11	II-К –16	6-8 см	20		0,41
12	II-Л –13	3-5 см	40		0,40
13	I-Е –10	3-5 см	20		0,41
14	I-Б –3	40-50 с	20		0,42
15	II-Ж –11	6-8 см	40		0,43
16	II-И –12	3-5 см	20		0,40
17	I- Г –2	7 –14 с	10		0,43
18	I-Е –7	7-14 с	40		0,41
19	II-Ж –9	15-25 с	20		0,42
20	II-К –14	9-12 см	40		0,40
21	I-Д –5	15-25 с	40		0,43
22	II-Л 15	6-8 см	20		0,41
23	I-К –16	9-12 см	40		0,42
24	II- Д-3	30-35 с	10		0,40
25	I-И –8	3-5 см	40		0,43

Расшифровка:

I – А –1

где I – вид бетона;

18

А – класс бетона по прочности; 1 – плотность бетона в сухом состоянии.

Вид бетона:

I – конструкционный бетон;

II – конструкционно-теплоизоляционный бетон.

Класс бетона по прочности:

А – В 30;	Ж – В 7,5;
Б – В 25;	И – В 5,0;
Г - В 20;	К – В 3,5;
Д - В 15;	Л - В 2,5;
Е - В 10;

Плотность бетона в сухом состоянии, кг/м3

1	– 1600;		9	-		1050;
2	– 1500;		10	– 1000;
3	-	1400;	11		–950;
4	- 1300;		12		– 900;
5	-	1250;	13		-	850;
6	-	1200;	14		-	800;
7	-	1150;	15		-	700;
8	-	1100;	16 -			650.

Для всех вариантов заданий морозостойкость бетона не ниже F 25, водонепроницаемость- W 2.

19

Составитель Татьяна Владимировна Хмеленко

Проектирование состава легкого бетона Методические указания к практическим занятиям по курсу “Физико-химические основы цементного бетона” для

студентов специальности 290300 – “Промышленное и гражданское строительство”

Редактор Е.Л.Наркевич

ЛР № 020313 от 23.12.96.

Подписано в печать 15.03.2000. Формат 60х84/16. Бумага офсетная. Отпечатано на ризографе. Уч.-изд. л.1,0. Тираж 75 экз. Заказ .

Кузбасский государственный технический университет. 650026, Кемерово,ул. Весенняя, 28.

Типография Кузбасского государственного технического униВерситета.

650099, Кемерово, ул. Д. Бедного, 4 А.