10.6 Выполняем расчет ориентировочного состава бетона

1. Определяем В/Ц по прочности на сжатие по формуле:

2. Ориентировочно определяем расход воды по таблице 4: В=175кг.

3. Определяем расход цемента по формуле : Ц=175:0,556=315кг.

Уточним расход цемента с учетом требования СНиП 5.01.23-83. По таблице 14 СНиП для бетона класса В25 (М300) с отпускной прочностью 70% проектной марки в условиях тепловой обработки при ОК бетонной смеси 3см, приготовленного на портландцементе марки 400, расход его не должен превышать 335 кг/м³. С учетом поправки на применение щебня с D=40мм расход не должен превышать 335х0,93=312кг. Согласно таблице 20 упомянутого СНиП для бетона марки по морозостойкости F150 расход цемента не должен превышать 300кг/м³. а для бетона марки по водонепроницаемости W4- 328 кг. Примем Ц=315 кг/м³.

4. Определяем расход щебня по формуле :

Пустотность щебня, определенная по формуле , составляет

Коэффициент б принимаем по табице 5, б=1,36.

5. определяем расход песка по формуле:

В результате проведенных расчетов получим следующий ориентировочный номинальный состав бетона, кг/м³.

Цемент	315
Песок	536
Вода	175
Щебень	1309
Итого	2335

Экспериментальная проверка и корректирование состава бетона осуществляется в следующей последовательности.

1. Вычисляем расход материалов на пробный замес исходя из номинального состава бетона. Объем пробного замеса примем 12л. Тогда расход материалов, кг, составит:

Цемент	315·0,012=3,78
Песок	536·0,012=2,10
Вода	175·0,012=6,432
Щебень	1309·0,012=15,708

10.7 Вычисляем расход материалов в киллограммах на пробный замес бетона после корректировки содержания материалов

Допустим, что после проверки удобоукладываемости бетонной смеси оказалось, что вместо принятой осадки конуса 3 см фактическая осадка конуса составила 6см. Для обеспечения требуемой осадки конуса добавим 5% песка и щебня. Бетонную смесь дополнительно перемешиваем и опять проверяем осадку конуса. Если она остается принятой, опыт заканчиваем и делаем пресчет действительного расхода материалов (Таблица 3.10.7).

2. определяем абсолютный объем откоректированного состава бетонной смеси, м³:

предварительно определив среднюю плотность бетонной смеси ρ_б.см=2325,0 кг/м³.

Таблица 10.7Уточнение расчетного состава бетона по удобоукладываемости

Материалы и характеристика бетона	Расход материалов бетона номинального состава	добавлено	Расход материалов бетона уточненного состава
Цемент, кг	3,78	-	3,78
Вода, кг	2,10	-	2,10
Песок, кг	6,432	0,3216	6,7536
Щебен, кг	15,708	0,7854	16,4934
В/Ц	0,556	-	0,556
Осадка конуса, см	6	-	3

3. Определяем расход материалов в киллограммах на 1м³ бетонной смеси по формулам:

; ;;

4. Уточняем В/Ц из условия получения бетона необходимой прочности. Для этого приготавливаем дополнительно два замеса, один с В/Ц, большим на 20%, второй- меньшим на 20%, чем у основного. За основной примем состав I, откорректированный по удобоукладываемости бетонной смеси. Величину В/Ц изменяем, уменьшая или увеличивая расход цемента. Изменяем также расход песка. Расход щебня остается неизменным. Образцы пропариваем и через 28 сут. От начала изготовления образцов при хранении их после пропаривания и нормальных условиях.

Составы и прочность бетонов с разными В/Ц сводим в таблицу 3.10.8.

По полученным значениям прочности строим график R_b=f(В/Ц) (Рисунок 3.10. 1).

По графику определяем, что для бетона с R_проч=22,4МПа соответствует В/Ц=0,592. Предел прочности этого бетона через 28 сут. составил 33 МПа.

Окончательный номинальный состав бетона, кг/м³, следующий: Ц=284, В=168, П=557, Щ=1316.

Таблица10.8 Уточнение расчетного состава бетона по прочности

Материал, и характеристика бетона	Составы бетоны
	I	II	III
Цемент, кг	3,624	3,022	4,532
Вода, кг	2,016	2,016	2,016
Песок, кг	6,468	7,07	5,56
Щебень, кг	15,792	15,792	15,792
В/Ц	0,556	0,6672	0,4448
Прочность при сжатии, МПа
Rb.н	36,65	31,66	42,11
Rb.проп	25,0	20,83	31,25

Рисунок 10.1 График зависимости между прочностью бетона и водоцементным отношением

Расчет производственного состава бетона и расхода материалов на замес бетономешалки выполняем в следующей последовательности.

Пример 1. Рассчитываем состав бетона на влажных заполнителях. Условно примем, что щебень имеет влажность 1%, песок- 4% по массе. Тогда количество воды в песке -557х0,04=22кг.

Из общего количества воды бетона номинального состава следует вычесть воду, содержащуюся в заполнителях. Ее расход составит 168-13-22=133кг. Количество же заполнителей следует увеличить. Тогда расход щебня станет 1316+13=129 кг, а расход песка 557+22=579кг.