- cementna dejavnost (razred)

A - koeficient, odvisen od vrste betona in kakovosti agregatov

C / B - razmerje med cementom in vodo

Za navaden beton

Za visoke trdnosti M500 - M800

Značilnosti polnil in veziva

Imamo - blago beton, agregat - drobljen kamen (to je navaden agregat povprečne kakovosti). → A₁= 0,6 Najenostavnejše matematične preobrazbe privedejo do formule vodno-cementnega razmerja za navaden beton: B / C = A₁Rc / (Rb + 0,5A₁RC) (Za konvencionalne betone, C / V = ​​1,25-2,5 (W / C> = 0,4)) Imamo samo konkreten razred, ki je naveden. Zahtevana trdnost betona se izračuna po formuli: R_b = 1,1 * M, MPa, pri čemer je M - betonski razred. Imamo razred betona B10, zato je razred betona M150. R_b = 1,1 * M = 1,1 * 15 = 16,5 MPa

2. Določanje porabe vode Optimalna količina vode v betonu zagotavlja njegovo obdelljivost (mobilnost); Za to uporabite tabelo porabe vode v litrih (kg) na 1 m 3 betonske mešanice:

Značilnosti betonske mešanice

Največja skupna velikost d_g, mm

Osnutek konice (OK), cm

Opomba: - pri velikem zamenjavi modula agregatne velikosti za vsakih 0,5 se poraba vode zmanjša za 5 l / m 3 Tako je v našem primeru poraba vode bo 250-50 = 200 l / m 3

3. Izračun porabe cementa Določite porabo cementa z najpreprostejšo formulo iz definicije vodno-cementnega razmerja: C = B / (W / C), kjer je poraba C - cementa; B - poraba vode; B / C - razmerje med vodo in cementom C = B / (B / C) = 200 / 0,82 = 243,90 kg≈244 kg

4. Preverjanje najmanjše porabe cementa. Potrebno je preveriti porabo prejetega cementa z najmanjšo dovoljeno vrednostjo, pri čemer uporabite naslednje tabele:

Konkretni pogoji delovanja

Stalno v stiku z vodo, ki je pogosto zamrznjena in odmrznjena.

Ni odporen na vremenske vplive

Odporen proti vremenskim vplivom

Za našo različico betona, ki ni zaščiten pred vremenskimi vplivi in ​​je položen brez vibracij, je najmanjša poraba cementa 250 kg. Torej smo pri izračunu premalo cementa na 1 m 3. Od pogoja, da dobimo gosto strukturo betona, se poraba cementa poveča do želene hitrosti, kar pomeni povečanje porabe vode, da se obdrži izračunana W / C. Potem mora biti pretok vode: (4,1 * 250) / 5 = 205 l / m 3 Prejeto:

poraba cementa 250 kg / m 3

poraba vode 205 l / m3

Preverite razmerje vode / cementa: 205/250 = 0,82 → ni spremenjeno.

5. Določanje porabe grobega agregata Pred izračunavanjem porabe grobega agregata (drobljenega kamna ali gramoza) je treba izbrati koeficient ločevanja zrn, ki označuje polnjenje praznin med zrni gramoza z raztopino.

Poraba cementa, kg, za 1 m 3 betona

Za našo varianto je poraba cementa 250 kg na 1 m 3, pri vodno-cementnem razmerju 0,82 pa dobimo K_enkrat= 1,38 Zdaj lahko izračunate porabo grobega agregata (drobljenega kamna ali gramoza) po formuli: K = 1 / (αK_enkrat/ ρ_nas. _do+1 / ρ_do),

kjer: K - groba poraba agregata na 1 m 3; α - intergranularna zaprtost grobega agregata; ρ_nas - nasipna gostota grobega agregata; ρ_do - resnična gostota grobega agregata. Za našo različico dobimo: K = 1 / (0,405 * 1,38 / 1460 + 1/2690) = 1324,5 kg

6. Določanje porabe peska Potrošnja peska se izračuna kot preostanek kubičnega metra minus prod, voda in cement skozi gostoto peska: P = [1- (C / ρ_c+B / ρ_v+K / ρ_do)] ρ_n, kjer P - poraba peska; C - poraba cementa; ρ_c - resnična gostota cementa; B - poraba vode; ρ_v - gostota vode; K - poraba grobega agregata; ρ_do - praga groba agregirana gostota; ρ_n - resnična gostota peska. Za našo različico dobimo: P = [1- (250/3030 + 205/1000 + 1324,5 / 2690)] * 2630 = 581,2 kg

7. Določitev gostote mešanice. Ker so bili vsi izračuni izvedeni za en kubični meter, izračunana gostota betonske zmesi preprosto sovpada s seštevkom pretoka vseh komponent: ρp _bs.= C + B + P + K Za našo različico dobimo: ρ str _bs.= 250 + 205 + 581,2 + 1324,5 = 2360,7 kg / m 3

8. Določitev koeficienta donosa. Mešanica betona po volumnu je neizogibno manjša od volumna njegovih sestavnih delov zaradi njihove gostejše embaliranja v mešanici kot posamezno. Zato je pomemben dejavnik za izračun povpraševanja po materialih in betonski zmesi faktor izkoristka, izračunan po formuli skozi porabo materiala in njeno razsuto gostoto: β = 1 / (C / ρ_Nas.ts.+P / ρ_us.p.+K / ρ_nas.) kjer je ρ_nas. - nasipna gostota, cement, pesek, grobo polnilo. Za našo različico dobimo: β = 1 / (250/1050 + 581,2 / 1560 + 1324,5 / 1460) = 0,659 ali 65,9%

9. Določitev sestave zmesi. Za našo različico dobimo: C: P: U = 250: 581.2: 1324.5, zmanjšamo na približno 250 in dobimo: C: P: U = 1: 2.3: 5.3 z V / C = 0,82 in podrobno: Cement - 250 kg; Pesek - 581,2 kg; Klobuk - 1324,5 kg; Voda - 205 litrov.

Določite vodno-cementno razmerje po formuli 1.

Izračun sestave navadnega (težkega) betona

Betonska mešanica sestoji iz veziva (cementa), vode, grobega in finega agregata. Za pridobitev približne sestave betona smo uporabili različne metode izračunavanja. Smernice upoštevajo izračun običajnega težkega betona po metodi absolutnih prostornin. Postopek izračuna je naslednji:

1. Dodelite vrsto grobega agregata.

Ker se uporablja za težke betone zdrobljenega kamna ali proda. Področje uporabe pri proizvodnji betona je v bistvu odvisno od velikosti največjih zrn. Za masivne strukture (masivne stene, jezovi, monolitne temelje) velikost zrn ni standardizirana. V ojačanih strukturah D_naib naj ne bi presegel ¾ najmanjše razdalje med palicami in ne več kot 1/3 najmanjše velikosti betonske konstrukcije. Za montažne betonske konstrukcije se velikost ruševin nastavi v skladu s tabelo 3.

Tabela 3 - Največja velikost drobljenega kamna (gramoza), ki se uporablja pri proizvodnji montažnih betonskih konstrukcij

2. Blagovna znamka cementa. Označena glede na želeni razred betona (tabela 4)

Tabela 4 - Priporočeni razred cementa glede na trdnost betona

Določite vodno-cementno razmerje po formuli 1.

, če je ocenjeno vodno-cementno razmerje > 0.4

ali, če je ocenjeno vodno-cementno razmerje 2;

R_B - načrtovana natezna trdnost betona v starosti 28 dni, kgf / cm 2.

A in A₁ - koeficienti, ki upoštevajo učinek na trdnost betonskih surovin, so povzeti iz tabele 5.

Tabela 5 - vrednost koeficientov a in a₁ odvisno od kakovosti materiala

4. Določite ocenjeni pretok vode. Odvisno od zahtevane izvedljivosti mešanice: togost ali duktilnost in največja velikost grobega agregata (slika 12).

Slika 12 - Graf povpraševanja po vodi za betonsko mešanico z uporabo portlandskega cementa, srednje velikega peska z zahtevo po vodi za 7% in gramoza z največjo velikostjo zrn a -80; b - 40; v - 20 in g - 10 mm.

V tem primeru je treba sprejeti nekaj sprememb:

- če se uporablja kot krušni kamen kot grobi agregat, dodajte 10 l k vrednosti, dobljeni na grafu;

- če je zahteva po vodi za pesek manjša od ali večja od 7%, se poraba vode zmanjša ali poveča za 5 litrov za vsak odstotek povpraševanja po vodi;

- pri uporabi pozzolanskih cementov se poraba vode poveča za 15-20 litrov;

- kadar poraba cementa presega 400 kg, se poraba vode poveča za 10 litrov za vsakih 100 kg (več kot 400);

- če grobi agregat absorbira vodo, je treba količini pridobljene vode dodati absorbirano količino.

5. Pri znanem vodno-cementnem razmerju in zahtevanem pretoku vode se izračuna potrebna količina cementa:

Dobljeno vrednost C primerjamo z najmanjšo dovoljeno porabo cementa iz pogojev za pridobitev kohezivne mešanice (tabela 6). Če je izračunana vrednost manjša od minimalnega, navedenega v tabeli, dodatno izračunamo vrednost za Q_min.

Tabela 6 - Najmanjša poraba cementa (C_min), da dobimo neplastifikacijsko gosto betonsko mešanico, kg na 1 m 3 betona

Formula za vodo / cement

V prej napisanih izdelkih so bile pokrite lastnosti betona in žagovine betona, nato pa bomo še naprej razmišljali o materialih za gradnjo. Predmet tega članka je proizvodnja betona, njegova tehnologija, in to je predvsem delež vode, cementa in peska. Običajno beton zahteva dobro tlačno silo in zahteve za oblikovanje določene oblike pripravljenih blokov ali izdelkov. Če tlačna sila ni zadovoljiva, bo težko dati kompleksno obliko in s tem poenostaviti obliko fasade stavbe. Slednji vpliva na estetiko zgradb in posledično na lepoto in privlačnost.

Odvisnost trdnosti betona na vodno-cementnem razmerju

Razmerje med vodo, peskom in cementom neposredno vpliva na parameter sile pri stiskanju. V raztopini je pomembno upoštevati vodno-cementno razmerje mešanice. Več vode - manj energije, ki jo ima izdelek, in obratno.

To razmerje vpliva tudi na prepustnost in gostoto betona, kar že vpliva na vzdržljivost in trdnost konstrukcije. To je treba upoštevati, če je izdelek ali stavba v klimatsko spremenljivih pogojih (pozimi in poleti) in bodo zamrznjeni in odmrznjeni ali bodo v jedkih okoljih. Izčrpana voda, ki ne reagira z betonom, pusti malto, potem ko se ozdravi. Nato se lahko pojavijo praznine, razpoke in druge napake.

Postopek utrjevanja betona nastane kot posledica kemične reakcije vode s peskom in cementom in se imenuje hidratacija. Ta reakcija prihaja s sproščanjem toplote. Toplota se imenuje toplota hidracije. Za kakovostno rešitev potrebujemo četrtino litra vode za vsak kilogram cementa, da cement popolnoma reagira. Pri delu je treba na površini raztopine upoštevati tudi vodo.

Formula za vodo / cement

w / c = masa vode / mase cementa = 0,25 ali 1: 4

V praksi razmerje med 1 in 4 ni vedno primerno, saj je raztopino težko dobro premešati in polaganje ni zelo primerno. Pogosto se doda voda bolj, kot je potrebno za postavitev betona. Lahko dodajajo vodo v razmerju 0,35 ali celo 0,5. Za povečanje trdnosti betona in zmanjšanje nivoja vode v raztopini se uporabljajo plastifikatorji.

Plastifikatorji so kemični elementi, ki po uporabi izboljšajo kvaliteto in zmogljivost betona (zmožnost absorpcije tlaka). Na koncu članka želim vam veliko sreče, uspeha in spoštovanja razmerij vaših izdelkov in vas v BetonArea ogledati!

Sestava mešanice betona in vodno-cementnega razmerja

Razmerje med vodo in cementom pri proizvodnji betona

V prej napisanih izdelkih so bile pokrite lastnosti betona in žagovine betona, nato pa bomo še naprej razmišljali o materialih za gradnjo. Predmet tega članka je proizvodnja betona, njegova tehnologija, in to je predvsem delež vode, cementa in peska. Običajno beton zahteva dobro tlačno silo in zahteve za oblikovanje določene oblike pripravljenih blokov ali izdelkov. Če tlačna sila ni zadovoljiva, bo težko dati kompleksno obliko in s tem poenostaviti obliko fasade stavbe. Slednji vpliva na estetiko zgradb in posledično na lepoto in privlačnost.

Odvisnost trdnosti betona na vodno-cementnem razmerju

Razmerje med vodo, peskom in cementom neposredno vpliva na parameter sile pri stiskanju. V raztopini je pomembno upoštevati vodno-cementno razmerje mešanice. Več vode - manj energije, ki jo ima izdelek, in obratno.

To razmerje vpliva tudi na prepustnost in gostoto betona, kar že vpliva na vzdržljivost in trdnost konstrukcije. To je treba upoštevati, če je izdelek ali stavba v klimatsko spremenljivih pogojih (pozimi in poleti) in bodo zamrznjeni in odmrznjeni ali bodo v jedkih okoljih. Izčrpana voda, ki ne reagira z betonom, pusti malto, potem ko se ozdravi. Nato se lahko pojavijo praznine, razpoke in druge napake.

Postopek utrjevanja betona nastane kot posledica kemične reakcije vode s peskom in cementom in se imenuje hidratacija. Ta reakcija prihaja s sproščanjem toplote. Toplota se imenuje toplota hidracije. Za kakovostno rešitev potrebujemo četrtino litra vode za vsak kilogram cementa, da cement popolnoma reagira. Pri delu je treba na površini raztopine upoštevati tudi vodo.

Formula za vodo / cement

w / c = masa vode / mase cementa = 0,25 ali 1: 4

V praksi razmerje med 1 in 4 ni vedno primerno, saj je raztopino težko dobro premešati in polaganje ni zelo primerno. Pogosto se doda voda bolj, kot je potrebno za postavitev betona. Lahko dodajajo vodo v razmerju 0,35 ali celo 0,5. Za povečanje trdnosti betona in zmanjšanje nivoja vode v raztopini se uporabljajo plastifikatorji.

Plastifikatorji so kemični elementi, ki po uporabi izboljšajo kvaliteto in zmogljivost betona (zmožnost absorpcije tlaka). Na koncu članka želim vam veliko sreče, uspeha in spoštovanja razmerij vaših izdelkov in vas v BetonArea ogledati!

Kako narediti tipičen izračun sestave betona

• Datum: 03-04-2015
• Ogledov: 163
• Komentarji:
• Ocena: 26

• Kako izračunati sestavo betona
• Izračun razmerja voda / cement
• Določanje mobilnosti betonske mešanice
  • Praktične študije mobilnosti

Za proizvodno tehnologijo so bile pravilne, morate narediti pravilen izračun sestave betona. Namen izračuna je najučinkovitejši način za pridobitev konkretne in določene moči blagovne znamke. Trenutno ni nobenega konkretnega standarda za domače proizvajalce standardov, da bi dobili natančen rezultat, celoten proces pa je precej težaven. Izračun se opravi na podlagi naslednjih parametrov:

• zahtevana blagovna znamka;
• datum prejema;
• zahtevana plastičnost betona;
• cementni razred;
• sestava peska;
• drobne kamnine ali prodnatih frakcij.

Shema sestavnih delov betona.

Med uporabljenimi materiali se razmerje določi glede na njihovo prostornino in težo. Teža ali prostornina se vzame na enoto, število drugih stvari je izraženo kot delež teže in prostornine glede na cement. Na primer, ta izračun je videti takole: če je za mešanje betona potrebno 10 kg cementa, 30 kg drobnega peska in 50 kg drobljenega kamna, bo izračun sestave, zabeležene za nadaljnjo uporabo, videti 10:30:50 ali 1: 3: 5 z težo.

Poleg tega izbor sestavin konkretnega pomeni predvsem določitev nazivne sestave in po poskusu uporabiti večkratni izračun ali prilagoditev.

Kako izračunati sestavo betona

Tabela sestave betona različnih blagovnih znamk.

Izbor in izračun betona vključuje 3 metode eksperimentalnega oblikovanja, in sicer:

• del izračuna;
• eksperimentalno preverjanje;
• prilagoditev sestave (če je potrebno).

Osnovne lastnosti betona in njegova sestava se lahko izračunajo iz grafov in formul. Na enak način se določi, kolikšna količina je potrebna za najmočnejše v stanju mobilnosti in strjevanja betonske mešanice. Natančno količino nekaterih komponent se lahko določi samo empirično, na primer to se naredi s grobimi agregati in peskom. Za izvedbo takega preizkusa se zmes vode in cementa vzame po parametrih po formuli in je razdeljena na več manjših delov. Vsakemu delu se doda različna količina peska in grobe polnila. Ta izkušnja najbolj jasno kaže, da bo razmerje med komponentami imelo najboljše lastnosti.

Izračun količine betona za temelje različnih vrst.

Zgornja metoda je zelo draga in dolgotrajna, zato se pogosto pri mešanju uporabljajo ustaljena analitična odvisnost teh količin. Razmerje med peskom in grobim agregatom se nato šteje za optimalno, če lahko nastala mešanica zlahka zapolni vse praznine med zrni z najmanjšo količino betona in tudi zrna vseh agregatov s tankim filmom, tako da se lahko celotna zmes prikladno položi.

Da bi spremenili enostavnost polaganja mešanice pri stalnem vodno-cementnem razmerju, je treba debelino betonskega sloja zamenjati okoli agregatnih frakcij, medtem ko mora razmerje med agregatom in peskom ostati enako. Da bi zmanjšali čas, porabljen za delo, ki se porabi za izbiro optimalne sestave betona z naravnim utrjevanjem, je potrebno 3 vzorca. Njihova starost naj bi bila 3, 7 in 28 dni. Preizkusni vzorci bodo pokazali, kako dobro je bila izbrana sestava, po potrebi pa jo je mogoče prilagoditi v pravo smer.

Formula za porabo materialov na 1 m3 betona.

Če vsi namestniki izpolnjujejo sprejete standarde, bo skladnost z želeno točnostjo blizu. Če so nestandardni materiali ali izračuni očesni, potem je verjetno, da je treba komponente večkrat popraviti in določiti rezultate. Pri izbiri komponent za pridobivanje visokokakovostnih in trajnih struktur bodo imeli vlogo, ki jo določajo standardi kakovosti. Ne smemo pozabiti tehničnih pogojev in oblikovnih dokumentov posebej za določene strukture, ki bodo pokazale najmanjšo količino veziva, v konkretnem primeru betona.

Za izbor betonskih sestavov za sestavne dele je treba določiti dodatne zahteve. V tem primeru se najprej upošteva kakovost materiala in nato tehnologija priprave, izbrana na osnovi lastnosti betona. Če so zahteve glede trdnosti betona potrjene, preverite naslednje kazalnike. In če je pri preverjanju ugotovljeno, da kakovost betona ne ustreza želeni, je izbrana nova kompozicija. Da bi dobili kakovostno rešitev in ne povečali stroškov cementa, obstaja veliko tehnologij.

Nazaj na kazalo

V delih teže cementa običajno vzamemo količino vode. Za sestavo betona, navedenega zgoraj kot primer, potrebujemo 5 litrov vode, razmerje vodno-cementnega razmerja, izraženo v formuli, izgleda kot VC = 5: 10 = 0,5.

Izračun vodno-cementnega razmerja betona v delih povzroča različno količino vode, izhajajoč iz teže cementa. Različne kombinacije omogočajo, da določen čas pridobi beton z zahtevano močjo, kar je potrebno za njegovo nastavitev ali utrjevanje. Natančne parametre tega razmerja je mogoče najti bodisi z uporabo formul ali lastnih izkušenj. Če pri mešanju raztopine ne uporabimo gramoza, temveč uporabimo drobljen kamen, nato pa k vodno-cementnemu razmerju, ki se izračuna po formuli, dodamo še 0,5.

Nazaj na kazalo

Izračun tabele porabe cementa.

Izbira oblikovalnih metod za izdelke bo posledično vplivala na njihove značilnosti oblikovanja, to pomeni, da je betonska mešanica, kadar je pripravljena, skladna, kar pomeni stopnjo njegove mobilnosti in enostavnosti namestitve.

Za različne namene so potrebne različne betonske mešanice, mobilne in toge. Pri polaganju je bolj priročno premikati, saj lahko enostavno izpolnijo potrebne obrazce in jih enakomerno porazdelijo pod gravitacijo, ne da bi pri mešanju raztopine nastali mehurčki in praznine. Za izvedbo enakih postopkov s trdimi zmesmi je potrebna precejšnja sila. Toda tako trdne kot mobilne mešanice imajo tako značilnost kot mobilnost rešitev. Ta parameter se določi z izračunom časa, ki je potreben za osnutek stožca, ki je nastal iz mešanice.

Nazaj na kazalo

Tabela razmerij blagovne znamke betona, peska in gramoza.

Če želite opraviti takšne izračune, morate vzeti povprečni vzorec študije, potrebujete ravno ploščad z osnovo iz kovine ali lesa, obliko votlega stožca, palico za priključitev mešanice in dva jeklena vodila. Ena od njih je navadna, vendar ne manj kot 70 cm dolga, vrednost delitev pa mora biti druga 20-50 cm.

Za začetek dela je nameščena ravna platforma iz lesa, kovine ali njihovih kombinacij in na njej je votli stožec brez vrha, katerega višina ni manjša od 30 cm. Premer zgornjega dna takšnega stožca mora biti 10 cm in vrh 20 cm. stožec in notranje površine navlažijo pred začetkom dela. Po tem je treba obliko pritiskati na ploščad in po potrebi napolniti zmes v enakih delih v treh korakih. Vsak na novo poravnani del se stisne s splakovanjem z jekleno gladko palico, katere premer je približno 16 mm. Z vsakim gibanjem bajoneta mora palica prodreti skozi celotno debelino zmesi.

Če se v postopku kompaktiranja razkrije presežek betona, ga je treba rezati skupaj z zgornjim robom kalupa, nato površino z gladilko zravnati. Po tem se oblika počasi dvigne, gibi morajo biti strogo navpični in položeni s konkretnim stožcem, v bližini brez podpore. Na robu stožca v premeru od vrha je postavljen jekleni vladar z dolžino najmanj 70 cm. Prosti konec tega ravnila mora potekati skozi središče vtisa, ki je nastal iz betonske raztopine. Vladar, katerega točnost je 0,5, nato meri odmik, ki se poveča s padavinami, med betonom in robom ravnila. To število, dobljeno kot rezultat meritev, označuje količino precipitacije raztopine. Za izračune z največjo natančnostjo se za eno mešanico naredijo dvakrat. V tem primeru vzporedne meritve ne smejo biti večje od 2 cm.

Želena vrednost gibljivosti zmesi je izbrana glede na načrtovano obliko.

Za izdelavo betonskih pilotov sedimentnega stebla, ki je dovoljen za približno 4-5 cm, ter za polivanje ojačanih tlorisnih plošč in temeljnih monolitnih stebrov sedimentnega stožca je lahko od 6 do 8 cm. Upoštevajte za vsak primer zaznano obremenitev in vrednost frakcij betonskega polnila - gramoza ali ruševin.

Sestava betonske mešanice

Izračun sestave betona ima za cilj vzpostaviti takšno porabo materialov na 1 m³ betonske mešanice, ki zagotavlja najbolj ekonomično proizvodnjo določene trdnosti betona in izvedljive betonske mešanice.

Sestava betonske mešanice mora najprej zagotoviti potrebno znamko že pripravljenega betona z vsemi potrebnimi karakteristikami (odpornost proti zmrzovanju, vodoodpornost itd.) Z minimalno porabo cementa.

Začetni podatki za določitev sestave betonske mešanice so naslednje zahteve:

1. Potreben razred betona ali konstrukcijski razred za vzdržljivost.

2. Njegova izvedljivost (nastavitev je odvisna od pogojev dela ali pogojev polaganja betona).

3. Zahteve za odpornost proti zmrzali, odpornost proti koroziji in vodoodpornosti, kemična odpornost v agresivnih okoljih in druge zahteve.

4. Zahteve za uporabo velikosti agregata (grobe ali drobnozrnate betone) glede na način strjevanja in druge delovne pogoje.

Za določitev sestave betonske mešanice morate najprej izbrati materiale za njegovo pripravo in nastaviti njihove značilnosti. Karakteristike so izredno pomembne za določanje sestave betona, kot so gostota in aktivnost cementa, gostota agregatov v suhem stanju, neveljavni indeksi velikih in drobnozrnatih agregatov, velikost zrna agregatov in drugi.

Da bi dosegli bolj uravnoteženo sestavo betona in s tem povezano strukturo cementne paste v mešanici betona, je treba izbrati pravo znamko cementa. Blagovna znamka cementa je odvisna od aktivnosti cementa in višja je aktivnost cementa, višja je njegova kakovost.

Ugotovljeno je bilo, da mora biti za betonsko pripravo cementna aktivnost v območju od 0,7... 2 zahtevane trdnosti betona. Če je vrednost razmerja aktivnosti cementa na trdnost betona manjša od 0,7 in večja od 2,0, potem cementna pasta betona izgubi kohezijo, močnostne lastnosti cementnega kamna pa se močno poslabšajo.

Razmerje med dejavnostjo cementa in trdnostjo betona mora biti v naslednjih mejah:

1. Za mešanice vibracijskih betonov-1,2... 2,0.

2. Za mešanice vibracijskih betonov z obremenitvijo 1,0... 1,2.

3. Za betonske mešanice, ki jih stisnemo in pritisnemo -0,7... 1,0.

Če za pripravo betona uporabljamo cemente z vrednostjo aktivnosti, ki je znatno višja (2-3 krat ali več) od zahtevane konstrukcijske trdnosti betona, v odsotnosti agresivnega okolja, je priporočljivo dodati fino mlete aktivne mineralne dodatke na betonsko mešanico.

Drobno talni aktivni mineralni dodatki ali mikrofilteri zmanjšujejo aktivnost cementa, vendar povečajo skupno količino veziva in shranijo cement. Optimalna količina dodatkov v mešanici betona je odvisna od vrste cementa in se določi na podlagi laboratorijskih testov.

V skladu s SNiP 5.01.23-83 je treba graditi mešanico betona glede na povprečno trdnost betona pod stiskanjem in na pogoje njegovega utrjevanja.

Sestava betonske mešanice je izražena kot masno razmerje (manj pogosto glede na prostornino) med količinami cementa, peska in drobljenega kamna (ali gramoza), kar kaže na vodno-cementno razmerje. Količina cementa se vzame na enoto. Zato se na splošno sestava betonske mešanice izraža z razmerjem cementa: pesek: drobljen kamen = 1; x: y pri B / C = z, na primer 1: 2,4: 4,5 pri V / C = 0,45.

obstajata dve vrsti betona: nominalni (laboratorijski) za materiale v suhem stanju in proizvodnja (polje) za materiale z naravno vlago. Do izračuna sestave betonske mešanice je potrebno določiti kakovost izhodnih materialov: cement, voda, pesek, drobljen kamenček ali gramoz, v skladu z zahtevami GOST.

Sestava težkega betona se izračuna po metodi absolutne prostornine, ki jo je razvil prof. B. G. Skramtaev. Osnova te metode je pogoj, da se težki beton, stisnjen v svežem stanju, približuje absolutni gostoti, to je, da je vsota absolutnih količin surovin 1 m³ enaka prostornini mešane betonske mešanice.

Začetni podatki za izračun sestave betona so določena konkretna moč Rb, značilnosti betonske mešanice glede na stopnjo mobilnosti ali togosti, pa tudi značilnosti izhodiščnega materiala - aktivnost cementa Rc, gostota peska, ruševin, prodnatih površin in odtekanje ruševin ali peska. Odvisno od pogojev, v katerih bo beton v stavbi ali zgradbi, lahko veljajo tudi zahteve za odpornost proti zmrzovanju, odpornost na korozivno vodo in vodoodpornost.

Visoka odpornost proti zmrzovanju in neprepustnost tesno določenega sloja betona ureja V / C in poraba veziva, zato je treba standardizirati W / C v hidrotehničnih, cestnih in drugih posebnih betcih. Sestava betonske mešanice, to je količine cementa, peska, ruševin in vode, najprej določimo z metodo izračuna, nato pa določimo s testiranjem testnih mešanic betonske mešanice.

Izračun sestave betona se izvede v naslednjem vrstnem redu: določi se razmerje med cementno vodo (C / V), ki zagotavlja proizvodnjo betona določene moči in pretoka vode. Izračunajte potrebno porabo cementa, nato pa ruševin ali peska, peska. Preverite tudi mobilnost (togost) betonske mešanice v primeru odstopanj teh kazalnikov iz projekta. Prilagodite sestavo mešanice betona, pripravite vzorce, da določite moč in izkušnje v določenem času. Ponovno izračunajte nazivni sestavek betonske mešanice na proizvodnji.

Tabela številka 1. Priporočeni in dovoljeni razredi cementa za težke betone na grobem agregatu

Za neojačane konstrukcije in betonske izdelke mora biti poraba cementa vsaj 170 kg na 1 m³ betona. Pri armiranobetonskih konstrukcijah in izdelkih mora biti poraba cementa vsaj 220 kg na m3 betona. Tako v skladu s pravili in predpisi poraba cementa ne sme presegati 600 kg / m³. Cement je treba uporabiti tako znamko, ki bi presegla izračunano za 2-3 krat.

Tabela številka 2. Priporočeni in dovoljeni razredi cementa za drobnozrnate betone

Za Portland cement vsaj dvakrat in za tri vrste cementa trikrat. To je zelo pomembno in zato je treba tak trenutek zapomniti.

Na podlagi zgoraj navedenega, za jasnost predstavljam tabelo priporočenih cementnih razredov za pripravo težkega betona in drobnozrnatega.

Glede na zahtevano predpisano jakost, to je na zahtevanem razredu betona, se izbere sestava finih in grobih agregatov.

Višji standardni razred betona, večje so zahteve za kakovost agregatov. Da bi zmanjšali stroške proizvodnje betonskih mešanic, poskusite vedno uporabljati agregate iz lokalnih kamnolomov ali se nahajajo na blizu.

Za pripravo betona srednjega razreda od B 10 do B 12,5 lahko uporabite srednje ali nizko kakovostne agregate, to je srednje ali nizko trdnost. Na primer, drobni pesek ali drobljen kamen z nizko trdnostjo karbonatnih kamnin, opeke. Za beton razreda B15 do B 20 lahko uporabite drobljen kamen srednje moči in tudi kamenčkov.

Za betonske mešanice razredov nad B20 je potrebno uporabiti visokokakovostne agregate, to je močne in gostejše od najbolj vzdržljivih kamnin. Biti morajo čisti in brez kontaminacije ter skrbno izbrani. Kako izbrati agregate za izdelavo drobnozrnatih in grobih zmesi betona v članku.

Obdelava betonskih mešanic se določi glede na SNiP 5.01.23-83. Sestava betonske mešanice se lahko izrazi kot izbor finega in grobega agregata, cementa in vode za pripravo 1 m³ betona. Za določitev teh podatkov z uporabo metodologij, preizkušenih v znanstvenih laboratorijih.

Izračun sestave betona

1. Določite razmerje vodne cementa (W / C) betonske mešanice z zgornjo formulo ali v skladu s tabelo št. 1:

Tabela številka 1. Razmerje med vodo in cementom v betonu določene jakosti.

Za navaden beton s C / B ≤ 2,5, to je (C / B = 1,4... 2,5)

Rb = ARts (C / B-0,5), od koder C / B = Rb / (ARts) +0,5;

Za beton visoke trdnosti D / B> 2.5

Rb = A1Rts (C / B + 0,5), pri čemer je C / B = Rb / (A1Rts) -0,5;

Rb - tlačna trdnost vzorcev polovic nosilcev dimenzij 4 x 4 x 16 cm. V nekaterih primerih se upošteva kot zahtevana trdnost betona.

Aktivnost Rc cementa kgf / cm2.

A-koeficient, odvisen od kakovosti agregatov:

Pri visokokakovostnih agregatih velja, da je koeficient A za kakovostne materiale 0,8, za materiale s povprečno kakovostjo -0,75, 0,65 za nizke gradbene cemente in drobnega peska.

Tabela številka 2. Približna poraba vode za mešanico betona

2. Določitev porabe vode.

Optimalna količina vode v mešanici betona (vsebnost vode, l / m³) mora zagotavljati potrebno mobilnost (ali togost) betonske mešanice. Količina vode za strjevanje 1 m³ betonske mešanice za vse izračune v skladu z ENTP 07-85 naj bi bila enaka 200 l, ne glede na vrsto, trdoto in mobilnost betonskih mešanic. Tudi vodni tok lahko izberemo s tabelo št.

3. Določite porabo cementa.

Če je vrednost C / V, določena s formulo in sprejetim povpraševanjem po vodi za betonsko zmes B, izračunana poraba cementa, kg / m³ betona z uporabo formule C = B / (W / C), pri čemer

Poraba cementa na 1 m³ betona.

Potrebna količina vode za pripravo 1 m³ betona.

Poraba cementa na 1 m³ betona ne sme biti manjša od najmanjšega. Če se poraba cementa na 1 m³ betona izkaže za manj kot je dovoljeno v normah, ga je treba pripeljati do norme, obdržati prejšnji W / C. Poraba vode se ponovno izračuna na podlagi povečane porabe cementa. Najmanjša poraba veziva za betonske konstrukcije -200 kg / m³. Za armiran beton -220 kg / m³ in strukture, ki delujejo v agresivnih medijih, 250 kg / m³.

4. Poraba grobih in finih agregatov.

Določamo porabo agregatov (pesek in drobljen kamen ali gramoz) na 1 m3 mešanice betona. Za določitev porabe peska in ruševin (gramoza) določimo dva pogoja:

Vsota absolutnih volumnov vseh sestavnih delov betona (l) je enaka 1 m³ (1000 l) zgoščene betonske mešanice: C / ρts + V / ρv + P / ρp + Ŝ / ρŝ, kjer so vsebnost cementa, vode, vode, vode pesek in drobljen kamen (gramoz), kg / m³;

ρc, ρv, ρp, ρ˛-gostota teh snovi, kg / m3;

Cementno-peskovna malta bo zapolnila vse praznine v grobem agregatu z nekaj ločevanjem zrn: (C / ρc) + (P / ρp) + B + V Pust. Con (g) · [U (g) / pn (G)] α. Rešitev teh dveh enačb najde formulo za določanje potrebe po ruševinah ali pesku:

U (g) = 1000 / V prazni.sc (g) α / ρn.uch (g) + 1 / ρ ach (g)

V je prazen. (G) je praznino drobljenega kamna ali prodka v standardnem ohlapnem stanju (se nadomesti s formulo v obliki relativne vrednosti);

α-koeficient ločevanja zrn ruševine (ali viška malte). Za trde zmesi α = 1,05... 1,20, za premične zmesi, α = 1,2... 1,4 in več; ρn.č (g) - v razsutem stanju nasipanega kamna ali gramoza, kg / l; ρŝ (g) - gostota drobljenega kamna (gramoz), kg / l. Koeficient širitve lahko določimo tudi s časovnim razporedom (glej sliko 1).

Slika 1. Graf za določanje koeficienta ločevanja α

Koeficienta α določa razmerje med peskom in ruševinami v betonu. Po določitvi porabe drobljenega kamna ali gramoza izračunajte porabo peska (kg / m³) kot razliko med dimenzioniranim volumnom betonske mešanice in vsoto absolutnih količin grobega agregata, cementa in vode:

P = [1000- (C / ρts + B + U (g) / ρ (g)] ρp

Če je gramoz ali drobljen kamen sestavljen iz več frakcij, je treba vnaprej določiti optimalno razmerje med njimi, pri čemer uporabiti razpored najboljše sestave zrn ali izbrati mešanico z najmanjšim številom praznin.

5. Preverite mobilnost mešanice betona.

Po izvedbi predhodnega izračuna sestave betona se izvede preskusna serija in določi se osnova ali togost stožca. Če je betonska mešanica manj mobilna, kot je potrebno, povečajte količino cementa in vode brez spreminjanja razmerja med cementno vodo in vodo.

Če je mobilnost večja od zahtevane, potem dodajte pesek in grobi agregat v majhnih delih, pri čemer ohranite svoje razmerje konstantno. Na ta način dosežemo določeno mobilnost betonske mešanice.

6. Izboljšanje izračunane sestave betona v preskusnih serijah.

Eksperimentalne betonske mešanice se proizvajajo pri treh vrednostih razmerja vodno-cementnega razmerja, od katerih je ena izračunana, druga pa 10... 20% več ali manj. Količina cementa, vode, peska in drobljenega kamna (betona), pri kateri razmerje vodno-cementnega razmerja ni enako izračunani, se določi v skladu z zgoraj opisano metodo. Iz vsake pripravljene mešanice se pripravijo trije vzorci kocke velikosti 20 × 20 × 20 cm, ki se hranijo v normalnih pogojih in se pri določanju razreda betona (ali v drugih pogojih) preizkušajo pri starosti 28 dni.

Glede na rezultate testa je grafikon moči betona glede na razmerje med cementno vodo in risbo, s pomočjo katerega je C / V izbran za dobavo betona določene moči. Med preskusnimi mešanicami se preverja tudi mobilnost ali togost betonske mešanice (mora ustrezati konstrukcijski enoti), določi se njegova gostota in glede na rezultate testa preskusnih mešanic izvedejo ustrezne popravke izračunane betonske sestave. Pri menjavi vsebine peska in ruševin (gramoza) upoštevajte njihovo vlažnost. Število mokrih agregatov se spremeni tako, da je vsebnost suhega materiala v njih enaka izračunani količini vode in se vnos vode v zmes zmanjša za količino, ki je enaka vsebnosti vode v agregatih.

Pri mešanju betonske mešanice se drobna zrna njegovih komponent nahaja med večjimi in praznine v pesku so napolnjene s cementno pasto. Zato je prostornina betonske mešanice Vb vedno manjša od vsote količin volumna sestavin suhih materialov. V zvezi s tem uvedemo koncept "koeficienta betonske proizvodnje" β. To je enako razmerju volumna mešanice Vb v stisnjenem stanju do vsote večjih volumnov suhih začetnih komponent: β = Vb / (Vts + Vn + Vsc (g));

Razmerje donosnosti betona je tehnična in ekonomska značilnost kakovosti agregatov in betona. Višja stopnja donosa, bolj ekonomičen je beton. Običajno za grobozrnate betone β = 0,67... 0,70 in za drobnozrnate β = 0,70... 0,80; Z uporabo vrednosti β izračuna potreba (kg) materialov za mešanje betonskega mešala z določeno prostornino V ali za izvedbo določene količine gradbenih in inštalacijskih del:

Cv = (βV / 1000) C; Pv = (βV / 1000) P; Bv = (βV / 1000) B; Sv = (βV / 1000) S (g); kjer so CV, PV, Vv, Svv (Gv) količine cementa, vode, peska, drobljenega kamna (gramoza), ki so potrebni za mešanje betonskega mešalnika, kg; β-koeficient donosnosti betona; C, V, P, Ŝ, (D) - stroški cementa, vode, peska in drobljenega kamna (gramoza), oziroma kg / m³ mešanice betona.

Razmerje betonske mešanice - voda, pesek in cement

Izbor sestave betonske mešanice vzpostavlja tako razmerje med vezivom, gramozom, peskom in vodo, kar ima za posledico homogeno maso zahtevane gibljivosti, izvedljivo, ekonomično glede na porabo cementa in po utrjevanju po strditvi, ki ima potrebno moč.

Ko izberete sestavo, določite:

1) razmerje voda / cement

2) količina cementa te blagovne znamke, ki zagotavlja potrebno moč na ciljni datum;

3) količina peska in gramoza (drobljenega kamenja) ali njihove naravne mešanice (in, če je potrebno, tudi količine drobnih mletih aditivov);

4) volumetrična teža svežega betona;

5) doziranje komponent na 1 m3 betona in gnetenje betonskega mešala tega rezervoarja.

Vodno-cementno razmerje se običajno določi s formulo:

Pri velikih konstrukcijah se pri izbiri sestave betona uporablja določena odvisnost trdnosti betona od razmerja med vodnim cementom (ali cementno vodo), ki je eksperimentalno določena glede na inertne materiale, ki jih ima gradnja.

Kako narediti tipičen izračun sestave betona

Za proizvodno tehnologijo so bile pravilne, morate narediti pravilen izračun sestave betona. Namen izračuna je najučinkovitejši način za pridobitev konkretne in določene moči blagovne znamke. Trenutno ni nobenega konkretnega standarda za domače proizvajalce standardov, da bi dobili natančen rezultat, celoten proces pa je precej težaven. Izračun se opravi na podlagi naslednjih parametrov:

• zahtevana blagovna znamka;
• datum prejema;
• zahtevana plastičnost betona;
• cementni razred;
• sestava peska;
• drobne kamnine ali prodnatih frakcij.

Shema sestavnih delov betona.

Med uporabljenimi materiali se razmerje določi glede na njihovo prostornino in težo. Teža ali prostornina se vzame na enoto, število drugih stvari je izraženo kot delež teže in prostornine glede na cement. Na primer, ta izračun je videti takole: če je za mešanje betona potrebno 10 kg cementa, 30 kg drobnega peska in 50 kg drobljenega kamna, bo izračun sestave, zabeležene za nadaljnjo uporabo, videti 10:30:50 ali 1: 3: 5 z težo.

Poleg tega izbor sestavin konkretnega pomeni predvsem določitev nazivne sestave in po poskusu uporabiti večkratni izračun ali prilagoditev.

Kako izračunati sestavo betona

Tabela sestave betona različnih blagovnih znamk.

Izbor in izračun betona vključuje 3 metode eksperimentalnega oblikovanja, in sicer:

• del izračuna;
• eksperimentalno preverjanje;
• prilagoditev sestave (če je potrebno).

Osnovne lastnosti betona in njegova sestava se lahko izračunajo iz grafov in formul. Na enak način se določi, kolikšna količina je potrebna za najmočnejše v stanju mobilnosti in strjevanja betonske mešanice. Natančno količino nekaterih komponent se lahko določi samo empirično, na primer to se naredi s grobimi agregati in peskom. Za izvedbo takega preizkusa se zmes vode in cementa vzame po parametrih po formuli in je razdeljena na več manjših delov. Vsakemu delu se doda različna količina peska in grobe polnila. Ta izkušnja najbolj jasno kaže, da bo razmerje med komponentami imelo najboljše lastnosti.

Izračun količine betona za temelje različnih vrst.

Zgornja metoda je zelo draga in dolgotrajna, zato se pogosto pri mešanju uporabljajo ustaljena analitična odvisnost teh količin. Razmerje med peskom in grobim agregatom se nato šteje za optimalno, če lahko nastala mešanica zlahka zapolni vse praznine med zrni z najmanjšo količino betona in tudi zrna vseh agregatov s tankim filmom, tako da se lahko celotna zmes prikladno položi.

Da bi spremenili enostavnost polaganja mešanice pri stalnem vodno-cementnem razmerju, je treba debelino betonskega sloja zamenjati okoli agregatnih frakcij, medtem ko mora razmerje med agregatom in peskom ostati enako. Da bi zmanjšali čas, porabljen za delo, ki se porabi za izbiro optimalne sestave betona z naravnim utrjevanjem, je potrebno 3 vzorca. Njihova starost naj bi bila 3, 7 in 28 dni. Preizkusni vzorci bodo pokazali, kako dobro je bila izbrana sestava, po potrebi pa jo je mogoče prilagoditi v pravo smer.

Formula za porabo materialov na 1 m3 betona.

Če vsi namestniki izpolnjujejo sprejete standarde, bo skladnost z želeno točnostjo blizu. Če so nestandardni materiali ali izračuni očesni, potem je verjetno, da je treba komponente večkrat popraviti in določiti rezultate. Pri izbiri komponent za pridobivanje visokokakovostnih in trajnih struktur bodo imeli vlogo, ki jo določajo standardi kakovosti. Ne smemo pozabiti tehničnih pogojev in oblikovnih dokumentov posebej za določene strukture, ki bodo pokazale najmanjšo količino veziva, v konkretnem primeru betona.

Za izbor betonskih sestavov za sestavne dele je treba določiti dodatne zahteve. V tem primeru se najprej upošteva kakovost materiala in nato tehnologija priprave, izbrana na osnovi lastnosti betona. Če so zahteve glede trdnosti betona potrjene, preverite naslednje kazalnike. In če je pri preverjanju ugotovljeno, da kakovost betona ne ustreza želeni, je izbrana nova kompozicija. Da bi dobili kakovostno rešitev in ne povečali stroškov cementa, obstaja veliko tehnologij.

Izračun razmerja voda / cement

V delih teže cementa običajno vzamemo količino vode. Za sestavo betona, navedenega zgoraj kot primer, potrebujemo 5 litrov vode, razmerje vodno-cementnega razmerja, izraženo v formuli, izgleda kot VC = 5: 10 = 0,5.

Izračun vodno-cementnega razmerja betona v delih povzroča različno količino vode, izhajajoč iz teže cementa. Različne kombinacije omogočajo, da določen čas pridobi beton z zahtevano močjo, kar je potrebno za njegovo nastavitev ali utrjevanje. Natančne parametre tega razmerja je mogoče najti bodisi z uporabo formul ali lastnih izkušenj. Če pri mešanju raztopine ne uporabimo gramoza, temveč uporabimo drobljen kamen, nato pa k vodno-cementnemu razmerju, ki se izračuna po formuli, dodamo še 0,5.

Določanje mobilnosti betonske mešanice

Izračun tabele porabe cementa.

Izbira oblikovalnih metod za izdelke bo posledično vplivala na njihove značilnosti oblikovanja, to pomeni, da je betonska mešanica, kadar je pripravljena, skladna, kar pomeni stopnjo njegove mobilnosti in enostavnosti namestitve.

Za različne namene so potrebne različne betonske mešanice, mobilne in toge. Pri polaganju je bolj priročno premikati, saj lahko enostavno izpolnijo potrebne obrazce in jih enakomerno porazdelijo pod gravitacijo, ne da bi pri mešanju raztopine nastali mehurčki in praznine. Za izvedbo enakih postopkov s trdimi zmesmi je potrebna precejšnja sila. Toda tako trdne kot mobilne mešanice imajo tako značilnost kot mobilnost rešitev. Ta parameter se določi z izračunom časa, ki je potreben za osnutek stožca, ki je nastal iz mešanice.

Praktične študije mobilnosti

Tabela razmerij blagovne znamke betona, peska in gramoza.

Če želite opraviti takšne izračune, morate vzeti povprečni vzorec študije, potrebujete ravno ploščad z osnovo iz kovine ali lesa, obliko votlega stožca, palico za priključitev mešanice in dva jeklena vodila. Ena od njih je navadna, vendar ne manj kot 70 cm dolga, vrednost delitev pa mora biti druga 20-50 cm.

Za začetek dela je nameščena ravna platforma iz lesa, kovine ali njihovih kombinacij in na njej je votli stožec brez vrha, katerega višina ni manjša od 30 cm. Premer zgornjega dna takšnega stožca mora biti 10 cm in vrh 20 cm. stožec in notranje površine navlažijo pred začetkom dela. Po tem je treba obliko pritiskati na ploščad in po potrebi napolniti zmes v enakih delih v treh korakih. Vsak na novo poravnani del se stisne s splakovanjem z jekleno gladko palico, katere premer je približno 16 mm. Z vsakim gibanjem bajoneta mora palica prodreti skozi celotno debelino zmesi.

Če se v postopku kompaktiranja razkrije presežek betona, ga je treba rezati skupaj z zgornjim robom kalupa, nato površino z gladilko zravnati. Po tem se oblika počasi dvigne, gibi morajo biti strogo navpični in položeni s konkretnim stožcem, v bližini brez podpore. Na robu stožca v premeru od vrha je postavljen jekleni vladar z dolžino najmanj 70 cm. Prosti konec tega ravnila mora potekati skozi središče vtisa, ki je nastal iz betonske raztopine. Vladar, katerega točnost je 0,5, nato meri odmik, ki se poveča s padavinami, med betonom in robom ravnila. To število, dobljeno kot rezultat meritev, označuje količino precipitacije raztopine. Za izračune z največjo natančnostjo se za eno mešanico naredijo dvakrat. V tem primeru vzporedne meritve ne smejo biti večje od 2 cm.

Želena vrednost gibljivosti zmesi je izbrana glede na načrtovano obliko.

Za izdelavo betonskih kupov sedimentnega stebla, ki je dovoljen za približno 4-5 cm, ter za polivanje ojačanih tlorisnih plošč in temeljnih monolitnih stebrov sedimentnega stožca je lahko od 6 do 8 cm. V vsakem primeru upoštevajte zaznano obremenitev, debelino ojačitve, znamko betona, ki se uporablja in vrednost frakcij betonskega polnila - gramoza ali ruševin.