Расчет толщины стены из газобетона: Несущая способность газобетона — обзор прочностных характеристик

11.07.2021

0 Comment

Содержание

Несущая способность газобетона — обзор прочностных характеристик

Несущая способность отдельно взятого газоблока и готовой стены сильно отличаются, и потому, при проектировании здания, нужно знать способ определения несущей способности участка стены. В данном обзоре мы расскажем о прочности блоков, классах, и о других моментах, связанных расчетными характеристиками стен.

Начнем с того, что автоклавный газобетон бывает различной плотности, от D300 до D700. Чем выше плотность блоков, тем они прочнее, зачастую. Причем, на разных заводах при одинаковой плотности, класс прочности может отличаться. К примеру, на одном заводе газобетон D400 обладает классом B3.5, а на втором, D400 имеет уже класс B2.

Несущая способность

Чтобы детально разобраться в данном вопросе, нужно рассмотреть три важных понятия:

Прочность материала.
Расчетное сопротивление кладки.
Несущая способность участка стены.

Прочность газобетона на сжатие

Прочность на сжатие стеновых блоков принято обозначать классами, к примеру качественный автоклавный газобетон D400 обладает классом прочности B 2.5.

Что такое класс прочности, и что именно скрывается под этой цифрой? Давайте разбираться.

Класс прочности – гарантийное (обеспеченное) значение, что блок будет обладать заявленной прочностью. Марка прочности – усредненное значение, то есть, взяли 10 блоков и посчитали их среднюю прочность.

Класс B2.5 означает, что материал способен выдержать 2.5 Н (Ньютона) на квадратный миллиметр. То есть, квадратный сантиметр выдержит 25 кг нагрузки.

Теперь посчитаем площадь газобетонного блока, размерами 62 см на 30 см, получается 1860 см2. Далее определяем, сколько килограмм может выдержать блок – 1860 x 25= 46 000 кг = 46 тонн. То есть, погонный метр кладки толщиной 30 см выдержит 75 тонн.

Прочность газобетона определяют в лабораторных условиях при помощи пресса. То есть берутся кубики газобетона 10 на 10 см и давятся прессом, который фиксирует максимальное усилие до момента разрушения.

Расчетное сопротивление кладки

Расчетное сопротивление кладки – значение, определённое по строительным стандартам, которое включает в себя различные факторы, которые снижают прочность конструкции – стены. То есть, создается запас прочности по СНиП.

Расчетное сопротивление газобетонной кладки классом прочности B 2.5 составляет 1,0 Мпа, то есть 10 кг/см2. Как вы видите, это значение в 2.5 раза меньше чем прочность самого газобетона. То есть, погонный метр кладки толщиной 30 см выдерживает нагрузку в 30 тонн.

Несущая способность участка стены

Этот параметр будет еще меньше, и зависит от следующих параметров:

Высота стены.
Толщина стены.
Характер нагрузки(эксцентриситет).

К примеру, на стену толщиной 300 мм опирается плита перекрытия, величина опирания – 120 мм. То есть нагрузка на стену прикладывается с отклонением от центра (эксцентриситетом), в результате, нагрузка распределяется неравномерно, что создает в стене некоторый сгибающий момент и лишнее напряжение, уменьшающее несущую способность. В результате, несущая способность участка стены будет примерно в два раза меньше чем расчетное сопротивление кладки.

Несущая способность участка стены в 5 раз меньше, чем прочность самого газобетона.

Какой толщины должна быть стена из газобетона

Последнее время большой популярностью на строительных площадках разного рода объектов, особенно частного строительства, пользуется газобетон. Так как материал относительно новый, у компаний-застройщиков нередко возникают различные вопросы: какой должна быть толщина стены из газобетона, какая оптимальная толщина кладки, виды газобетона. Плотность газобетона ниже, чем у обычного бетона, но и уровень теплоизоляции выше. Наличие в составе бетона алюминиевой пудры непосредственно влияет на скорость передачи тепла. Пузырьки водорода равномерно распределяются по всей смеси газоблока, влияя на его структуру. Пористость обеспечивает высокую степень теплоизоляции, поэтому при определенной толщине газобетонных стен, их можно возводить без дополнительного утепления.

Виды газобетонных блоков

Ячеистый бетон – высокотехнологичный материал. Именно потому, газобетонные конструкции сейчас широко используются среди застройщиков. В зависимости от различных критериев классификации выделяют разные виды блоков. Исходя из назначения помещения, отличаются и требования к прочности и теплоизоляции стен. Увеличивая плотность, мы пропорционально увеличиваем прочность и теплопроводность материала. В зависимости от плотности блоки делят на марки: от D 300 до D1200. Блоки с минимальной плотностью используются как самонесущий утеплитель, с высокой – выступают как конструкционные, так как они рассчитаны на большую нагрузку.

В зависимости от размеров зданий и видов стен выделяют такие классы газобетона:

для зданий высотой в 5 этажей – «В3,5»;
для строений высотой не более 3 этажей – «В2,5»;
для постройки 2-этажных зданий – «В2,0».

В зависимости от технической обработки блоки можно разделить на автоклавные и неавтоклавные. Первые получили свое название в связи с обработкой в специальных автоклавных камерах. Исходя из состава, газоблоки делятся на группы: из шлака, из цемента, из извести, газобетонные, смешанные.

Требования

Для использования всех видов стройматериалов существуют определенные нормативные требования. Перед строителями выдвигаются следующие условия:

Прежде всего, следует произвести точный расчет и определить максимально допустимую высоту стен.
Максимальная высота постройки из ячеистых блоков ограничена. Для стройки несущих стен допускается высота до 20 метров (5 этажей), самонесущих конструкций не более 30 метров (9 этажей), для несущих стен постройки до 10 метров используют пеноблоки.
Непосредственно от высоты зависит прочность используемых блоков. Для внутренних и наружных стен постройки до 20 м используется газоблок только класса «В3,5», для зданий до 10 м – «В2,5», для зданий в один или два этажа – «В2,0». Следует также учесть, что для возведения самонесущих стен строения до 10 м требуется использование газобетона класса «В2,0», для зданий выше 10 м – «В2,5».

Ячеистый бетон является эффективным материалом со стороны теплоизоляции, но не следует забывать, что он менее прочный, чем обычный бетон или кирпич. Исходя из этого, при расчете толщины стен дома из газобетона должен учитываться еще один важный момент – способность выдерживать нагрузки. Также следует учесть следующий факт: прочность и теплоизоляционный уровень газоблока имеют обратную зависимость.

Большая плотность вспененного бетона гарантирует высокую прочность, но сопротивляемость потерям тепла пропорционально становится ниже. Поэтому, если вы делаете упор на прочность, используйте марку D 1200, если хотите сделать помещение более теплым – D 400. Оптимальным со всех сторон будет использование марки D 600. Подумайте над термоизоляцией фундамента, окон, кровли; подберите оптимальные параметры кладки и размеры помещений, чтоб обойтись без использования утеплителя и других материалов.

Что учесть при расчете

Рассчитать толщину стен из газобетонных блоков можно самостоятельно. Если же у вас нет минимального опыта строительства или достаточных познаний из физики, то лучше будет воспользоваться услугами профессионалов.

Существуют универсальные советы:

прежде всего, ориентация на классы и виды газоблока по типам предназначения зданий. Стена из газобетона должна быть значительно тоньше, чем из других материалов, при одинаковой энергоэффективности.
для строительства вспомогательных нежилых помещений вполне подойдет газоблок D 500 толщиной от 200 до 300 мм, учитывая степень нагрузки; в более теплыхклиматических зонах используют 200 мм.
для подвалов и цокольных этажей лучше всего использовать марку D 600, класса «В3,5». Рекомендуемая толщина – 400 мм.
для перегородок между квартирами и комнатами газобетонные блоки В2,5, D500 – D600. Оптимальная толщина первых – 200–300 мм, вторых – 100–150 мм.

Как рассчитать толщину

Если вы владеете достаточными знаниями физики и точных наук, попробуйте рассчитать толщину самостоятельно. Вы можете использовать довольно простую формулу вычисления. Но для этого вам понадобится информация о прочности используемой марки газобетона, площади, высоты и веса помещения (например, 1 этажа). При этом прочность марки газоблока рассчитывается в соотношении кГс/ см².

То есть, если ваша площадь равна 100 м² (S), длина –40 м (L), вес этажа – 50 т (Q), то при использовании марки D600 (50 кГс/ см²) толщина будет вычисляться по формуле: t = Q / L / 50 = 50 000 / 40 / 50 = 25 см.

Умножив R (среднее сопротивление теплопередаче) на коэффициент проводимости марки газоблока, вы получите значение минимальной толщины стены для определенного региона проживания.

Воспользуйтесь приведенными выше советами, и вы обязательно получите теплый и комфортный дом без чрезмерных материальных затрат.

Видео «Толщина стен из газобетона»

Видеоролик о том, какой должна быть толщина стен в доме построенном из газобетона. Какая должна быть теплопроводность, и прочность стен.

Самые лучшие посты

Методика и порядок расчета газобетона

В последнее десятилетия в России все большую популярность приобретает газобетон. Дом из него имеет высокие характеристики теплопроводности, пожаробезопасности, прочности, шумоизоляции. Для производства газобетона применяются цемент, песок, вода и алюминиевая пыль, которая, вступая в реакцию, и образует равномерно распределенные пузырьки в бетонном «теле».

Схема стены из газобетона.

При высушивании блока на воздухе или в автоклаве именно эти пузырьки и создают пористость. Мелкопористая структура и обеспечивает газобетону такие хорошие вышеперечисленные характеристики при относительно небольшой массе блоков. К тому же этот материал очень хорошо поддается механической обработке – то есть пилится, сверлятся. Этим самым делается возможным его применение в зданиях со сложными архитектурными формами.

Есть еще одно немаловажное преимущество газобетона, вытекающее из его высокой теплопроводности и хороших прочностных показателей. Для средней полосы России расчетная толщина стены равна толщине однослойной кладки из газобетонных блоков, что уже подтверждено практикой эксплуатации. Именно поэтому многие застройщики и выбирают в качестве материала для стен газоблоки. Однако для приобретения строительного материала необходимо произвести расчет количества газобетонных блоков.

Методика расчета

Как же произвести расчет количества газоблока и клея, необходимых, чтобы построить дом.

Схема стены из газобетонных блоков.

На многих строительных интернет-ресурсах предлагают воспользоваться специально разработанными онлайн-калькуляторами для расчета объема блоков.
Однако для того чтобы самостоятельно рассчитывать количества газобетона, важно понимать, как именно производится расчет и из чего складывается расчетное количество.
Перед началом строительства застройщику стоит ознакомиться с нормами и правилами, применяемыми при строительстве из газобетона. В них оговорены и правила расчета толщины стен, и требования к технологии возведения зданий. Это СНиП II- 22-81, Пособие к СНиП 2.03.01, СТО 501-52-01-2007, СНиП 23-02-2003.
Для подсчета необходимого количества воспользуемся простой методикой расчета.
Обсчитывать будем условное одноэтажное квадратное здание с размерами 10×10 м общей площадью S =100 кв. м. Высотой этажа в h = 2.5 м. Несущие стены толщины t = 40 см =0.4 м
Для простоты расчета будем использовать метры.

Порядок подсчетов

Рассчитываем периметр всех стен здания.

P = 10 м x 4 = 40 м

Подсчитываем объем газобетона V, необходимый для стен указанной толщины и данных размеров помещения, применяя формулу V = P x h x s (объем равен периметру, умноженному на высоту стены, умноженному на толщину стены).

40 x 2.5 x 0.4 = 40 куб. м.

Схема отделки стены из газобетона.

Следует уточнить, что рекомендуется не вычитать из полученного объема дверные и оконные проемы, так как при транспортировке и строительстве неизбежны потери, и поэтому лучше, если в расчете будет заложен определенный запас газоблоков.

Таким образом, для строительства нам понадобится 40 куб. м газобетонных блоков шириной 40 см.

По такой же методике можно рассчитать количество газобетона и на внутренние стены, и на стены другой высоты и толщины. При этом стоит учитывать, что внутренняя стена имеет t меньшую, чем наружная.

Требуемое количество клея

Необходимо рассчитать и количество клея, необходимого для устройства кладки из газобетона.

Можно это сделать и с помощью цементного раствора. Однако простой расчет показывает, что клей, сделанный из портландцемента без применения дополнительных добавок гораздо экономичнее, так как его раствора на 1 куб. м кладки в несколько раз меньше, чем цементной смеси.

Не говоря уже о том, что клей значительно упрощает процесс монтажа, что снизит затраты по оплате труда каменщику. Дом обойдется дешевле.

Итак, рассчитываем количество клея, необходимого для монтажа газобетонных блоков объемом 40 куб. м.

Производители утверждают, что на 1 куб газобетона необходимо 25 кг клея. Практика, однако, показывает, что лучше использовать по 30 кг, то есть лучше приобрести с запасом.

40 куб. м x 30 =1200 кг клея

Если вдруг возникнет необходимость узнать, какое количество блоков содержится в одном кубе, то этот вопрос придется обсуждать с менеджером компании, в которой вы собираетесь приобрести стройматериал, для того чтобы начать строить свой дом.

Расчет стен из газобетона настолько же прост, как и работа с этим современным экологичным материалом.

Строим дом из газобетона: как избежать основных ошибок

Отличительной особенностью домов построенных из газобетонных блоков является малый вес, позволяющий немного сэкономить на фундаменте, и хорошие теплоизоляционные характеристики, благодаря которым при достаточной толщине стен можно обойтись без дополнительного утепления. Но, как и у всех других материалов стен, у газоблочной кладки есть свои нюансы.

Если вы решили строить дом из газобетона рекомендуем ознакомиться с нюансами и тонкостями устройства фундамента, возведения стен, перекрытий, облицовки и отделки дома из газоблока.

Фундаменты. Почему весной стены трещат?

Малый вес дома из газоблоков может помочь сэкономить на ширине фундаментов, но и только! Заглубление фундамента, его армирование должно быть выполнено по всем правилам.

Наиболее распространённая проблема, связанная с фундаментами, появление трещин в стенах после первой же зимы. Часто можно встретить ошибочное мнение, что трещины появляются из-за малого веса блоков, в результате чего дом как бы «всплывает». Ещё более ошибочной является рекомендация обязательно заливать под такие дома фундаментную плиту. В условиях морозного пучения силы пучения будут тем больше, чем больше площадь контакта грунта с подземной частью здания. При значительном поднятии уровня грунтовых вод архимедова сила будет пропорциональна объёму погруженной в грунт части здания. В обоих случаях плитный фундамент ничем не поможет.

Главным нюансом возведения фундамента под строительство дома из газоблока является его утепление. Правильно армированный, достаточно заглублённый фундамент – это ещё не гарантия отсутствия трещин в стенах после первой же зимы. Особенно при наличии подвала.

Рассмотрим реальный случай на конкретном примере.

Трещины в углу здания невысоко от пола.

Трещины в углу здания уровня потолка первого этажа.

Трещина в углу здания — середина этажа.

Стены возведены из качественного газоблока. Фундамент ленточный, армированный. Имеется подвал. До наступления холодов дом был накрыт кровлей, окна и двери установлены.

Факторы, влияющие на появление трещин

Причинами появления трещин явились:

Строительство выполнено на морозопучинистых грунтах. Несмотря на достаточную глубину заложения фундаментов (ниже глубины промерзания) из-за отсутствия отопления через подвальное пространство произошло промерзание дома «насквозь». Наружный контур, очевидно, промерзал с иной скоростью, чем внутреннее пространство. В результате чего неравномерное пучение создало опасные внутренние напряжения в стенах.
В газоблочной кладке не было предусмотрено армирование.
Монолитный пояс под перекрытие железобетонынми плитами не опоясывает здание по периметру. Монолитный железобетон залит только в местах опирания плит, из-за чего не выполняет функцию пояса.

Как видно из вышеприведенного списка факторов, крайне не желательно оставлять недавно построенный дом на зиму без утепления или отопления. Граничная глубина промерзания грунтов обусловлена наличием расплавленной магмы в центре Земного шара. Верхний (промерзающий) слой грунта является своего рода рубашкой, глубже которой холод не может проникнуть из-за наличия тепла в центре планеты. Выборка грунта под подвал открывает путь промерзанию на ещё большую глубину.

Метод решения этой проблемы очевиден – при не введении в эксплуатацию здания до наступления холодов, фундамент (особенно подвальную его часть) необходимо тщательно утеплить. Это критически важно для пучинистых грунтов. Утепление можно выполнить засыпкой керамзитовым гравием или доменным шлаком, расстелить минераловатные маты или солому и т.д. Крайне не желательно выполнять обратную засыпку пазух котлована (траншей) обычным грунтом. Предпочтение стоит отдать не только не пучинистым материалам, но и более тёплым.

Идеально подойдёт перлитовый песок. При отсутствии возможности его закупить, можно ограничиться обычным. В этом случае будет полностью исключено негативное пучинистое воздействие на подземную часть цокольных стен.

Появление трещин не зимой, в «разгар» морозов, а именно весной, связано с достаточно высокой стабильностью грунта в мёрзлом состоянии. Во время оттаивания происходит обратное уплотнение грунта, формирующее усадку. Результат этих процессов приведён на выше расположенных фотографиях.

Нюансы возведения стен из газоблоков: марка и толщина блоков

Для возведения несущих стен из газобетонных блоков применяют блоки марки D500 и выше. Численный индекс означает объёмный вес в кг/м3. Для внутренних не несущих стен и перегородок допустимо применение марки D400. Низшая марка D300, как правило, применяется в качестве утепления стен из более прочного материала.

При этажности три и выше применяют блоки с маркой не ниже D600.

Толщина стен определяется теплотехническим расчётом. Термическое сопротивление стены определяется суммой коэффициентов сопротивления теплопередаче внутренней и наружной поверхностями стен, а также каждого слоя стены непосредственно.

Рассмотрим теплотехнический расчёт сопротивления теплопередаче стены из блоков D500 толщиной 375мм, утеплённой минераловатной плитой 50мм.

Термическое сопротивление слоя стены теплопередаче определяется делением толщины слоя на коэффициент теплопроводности (см. таблицу).

Теплотехнические характеристики газобетонных блоков.

Очень часто в рекламных буклетах можно встретить значение коэффициента теплопроводности для марки D500, равным 0,1. Это не более чем маркетинговый ход. Данное значение либо намеренно округлено в меньшую сторону, либо просто предоставлено для абсолютно сухого состояния блока. В реальных эксплуатационных условиях теплоизоляционные свойства похуже – их значения приведены в графе расчётных коэффициентов. Буквами «А» и «Б» обозначается зона влажности, соответствующая месту строительства. Для побережий крупных водоёмов принимается зона «Б», для остальных мест, как правило, зона «А». Чем выше водонасыщение материала, тем хуже его теплоизоляционные свойства.

Характеристики других материалов приведены ниже.

Теплотехнические характеристики распространенных строительных материалов.

Сумма коэффициентов сопротивления теплопередаче поверхностями стен (наружной и внутренней) равна 0,158 Вт/мС.

Определяем теплосопротивление для кладки из блоков D500 толщиной 375мм (0,375м) в зоне влажности «Б»:

0,375 / 0,16 = 2,344 Вт/мС

Утепление минераловатной плитой 50мм (0,05м) даст следующие показатели:

0,05 / 0,09 = 0,556 Вт/мС

Общее сопротивление стены теплопередаче составит:

R=0,158 + 2,344 + 0,556 = 3,058 м2/Вт*С

Достаточно ли такого результата? Это зависит от климатической зоны строительства. Определения требуемого значения R выполняется согласно табл. 4 СНиП 23-02-2003. Расчёт относительно громоздкий, проще через любую поисковую систему узнать требуемое значение R для Вашего региона. Чем выше значение этого показателя, тем теплее дом.

Армирование стен из газобетонных блоков

Армирование стен из газобетонных блоков относится к обязательному мероприятию, направленному на снижение вероятности появления трещин в стенах. Ведущие производители газобетонных блоков (например Aeroc) в течение многолетнего опыта выработали общие рекомендации по армированию стен.

Схема армирования в соответствии с рекомендациями Aeroc.

В общем случае армированию подлежат первый ряд, подоконный и надоконный ряды, ряд в уровне мауэрлата и середина фронтонов. Также рекомендуется армировать на 1м область опирания перемычек.

Экономия на армировании стен может закончиться плачевно.

Отсутствие армирования в области оконных проёмов резко увеличивает риск появления трещин.

Армирование выполняется двумя стержнями арматуры диаметром 8-10мм класса А-III (А400) или оцинкованной перфополосой Aeroc сечением не менее 1х15мм. В первом случае потребуется устройство штраб для укладки арматуры.

Пример армирования газоблочной кладки арматурными стержнями.

Штрабы выполняются ручными штраберами или электроинструментом (болгаркой, штраборезом, лобзиком, сабельной пилой или даже фрезером).

При армировании перфополосой устройство штраб не требуется.

Пример армирования газоблочной перфополосой Aeroc.

Заполнение штраб с арматурными стержнями и кладочных швов с перфополосой выполняется тем же клеем, который применяется для строительства стен.

Какое сделать перекрытие. Нужен ли армопояс?

Для домов со стенами из газобетонных блоков допускается применение всех видов перекрытий: деревянное, облегчённое (например, Teriva), сборное (из круглопустотных плит), монолитное.

В случае устройства монолитного перекрытия допускается не делать монолитный пояс. Последний обязателен для опирания сборных плит перекрытия.

В случае облегчённого перекрытия монолитный пояс целесообразно выполнить в упрощенном формате. В качестве опалубки устанавливаются два ряда блоков толщиной 100мм на клей таким образом, что бы между ними вдоль стен образовалась полость. В неё устанавливают арматурный каркас, состоящий из четырёх продольных стержней армирования (обычно 10-12мм класса А-III или А400) и поперечных хомутов и заливают бетоном класса В15-В25. Перед заливкой бетона обязательно нужно дать клею высохнуть, иначе есть риск самопроизвольной разопалубки.

Пример заливки монолитного армопояса.

В холодных регионах целесообразно большее внимание уделить утеплению наружной грани пояса. В этом случае с внешней стороны укладывается ряд блоков. С внутренней – устанавливается опалубка.

Пример заливки монолитного армопояса для холодных регионов.

При устройстве деревянного перекрытия опирание балок допускается непосредственно на кладку или на деревянную подкладку.

Вариант устройства несущих балок деревянного перекрытия.

Непосредственный контакт деревянных элементов с кладкой должен быть исключен посредством гидроизоляционных материалов.

Деревянное перекрытие, выполняемое, как правило, под чердаком (а не под полноценным этажом) не оказывает больших нагрузок на кладку, поэтому можно обойтись без армопояса, но опорный ряд газоблоков обязательно должен быть армирован.

Отдельно отметим, что укладка одного или нескольких рядов кирпичной кладки хоть и помогает распределить нагрузку от балок или плит перекрытия, но полноценной заменой армопояса не является.

При строительстве дома на просадочных грунтах даже при деревянных перекрытиях отказ от армопояса крайне не желателен.

Облицовка, наружное утепление и внутренняя отделка дома из газобетона

Важным нюансом домов построенных из газобетонных блоков является критическая потребность в свободной паропроницаемости стен. В противном случае газобетонный блок набирает влагу из воздуха (так как обладает высокими абсорбирующими свойствами) и резко теряет свою теплоизоляционную эффективность. Отсюда вытекают требования к облицовке, наружному утеплению, внутренней отделке.

Производители газобетонных блоков настоятельно рекомендуют для наружной отделки стен вентилируемые фасадные системы или облицовку фасадным кирпичом (подойдёт силикатный) с вентилируемым зазором 20-40мм. Вентилирование зазора осуществляется устройством отверстий в нижней и верхней части стены. Площадь отверстий должна составлять 1% от площади стены.

Связь облицовочной кладки со стеной из газобетонных блоков выполняется посредством спиральных гвоздей, обычных оцинкованных гвоздей, не менее 4 штук на квадратный метр забиваемых попарно под углом 45 друг к другу, выпусков перфополосы из кладочных швов.
Крепление вентилируемых фасадных систем выполняется в соответствии с требованиями завода-изготовителя данной системы.

Для наружного утепления стен из газобетонных блоков необходимо применять паропроницаемые утеплители. Хорошо подойдут жесткие или полужесткие минераловатные плиты. Следует отказаться от всех видов пенополистирола, так как его паропроницаемость как минимум в 10 раз хуже минеральной ваты.

К внутренней отделке предъявляются всё те же требования – паропроницаемость. В качестве штукатурок лучше применять легкие гипсовые смеси. С особой осторожностью нужно относиться к акриловым финишным шпаклевкам, вместо них стоит обратить внимание на гипсовые. Для покраски поверхностей предпочтительнее использовать водоэмульсионные, а не акриловые или латексные, краски.

Проектирование железобетонной стены

Имя пользователя *

Электронное письмо*

Пароль*

Подтвердить Пароль*

Имя*

Фамилия*

Страна Выберите страну … Аландские острова IslandsAfghanistanAlbaniaAlgeriaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelauBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Санкт-Эстатиус и SabaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийского океана TerritoryBritish Virgin IslandsBruneiBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканского RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongo (Браззавиль) Конго (Киншаса) Кук IslandsCosta RicaCroatiaCubaCuraÇaoCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland IslandsFaroe IslandsFijiFinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный Территорий нг КонгВенгрияИсландияИндияИндонезияИранИракОстров МэнИзраильИталия Кот-д’ИвуарЯмайкаЯпонияДжерсиИорданияКазахстанКенияКирибатиКувейтКиргизияЛаосЛатвияЛебанЛезотоЛиберияЛибияоЛихтенштейнЛихтенштейнЛитва ЮжныйAR, ChinaMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesiaMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorth KoreaNorwayOmanPakistanPalestinian TerritoryPanamaPapua Новый GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalQatarRepublic из IrelandReunionRomaniaRussiaRwandaSão Tomé и PríncipeSaint BarthélemySaint HelenaSaint Китса и NevisSaint LuciaSaint Мартин (Голландская часть) Сен-Мартен (французская часть) Сен-Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSan MarinoSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Грузия / Sandwich ОстроваЮжная КореяЮжный СуданИспанияШри-ЛанкаСуданСуринамШпицберген и Ян-МайенСвазилендШвецияШвейцарияСирияТайваньТаджикистанТанзанияТаиландТимор-ЛештиТогоТокелауТонгаТринидад и ТобагоТунисТурция ТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобритания (Великобритания) США (США) УругвайУзбекистанВануатуВатиканВенесуэлаВьетнамУоллис и ФутунаЗападная СахараЗападное СамоаЙеменЗамбияЗимбабве

Captcha *
Регистрируясь, вы соглашаетесь с Условиями использования и Политикой конфиденциальности.*
подпорных стен техническое руководство по Геотехнический информационном сайте
Всестороннее шаг за шагом расчеты для удержания анализа стенки предоставлено ниже, или щелкните:
На этой странице вы найдете множество информации по:
подпорной стенки и бокового давления грунта переменные,
Ренкина анализ,
Кулоновский анализ,
Графические методы,
Теория логической спирали,
Скольжение и
Переворачивание
подпорной стены Переменные
Величина напряжения или давления грунта, действующего на подпорную стену, зависит от:
высота стены,
удельный вес удерживаемого грунта,
давление поровой воды,
прочность грунта (угол внутреннего трения),
количество и направление движения стены, и
другие нагрузки, такие как землетрясения и дополнительные расходы.
Переменные поперечного давления земли
Боковое давление на землю анализируется для «Активных», «Пассивных» или «В покое» условий.
Активные условия существуют, когда подпорная стенка удаляется от почвы, которую она удерживает.
Пассивные условия существуют, когда подпорная стенка движется к почве, которую она удерживает.
В состоянии покоя существуют условия, когда стена не отодвигается или не приближается к почве, которую она удерживает.
Условия для активного, пассивного давления и давления покоя обычно определяется инженером-строителем. В основном существуют давления в состоянии покоя. когда верх стены зафиксирован от движения. Активный и пассивный давления принимаются, когда верх стены перемещается не менее чем на 1/10 от 1% высота стены в направлении от удерживаемой почвы и по направлению к ней, соответственно. Некоторые предполагают, что давление в состоянии покоя со временем увеличивается, когда подпорная стена построена для активного корпуса.
Стопорные Анализ Стеновые Методы
Боковое давление грунта обычно анализируется, как показано ниже, с одного из следующие методы:
Анализ Ренкина
Кулоновский метод
Теория логарифмической спирали
После определения бокового давления земли, сохраняя анализ стены и в дизайн также входят:
Раздвижная
Переворачивание
Несущая способность и осадка
Конструктивное исполнение стены
Анализ Ренкина
В основном, боковые давления грунта вычисляются путем суммирования всех индивидуальное давление (стресс) области позади подпорной стенки.Эти зоны давления имеют треугольную форму с основанием треугольник у основания стены для компонента грунта и поровой воды составная часть. Зоны давления для надбавок имеют прямоугольную форму, а землетрясения давления обычно анализируются с помощью почти перевернутого треугольника. Увидеть Ссылка RANKINE ANALYSIS для отличное представление определения бокового давления на грунт с помощью Анализ Ренкина.
Для анализа Ренкина допущения включают:
горизонтальная засыпка
вертикальной стенки по отношению к удерживающей почвы
гладкая стенка (без трения)
Результирующее боковое давление земли, R
Результирующее боковое давление грунта R является суммой всех отдельные компоненты бокового давления на грунт.
R = P _s + P _w + P _q + P _e кН / м ² (фунт / фут ²)
Где,
P _с = 1 кг / ч ² кН / м ² (фунт / фут ²) Давление на грунт из-за грунта
2
P _w = 1 г _w H ² кН / м ² (фунт / фут ²) Давление грунта из-за поровой воды
2
P _q = qKH кН / м ² (фунт / фут ²) Давление на грунт из-за доплаты (я.е. здание, загрузка автомобиля)
P _e = 3 K _h gH ² кН / м ² (фунт / фут ²) давление земли из-за землетрясений
8
и,
P _s = боковое давление грунта из-за грунта
P _w = боковое давление грунта из-за поровой воды
P _q = боковое давление грунта из-за доплаты (я.е. здание, нагрузка на автомобиль)
P _e = боковое давление земли из-за землетрясений
K = K _A, K _P или K _o коэффициент бокового давления на грунт
K _A = (1 — грех е) коэффициент для активных условий
(1 + грех е)
K _P = (1 + sin е) коэффициент для пассивных условий
(1 — грех е)
K _o = 1 — грех Коэффициент f для условий покоя
К _ч = 3 К коэффициент землетрясения
4
г = эффективный удельный вес грунта средний кН / м ² (фунт / фут ²)
g _w = 9.1 кН / м ² (62,4 фунт / фут ²) = удельный вес воды
f = угол внутреннего трения градусы
Н = высота подпорной стенки м (футы)
q = надбавка на грунт, если есть кН / м ² (фунт / фут ²)
уровень грунтовых вод
решение Engineering должно позволить некоторое поровой воды давление позади подпорной стенки из-за к ливневой воде или другому источнику воды.Зачем вам анализировать уровень грунтовых вод за стеной? частично затопленная засыпка? Вы могли разумно ожидать почти в каждой ситуации, что частично затопленная засыпка будет полностью затоплена в течение срока службы стены. В Следующее уравнение бокового давления земли предназначено для уровня грунтовых вод в верхней части стены. Этот Уравнение состоит из компонента почвы плюс компонента поровой воды. Добавьте вышеуказанную доплату и компоненты землетрясения, если необходимо.
P = 1/2 кг _{переходник} H ² + 1/2 g _w H ² (фунт / фут ²)
г _{переводник} = масса погруженного грунта (фунт / фут ³)
= г _сб — g _w
g _sat = насыщенный удельный вес почвы (фунт / фут ³)
г _Вт = удельный вес воды (фунт / фут ³)
= 62.4 фунта / фут ³
См. Следующую ссылку для отличной презентации определения боковые давления грунта с использованием анализа Ренкина
АНАЛИЗ РАНКИНА
Кулоновский метод
Кулоновский метод:
Позволяет трения между подпорной стенкой и почвы
Можно использовать для неровностей стен
Допускает негоризонтальную засыпку (наклонный), но должен быть плоским
Засыпка должна быть несвязной для наклонной засыпки
Предполагает плоскую поверхность скольжения, аналогичную поверхности Ренкина
Используется только для активных и пассивных (см. Выше) состояний
Предполагается однородная засыпка
Любая надбавка должна быть однородной и покрывать всю поверхность забивного клина
P = 1 г 1 KH ² кН / м ² (фунт / фут ²)
2 грех q cos д
где,
K = K _A или K _P коэффициент бокового давления грунта;
K _A = активный, K _P = пассивный (см. выше)
К _А = грех ² ( q + е) cos d
грех q (грех q — d) [1 + КОРЕНЬ [(sin (f + г) грех (ж — б)) / (sin (q — г) грех (д + b))]] ²
К _P = cos ² f
[1 — КОРЕНЬ [(sin f sin (f — б)) / (cos б)]] ²
g = эффективный удельный вес грунта средний кН / м ² (фунт / фут ²)
f = угол внутреннего трения градусы
Н = высота подпорной стенки м (футы)
d = 2 f /3 = угол трения стенки в градусах
q = угол поверхности стены от горизонтали (90 градусов для вертикальная стена) градусов
b = угол засыпки (0 градусов для горизонтальной засыпки) градусы
Графические методы
Графические методы более глубокие, чем анализ Ренкина или кулоновский анализ.Пока некоторые примеры не будут представлены на этом веб-сайте, ищите дополнительную информацию в следующих загружаемая публикация:
NAVFAC 7.02 — Фундаменты и земляные сооружения . В этой публикации есть графическое решение для бокового анализ давления грунта. Другие публикации с Кулоновские решения можно найти в публикации раздел этого сайта.
Теория лог-спирали
Поскольку плоская поверхность скольжения, как предполагается для методов Ренкина и Кулона, является разумной для условий активного давления грунта это предположение может дать необоснованные результаты для условия пассивного давления грунта.Метод логической спирали предполагает изогнутую поверхность скольжения и поэтому его следует использовать для всех условий пассивного давления грунта.
Для этого метода требуется горизонтальная засыпка. Если засыпка не горизонтальная, то она может разумно использовать инженерное решение и включать наклонную часть засыпки в качестве доплата.
Geotechnical Info .Com в настоящее время не имеет процедур и примеров для Log Spiral Метод. Пожалуйста, проверьте подпорную стену публикации раздел этого веб-сайта для дополнительных ресурсов, которые могут содержать информацию о Log Spiral Метод.
Скольжение
Разрушение скольжения является результатом чрезмерного бокового давления грунта с отношение к сохранению сопротивление стенки, тем самым вызывая подпорную стенку система для удаления (скольжения) от удерживаемой почвы.
См изображение для расчета коэффициента безопасности для подпорной стенки скольжение по следующей ссылке:
Скользящий анализ
Для анализа скольжения обычно используются следующие коэффициенты безопасности (F.S.):
Ф.S. = 1,5 для условий активного давления грунта.
Ф.С. = 2,0 для условий пассивного давления грунта.
(R _SL / R _H)> F.S.
R _SL = сопротивление скольжению
= (SW _i + R _V) коричневый d + c _A B когда a ключ не используется
= (SW _i + R _V) коричневый d + c _A B + P _P когда используется ключ
R _H = R cos d
= горизонтальная составляющая результирующего бокового давления грунта (кН / м ²) (фунт / фут ²)
R _V = R sin d
= Вертикальная составляющая результирующего бокового давления грунта (кН / м ²) (фунт / фут ²)
R = P _s + P _w + P _q + P _e (см. Rankine Анализ выше)
P _P = P _s (используйте Ренкина, где K пассивный)
= Давление почвы на ключ с использованием пассивного давления на землю
SW _i = суммирование весов (см. ссылка), который включает:
вес опоры
вес стены
вес грунта непосредственно над всей шириной основания
г _почва = эффективная удельный вес грунта средний кН / м ³ (фунт / фут ³)
г _бетон = шт. вес бетона = 23.6 кН / м ^{3 (} 150 фунтов / фут ³)
A = площадь почвы или бетонного блока (см. ссылка) м ² (фут ²)
f = угол внутреннего трения (град)
г = угол внешнего трения (град)
= (2/3) ф
c _A = адгезия (кН / м ²) (фунт / фут ²) для бетон только на грунте
= c , для c = (23.9 кН / м ²) (500 фунтов / фут ²) или менее
= 0,75c , для c = (47,9 кН / м ²) (1000 фунт / фут ²)
= 0,5c , для c = (95,8 кН / м ²) (2000 фунт / фут ²)
= 0,33c , для c = (191,5 кН / м ²) (4000 фунт / фут ²)
c = сцепление (кН / м ²) (фунт / фут ²)
B = ширина опоры (м) (фут)
См изображение для расчета коэффициента безопасности для подпорной стенки скольжение по следующей ссылке:
Скользящий анализ
Опрокидывание
Разрушение при опрокидывании является результатом чрезмерного бокового давления грунта с отношение к сохранению сопротивление стенки, тем самым вызывая подпорную стенку систему опрокидывать или вращать (переворачивать).Раздвижные большую часть времени определяют дизайн подпорных стен, особенно для стен высотой менее 8 футов. Однако переворачивание должно быть проанализированы.
См изображение для расчета коэффициента безопасности для подпорной стенки переворачивание по следующей ссылке:
ПОВОРОТНЫЙ АНАЛИЗ
Коэффициент безопасности (F.S.) обычно составляет 1,5 при анализе опрокидывания
(SW _i x _i + R _V x _V) / (R _H y)> F.С.
где:
SW _я х _я = суммирование моментов относительно подпорной стенки пальца. (видеть это ссылка), который включает:
вес опоры
вес стены
вес грунта непосредственно над всей шириной основания
расстояние между носком стены и центром тяжести удельного веса
W _i = A г = вес отдельного грунта или бетонный компонент (см. эту ссылку) (КН) (фунт)
_{х я} = расстояние от носка системы подпорной стенки центроиду
каждый отдельный вес в направление оси x (горизонтальное) (м) (футы)
R _V = R sin d
= Вертикальная составляющая результирующего бокового давления грунта (кН / м ²) (фунт / фут ²)
x V = расстояние от носка системы подпорной стенки к центроиду
результирующая вертикальная земля давление ( R _V ) в направлении оси x (горизонтальном) (футы)
(см. Это ссылка)
R _H = R cos d
= горизонтальная составляющая результирующего бокового давления грунта (кН / м ²) (фунт / фут ²)
у = расстояние от нижней части подпорной стенки к результату
местоположение давления грунта по оси Y (вертикально)
направление (м) (футы)
R = P _s + P _w + P _q + P _e (см. Rankine Анализ выше)
г _почва = эффективная удельный вес грунта средний кН / м ³ (фунт / фут ³)
г _бетон = шт. вес бетона = 23.6 кН / м ^{3 (} 150 фунтов / фут ³)
A = площадь почвы или бетонного блока (см. ссылка) м ² (фут ²)
См изображение для расчета коэффициента безопасности для подпорной стенки скольжение по следующей ссылке:
ПОВОРОТНЫЙ АНАЛИЗ
Несущая способность и осадка
Несущая способность и осадка для стеновых фундаментов могут быть определены таким же образом как фундамент здания.Техническое руководство для этих анализов можно найти на этом веб-сайте. под следующими заголовками:
Несущая способность
Расчетный анализ
Пример №1: Используя анализ Ренкина, определить отдельные боковые давления грунта и результирующие боковые давление грунта на жесткую бетонную подпорную стену 2,1 м (7 футов). Свободный дренажный гравий засыпка имеет удельный вес грунта, г, 21,2 кН / м ³ (135 фунтов / фут ³), и угол внутреннего трения, f, 36 градусов.Будет машина надбавки в размере 14,4 кН / м ² (300 фунтов / фут ²). Сохранение стена будет построена для пассивных условий.
Дано
удельный вес засыпки грунтом, г = 21,2 кН / м ³ (135 фунтов / фут ³) * см. типовой Значения g
Транспортная надбавка, q = 14,4 кН / м ² (300 фунтов / фут ²) * от определение использования стены
угол внутреннего трения, f = 36 градусов * см. типичное Значения f
высота стены, H = 2.1 м (7 футов)
пассивный корпус (стена движется в сторону удерживаемого грунта)
Решение
Параметры почвы, g и f, определяются в результате лабораторных испытаний. Инженерные свойства грунта из известного источника гранулированного материала. Некоторые инженеры используют консервативные параметры почвы на основе классификации почв без лабораторные испытания. Рекомендуется избегать связных грунтов и использовать материалы гравийного типа для засыпки подпорных стен.
Из приведенного выше уравнения анализа Ренкина, результирующая (общая) давление на подпорную стену:
R = P _s + P _w + P _q + P _e кН / м ² (фунт / фут ²)
коэффициент для пассивных условий
K = K _P = (1 + sin е) = (1 + грех 36) = 3,85
(1 — грех е) (1 — грех 36)
Боковое давление грунта из-за грунта
P _с = 1 кг / ч ²
2
= 1 3.85 (21,2 кН / м ³) (2,1 м) ² = 180,0 кН / м метрическая
2
= 1 3,85 (135 фунтов / фут ³) (7 фут) ² = 12734 фунт / фут стандартный
2
Компонент давления грунта является треугольной позади подпорной стенки. Этот означает, что теоретическое боковое давление грунта минимально (ноль) вверху стены и максимум (KgH) внизу стены.Результирующее давление почвы, площадь треугольника = 0,5 кг / ч ², действует на 1/3 нижней части стены (т.е. центр тяжести треугольника). В этом случае результирующее местоположение будет H / 3, или 0,7 м (2,3 фута) от нижней части стены.
Боковое давление грунта от порового давления воды
P _w = 1 g _w H ² = 0 потому что засыпка находится выше уровня грунтовых вод
2
Компонент порового давления воды также имеет треугольную форму, похожую на грунт. составная часть.Результирующее местоположение — H / 3 от нижней части стены.
Боковое давление на грунт за дополнительную плату
P _q = qKH
= 14,4 кН / м ² (3,85) (2,1 м) = 116,4 кН / м метрическая
= 300 фунтов / фут ² (3,85) (7 футов) = 8085 фунтов / фут стандарт
Компонент избыточного давления прямоугольный за удерживающим стена.Это означает, что теоретическое боковое давление грунта из-за надбавка (qK) одинакова как вверху стены, так и внизу стена. Результирующее избыточное давление, площадь прямоугольника = HqK, действует в середина стены (т. е. центр прямоугольника). В этом случае результирующее местоположение — H / 2, или 1,05 м (3,5 фута) от нижней части стены.
Боковое давление земли из-за землетрясений
P _e = 3 K _h gH ²
8
K _h = 3 K = 3 (3.85) = 2,89 коэффициент землетрясения
4 4
P _e = 3 K _h gH ²
8
= 3 (2,89) (21,2 кН / м ³) (2,1 м) ² = 101,3 кН / м метрическая
8
= 3 (2,89) (135 фунтов / фут ³) (7 футов) ² = 7169 фунтов / фут стандарт
8
Составляющая давления землетрясения представляет собой почти перевернутый треугольник позади подпорная стена.Результирующее землетрясение, площадь треугольника = 3/8 (K _h) gH ², действует на верхнюю 1/3 стены (т.е. центр тяжести треугольника). В этом случае результирующее местоположение будет H / 3, или 0,7 м (2,3 фута) от верха стены.
результирующее боковое давление грунта
R = P _s + P _w + P _q + P _e
R = 180,0 кН / м + 0 + 116,4 кН / м + 101,3 кН / м = 398 кН / м метрическая система
R = 12734 фунт / фут + 0 + 8085 фунт / фут + 7169 фунт / фут = 27990 фунтов / фут стандартный
Положение результирующего давления y определяется как моменты каждого отдельного давления на основание стены:
R (y) = P _s (H / 3) + P _w (H / 3) + P _q (H / 2) + P _e (2H / 3)
у = 180.0 кН / м (0,33 (2,1 м)) + 0 + 116,4 кН / м (0,5 (2,1 м)) + 101,3 кН / м (0,67 (2,1 м))
398 кН / м
= 0,98 м от низа стены метрическая
y = 12,734 фунта / фут (0,33 (7 футов)) + 0 + 8085 фунт / фут (0,5 (7 футов)) + 7169 фунтов / фут (0,67 (7 футов))
27990 фунтов / фут
= 3,2 фута от нижней части стены стандартный
Заключение
Полученный давление за подпорной стенки составляет 398 кН / м (28 тыс.фунтов / фут) на расстоянии 0.98 м (3,2 фута) от нижней части стены.
**********************************
Пример № 2: Использование результатов Ранкина анализа в примере задачи №1, определить запас прочности для бетонная подпорная стена для сопротивления скольжению из-за бокового давления грунта на стена. Фундамент стены находится на грунте с сцеплением 23,9 кН / м ² (500 фунтов / фут ²).Подпорная стенка не угрожает землетрясений, так опустить динамический компонент. Удерживающие размеры стены предусмотрены ниже.
Дано
Решение
Ф.С. = 2,0 для условий пассивного давления грунта.
(R _SL / R _H)> F.S.
R _SL = сопротивление скольжению
= (SW _i + R _V) коричневый d + c _A B когда a ключ не используется
= (SW _i + R _V) коричневый d + c _A B + P _P когда используется ключ
R _H = R cos d
= (398 кН / м) cos 24 = 364 кН / м метрическая
= (27 990 фунтов / фут) cos 24 = 25 570 фунтов / фут стандартный
R _V = R sin d
= (398 кН / м) sin 24 = 162 кН / м метрическая
= (27 990 фунтов / фут) sin 24 = 11 385 фунтов / фут стандартный
SW _i = суммирование весов (см. ссылка) для изображения
W ₁ = г _грунт (ширина блок почвы над основанием) (высота блока почвы над основанием)
= 21.2 кН / м ³ (1,68 м) (1,83 м) = 65,1 кН / м метрическая система
= 135 фунтов / фут ³ (5,5 футов) (6 футов) = 4455 фунтов / фут стандарт
W ₂ = г _бетон (ширина стены) (высота стены над основанием)
= 23,6 кН / м ³ (0,253 м) (1,83 м) = 10,9 кН / м метрическая
= 150 фунтов / фут ³ (0,83 фута) (6 футов) = 750 фунтов / фут стандарт
W ₃ = г _бетон (ширина of footing) (высота опоры)
= 23.6 кН / м ³ (2,13 м) (0,30 м) = 15,1 кН / м метрическая система
= 150 фунтов / фут ³ (7 футов) (1 фут) = 1050 фунтов / фут стандарт
SW _i = W ₁ = W ₂ = W ₃ = 91,1 кН / м (6255 фунтов / фут)
c _A = c для c = (23,9 кН / м ²) (500 фунтов / фут ²) или менее
= 23.9 кН / м ² (500 фунтов / фут ²)
B = 2,13 м (7 футов)
Ф.С. = R _SL / R _H = (214 фунтов / фут) / (364 кН / м) = 0,6 метрическая
F.S. = R _SL / R _H = (14 824 фунт / фут) / (25 570 фунт / фут) = 0,6 стандартный
Заключение
Коэффициент безопасности по отношению к подпорной стенке скольжения является 0.6. Это запас прочности недопустим. Чтобы увеличить F.S., мы можем разработать ряд комбинаций, включая добавление ключа под основание, увеличение ширины подошвы и использование стяжек. Также обратите внимание, что почва над опорой перед стеной в этом проблема. В зависимости от глубины опоры этот грунт способствует скольжению. сопротивление.
**********************************
Пример № 3: Использование результатов Ранкина анализируя примеры задач №1 и №2, определите запас прочности для бетонная подпорная стена для сопротивления опрокидыванию из-за бокового давления грунта стена.Удерживающие размеры стены предусмотрены ниже.
Дано
удельный вес засыпки грунтом, г = 21,2 кН / м ³ (135 фунтов / фут ³) * см. типовой Значения g
Транспортная надбавка, q = 14,4 кН / м ² (300 фунтов / фут ²) * от определение использования стены
угол внутреннего трения, f = 36 градусов * см. типичное значения f
d = (f) 2/3 = 24 градуса
с = 23.9 кН / м ² (500 фунтов / фут ²) = сплоченность
высота стены, H = 2,1 м (7 футов)
Толщина стенки, h = 0,30 м (1 фут)
Толщина фундамента, t = 0,30 м (1 фут)
ширина опоры, B = 2,1 м (7 футов)
расстояние от края подошвы (носка) до торца стены перед стеной 0,46 м (1,5 футов)
R = 398 кН / м (27 990 фунтов / фут) из примера задачи № 1
y = 0,98 м (3,2 фута) из примера задачи № 1
Решение
Фактор безопасности (F.S.) обычно составляет 1,5 при анализе опрокидывания
(SW _i x _i + R _V x _V) / (R _H y)> F.S.
SW _i x _i = суммирование моменты (см. это ссылка) для изображения
W ₁ = г _грунт (ширина блок грунта над основанием) (высота блока грунта над основанием)
= 21.2 кН / м ³ (1,68 м) (1,83 м) = 65,1 кН / м метрическая система
= 135 фунтов / фут ³ (5,5 футов) (6 футов) = 4455 фунтов / фут стандарт
W ₂ = г _бетон (ширина стены) (высота стены над основанием)
= 23,6 кН / м ³ (0,253 м) (1,83 м) = 10,9 кН / м метрическая
= 150 фунтов / фут ³ (0.83 фута) (6 футов) = 750 фунтов / фут стандарт
W ₃ = г _бетон (ширина опоры) (высота опоры)
= 23,6 кН / м ³ (2,13 м) (0,30 м) = 15,1 кН / м метрическая система
= 150 фунтов / фут ³ (7 футов) (1 фут) = 1050 фунтов / фут стандарт
x ₁ = (ширина подошвы перед стеной) + (ширина стена) + (1/2 ширины грунтового блока над основанием)
= 0.457 м + 0,253 м + 0,5 (1,676 м) = 1,55 м метрическая
= 1,5 фута + 0,83 фута + 0,5 (5,5 фута) = 5,1 фута стандарт
x ₂ = (ширина основания перед стеной) + (1/2 ширина стены)
= 0,457 м + 0,5 (0,253 м) = 0,583 м метрическая
= 1,5 фута + 0,5 (0,83 фута) = 1,9 фута стандарт
x ₃ = (1/2 ширины основания)
= 0.5 (2,13 м) = 1,07 м метрическая
= 0,5 (7 футов) = 3,5 футов стандарт
SW _i x _i = Ш ₁ x ₁ + Ш ₂ x ₂ + W ₃ x ₃
= (65,1 кН / м) (1,55 м) + (10,9 кН / м) (0,583 м) + (15,1 кН / м) (1,07 м) = 123.4 кН метрическая система
= (4455 фунт / фут) (5,1 фут) + (750 фунт / фут) (1,9 фут) + (1050 фунт / фут) (3,5 фут) = 27 821 фунт стандартный
R _V = R sin d
= (398 кН / м) sin 24 = 162 кН / м метрическая
= (27 990 фунтов / фут) sin 24 = 11 385 фунтов / фут стандартный
x _V = (ширина подошвы перед стеной) + (ширина стена)
= 0.457 м + 0,253 м = 0,71 м метрическая
= 1,5 фута + 0,83 фута = 2,3 фута стандарт
R _H = R cos d
= (398 кН / м) cos 24 = 364 кН / м метрическая
= (27 990 фунтов / фут) cos 24 = 25 570 фунтов / фут стандартный
y = 0,98 м (3,2 фута)
Ф.S. = (SW _i x _i + R _V x _V) / (R _H y)
= 123,4 кН + (162 кН / м) (0,71 м) = 0,7 метрическая
(364 кН / м) (0,98 м)
= 27 821 фунт + (11 385 фунт / фут) = 0,7 стандарт
(25,570 фунт / фут) (3,2 фута)
Заключение
Коэффициент безопасности по отношению к подпорной стенки опрокидывание является 0.7. Этот запас прочности недопустим. Чтобы увеличить F.S., мы можем разработать ряд комбинаций, включая перемещение стены подальше от опорный палец, увеличение ширины опоры, уменьшение высоты стены и с использованием стяжек. Также обратите внимание, что грунт над основанием перед стеной не было учтено в этой проблеме. В зависимости от глубины опоры это грунт способствует сопротивлению опрокидыванию.
**********************************
Ознакомьтесь с информацией и соответствующими источниками для подпорных стен. в публикации или программное обеспечение ссылок.Или задайте вопрос на геотехническом форуме .
Вам предлагается предоставить любую дополнительную информацию или оценку, касающуюся содержание Geotechnical Info .Com. Комментарии можно отправлять здесь .
Расскажи другу! около Геотехническая информация .Com
Разработка легкого бетона
Автор
Дхавал Десаи
IIT Bombay
РЕФЕРАТ
Эта статья посвящена разработке двух типов легкого бетона: одного с использованием легкого заполнителя (пемзы) и другого плавающего типа с использованием алюминиевого порошка в качестве воздухововлекающего агента.Это также показывает важность соотношения вода / цемент, так как в первом типе бетона оно связано с гладкостью поверхности, а во втором — это главный фактор, контролирующий расширение бетона.
ВВЕДЕНИЕ:
Легкий бетон можно определить как тип бетона, который включает в себя расширяющий агент, который увеличивает объем смеси при одновременном снижении собственного веса. Он легче обычного бетона с плотностью в сухом состоянии от 300 кг / м от ³ до 1840 кг / м ³.Основными особенностями легкого бетона являются его низкая плотность и низкая теплопроводность.

Существует множество типов легкого бетона, которые можно производить с использованием легкого заполнителя или воздухововлекающего агента. В этом проекте я работал над каждым из вышеупомянутых типов. Оба они не являются бетонными конструкциями.
Объявления

1) Используя пемзу в качестве легкого заполнителя:
Пемза — это легкий заполнитель с низким удельным весом.Это высокопористый материал с высоким процентом водопоглощения. При этом мы не используем обычный заполнитель и заменяем его пемзой.
2) При использовании алюминиевого порошка в качестве воздухововлекающего агента:
Водный пенобетон получают путем введения воздуха или газа в суспензию, состоящую из портландцемента и песка, так что, когда смесь схватывается и затвердевает, образуется однородная ячеистая структура . Таким образом, это смесь воды, цемента и мелко измельченного песка. Мы смешиваем мелкий порошок алюминия с суспензией, и он вступает в реакцию с гидроксидом кальция, присутствующим в нем, с образованием газообразного водорода.Этот газообразный водород, когда он содержится в суспензии, создает ячеистую структуру и, таким образом, делает бетон легче, чем обычный бетон.
ПРЕИМУЩЕСТВО:
Легкий бетон имеет первостепенное значение для строительной отрасли. Преимущества легкого бетона заключаются в его уменьшенной массе и улучшенных тепло- и звукоизоляционных свойствах при сохранении достаточной прочности. Незначительно более высокая стоимость легкого бетона компенсируется уменьшением размеров конструктивных элементов, меньшим количеством арматурной стали и уменьшенным объемом бетона, что приводит к общему снижению затрат.Уменьшенный вес имеет множество преимуществ; одна из них — снижение потребности в энергии во время строительства.
Объявления

ВИДЫ ЛЕГКОГО БЕТОНА:
С использованием легких заполнителей: Этот тип производится с использованием легких заполнителей, таких как вулканическая порода или керамзит. Его можно производить с использованием легкого заполнителя естественного происхождения (насыпная плотность в диапазоне 880 кг / м ³) или искусственного легкого заполнителя, такого как «Аарделит» или «Lytag» (насыпная плотность 800 кг / м ³). .
Использование пенообразователя: Этот пенообразователь получают путем добавления пенообразователя в цементный раствор. Это создает тонкую цементную матрицу с воздушными пустотами по всей ее структуре. Цементный раствор пористый получают путем введения газа в цементный раствор, так что после затвердевания образуется ячеистая структура.
ВИДЫ ЛЕГКОГО ЗАПОЛНИТЕЛЯ:
Легкие заполнители, используемые в конструкционном легком бетоне, обычно представляют собой керамзит, глину или сланцевые материалы, которые обжигались во вращающейся печи для образования пористой структуры.Также используются другие продукты, такие как доменный шлак с воздушным охлаждением. Также есть некоторые неструктурные легкие заполнители с более низкой плотностью, изготовленные из других заполнителей, и более высокие воздушные пустоты в матрице цементного теста. Обычно они используются из-за их изоляционных свойств.
Природные заполнители:
Неорганические природные заполнители: Диатомит, пемза, шлак и вулканические шлаки — это природные пористые вулканические породы с насыпной плотностью 500-800 кг / м ³, из которых получается хороший изоляционный бетон
Органические природные заполнители: Древесная щепа и солома могут быть смешаны со связующим, чтобы получить легкий натуральный заполнитель.Это ячеистые материалы, в структуре которых задерживается воздух, поскольку они имеют низкое содержание влаги.
Произведенные агрегаты:
1. Глина вспученная, агломерированная зола и вспененный доменный шлак.
2. Легкий керамзитовый заполнитель: его получают путем нагревания глины до температуры 1000–1200 ^o ° C, что вызывает его расширение из-за внутреннего образования газов, которые удерживаются внутри. Образовавшаяся пористая структура сохраняется при охлаждении, так что удельный вес намного ниже, чем был до ее нагрева.
Объявления

Пенообразователи:
Есть некоторые пенообразователи, которые при добавлении в цементный раствор образуют воздушные пустоты по всей его структуре. Также есть некоторые агенты, которые вступают в реакцию с химическими веществами, присутствующими в цементном растворе, и выделяют газы, что приводит к расширению раствора и, когда он затвердевает, оставляет воздушные пустоты в бетоне, делая его легче обычного бетона.
Насыпная плотность мелкозернистого легкого заполнителя составляет около 1200 кг / м ³.
Насыпная плотность грубых легких заполнителей составляет около 960 кг / м 2 ³.
ОБЩИЕ СВОЙСТВА:
Легкий вес: Диапазон плотности от 650 кг / м ³ до 1850 кг / м ³ по сравнению с 1800
кг / м ³ до 2400 кг / м ³ для обычного кирпича и бетон соответственно. Несмотря на
миллионов крошечных ячеек, заполненных воздухом, он прочен и долговечен. Конструкция конструкции имеет преимущество в легкости, что приводит к экономии на опорных конструкциях и фундаменте.
Прочность на сжатие: от 2,0 до 7,0 Н / мм ².
Превосходные акустические характеристики: Может использоваться как эффективный звуковой барьер и для акустических решений. Следовательно, отлично подходит для перегородок, напольных перегородок / кровли и панелей в аудиториях.
Сейсмостойкость: Поскольку материал легче бетона и кирпича, легкость материала увеличивает его устойчивость к землетрясениям.
Изоляция: Превосходные теплоизоляционные свойства по сравнению с обычным кирпичом и бетоном, что снижает расходы на отопление и охлаждение.В зданиях из легкого бетона будет получаться конструкция с более высокой огнестойкостью.
Технологичность: Изделия из легкого бетона легкие, поэтому их легко разместить, используя менее квалифицированный персонал. Кирпичи можно распиливать, сверлить и придавать им форму дерева с помощью стандартных ручных инструментов, обычных шурупов и гвоздей. Он проще кирпичного или бетонного.
Срок службы: Всепогодный, термитный и огнестойкий.
Экономия материала: Снижает собственный вес стеновых покрытий каркасных конструкций более чем на 50% по сравнению с кирпичной кладкой, что приводит к значительной экономии.Благодаря более крупной и однородной форме блоков достигается экономия раствора и толщины штукатурки. В большинстве случаев более высокая стоимость легкого бетона компенсируется уменьшением количества конструктивных элементов, меньшим количеством арматурной стали и меньшим объемом бетона.
Водопоглощение: Закрытые ячеистые структуры и, следовательно, более низкое водопоглощение.
Skim Coating: Не требует штукатурки и достаточно водоотталкивающей краски. Обои и штукатурки также можно наносить непосредственно на поверхность.
Модуль упругости: Модуль упругости бетона с легкими заполнителями ниже, 0,5 — 0,75, по сравнению с обычным бетоном. Следовательно, в легком бетоне больше прогиба.
ПРОИЗВОДСТВО:
Его получают путем включения больших количеств воздуха в заполнитель, матрицу или между частицами заполнителя или путем сочетания этих процессов. Легкие заполнители необходимо смачивать перед использованием для достижения высокой степени насыщения.Если заполнители не полностью пропитаны, они имеют тенденцию всплывать к поверхности смеси после ее размещения.
Из-за более высокого содержания влаги в легком бетоне время высыхания обычно больше, чем у обычного бетона. Обычно в качестве базовой смеси для легкого бетона используется раствор с соотношением воды и цемента 0,5. Соотношение воды и цемента варьируется в зависимости от требований конкретного проекта.
Обратите внимание, что легкий бетон получает свою естественную текучесть благодаря структуре воздушных пузырей, а не из-за избыточного содержания воды.
Эффект от добавления летучей золы: Летучая зола, добавляемая в цемент, не оказывает отрицательного воздействия на основное затвердевшее состояние легкого бетона. Заливка и поддержка легкого бетона с помощью системы с воздушной камерой является механическим действием и не вызывает проблем с летучей золой или другими добавками. Обратите внимание, что некоторым смесям летучей золы может потребоваться больше времени для схватывания, чем при использовании чистого портландцемента.
ИСПОЛЬЗУЕТ:
Основное использование легкого бетона состоит в том, чтобы уменьшить статическую нагрузку бетонной конструкции, что затем позволяет проектировщику конструкции уменьшить размер колонн, опор и других несущих элементов.Таким образом, незначительно более высокая стоимость легкого бетона компенсируется уменьшением размеров конструктивных элементов, за вычетом арматуры
и уменьшенным объемом бетона, что приводит к снижению общей стоимости.
Их также можно использовать для защиты от огня, где они могут защитить конструкционную сталь от огня. Также они используются как изолирующий блок.
Легкий бетон использовался для создания очень больших консолей, так как элемент может быть уже из-за уменьшенной статической нагрузки.Использование бетона меньшей плотности приводит к меньшей статической нагрузке и может привести к экономии за счет меньших размеров элементов. Иногда это может позволить строительство на земле с низкой несущей способностью.
Объявления

Пористость легкого заполнителя обеспечивает источник воды для внутреннего отверждения бетона, что обеспечивает постоянное повышение прочности и долговечности бетона, но не исключает необходимости внешнего отверждения.
Конструкционный легкий бетон используется для настилов мостов, опор и балок, плит и стеновых элементов в бетонных и стальных зданиях, парковочных конструкциях, откидных стенах, перекрытиях плит и композитных плит на металлических настилах.
Примечание: бетонное покрытие для армирования с использованием легких заполнителей в бетоне должно быть адекватным. Обычно это на 25 мм больше, чем у обычного бетона из-за его повышенной проницаемости, а также из-за того, что бетон быстро карбонизируется, из-за чего теряется защита стали щелочной известью.
АВТОКЛАВИРОВАННЫЙ ПЕРИОДИЧНЫЙ БЕТОН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ АЛЮМИНИЕВОГО ПОРОШКА (AAC)
Автоклавный газобетон (AAC) или автоклавный легкий бетон (ALC) — это сборный строительный материал, который изготавливается из различных агрегатов размером не больше песка.Приблизительно одна пятая веса обычного бетона, это невероятно легкий строительный материал. Он обеспечивает отличную термическую и акустическую стойкость, а также защищает от домашних опасностей, таких как термиты и огонь. AAC обычно называют автоклавным ячеистым бетоном, потому что в процессе производства образуются пузырьки водорода, в результате чего в бетоне образуются небольшие воздушные карманы, которые существенно увеличивают объем конечного бетонного продукта. Хотя точный состав автоклавного газобетона может варьироваться, обычно он состоит из кварцевого песка или другого мелкого заполнителя, цемента и воды или другого связующего компонента и алюминиевого порошка.Алюминиевый порошок вступает в реакцию с цементом и образует пузырьки водорода, которые образуются внутри смеси, тем самым увеличивая отношение объема к массе бетонной смеси. После того, как смесь залит в желаемую форму и начнутся химические реакции увеличения объема, бетонная смесь, которая все еще остается мягкой, подвергается
автоклавированию.
ПРОЦЕСС ПРОИЗВОДСТВА:
Сырье дозируется по весу и доставляется в смеситель. В смеситель добавляют отмеренные количества воды и расширительного агента, и цементный раствор перемешивают.
Стальные формы подготовлены для приема свежего AAC. Если должны производиться армированные панели AAC, стальные арматурные каркасы закрепляются внутри форм. После перемешивания кашицу разливают в формы. Расширяющий агент создает небольшие мелкодисперсные пустоты в свежей смеси, которые увеличивают объем примерно на 50 процентов в формах в течение трех часов.
В течение нескольких часов после заливки начальная гидратация цементных смесей в AAC дает ему достаточную прочность, чтобы сохранять свою форму и выдерживать собственный вес.После резки изделие из газобетона транспортируется в большой автоклав, где процесс отверждения завершается. Автоклавирование необходимо для достижения желаемых структурных свойств и стабильности размеров. Процесс занимает от восьми до 12
часов при давлении около 174 фунтов на квадратный дюйм (12 бар) и температуре около 180 ^o ° C.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
Плотность: от 300 до 1600 кг на куб. М — этого достаточно, чтобы плавать в воде
Прочность на сжатие: от 300 до 900 фунтов на квадратный дюйм
Допустимое напряжение сдвига: от 8 до 22 фунтов на квадратный дюйм
Термическое сопротивление: 0.От 8 до 1,25 на дюйм толщины
Класс передачи звука (STC): 40 для толщины 4 дюйма; 45 для толщины 8 дюймов
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
Огнестойкость: Автоклавный газобетон обеспечивает высочайшую защиту от огня и отвечает самым строгим требованиям пожарной безопасности. Благодаря чисто минеральному составу АКБ относится к негорючим строительным материалам. Он устойчив к возгоранию до 1200 ^o C и термостойкий.
Конструкционные характеристики: Автоклавный газобетон прочен и долговечен, несмотря на свой легкий вес.Твердость AAC обусловлена силикатом кальция, который закрывает миллионы воздушных пор, а также процессом отверждения в паровой камере под давлением, автоклаве. Его превосходные механические свойства делают его предпочтительным строительным материалом для зон землетрясений.
Звукоизоляция: AAC обладает превосходными звукоизоляционными свойствами по сравнению с другими строительными материалами с таким же весом.
Прочность: Он сохраняет свои свойства в течение всего срока службы здания и может противостоять ветру, землетрясениям, дождю (также кислотному дождю), шторму и широкому диапазону внешних температур.
ПРЕИМУЩЕСТВА:
Из него был переработан материал на основе бетона с высокой теплоизоляцией, используемый как для внутреннего, так и для внешнего строительства. Помимо изоляционных свойств AAC, одним из его преимуществ в строительстве является его быстрая и простая установка, поскольку материал можно фрезеровать, шлифовать и резать по размеру на месте с помощью стандартных ленточных пил, ручных пил и дрелей из углеродистой стали.
Устойчивое строительство
Выбор правильного строительного материала является одним из ключевых факторов для создания экологически безопасных зданий.AAC — это строительный материал, который имеет значительные преимущества перед другими строительными материалами. Его высокая эффективность использования ресурсов оказывает незначительное воздействие на окружающую среду на всех этапах его жизненного цикла, от обработки сырья до утилизации отходов AAC.
Экологические показатели:
Ресурсы: AAC производится из природных материалов, которые встречаются в изобилии — извести, мелкого песка, других кремнеземистых материалов, воды и небольшого количества алюминиевого порошка (производимого из побочного продукта алюминия).Кроме того, для производства AAC требуется относительно небольшое количество сырья на 1 м ³ продукта, и до пятой части меньше, чем для других строительных продуктов.
Воздействие на окружающую среду во время производства: В производственном процессе сырье не расходуется впустую, и все производственные обрезки возвращаются в производственный цикл. Производство AAC требует меньше энергии, чем для всех других продуктов из кирпича, тем самым сокращая использование ископаемого топлива и связанные с этим выбросы диоксида углерода (CO ₂).Используется вода промышленного качества, при этом ни вода, ни пар не попадают в окружающую среду. В процессе производства не образуются токсичные газы.
Воздействие на окружающую среду при использовании: Превосходный тепловой КПД AAC вносит большой вклад в защиту окружающей среды, резко сокращая потребность в обогреве и охлаждении помещений.
Кроме того, простая обрабатываемость AAC обеспечивает точную резку, что сводит к минимуму образование твердых отходов во время использования.Тот факт, что AAC до пяти раз легче бетона, приводит к значительному сокращению выбросов CO2 при транспортировке.
Повторное использование, восстановление и утилизация: На протяжении всего жизненного цикла AAC потенциальные отходы повторно используются или перерабатываются, где это возможно, чтобы свести к минимуму окончательное захоронение на полигоне. Если отходы AAC отправляются на свалку, их воздействие на окружающую среду незначительно, поскольку они не содержат токсичных веществ.
НЕДОСТАТКИ:
Автоклавный газобетон не лишен недостатков.Например, он не такой прочный, как менее пористые разновидности бетона, поэтому его необходимо часто армировать, если предполагается использовать для интенсивных несущих работ. Хотя автоклавный газобетон с относительной легкостью может быть доставлен практически куда угодно из-за его небольшого веса, автоклавный газобетон широко не производится, поэтому для многих может быть сложно получить его на месте. Он также должен быть покрыт каким-либо защитным материалом, так как со временем он разрушается из-за своей пористой природы.
ИСПОЛЬЗУЕТ:
Это легкий сборный строительный материал, который одновременно обеспечивает структуру, изоляцию, огнестойкость и устойчивость к плесени.Продукция AAC включает блоки, стеновые панели, панели для пола и крыши, а также перемычки.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ АЛЮМИНИЕВОГО ПОРОШКА:
Реагентами в ячеистом бетоне являются известь (которая присутствует в цементе) и алюминиевый порошок. Когда алюминиевый порошок добавляется к известковой суспензии, водород образуется в виде пузырьков. Густой раствор готовится из извести / цемента вместе с заполнителями. Алюминиевый порошок добавляется на завершающей стадии перемешивания. Смесь разливают в формы. Формы автоклавированы, что придает прочность.AAC производится без использования заполнителя крупнее песка.
В качестве связующего используются кварцевый песок, известь и / или цемент и вода. Алюминиевая пудра используется в количестве 0,05% — 0,08% от объема цемента.
Водород пенится и удваивает объем сырьевой смеси (создавая пузырьки газа до 1/8 дюйма в диаметре). В конце процесса вспенивания водород улетучивается в атмосферу и заменяется воздухом. В зависимости от плотности до 80% объема блока AAC составляет воздух.Низкая плотность AAC также объясняет его низкую прочность конструкции на сжатие. Он может выдерживать нагрузки до 1200 фунтов на квадратный дюйм, что составляет примерно 10% прочности на сжатие обычного бетона.
Материал
AAC может быть покрыт штукатуркой или штукатуркой против элементов. Сайдинговые материалы, такие как кирпич или виниловый сайдинг, также могут быть использованы для покрытия внешней стороны материалов AAC.
ЭКСПЕРИМЕНТЫ AAC:
Поскольку «автоклав» был недоступен в том месте, где я работал, я не автоклавировал свои образцы и, таким образом, не смог найти его действительную прочность.
Дизайн смеси для первого образца был определен на основе исследований. Затем были изготовлены другие образцы, изменив некоторые пропорции в предыдущих.
Образец № 1: В данном случае соотношение цемент / песок составляет 1: 1. Также взятое соотношение Вт / см составляет 0,4. Алюминиевая пудра составляет 0,4 — 0,5% от массы цемента.
Цемент (OPC): 1,08 кг
Песок: 1,08 кг
Вода: 440 г
Алюминиевый порошок: 4-5 г
Смесь была горячей сразу после смешивания, что подтвердило химическую реакцию в ней.Также раздался шипящий звук, который подтвердил выделение газа. Поскольку это газобетон, он должен расширяться. Но этого не произошло. Причина заключалась в меньшем количестве воды, поскольку она не образовывала суспензию, и между частицами были промежутки, через которые все выделяющиеся газы выходили из бетона. Эти газы должны оставаться там только для того, чтобы бетон расширялся, но этого не произошло.
Итак, для следующего образца я увеличил соотношение Вт / см, чтобы приготовить суспензию.
Образец №2: При соотношении масс / см = 0,45
Цемент (OPC): 540 г
Песок: 540 г
Вода: 243 г
Алюминиевый порошок: 3 г
Из этой смеси образовывалась легко текучая суспензия. При этом сразу после заполнения куба начальная глубина верхней поверхности раствора составляла 11,5 см. Всего через 5 минут глубина составила 10 см, что свидетельствует о расширении, как мы и предполагали.
Вес образца: 1,14 кг
Объем: 15 x 15 x 5 см ³
Плотность: 1013,33 кг / м ³
Образец №3 : Чтобы еще больше уменьшить плотность, я уменьшил количество песка.
Цемент (PPC): 1080 г
Песок: 940 г
Вода: 490 г
Алюминиевый порошок: 6 г
В этом образце начальная глубина верхней поверхности суспензии составляла 6,8 см, а уже через 5 минут глубина составляла 3 см.
Вес образца: 2,02 кг
Объем: 15 x 15 x 12 см ³
Плотность: 748,15 кг / м ³
Он плавал в воде.
Образец №4: В этом новом образце я попытался использовать порошок пемзы и уменьшил количество песка в смеси. В этом образце мне пришлось использовать большее количество воды, поскольку пемза впитывает воду.
Цемент (PPC): 1080 г
Песок: 840 г
Порошок пемзы: 120 г
Вода: 660 г
Алюминиевый порошок: 6 г
В этом образце начальная глубина верхней поверхности раствора составляла 8,6 см, а конечная глубина — 4,5 см.
Вес образца: 2,04 кг
Объем образца: 15 x 15 x 10.5 см ³
Плотность: 863,49 кг / м ³
Образец № 5: Образец 2 кубиков.