Пропорции бетона объемные: Страница не найдена — JSNiP.ru

Пропорции для приготовления бетона в таблицах — Всё про бетон

Приготовление бетона

Бетон – строительный материал, получивший широкое применение в силу своей универсальности, простоте изготовления, доступности исходных материалов, а также благодаря своим замечательным прочностным характеристикам. Однако, как и любой другой материал, бетон требует строго соблюдения технологии приготовления.

Во избежание таких проблем, как недостаточная прочность отлитых конструкций, растрескивание поверхности и других неприятностей, материал необходимо готовить, тщательно выдержав как технологию производства, так и необходимые пропорции.

Так, к примеру, чрезмерное количество воды в составе раствора приводит:

• Во-первых, к образованию воздушных микрокамер, которые значительно ослабляют изделие.
• Во-вторых, цемент, растворённый в большом количестве жидкости, под действием гравитации стекает вниз формы, тем самым сильно снижая прочность верхней части отливки.

Выбор марки бетона

Сразу стоит чётко определить, с какой целью изготавливается бетон. Одно дело – бетон для фундамента, другое – стяжка под ламинат или кафель и третье – заливка бетонной стяжки во дворе. В нижеприведенной таблице представлен примерный перечень изделий в зависимости от марки бетона.

Таблица 1. Область применения марок бетона

Марка бетона	Область применения
М100	Как самостоятельный строительный материал не применяется. Используется как основание (подушка) под сваи и ростверк в свайном фундаменте, или под ленту в ленточном. Так же является подложкой для бетонных полов, бетонированных дорожек. Укладывается как основа (гарцовка) под тротуарную плитку и бордюрный камень.
М150	Используется для тех же нужд, что и бетон М100 на объектах с более сложными грунтовыми основаниями, для строительства объектов улучшенного качества. Может самостоятельно применяться как стяжка пола (только в случае применения его как основания под кафель, ламинат, паркет и пр.), для бетонирования пешеходных дорожек, а так же для отливки фундаментов для небольших некапитальных зданий из облегчённых конструкций.
М200	Его можно использовать для заливки отмосток, дорожек и бетонирования площадок. В частном одноэтажном строительстве применяется для изготовления фундаментов, бетонных лестниц.
М300	Эту марку допускается применять для изготовления монолитных стен. Кроме того М300 используется для тех же нужд, что и М200. Марка как нельзя лучше подходящая для ленточных фундаментов.
М350	Такой бетон используется на железобетонных производствах для отливки всех видов строительных ж/б конструкций, таких как: пустотные и ребристые плиты перекрытий, несущие стены, блок — комнаты, ригеля, балки, перемычки, опорные колонны. Применяют М350 также для отливки бассейнов.
М400	Марка, используемая для изготовления сооружений и конструкций, к которым применяются специальные требования. Это могут быть как защитные бункеры, другие фортификационные объекты, банковские хранилища, так и гидротехнические сооружения – мосты, дамбы и др.

В случае если вышеприведенная таблица не содержит необходимой информации о применении марок бетона, специалисты могут воспользоваться их прочностными характеристиками.

Прочность бетона – это усилие в килограммах на квадратный сантиметр, которое опытный образец выдерживает на сжатие с коэффициентом запаса прочности 1,35.

Таблица 2. Прочностные характеристики марок бетона

Подбор компонентов

Основными компонентами при изготовлении служат:

Цемент.  Служит связующим звеном для остальных твердых компонентов. Содержит известь и порошок, полученный помолом обожженной глины. Причем качество цемента напрямую зависит от тонкости помола. 

При выборе цемента стоит обратить внимание прежде всего на дату изготовления. Теоретически цемент хранится год, однако – это при идеальном соблюдении условий хранения. Поэтому рекомендуется брать цемент, произведенный не более 3…4 месяцев назад.

Нелишним будет одеть перчатки и пошевелить несколько мешков. Если руками отчётливо нащупываются твердые фракции (особенно часто это бывает по краям мешка), лучше сразу поехать к другому продавцу. 

Вода. Служит для соединения всех компонентов воедино. Никаких особых требований к воде, используемой в приготовлении бетона, не предъявляется. Она должна быть чистой и пресной.

Песок. Создаёт своеобразный пространственный каркас бетона. Основным требованием к песку является как можно меньшее содержание в нём глины. Глина, в силу своей гигроскопичности, является как бы миной замедленного действия, постепенно разрушающим бетон изнутри.

Содержание глины в песке примерно можно определить без лаборатории. Песок, в котором её много имеет жёлтый цвет (песок из лесных карьеров т.н. «могильник»), сырье с малым содержанием глины имеет серый или белый (речной песок) цвет.

Крупнозернистый компонент. В его роли чаще всего выступает щебень.

Не стоит применять для приготовления бетона щебень сильно загрязненный пылью, другими мелкими частицами. Такие включения препятствуют хорошему контакту поверхности щебня с жидким раствором, что значительно снижает прочность и долговечность конструкции.

По этой причине не стоит для приготовления бетона использовать щебень из доломитовых карьеров. Лучшим вариантом является щебень из гранитных пород кубической формы.

Пропорции

Основные марки цемента, реализуемые строительными магазинами 400 и 500. В зависимости от того, какой цемент имеется в наличии, меняется и соотношение компонентов при изготовлении бетонной смеси.

Таблица 3. Массовые пропорции компонентов для приготовления бетона различных марок

Однако пользоваться массовыми значениями не всегда удобно, особенно в частном строительстве. Гораздо удобнее измерять количество песка или цемента какой-либо тарированной ёмкостью.

Следующая таблица показывает примерное количество исходных материалов в литрах, необходимых для приготовления 100 литров бетона.

Таблица 4. Объемные пропорции компонентов для приготовления 100 литров бетона различных марок

Заключение

Чтобы не топтаться лишний раз по граблям, на которые уже кто-то когда-то наступал, имеет смысл ознакомиться с некоторыми советами, которые помогут сделать процесс приготовления бетона проще.

При замешивании бетона бетономешалкой в неё вначале наливают воду, затем высыпают цемент. Когда смесь станет полностью однородной,  в неё добавляют песок и щебень. Такой порядок смешивания гарантирует наибольшую однородность бетона и требует наименьшее время для приготовления.

Если бетон приготавливается миксером, алгоритм незначительно отличается. Вместе c цементом в воду лучше бросить лопату песка.

Ручное замешивание компонентов делается так: 

• В емкость, удобную для перемешивания компонентов, лопатой насыпается песок, затем цемент.
• Смесь перемешивается до однородного цвета.
• В её массе лопатой делаются углубления, в которые наливается необходимое количество воды.
• Опять производится перемешивание до приобретения раствором полностью одинаковой консистенции и лишь затем происходит добавление щебня.

Не стоит игнорировать уплотнение (трамбовку) залитого бетона. От качественной трамбовки напрямую зависит прочность готовых конструкций.

Бетон М300 — состав, пропорции и характеристики

Бетон М300 – это самая популярная и часто встречающаяся марка с обширной сферой применения. Благодаря плотности данного материала, его используют при кладке дорожного полотна и аэродромных покрытий, мостов, фундаментов и много другого.

Бетон – это искусственный камень, в состав которого входят вода, цемент, мелкие и крупные заполнители. Трудно представить стройку без этого материала. Существует заблуждение, что данный материал везде одинаков, не имеет разновидностей, одинаков по характеристикам и свойствам. На самом деле это не так. Существует много разновидностей и марок этого изделия, и в каждом конкретном случаем нужно подбирать подходящий тип. Обычно это делают при помощи общепринятого свойства – прочности. Ее обозначают заглавной буквой М и числовым значением. Диапазон марок начинается с М100 и кончается М500.

Состав этого бетона схож с рядом расположенными к нему марками.

Сферы применения:

• строительство стен,
• устройство различных типов фундаментов монолитного типа
• может использоваться для изготовления лестниц, заливки площадок.

Для изготовления М300 применяются различные типы заполнителей:

• гравийные,
• известняковые,
• гранитные.

Для получения смеси этой марки применяют цемент типа М400 или М500.

Чтобы в итоге получить высококачественный продукт, необходимо строго соблюдать технологию вымешивания раствора, применять исключительно доброкачественные наполнители и очень точно придерживаться заданных пропорций всех компонентов.

Многие строители-любители, стремясь сэкономить или из принципа, не приобретают приготовленные бетонные смеси, а изготавливают их самостоятельно. Изготовить данный строительный материал самостоятельно не сложно и не требует специальных навыков.

Во всех растворах цемента объем воды выбирается как половина от количества цемента. Таким образом, порция воды — это 0,5.

Очень важно старательно перемешать вначале раствор цемента, а потом и сам бетон до однородной массы. В этом случае приготовленный продукт будет высококачественным и надежным.

пропорции цемента, песка, щебня, воды

При возведении зданий бетонирование может осуществляться практически на всех этапах строительства. Даже если дом не является монолитно-каркасным, из железобетона – фундамент, основание пола, элементы стен и перекрытия – бетон применяется практически везде. Поэтому приготавливая бетонный раствор важно знать пропорции составляющих его материалов и уметь рассчитать их точные количества.

Материалы для приготовления бетона

В целом, всё довольно просто, и чтобы приготовить бетонный раствор нужны: цемент, песок, вода и балласт (щебень или гравий). Тем не менее, прежде чем переходить к количественным величинам, хочется немного подробнее остановиться на качестве перечисленных материалов.

Цемент. Для получения качественного бетона лучше всего использовать марки M-400 и M-500. Разумеется, цемент должен быть свежим и не иметь комков, возникающих из-за длительного хранения. Обратите внимание, что лучше не запасаться цементом впрок, так как при длительном хранении, особенно при неправильном, он теряет часть своих полезных свойств. Если же вам все-таки необходимо купить весь объем сразу, храните цемент в сухом помещении, и обеспечьте наличие упаковки, защищающей материал от влаги содержащейся в воздухе.

Приблизительно учесть потерю полезных свойств цемента можно умножив требующуюся по расчетам норму на соответствующий коэффициент, зависящий от периода хранения, из списка ниже:

• 1 месяц – 1,1;
• 3 месяца – 1,2;
• 1 год – 1,4;
• 2 года* – 1,6.

* Цемент, хранившийся слишком долго, нежелательно использовать для ответственных строительных конструкций, например, при возведении несущих стен жилых зданий.

Песок. Если есть выбор между морским песком и речным, предпочтительнее выбирать речной – он содержит намного меньше примесей способных повлиять на качество. Еще лучше подходит овражный песок – меньшая гладкость песчинок обеспечивает сцепление компонентов даже эффективнее чем у речного. В любом случае песок должен быть промытым и не содержать органических или глинистых включений.

Балласт. Нежелательно использовать в качестве балластных заполнителей гальку (из-за гладкой поверхности, ухудшающей сцепление), осколки кирпича (из-за ломкости и сильного впитывания жидкости), непрочные виды гравия (гипсовый, меловой и подобные). Самый оптимальный вариант по свойствам – гранитный щебень или гравий. Обратите внимание, что марка выбранного щебня должна быть вдвое выше марки бетона. Как ни парадоксально, но это необходимо как раз для того, чтобы прочность щебня и бетона совпадали. Дело в том, что марка бетона показывает прочность, набираемую при твердении всего за 28 дней, но этот показатель со временем возрастает и становится максимальным лишь через полгода или даже год.

Вода. Нельзя использовать для приготовления бетона некачественную воду. В среде строителей распространено мнение, что если воду можно пить, то из нее можно приготовить и бетон. Это правило автоматически убирает совершенно непригодные варианты: сточные, болотные и явно загрязненные источники воды, а также излишне насыщенные органикой, щелочами, кислотами и другими примесями. Можно брать проточную воду из родников, ручьев и рек, а также озёрную, но при возможности лучше всего все-таки сделать анализ на пригодность в строительной лаборатории.

Добавки. В состав бетона также можно включать разного рода дополнительные добавки, такие к примеру, как пластификаторы и армирующие составляющие, способные положительно повлиять на улучшение пластичности и адгезии раствора, его текучести, а также прочностных свойств, водостойкости и морозостойкости готового бетона.

Объемные и весовые пропорции материалов для приготовления бетона

Ниже приводятся таблицы на основе которых можно рассчитать необходимые объем или массу компонентов для приготовления бетонного раствора из цемента наиболее ходовых марок (400 и 500).

Если же вы решите использовать цемент других марок с пересчетом данных на основе приведенных таблиц, учитывайте, пожалуйста, что численно марка цемента должна быть выше марки бетона в 2, или даже лучше в 3 раза. Например, если портландцемент с маркой 200 ещё подходит для приготовления бетона M100, то для бетонов M150 – M450 он уже обладает недостаточными характеристиками.

Масса песка и щебня на 1 кг цемента M-400, в зависимости от марки бетона и ближайшего* класса прочности:

Объем песка и щебня на 1 л цемента M-400, в зависимости от марки бетона и ближайшего* класса прочности:

Масса песка и щебня на 1 кг цемента M-500, в зависимости от марки бетона и ближайшего* класса прочности:

Объем песка и щебня на 1 л цемента M-500, в зависимости от марки бетона и ближайшего* класса прочности:

* Марки прочности бетона использовались в устаревшей нормативной документации, в новых же ГОСТах используются классы прочности, но многие строители привыкли пользоваться прежними характеристиками, поэтому в этой и остальных таблицах для удобства сравнения приводятся оба показателя.

Вода в составе бетона – правильное водоцементное соотношение

Если излишне не усложнять, то водоцементное соотношение (а считать его необходимо по массе) для бетона находится ориентировочно пределах от 0,4 до 0,7. То есть на 1 кг цемента требуется примерно 400–700 грамм (или миллилитров) воды. Но так как количество воды для качества бетона имеет ключевое значение, на водоцементном соотношении стоит остановится более подробно.

Чтобы обеспечить необходимое твердение бетона воды нужно всего лишь 25% от массы цемента. Тем не менее, для нормального приготовления бетонной смеси и удобства в процессе бетонирования воды нужно практически в 2–3 раза больше – до 70% процентов от веса цемента, а иногда и более (например, для заливки фундаментов допустимо – до 75%).

Чтобы отрегулировать водоцементное соотношение необходимо понимание, что излишняя вода ухудшает качество бетона, образуя в застывшем монолите, как наполненные жидкостью поры и капилляры, так и воздушные. При этом оба вида пустот, влияя на прочность, морозостойкость и водостойкость, ухудшают качество бетона.

Ориентируясь на написанное выше можно было бы делать минимальное водоцементное соотношение (0,4), используемое для приготовления бетона, предназначенного для производства бетонной тротуарной плитки, но удобоукладываемость такого раствора будет явно недостаточной для заливки простенков или фундамента. К тому же для уплотнения смеси понадобится специальная вибрационная техника. Если же воды будет слишком много, бетон скорее всего получится с трещинами.

Стоит различать воду, употребляемую при замешивании бетонной смеси, и воду, неиспользуемую в расчетах, но применяемую для полива бетона в процессе его твердения, когда увлажнение должно быть достаточным в течение довольно длительного периода. Если бетон высохнет не успев прореагировать с водой, или будет то высыхать, то увлажняться, добиться хорошей морозостойкости или прочности не получится.

Приготавливая бетонный раствор нужно учесть и воду, содержащуюся в отдельных компонентах смеси до их перемешивания. Песок и щебень, хранившиеся под открытым небом, после дождя могут содержать до 20% влаги от собственной массы. Поэтому, прежде чем сделать большой объем бетона имеет смысл приготовить пробную партию, для которой произвести замеры «осадки конуса» (ОК), показателя, показывающего для какого типа работ и конструкций применима бетонная смесь с учетом её подвижности, чтобы соответствие было не только по марке или классу прочности. И уже на основе замеров точно отрегулировать количество жидкости для будущих замесов.

Осадка конуса определяется путем замера уменьшения по вертикали высоты усечённого конуса, состоящего из свежеприготовленного бетона, после снятия специальной формы и прекращения оседания смеси. Размеры конуса: 30 см высотой, 20 и 10 см диаметрами у основания и в верхней части соответственно.

Подвижность бетонной смеси для строительных конструкций разного типа:

• 0–1 см – подготовка для полов и фундаментов, основания дорог и аэродромов.
• 1–3 см – дорожные и аэродромные покрытия, полы, массивные конструкции без дополнительного армирования (подпорные стены и фундаменты).
• 3–6 см – массивные не содержащие арматуры конструкции (плиты, балки, а также колонны средних и больших сечений).
• 6–8 см – горизонтальные железобетонные конструкции с высокой степенью насыщенности арматурой (стенки и колонны тонких сечений), а также конструкции, бетонируемые в скользящей опалубке с использованием вибраторов.
• 8–10 см – вертикальные железобетонные конструкции с высокой степенью насыщенности арматурой (плиты и балки тонких сечений), а также конструкции, бетонируемые в скользящей опалубке с ручным уплотнением.

Граничный ориентир между уплотнением строительными вибрационными машинами и ручным – осадка конуса величиной около 5 см.

Общее количество материалов для выхода 1 м³ бетона

По объему, в зависимости от характеристик компонентов для приготовления 1 м³ обычного бетона нужно около 1,2–1,7 м³ (или 1200–1700 л) сухой смеси цемента, песка, щебня или гравия, а также примерно 160–180 литров воды.

Масса компонентов, требуемых для приготовления 1 м³ тяжелого бетона – около 2300–2600 кг.

В заключение стоит сказать, что при расчетах количества материалов, нужных для приготовления бетона, лучше использовать массовые пропорции, так как они значительно точнее объемных и качество бетона будет выше. Причем взвешивать всё конечно же лучше самостоятельно, нежели доверять найденным значениям в таблицах с плотностью веществ. Ведь плотность цемента, песка и щебня величины довольно непостоянные, зависящие от многих факторов, в частности от крупности фракции и степени уплотнения при укладывании в мерные емкости.

Например, несмотря на удельную плотность цемента около 3 кг/л, в 10-литровом ведре его в рыхлом состоянии поместится всего около 13 кг, а не 30, как следует из значения удельной плотности. Для щебня разница также весьма ощутима, и составляет соответственно 16 кг вместо 26. При этом стоит немного тряхнуть ведром и цифры снова изменятся.

Если вы все-таки решите использовать в расчетах вместо массовых объемные соотношения, постарайтесь хотя бы создавать более или менее одинаковые условия отмеряя материалы для бетонной смеси, не утрамбовывая, а просто выравнивая насыпанные компоненты по краю емкости ребром ровной дощечки. Это поможет вам сделать бетон более высокого качества.

технические характеристики, состав и пропорции, цена за куб

Изготавливаемый из портландцемента бетон с маркой М350 успешно используется при заливке монолитных конструкций, включая эксплуатируемые при условиях повышенных нагрузок. Эта разновидность относится к тяжелым и замешивается на основе качественного вяжущего и плотного песка и щебня, высокие рабочие показатели достигаются за счет контроля за составом, тщательной подготовкой, перемешиванием компонентов и вводом пластификаторов. Марка считается элитной, ввиду повышенных требований к качеству ее рекомендуют купить на заводе.

Оглавление:

1. Технические параметры
2. Область применения
3. Стоимость за м3

Состав, свойства и характеристики М350

Отличием этой смеси является отсутствие пузырей и воздушных полостей, использование исключительно твердого заполнителя и максимальная доля плотного песка, очищенного от посторонних примесей. Имеет высокую кубическую прочность, отличные показатели влаго- и морозостойкости и хорошую марку удобоукладываемости.

1. Соответствует классу В25 и выдерживает нагрузки на сжатие до 33 МПа (327 кгс/см²).
2. Прочность на изгиб достигает 3-3,6 МПа.
3. Средняя морозостойкость – 200 циклов.
4. Марки водонепроницаемости варьируются от W6 до W10. Использование плотного заполнителя исключает риски поглощения им влаги, после затвердевания этот тяжелый бетон не пропускает ее внутрь. Успешно применяется при заливке подземных и контактирующих с влагой конструкций.
5. Подвижность марки регулируется количеством вводимого пластификатора и достигает П4.
6. Средняя плотность – 2,4 т/м³. Нормативный удельный вес одного куба раствора в жидком виде – 2503 кг.
7. Набор прочности стандартный – до 28 дней, к характерам особенностям относят быстрые сроки первоначального схватывания.

Состав тщательно контролируется, в качестве вяжущего применяется портландцемент с высокой активностью и маркой прочности не ниже М400 (у ответственных производителей – не ниже М500). Пуццолановые, шлаковые или удешевляющие добавки в нем отсутствуют (цемент имеет маркировку d0). Функции мелкого заполнителя в бетоне В25 выполняет очищенный песок с разной зернистостью, модуль крупности варьируется в пределах 1,8-2,6. Основу представляют продукты дробления горных пород и гравия с размером фракций 5-20 мм. Рекомендуемая минимальная марка прочности крупнофракционного наполнителя – М1000.

М350 включает до 50% песка, 17 – цемента и 33 – щебня. Вводимые пластификаторы или противоморозные добавки не влияют на вес или объем, но являются обязательными, их отсутствие ухудшает подвижность бетона. Все присадки вводятся исключительно в разбавленном виде.

С учетом рекомендуемого соотношения В/Ц в пределах 0,4-0,55 в перерасчете на массовую доля пропорции на 1 м3 включают около 400 кг ПЦ М500, 752 кг песка, 1000 кг крупного заполнителя и 175 л чистой воды. Этот бетон замешивают исключительно механизированным способом, его качество напрямую зависит от тщательности замеса ингредиентов и итоговой однородности.

Сфера и особенности применения

Класса В25 востребован при заливке монолитных конструкций: массивных фундаментов (включая свайно-ростверковые), плит перекрытий (преимущественно – многопустотных), колонн, балок, ригелей и аналогичных объектов, выдерживающих значительные весовые нагрузки. Эту марку используют в индивидуальном строительстве, но основная сфера включает многоквартирные жилые дома, общественные, коммерческие и производственные здания.

В частных целях купить бетон с такими характеристиками рекомендуют при обустройстве нагружаемых ж/б конструкций, лестниц, подземных хранилищ, бассейнов, колодцев и септиков. В дорожном строительстве М350 выбирается при заливке покрытий и плит аэродромов и аналогичных ответственных объектов, в промышленном – при сооружении оснований в цехах и складских помещениях, рассчитанных на передвижение тяжелой техники.

В зимнее время применяется при условии ввода в состав противоморозных добавок. Учитываемой при работах особенностью является повышенная доля портландцемента, без пластификаторов она быстро теряет подвижность. Это сказывается на стоимости раствора и на требованиях по его доставке и заливке.

В ходе бетонирования следует уплотнять М350 с помощью глубинных вибраторов, поддержка оптимального температурно-влажностного режима на всех стадиях твердения обязательна. По этой же причине их поставка осуществляется круглосуточно, 7 дней в неделю.

Стоимость готовых смесей

Приобрести раствор этого класса можно на любом заводе, ориентировочные расценки приведены ниже:

Расчет бетонной смеси: дозировка — Национальная ассоциация производителей сборного железобетона

Фрэнк Боуэн и Пол Рамсбург

Примечание редактора. Это пятая статья в годичном цикле, в котором исследуется наука о бетоне, чтобы лучше понять состав смеси. Серия написана совместно Полом Рамсбургом, техническим специалистом по продажам Sika Corp., и Фрэнком Боуэном, представителем по развитию бизнеса Rosetta Hardscapes. Нажмите здесь, чтобы перейти к четвертой статье серии.

Создание дизайна микса — это больше, чем просто пропорции. Он включает в себя весь процесс от выбора подходящих материалов и их соединения таким образом, чтобы удовлетворить технические требования к готовому продукту, до удовлетворения потребностей тех, кто должен размещать, отделывать и управлять отливками.

Помимо желаемых свойств отвержденного сборного железобетона, идеальный состав смеси включает в себя четыре ключевых аспекта: пропорции, последовательность, продолжительность цикла партии и план «место-окончание-отверждение».План PFC представляет собой набор передовых методов производства, предназначенных для устранения вероятности производственных ошибок, когда пластическая стабильность бетона является оптимальной, за счет отверждения конструкции до того, как она достигнет срока службы. В одном дизайне смеси могут быть два разных плана PFC — один для зимы и один для лета, но это не требует дополнительных испытаний.

В предыдущих четырех статьях этой серии мы обсуждали различные элементы, из которых состоит бетон. Пришло время собрать их вместе.Начнем с обзора состава бетонной смеси. Для понимания последовательности, продолжительности периодического цикла и планов PFC обратитесь к соответствующим разделам представленных дизайнов смесей.

Контроль пропорций бетонной смеси имеет решающее значение при производстве качественных сборных железобетонных конструкций. Фотография из файла NPCA.

Математика дозирования для правильной урожайности

На протяжении всей истории бетона смеси разрабатывались с использованием самых разных методов. На самом деле не так давно мы использовали метод дозирования по объему 1-2-4 – 1 мерная ложка цемента, 2 мерные ложки песка и 4 мерные ложки камня.Панамский канал был построен с использованием этого устаревшего метода проектирования объемных смесей.

В течение примерно 100 лет мы используем метод расчета смеси абсолютного объема. Этот метод отличается от метода 1-2-4 использованием математики, чтобы гарантировать, что состав смеси обеспечивает желаемый выход независимо от того, какие материалы используются. Прежде чем продолжить, рекомендуется прочитать Американский институт бетона 221R, «Руководство по использованию нормального и тяжелого заполнителя в бетоне».

Вот несколько терминов, которые мы должны понять, прежде чем приступить к проектированию бетона:

Насыщенная поверхность – сухая – SSD – это состояние абсорбирующего материала, при котором материал насыщен, но его поверхность сухая. Заполнитель SSD не поглощает воду из бетонной смеси и не вносит ее в нее. Обычно это достигается только в лабораторных условиях.

Удельный вес – SG любого материала представляет собой единицу веса этого материала, деленную на единицу веса воды при комнатной температуре. Таким образом, заполнитель с плотностью 2,50 будет в 2,5 раза плотнее воды. Чтобы понять эту концепцию, представьте себе железную наковальню, брошенную в ванну с водой и быстро опустившуюся на дно.Наковальня тонет, потому что SG железа больше, чем у воды. Теперь, если бы ванну вместо воды наполнили ртутью, железная наковальня всплыла бы, потому что SG железа меньше, чем у ртути.

Абсолютный объем – AV гранулированного материала представляет собой объем, состоящий только из твердого вещества в данном пространстве. Он не включает объем пустот между частицами. AV материала вычисляется следующим образом:

AV = вес материала/(SG материала x единица веса воды)

Например, SG определенного крупного заполнителя, высушенного в печи, равен 2. 75. Удельный вес воды составляет 62,4 фунта/фут. ³ . Абсолютный объем 90-фунтовой пробы заполнителя будет:

AV = 90 фунтов. / (2,75 x 62,4 фунта/фут ³ ) = 0,524 фута ³

AV бетонной смеси можно определить, если известны вес и плотность компонентов. Для смеси образца бетона, содержащей 90 фунтов крупного заполнителя с удельным весом 2,75, 60 фунтов мелкого заполнителя с удельным весом 2,61, 25 фунтов цемента с удельным весом 3.15 и 12 фунтов воды (с удельной плотностью 1), AV рассчитывается следующим образом:

Крупный заполнитель = 90 фунтов. / (2,75 x 62,4 фунта/фут ³ ) = 0,524 фута ³
Мелкий заполнитель = 60 фунтов. / (2,61 x 62,4 фунта/фут ³ ) = 0,368 фута ³
Цемент = 25 фунтов. / (3,15 x 62,4 фунта/фут ³ ) = 0,127 фута ³
Вода = 12 фунтов. / (1 x 62,4 фунта/фут ³ ) = 0,192 фута ³
Общий объем = 1,211 фута ³

АКИ 211. 1, «Стандартная практика выбора пропорций для обычного, тяжелого и массивного бетона» была принята бетонной промышленностью в качестве стандартной процедуры для дозирования смеси. Если вы занимаетесь проектированием бетонных смесей, обязательно прочтите. Этот стандарт обеспечивает отправную точку, которая представляет собой базовую конструкцию, которую необходимо протестировать и настроить для ваших конкретных материалов.

Большинство заводов по производству сборных железобетонных изделий имеют долгую историю работы с материалами и понимают, как они работают с бетоном.Чтобы приступить к разработке новых смесей для вашего завода, может быть проще основывать свои проекты на уже собранных вами исторических данных. ACI 211.1 может быть лучшей отправной точкой, если никакие предыдущие составы смесей не были протестированы или подтверждены для использования на вашем предприятии. Когда дело доходит до корректировки соотношений мелкого и крупного заполнителя, одобрение может быть подтверждено только в ходе заводских испытаний со всем остальным местным сырьем.

Давайте рассмотрим пример. Вам нужна смесь с давлением 5000 фунтов на квадратный дюйм и 5% содержанием воздуха, и вы должны иметь возможность извлекать продукты из форм за 15 часов.Исторически сложилось так, что для подобных смесей вы использовали 555 фунтов цемента и 120 фунтов золы-уноса на кубический ярд бетона. Обычно вы используете около 1560 фунтов крупного заполнителя. С этими материалами и для достижения адекватной прочности при снятии в течение 15 часов вам необходимо иметь максимальное водоцементное отношение 0,40, включая все цементирующие и пуццолановые материалы.

Допустим, вы пробуете новый песок и хотите подобрать пропорцию этой смеси для своего растения. Во-первых, нам нужно знать SG каждого материала.SG портландцемента обычно составляет 3,15; однако вам нужно будет получить SG вашего другого сырья от ваших поставщиков материалов. Для нашего примера, предположим, удельный вес летучей золы составляет 2,23, удельный вес крупного заполнителя составляет 2,75, а удельный вес песка составляет 2,61. Также нам потребуется рассчитать объем вовлеченного воздуха в смесь. После подсчета объема каждого материала мы должны их сложить.

Фрэнк Боуэн (справа) и Пол Рамсбург экспериментируют в лаборатории, чтобы найти оптимальные пропорции для своих образцов бетонной смеси.

Пример задачи

Крупный заполнитель = 1560 фунтов. / (2,75 x 62,4 фунта/фут ³ ) = 9,091 фута ³
Цемент = 555 фунтов. / (3,15 x 62,4 фунта/фут ³ ) = 2,82 фута ³
Зольная пыль = 120 фунтов/(2,23 x 62,4 фунта/фут ³ = 0,862 фута 6 ^{3 Вода = 0,40 x (555 фунтов + 120 фунтов) = 270 фунтов; 3 = 0.05 x 27 футов 3 = 1,35 фута 3
Общий объем = 18,45 фута 3}

В нашем примере общий объем всех материалов, кроме песка, составляет 18,45 фута. ³ . Поскольку в кубическом ярде 27 футов ³ , вы можете вычесть 18,45 из 27, чтобы определить объем песка, необходимый для завершения проекта. В результате получается 8,55 футов ³ песка. Чтобы определить вес песка, нужно объем песка умножить на SG песка и на 62.4 фунта/фут. ³ . Полный проект состоит из 535 фунтов цемента, 120 фунтов летучей золы, 270 фунтов воды, 1560 фунтов крупного заполнителя и 1392 фунтов песка.

Объяснение математики

Как мы получили 270 фунтов воды при соотношении в/ц 0,40?
Умножение 675 фунтов общего порошка на 0,40 соотношения в/ц дает 270 фунтов.

Если вы отправляете партии в галлонах, а не в фунтах, укажите это как:
270 фунтов/8,33 фунта/галлон. = 32,41 галлона.

Это чрезмерное упрощение разработки смеси для обучения математике урожайности. Информацию о важности различных свойств материалов и их влиянии на состав смеси см. в предыдущих статьях этой серии.

Дизайн данной смеси

Когда мы проводим курсы по дизайну миксов, наиболее частый комментарий, который мы получаем: «Просто дайте мне дизайн микса». Поступать так было бы неприлично, даже глупо. Никто этого не делает, потому что удачный состав бетонной смеси на одном заводе не всегда сработает на другом.Весь бетон считается и всегда должен считаться локализованным для конкретного производителя. Поскольку исходные материалы, особенно заполнители, различаются по SG от источника к источнику, они могут изменить выход смеси. Зная это, мы по-прежнему находим информативным изучение конструкций смесей, используемых другими производителями. Вы можете многому научиться, наблюдая за тем, как ваши коллеги создают свои миксы, и пробуя эти идеи самостоятельно. Важно отметить, что вы всегда должны обеспечивать правильную производительность смеси – 27 футов ³ на ярд. ³ +/- 0,01 фута ³ или как указано иначе.

Кроме того, перед использованием в производстве сборных железобетонных изделий состав смеси всегда должен быть испытан. Тем не менее, справа и ниже показаны две идеальные конструкции сборных железобетонных смесей. Смесь 1 – это традиционная смесь, которая обычно используется в более крупных продуктах с материалом нормального веса, а смесь 2 – это ускоренная самоуплотняющаяся бетонная смесь, которая используется в небольших продуктах с малым расстоянием между опалубками (стенки шириной 2 дюйма) и без армирования. .

Программное обеспечение для проектирования, предоставленное Concrete Mix Evaluator

Цемент – 570 фунтов.
Летучая зола (SG = 2,23) = 120 фунтов.
67 Stone (SG = 2,75) = 1560 фунтов.
Песок (SG = 2,61) = 1402 фунта.
Вода = 276 фунтов. / 33 гал.
Воздухововлекающая добавка = 5 эт. унция
Воздушная цель = 5%

1 ярд³ для противоточного тарельчатого смесителя, который уже смешал аналогичную партию в тот же день (т.е. предварительно кондиционированные или с маслом):

1. Заполнители/воздухововлекающие добавки
2. Вяжущие материалы
3. Цикл сухой смеси:
   • Минимальное время замеса сухой смеси: 60 секунд
   • Максимальное время замеса сухой смеси: 200 секунд
4. Вода (общая добавленная масса определяется после расчета влажности без заполнителей)
5. Цикл мокрой смеси:
   • Минимальное время замеса мокрой смеси: 90 секунд
   • Максимальное время замеса мокрой смеси: 300 секунд
6. Размер и время открытия выпускных ворот на расстоянии 1 ярд. ³ Размер:
   • Открыто 20% в течение первых 10 секунд
   • 100% открыт до оставшегося времени

Условия

• Допускается для использования в изделиях, армированных сталью
• Температура свежего бетона: 75 F +/- 10 F
• Формы, предназначенные для заливки этой смесью: коробчатые водопропускные трубы, жироуловители и септиктенки
• Рекомендуемое время предварительного прогрева заполнителя зимой:
  • 20 – 30 F = 15 минут
  • 30 – 40 F = 12 минут
  • 40 – 50 F = 9 минут
  • 50 – 60 F = 6 минут

Размещение

Укладка бетона с помощью 1 ярда.³ двустворчатый воронкообразный бункер с центральной разгрузкой. Если бетон транспортируется в бункере вилочным погрузчиком, а не краном, необходимы дополнительные меры предосторожности, чтобы избежать ненужного уплотнения. Бетон следует укладывать в течение 20 минут после выгрузки из смесителя. Чтобы избежать чрезмерного захвата воздуха, максимальная высота падения этой смеси составляет 48 дюймов. Для форм, требующих высоты падения более 48 дюймов, потребуются надлежащие пластины или желоба, отклоняющие поток. Необходима вибрация. См. инструкции по литью на заводе, найдя серийный номер формы.

Отделка

Эту смесь следует затирать вручную сразу после того, как были проверены консолидация, стяжка и пластичность формы.

Отверждение

Для наружных и внутренних форм используйте непрозрачный пластиковый брезент толщиной 6 мили или больше для покрытия во время начального отверждения. Снятие опалубки не должно происходить до тех пор, пока испытательные цилиндры не достигнут прочности на сжатие 1500 фунтов на квадратный дюйм. Продукт не следует извлекать из формы до тех пор, пока испытательные цилиндры не достигнут прочности на сжатие 2200 фунтов на квадратный дюйм.

Отверждение отливок в помещении должно происходить в течение не менее четырех часов после извлечения из формы, когда средняя температура наружного воздуха выше 55 F, и не менее 20 часов после извлечения из формы, когда температура наружного воздуха составляет 55 F или ниже.

Программное обеспечение для проектирования, предоставленное Concrete Mix Evaluator

Цемент (SG = 3,15) = 575 фунтов.
Летучая зола (SG = 2,23) = 150 фунтов.
89 Камень (SG = 2.75) = 1587 фунтов.
Песок (SG = 2,61) = 1208 фунтов.
Вода = 280 фунтов. / 33,6 галлона.
Поликарбоксилатный пластификатор = 33 унции.
Ускоритель кальция = 150 унций.
Воздухововлекающая добавка = 6 эт. унция
Воздушная цель = 6%

1 ярд³ для противоточного тарельчатого смесителя, который в тот же день уже смешивал аналогичную партию (т. е. предварительно кондиционированную или намазанную маслом):

1. Заполнители / воздухововлекающие добавки
2. Вяжущие материалы
3. Цикл сухой смеси:
   • Минимальное время замеса сухой смеси: 75 секунд
   • Максимальное время замеса сухой смеси: 200 секунд
4. Вода (общая добавленная масса определяется после расчета свободной влажности заполнителя)
5. Ускоряющая добавка
6. Поликарбоксилатный пластификатор
7. Цикл мокрой смеси:
   • Минимальное время замеса мокрой смеси: 75 секунд
   • Максимальное время замеса мокрой смеси: 200 секунд
8. Размер и время открытия выпускных ворот на расстоянии 1 ярд. ³ Размер:
   • 20% открыт в течение первых 6 секунд
   • 100% открыт до оставшегося времени

Условия

• Допускается для использования в изделиях, армированных сталью
• Температура свежего бетона: 75 F +/- 10 F
• Опалубка для заливки этой смесью: большой сборный модульный блок
• Рекомендуемое время предварительного прогрева заполнителя зимой:
  • 20 – 30 F = 15 минут
  • 30 – 40 F 12 = минуты
  • 40 – 50 F 9 = минуты
  • 50 – 60 F 6 = минуты

Размещение

Укладка бетона с помощью 1 ярда.³ грейферный воронкообразный бункер с центральной разгрузкой или бункер с боковой разгрузкой на 1/2 ярда³ при изготовлении партии размером 1/2 ярда³. Не транспортируйте бункер на вилочном погрузчике после его заполнения. Эта смесь предназначена только для размещения с помощью крана, чтобы избежать ненужного уплотнения. Бетон следует укладывать в течение 15 минут после выгрузки из смесителя.

Во избежание чрезмерного захвата воздуха максимальная высота падения этой смеси составляет 36 дюймов. Для форм, требующих высоты падения более 36 дюймов, потребуются надлежащие пластины или желоба, отклоняющие поток.

Не вибрируйте эту смесь после укладки. Некоторые формы могут потребовать легкого постукивания в критических местах с помощью резинового молотка. Обратитесь к руководству по литью на заводе для этого рецепта, найденному по серийному номеру формы.

Отделка

Эту смесь следует наносить на стяжку сразу после укладки. Вместо стяжки можно использовать ручную кельму, чтобы заполнить углы формы.

Отверждение

Для наружных и внутренних форм используйте непрозрачный пластиковый брезент толщиной 6 милов или больше для покрытия неоформленных поверхностей продукта во время начального отверждения, если это применимо к указанной форме. Снятие опалубки не должно происходить до тех пор, пока испытательные цилиндры не достигнут прочности на сжатие 1500 фунтов на квадратный дюйм. Продукт не следует извлекать из формы до тех пор, пока испытательные цилиндры не достигнут прочности на сжатие 2200 фунтов на квадратный дюйм.

Отверждение отливок в помещении должно происходить в течение не менее четырех часов после извлечения из формы, когда средняя температура наружного воздуха выше 55 F, и не менее 20 часов после извлечения из формы, когда температура наружного воздуха составляет 55 F или ниже.

Попробуйте еще раз

Когда вы экспериментируете и совершенствуете свою смесь, не забудьте использовать свои отношения с техническими представителями по добавкам и цементу, потому что большинство из них могут предложить некоторую форму обучения.Индивидуальное практическое обучение на собственном объекте невероятно ценно и часто недооценивается.

Попробуйте изменить пропорции двух смесей, приведенных в этой статье, для ваших собственных материалов. Отправляйтесь в лабораторию, протестируйте и усовершенствуйте свои проекты. Раздвигайте границы, записывайте свои выводы и результаты и учитесь на своих ошибках.

Пол Рамсбург работает в производстве предварительно напряженного железобетона с 1988 года и в настоящее время является техническим специалистом по продажам в Sika Corp.

Фрэнк Боуэн, выпускник Master Precaster 2013 года, получил степень M.Б.А. в 2014 году окончил Государственный университет Среднего Теннесси по программе «Управление бетонной промышленностью» и является представителем по развитию бизнеса в компании Rosetta Hardscapes в Шарлевуа, штат Мичиган,

Ресурсы:

• В главе 9 справочника Portland Cement Association «Проектирование и контроль бетонных смесей» объясняется метод абсолютного объема дозирования нормальных бетонных смесей.
• ACI 211.1, «Стандартная практика выбора пропорций для обычного, тяжелого и массивного бетона»
• АКИ 201. 2Р-16, «Руководство по прочным бетонам»
• ACI 221R-96, «Руководство по использованию нормального и тяжелого заполнителя в бетоне»
• Concrete Mix Evaluator 2.0, защищенное авторским правом программное обеспечение, разработанное Гэри Найтом

%PDF-1.6 % 1939 0 ОБЖ > эндообъект внешняя ссылка 1939 182 0000000016 00000 н 0000014893 00000 н 0000015009 00000 н 0000015055 00000 н 0000015258 00000 н 0000017436 00000 н 0000017966 00000 н 0000018374 00000 н 0000018423 00000 н 0000018472 00000 н 0000018521 00000 н 0000018570 00000 н 0000018619 00000 н 0000018668 00000 н 0000018717 00000 н 0000018766 00000 н 0000018815 00000 н 0000018864 00000 н 0000018913 00000 н 0000018962 00000 н 0000019011 00000 н 0000019060 00000 н 0000019109 00000 н 0000019148 00000 н 0000019198 00000 н 0000019441 00000 н 0000019697 00000 н 0000019801 00000 н 0000021522 00000 н 0000022616 00000 н 0000023705 00000 н 0000024802 00000 н 0000025884 00000 н 0000026994 00000 н 0000028108 00000 н 0000028288 00000 н 0000028467 00000 н 0000028646 00000 н 0000028824 00000 н 0000029003 00000 н 0000029182 00000 н 0000029359 00000 н 0000029538 00000 н 0000029717 00000 н 0000029896 00000 н 0000030074 00000 н 0000030254 00000 н 0000030434 00000 н 0000030610 00000 н 0000030789 00000 н 0000030968 00000 н 0000031147 00000 н 0000031326 00000 н 0000031506 00000 н 0000031683 00000 н 0000031862 00000 н 0000032040 00000 н 0000032219 00000 н 0000032398 00000 н 0000032577 00000 н 0000032756 00000 н 0000032935 00000 н 0000033114 00000 н 0000033292 00000 н 0000033471 00000 н 0000033650 00000 н 0000033829 00000 н 0000034009 00000 н 0000034189 00000 н 0000034371 00000 н 0000034550 00000 н 0000034729 00000 н 0000034906 00000 н 0000035085 00000 н 0000035261 00000 н 0000035437 00000 н 0000035611 00000 н 0000035787 00000 н 0000035966 00000 н 0000036142 00000 н 0000036321 00000 н 0000036497 00000 н 0000036673 00000 н 0000036852 00000 н 0000037028 00000 н 0000037207 00000 н 0000037386 00000 н 0000037564 00000 н 0000037740 00000 н 0000037919 00000 н 0000038098 00000 н 0000038278 00000 н 0000038454 00000 н 0000038633 00000 н 0000038812 00000 н 0000038991 00000 н 0000039167 00000 н 0000039346 00000 н 0000039524 00000 н 0000039703 00000 н 0000039883 00000 н 0000040062 00000 н 0000040241 00000 н 0000040420 00000 н 0000040599 00000 н 0000040778 00000 н 0000040956 00000 н 0000041135 00000 н 0000041314 00000 н 0000041493 00000 н 0000042708 00000 н 0000045380 00000 н 0000045466 00000 н 0000070085 00000 н 0000083249 00000 н 0000083314 00000 н 0000083376 00000 н 0000083441 00000 н 0000083506 00000 н 0000083571 00000 н 0000083636 00000 н 0000083701 00000 н 0000083766 00000 н 0000083824 00000 н 0000083886 00000 н 0000083951 00000 н 0000084013 00000 н 0000084078 00000 н 0000084146 00000 н 0000084211 00000 н 0000086861 00000 н 0000087039 00000 н 0000087218 00000 н 0000087396 00000 н 0000087575 00000 н 0000087754 00000 н 0000087932 00000 н 0000088110 00000 н 0000088289 00000 н 0000088468 00000 н 0000088647 00000 н 0000088825 00000 н 0000089004 00000 н 0001517988 00000 н 0001518167 00000 н 0001518346 00000 н 0001518522 00000 н 0002318524 ​​00000 н 0002318703 00000 н 0002318881 00000 н 0002319060 00000 н 0002319236 00000 н 0002319415 00000 н 0002319594 00000 н 0002319773 00000 н 0002319949 00000 н 0002320128 00000 н 0002320306 00000 н 0002320485 00000 н 0002320663 00000 н 0002320842 00000 н 0002321021 00000 н 0002321200 00000 н 0002321379 00000 н 0002321557 00000 н 0002321735 00000 н 0002321914 00000 н 0002322093 00000 н 0002322271 00000 н 0002322450 00000 н 0002322628 00000 н 0002322807 00000 н 0002322985 00000 н 0002323164 00000 н 0002323343 00000 н 0002323521 00000 н 0002323700 00000 н 0002323879 00000 н 0002324058 00000 н 0002324237 00000 н 0002324416 00000 н 0000003936 00000 н трейлер ]/предыдущая 37956000>> startxref 0 %%EOF 2120 0 объект >поток h{\SN$z’4QAT:QQPw*0 HQA(MQ4ZQ,:3w~}o^eY’

Соотношение бетонной смеси, типы, дозирование бетонной смеси и методы

Это процесс определения или выбора относительной пропорции компонентов бетона , то есть цемента, песка , крупного заполнителя и воды для получения бетона желаемого качества.

С точки зрения прочности и экономичности основной задачей является подбор мелкого и крупного заполнителя в таком соотношении, чтобы получить плотную смесь с минимальными пустотами при использовании наименьшего количества цемента .

Выбор бетонной смеси зависит от видов и качества работ; она также зависит от нагрузки, приходящейся на формируемую конструкцию, и климатических условий.

• Номинальная смесь
• Стандартная смесь
• Дизайнерская смесь

В номинальном количестве смеси цемент , песок и заполнитель являются фиксированными.Этот микс предлагает простоту при нормальных обстоятельствах. Он обеспечивает запас прочности выше указанного.

Прочность номинальной бетонной смеси широко варьируется для данной удобоукладываемости из-за изменения ингредиентов смеси. М 15 (1:2:4), М 20 (1:1,5:3) – номинальное соотношение компонентов бетона.

  Также прочтите  -     Разница между цементом OPC и PPC     

Номинальная бетонная смесь с фиксированной пропорцией цемента, песка и заполнителя обеспечивает значительные колебания прочности, что приводит к получению бедной или чрезмерно богатой смеси.

Следовательно, минимальная прочность на сжатие была задана во многих пропорциях и названа стандартной смесью. В соответствии со стандартом IS 456:2000 Стандарт Марки бетона : М 25, М 30, М 35, М 40, М 45, М 50 и М 55.

В расчетной смеси пропорции цемента, крупного заполнителя, мелкого заполнителя и воды определяют для получения смеси заданной прочности, надлежащей удобоукладываемости и долговечности при экономичности.

  См. также  -     Разница между цементом марок 33, 43 и 53     

Определение доли цемента, мелкого и крупного заполнителя в бетонной смеси известно как дозирование бетона .

Принцип дозирования заполнителя заключается в том, что более мелкие частицы заполняют пустоты между крупными частицами. Бетонная смесь с правильным составом требует минимального количества цемента на единицу объема.

1. Произвольный метод
2. Метод Trail Mix
3. Метод модуля крупности
4. Метод минимальных пустот

По этому методу смешиваются как 1:1.5:3 (1 часть цемента, 1,5 части песка и 3 части крупного заполнителя). 1:2:4, 1:3:6 выбираются произвольно по громкости.

Количество воды, необходимое для смешивания, определяется в зависимости от желаемой удобоукладываемости.

Бетон различной прочности и плотности из-за отсутствия надлежащего контроля количества воды, поступающей в бетонную смесь.

Установленные заданные пропорции цемента, мелкого и крупного заполнителя не позволяют использовать благоприятные виды и фракцию заполнителя для получения удобоукладываемой смеси с наименьшими затратами материалов и без ущерба для прочности бетона.

Однако этот метод прост и при тщательном рассмотрении дает относительно удовлетворительные результаты.

  Также читайте  -     Как рассчитать цемент, песок и заполнитель в бетоне?     

Удельный вес цемента, мелкого заполнителя, крупного заполнителя и воды помещают в градуированный цилиндрический сосуд и в этом процессе выдерживают температуру.

Затем опорожните сосуд, отметив высоту верхней поверхности.

Затем тщательно очистите сосуд и повторите тот же метод для различных пробных смесей в различных пропорциях.

Смесь, имеющая наименьший объем при одном и том же весе, означает, что смесь является самой плотной и принимается. Для непроницаемой конструкции это вполне подходящий метод.

  Также прочтите  -     Каковы свойства свежего бетона?     

Это обычный метод, используемый для разработки смесей для производства контролируемого бетона.В этом методе образцы как крупного, так и мелкого заполнителя пропускают через набор из 10 стандартных сит, и определяют образец, оставшийся на каждом из этих сит. Общая сумма этих процентов, деленная на 100, дает модуль крупности.

Чем крупнее заполнитель, тем выше будет модуль крупности , в то время как мельче заполнитель ниже будет модуль крупности.

Различные эксперименты показали, что определенные количества мелкого, крупного и смешанного заполнителя оказались более экономичными, чем другие, с наименьшим количеством цемента.

Значения модуля крупности выше этого значения делают бетон жестким, а меньшее значение приводит к неэкономичности смеси.

Соотношение дает долю количества мелкого заполнителя (W), смешиваемого с одной частью крупного заполнителя.

Вт = (Pc – Pm) / (Pm – P _f )

Где

Pc = модуль крупности крупного заполнителя
P _f = модуль крупности мелкого заполнителя
Pm = модуль крупности смеси заполнителя

Метод минимальных пустот основан на том принципе, что бетон с минимальными пустотами является наиболее плотным и прочным.Количество мелкого заполнителя должно быть таким, чтобы заполнить пустоты.

Надеюсь теперь вы поняли соотношение бетонной смеси и пропорции бетона . Если вы нашли это информативным, пожалуйста, не забудьте поделиться им. Если я пропустил какую-либо информацию, связанную с соотношением бетонной смеси, вы можете указать это в разделе комментариев.

Спасибо!

Также прочтите

Плотность цемента, песка и заполнителя, объемная плотность заполнителя

Предварительно напряженный бетон – определение, методы, преимущества, недостатки

Сливовый бетон – назначение, соотношение, спецификация и использование

Разница между предварительным натяжением и последующим натяжением

Что такое отверждение бетона? Цель, важность, период отверждения и методы

Блоки AAC – свойства, преимущества, недостатки и процесс укладки

Расчет нагрузки на колонну – Расчет нагрузки на колонну, балку, стену и перекрытие

Влияние свойств заполнителя на бетон

Бетон представляет собой смесь вяжущего материала, заполнителя и воды. Заполнителем принято считать инертный наполнитель, на долю которого приходится от 60 до 80 процентов объема и от 70 до 85 процентов веса бетона. Хотя заполнитель считается инертным наполнителем, он является необходимым компонентом который определяет тепловые и упругие свойства бетона и стабильность размеров. Совокупность классифицируется как два разных типы, грубые и тонкие. Крупный заполнитель обычно больше 4,75 мм. (осталось на сите № 4), а мелкого заполнителя меньше 4.75 мм (прохождение сита №4). Прочность заполнителя на сжатие является важным Фактор выбора агрегата. При определении прочности обычный бетон, большинство бетонных заполнителей в несколько раз прочнее, чем другие компоненты в бетоне и, следовательно, не влияют на прочность из бетона нормальной прочности. Бетон с легким заполнителем может быть более зависит от прочности заполнителей на сжатие.

Другие физические и минералогические свойства заполнителя должны быть известны перед смешиванием бетона для получения желаемой смеси. Эти свойства включают форму и текстуру, градацию размера, содержание влаги, удельный вес, реактивность, прочность и насыпной удельный вес. Эти свойства наряду с соотношением вода/цементный материал определяют прочность, работоспособность и долговечность из бетона.

Форма и текстура заполнителя влияют на свойства свежего бетона больше, чем затвердевший бетон. Бетон более удобен в работе, когда он гладкий и вместо грубого угловатого или удлиненного заполнителя используется округлый заполнитель.Большинство естественных песков и гравия с русел рек или морских берегов гладкие и округлые и являются отличными агрегатами. Щебень дает гораздо больше угловатые и удлиненные агрегаты, которые имеют более высокое отношение поверхности к объему соотношение, лучшие характеристики сцепления, но для производства требуется больше цементного теста рабочая смесь.

Текстура поверхности заполнителя может быть как гладкой, так и шероховатой. Гладкий поверхность может улучшить обрабатываемость, но более шероховатая поверхность создает более прочную связь между пастой и заполнителем, создающая более высокую прочность.

Классификация или распределение размера заполнителя является важной характеристикой потому что он определяет требования к пасте для удобоукладываемого бетона. Этот Требование пасты является фактором, контролирующим стоимость, так как цемент является самый дорогой компонент. Поэтому желательно минимизировать количество пасты, соответствующей производству бетона, с которым можно обращаться, уплотнены и обработаны, обеспечивая при этом необходимую прочность и долговечность. Требуемое количество цементного теста зависит от количества пустот. пространство, которое должно быть заполнено, и общая площадь поверхности, которая должна быть покрыта.Когда частицы имеют одинаковый размер, расстояние является наибольшим, но когда используется диапазон размеров, пустые пространства заполняются, а паста требование снижено. Чем больше эти пустоты заполнены, тем менее работоспособны Таким образом, бетон становится компромиссом между удобоукладываемостью и экономичностью. необходимо.

Влажность заполнителя является важным фактором при разработке надлежащего водоцементного материала соотношение. Все заполнители содержат некоторое количество влаги в зависимости от пористости материала. частиц и влажность складского помещения.Влага содержание может варьироваться от менее одного процента в гравии до 40 процентов в очень пористых песчаниках и расширенных сланцах. Агрегат можно найти в четыре различных состояния влажности, включая сушку в духовке (OD), сушку на воздухе (AD), насыщенная поверхность сухая (SSD) и влажная. Из этих четырех состояний только OD и SSD соответствуют определенному состоянию влажности и могут использоваться в качестве эталона состояния для расчета влажности. Для расчета количества воды, которая в совокупности либо добавит, либо вычтет пасту, следующие должны быть рассчитаны три величины: абсорбционная способность, эффективная абсорбция, и поверхностная влажность.

Большая часть складируемого крупного заполнителя находится в состоянии AD с абсорбцией менее одного процента, но самый мелкий заполнитель часто находится во влажном состоянии при поверхностной влажности до пяти процентов. Эта поверхностная влага на мелкий заполнитель создает толстую пленку на поверхности частиц, проталкивающих их друг от друга и увеличивая видимый объем. Это широко известно как набухание и может привести к значительным ошибкам в дозировании объема.

Плотность заполнителей требуется при дозировании смеси установить соотношение веса и объема.Удельный вес легко рассчитывается путем определения плотности по вытеснению воды. Все агрегаты содержат некоторую пористость, а значение удельного веса зависит от того, эти поры включены в измерение. Есть два термина, которые используется для различения этого измерения; абсолютный удельный вес и объем удельный вес. Абсолютный удельный вес (ASG) относится к твердому материалу исключая поры, и объемный удельный вес (BSG), иногда называемый кажущийся удельный вес, включает объем пор.С целью дозирования смеси важно знать место, занимаемое агрегатные частицы, включая поры внутри частиц. То BSG заполнителя не имеет прямого отношения к его характеристикам в бетоне, хотя спецификация BSG часто делается для соответствия минимальной плотности требования.

Для дозирования смеси объемный удельный вес (также известный как объемная плотность) требуется для. Насыпная плотность измеряет объем, который гранулированный заполнитель будет занимать в бетоне, в том числе твердые частицы заполнителя и пустоты между ними.Так как масса агрегата зависит от влажность заполнителя, требуется постоянная влажность. Это достигается за счет использования заполнителя OD. Кроме того, объемная плотность требуется для объемного метода дозирования смеси.

Наиболее распространенная классификация заполнителей на основе насыпного удельного веса легковесный, заполнители нормальной и тяжелой массы. В обычном бетоне заполнитель весит 1 520 1 680 кг/м ³ , но иногда конструкции требуют из легкого или тяжелого бетона.Легкий бетон содержит натуральный или синтетический заполнитель весом менее 1 100 кг/м ³ и тяжелый бетон содержит заполнители, которые являются природными или синтетическими массой более 2080 кг/м ³ .

Хотя наиболее широко известно, что заполнители представляют собой инертный наполнитель в бетоне, различные свойства заполнителя оказывают большое влияние на прочность, долговечность, удобоукладываемость и экономичность бетона. Эти разные свойства заполнителя позволяют проектировщикам и подрядчикам наибольшую гибкость для удовлетворения Требования к их конструкции и конструкции.

2. Миндесс и Янг (1981) Бетон , Prentice-Hall, Inc., Энглвуд Клиффс, Нью-Джерси
3. Косматка и Панарезе (1994) Проектирование и контроль бетонных смесей , Ассоциация портландцемента, Скоки, Иллинойс

Практический метод расчета состава цементного раствора

%PDF-1.7 % 1 0 объект > >> эндообъект 6 0 объект > эндообъект 2 0 объект > поток application/pdf10. 1016/j.proeng.2014.12.194

Состав бетонной смеси по ГОСТ

Бетон представляет собой неоднородную и затвердевшую массу, полученную из смеси цемента, песка, крупного заполнителя и воды, в определенном пропорция.

Марка бетона сильно различается в зависимости от изменения пропорций составляющих его материалов. Пропорция и соотношение, в котором материалы должны смешиваться друг с другом для получения бетона определенной марки, уже определены IS 456:2000.

Но ограничение кода заключается в том, что он определяет соотношение материалов до определенного класса, которым является M25, за пределами которого никакая определенная пропорция не была одобрена в промышленности.

Серийный номер	Марка	Пропорция (цемент: песок: крупный заполнитель)
1	M5	1:5:10
2	M7,5	1:4:8
3	M10	1:3:6
4	M15	1:2:4
5	M20	1:1. 5:3
6	M25	1:1:2

Они называются номинальной смесью.

В эпоху промышленного и инфраструктурного развития для удовлетворения потребности в высокопрочном бетоне и общего улучшения свойств бетона были введены различные высокопрочные бетоны, которые превышают М100.

Из-за ограничения стандарта IS:456 по всей Индии была принята новая процедура, которая заключается в том, чтобы правильно разработать смесь с нуля и, таким образом, найти требуемое соотношение для конкретного конкретного бетона.

Это известно как расчет бетонной смеси, который следует некоторым определенным принципам, разработанным IS:10262,2009. В этой статье я хотел бы упомянуть некоторые полезные замечания по проектированию смеси, а также факторы, зависящие от конструкции смеси, поскольку четкое понимание процессов проектирования смеси — это то, что строительная фирма ожидает от новичка.

При разработке бетонной смеси на протяжении всего процесса учитывается широкий спектр факторов, которые в значительной степени влияют на конечный продукт, которым является бетон, и все его свойства. Таким образом, учет всех этих факторов и тщательное поддержание его на желаемом уровне существенно повысит качество и прочность бетона. Некоторые из этих факторов были упомянуты ниже:

• Марка цемента
• Размер и форма заполнителей
• Зона сортировки заполнителя
• Водопоглощение заполнителем
• Удельный вес материалов
• Добавлен тип примеси
• Величина осадки бетона
• В/Ц соотношение бетона
• Степень надзора обеспечена
• Способ транспортировки бетона
• Методы бетонирования (например, Треми или подводное бетонирование).

Бетонная смесь разработана с учетом вышеуказанных факторов. После надлежащего проектирования конструкции конструктором-конструктором технологи-бетонщики оговаривают определенную минимальную прочность бетона, которая должна быть использована при заливке элементов конструкции. После этого инженер на месте готовит бетон на месте, тщательно следя за параметрами, что в целом способствует долговечности и прочности бетона. Таким образом, правильно подобранная смесь очень необходима для того, чтобы конструкция безопасно выдерживала все нагрузки, которые, как ожидается, будут воздействовать на нее в течение всего срока службы.

Перед проектированием бетонной смеси всегда следует заранее знать марку бетона, для которого будет выполняться проектирование. Это известно как характеристическая прочность бетона (в бетоне М45 характеристическая прочность бетона составляет 45 МПа). Из нормативной прочности определяется целевая средняя прочность для данного конкретного бетона по приведенным формулам-

                      Заданная средняя прочность = Характеристическая прочность + t x s

Где t — коэффициент допуска, равный 1.65, принимая 5% результатов теста, как ожидается, упадет ниже его

А s – стандартное отклонение, значение которого можно узнать из отдельной марки бетона, из «Таблицы стандартных отклонений» из любого справочника по бетону.

После определения целевой средней прочности определяется водоцементное отношение либо с использованием таблицы, указанной в IS:456,2000 на основе условий воздействия и марки бетона, либо с использованием некоторого опыта, использованного для подобное строительство выполнено недавно.В/Ц отношение является одним из наиболее важных факторов бетона, который контролирует общее качество, а также оказывает прямое или косвенное влияние на различные свойства бетона.

После определения водоцементного отношения количество воды, необходимое для смешивания конкретного сорта бетона, можно определить с помощью таблицы, основанной на размерах заполнителей, используемых для изготовления этого бетона.

• Для заполнителей 10 мм: 208 кг
• Агрегаты 20 мм: 186 кг
• Агрегаты 40 мм: 165 кг

Приведенное выше значение относится к заполнителям с угловатым ходом и осадкой в ​​диапазоне 25-50 мм. Для разных форм заполнителей, а также для диапазонов осадки можно пропорционально регулировать содержание воды.

Количество воды может быть уменьшено на 10 кг для угловатых заполнителей, на 20 кг для гравия и на 25 кг для круглого гравия. Содержание воды также можно регулировать в зависимости от величины осадки. На каждые 25 мм увеличения осадки содержание воды может быть увеличено на величину, равную 3%.

После того, как определено необходимое содержание воды, затем из водоцементного отношения и полученного содержания воды можно легко определить содержание цемента.

 В/Ц отношение = содержание воды/содержание цемента

Затем определяются крупные и мелкие заполнители. Вес крупного заполнителя зависит от размера используемых заполнителей и зон сортировки заполнителя, а именно, существует четыре зоны сортировки заполнителей: I, II, III и IV. Значение можно узнать из соответствующих диаграмм в главе «Дизайн-микс» любой конкретной книги.Значение, полученное из диаграммы, представляет собой объем крупного заполнителя на единицу объема общего заполнителя. После этого определяют объем мелких заполнителей путем вычитания объема крупного заполнителя из числа 1.

Объем всех материалов может быть получен из следующих формул-

          Объем = полученный вес/удельный вес × 1/1000

Если используется примесь, то также определяется объем примеси.Его можно определить по следующим формулам:

         Объем = дозировка добавки × содержание цемента × 1/1000

Принимая общий объем произведенного бетона за 1 кубический метр, определяют объем цемента, воды и добавок. Тогда оставшееся значение представляет собой объем общих агрегатов. Путем умножения общего объема заполнителей на объем крупных и мелких заполнителей на единицу объема заполнителя, удельный вес соответствующих заполнителей и значение 1000.

После определения объема и веса всех материалов определяется соотношение соответствующих материалов. Обычно это делается путем присвоения стоимости цемента 1 и деления веса всех элементов на вес цемента.

Обычно готовят четыре пробных смеси для проверки желаемой прочности и всех других свойств. Вторая пробная смесь готовится с постоянным соотношением В/Ц первой смеси и различным содержанием воды/примеси.Пробная смесь 3 и 4 готовится путем сохранения предварительно выбранного значения содержания воды и изменения соотношения вода/цемент на 10 процентов.

Это восемь шагов, используемых при расчете дизайна смеси. Я бы порекомендовал посмотреть пример Design Mix из любой конкретной книги, так как пример будет очень полезен для запоминания этих моментов, а также для их правильного понимания. Правильно разработанная бетонная смесь предлагает улучшение различных характеристик, которые не только выдерживают все нагрузки, ожидаемые от этого бетона, но и обеспечивают большую стабильность на протяжении всего срока службы, а также после его окончания.

Состав бетонной смеси М-25 — Помогите инженеру

  Данные, необходимые для расчета бетонной смеси

A) Условия проектирования для M25

(1)  Удельный вес

Водопоглощение

(3)   Свободные поверхностные воды

Крупный заполнитель.

Стол-I

Для удовлетворения требуемой классификации комбинированных заполнителей размер 20 мм и размер 10 мм

Крупные заполнители

смешивают в следующих пропорциях.
Фракция -1 (20 мм)          :   52 %

Фракция -2 (10 мм)          :   48 %

Размер сита	% пройдено наблюдается	Требуется по Т-7 ИС-383-2016
40 мм	100	100
20 мм	98	90-100
10 мм	39	25-55
4. 75мм	10	0-10

(ii) Мелкий заполнитель : Ситовой анализ мелкого заполнителя приведен в таблице 2.
Стол-2

Размер сита	% прохождения	Ограничения для зоны –II
10,0 мм	100	100
4,75 мм	98,8	90-100
2,36 мм	80,8	75-100
1.18мм	60,4	55-90
0,60 мм	35,4	35-59
0,30 мм	19,6	8-30
0,15 мм	2,4	0-10

Мелкий заполнитель относится ко II зоне по табл. 9 IS 383-2016.

Методика расчета бетонной смеси для бетона М25

A-0 — Определение силы цели

Константа Химсворта для 5% фактора риска равна 1. 65. В данном случае стандартное отклонение взято из IS:456 по отношению к М 25 и равно 4,0.

F

F _Target = F = F _CK + 1,65 x S
= 25 + 1.65 x 4.0 = 31.60 N / мм ²
где
S = Standard отклонение в Н/мм ²  = 4 (согласно таблице -1 ИС 10262-2009)
                          
Для коэффициента допуска 1,65 и значения стандартного отклонения 4.0 расчетная средняя прочность
бетона оказывается равной 31,60 Н/мм ² .
A-1    ВЫБОР ВОДО-ЦЕМЕНТНОГО СООТНОШЕНИЯ
 
Из таблицы 5 IS 456 на стр. №. 20, максимальное водоцементное отношение = 0,50
На основании опыта примите водоцементное отношение равным 0,43 для целевой средней прочности и требуемой удобоукладываемости
0,43<0,50, следовательно, ОК.
А-2    ВЫБОР СОДЕРЖАНИЯ ВОДЫ
Из таблицы 2 ГОСТ 10262-2009,
Максимальное содержание воды = 186 кг (для номинального максимального размера заполнителя — 20 мм)

Таблица поправок на содержание воды

Параметры	Значения согласно стандартным эталонным условиям	Значения в соответствии с текущей проблемой	Отправление	Поправка на содержание воды
Спад	25-50 мм	25-50 мм	нет
Форма заполнителя	Угловой	Гравий с щебнем		-20
Добавка	Сикка	На основе опыта		-10.50
			Всего	-30,50

Итак, предполагаемый содержание воды = 186 — 30. 50 = 155,50 литр / м ³



A-3 Расчет цемента

Соотношение воды = 0,43
Исправлена ​​вода содержание = 155,50 л/м ³
Содержание цемента         = 155,5 = 361,63, скажем, 362 кг/м ³
0.43
Минимальное содержание цемента для условий умеренного воздействия = 300 кг/м ³
362 кг/м ³  > 300 кг/м ³ , следовательно, ОК.
Это значение должно быть проверено на соответствие требованиям долговечности по стандарту IS: 456.
В данном примере при умеренном воздействии и в случае железобетона минимальное содержание цемента составляет 300 кг/м ³ , что составляет менее 362 кг/м ³ . Отсюда принято содержание цемента = 362 кг/м ³ .
По п.8.2.4.2 IS: 456
Максимальное содержание цемента = 450 кг/м ³ .
A-4   ОБЪЕМНЫЕ ПРОПОРЦИИ СОДЕРЖАНИЯ КРУПНОГО И МЕЛКОГО ЗАполнителя
Из таблицы 3 IS 10262:2009,
объем крупного заполнителя на единицу объема общего заполнителя, соответствующего заполнителю размером 20 мм и мелкому заполнителю (зона II) при водоцементном отношении 0,43
Объем крупного заполнителя в единице объема всего заполнителя равен 0,634
Объем мелкого заполнителя принят за 0. 366
A-5   РАСЧЕТЫ СМЕСИ
Расчет смеси на единицу объема бетона должен быть следующим:
a) Объем бетона = 1 м ³ b) Объем цемента =               Масса цемента     x  1 9 _
Удельная гравитация цемента 1000
= (362 / 2.82) x (1/1000)
= 0.1284 m ³
c) Объем воды = Масса воды x 1 _
Удельный вес воды 1000
= (155,5/1) х (1/1000)
= 0.1555 м ³
г) объем химической смеси = масса химической добавки x
Супер пластификатор @ 1,0% по удельным тяжести примеси 1000
Масса цементации материала)
= (3.45 / 1.20) x (1/1000)
= 0,0029
e) Объем всего в совокупности = [a- (b + c + d)]
= 0,7132 м ³
f) Масса крупного заполнителя = 1207 кг

г) Масса мелкого заполнителя = 679 кг
A-6 (1)   ПРОПОРЦИИ СМЕСИ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ НОМЕР 1

Водоцементное отношение                           =   0. 43

Количество цемента                            =   362 кг/м ³

Количество взятой воды                   =   155,5 кг/м ³

Количество мелкого заполнителя              =   679 кг/м ³

Количество крупного заполнителя          =   1207 кг/м ³

Количество добавки @ 1,0%       =   3,45 кг/м ³

A-6 (2) ПРОПОРЦИИ СМЕСИ ДЛЯ ПРОБНОГО НОМЕРА 2

Водоцементное отношение                           =   0.45

Количество цемента                            =   353 кг/м ³

Количество взятой воды                   =   159 кг/м ³

Количество мелкого заполнителя               =    679 кг/м ³

Количество крупного заполнителя          =   1207 кг/м ³
Количество добавки @ 1,0%       =    3,38 кг/м ³

A-6 (3)  ПРОПОРЦИИ СМЕСИ ДЛЯ ПРОБНОГО НОМЕРА 3   

Водоцементное отношение                           =    0. 46

Количество цемента                           =    352 кг/м ³

Количество взятой воды                  =    162 кг/м ³

Количество мелкого заполнителя              =    684 кг/м ³

Количество крупного заполнителя          =    1216 кг/м ³

Количество добавки @ 1,0%       =    3,10 кг/м ³

Из этих смесей были отлиты бетонные кубики (150 мм x 150 мм), и были получены следующие результаты.

РЕКОМЕНДАЦИИ. Прочность на сжатие пробной смеси № 3 через 28 дней соответствует критериям расчета согласно IS 10262:2009. В связи с этим рекомендуется применять его для цементных бетонов марки М-25.
Количество материала для одного кубического метра бетона-водой = 162 кгмер = 352 кгсанда = 679 кгКоарс Aggregate = 1207 кгфракция-1 (20 мм) = 603.50 кгФракция-2 (10 мм)   = 579 кгКоличество добавки при 1,0%     =  3,10 кг Вышеупомянутый состав бетонной смеси подходит для образцов при условии, что параметры, взятые для состава смеси, остаются такими же, как взятые, и заполнители находятся в пределах, близких к их индивидуальному классу как указано выше. При расчете потребности в воде для затворения проект был рассчитан на состояние насыщения поверхности сухим заполнителем, необходимо сделать поправку на содержание влаги на свободной поверхности или на водопоглощение сухого заполнителя. Необходимая корректировка должна быть сделана в массе заполнителя.В реальном исполнении, если происходит изменение сортности различных материалов, пропорции смешивания материалов могут быть изменены для достижения требуемой сортности. Количество заполнителей и воды можно регулировать в зависимости от свободной влаги, присутствующей в заполнителях во время приготовления смеси.

Смесь №	Вода	Цемент	В/Ц соотношение	Усадка     (мм)	28 дней сжатие Сила. Н/мм2.
1	155,5	362	0,43	45	31.11
2	159	353	0,45	51	32,89
3	162	352	0,46	55	33,33

.