Calcularea compoziției și a proporțiilor mortarului

Studiind tabelele și tabelele, găsind proporțiile exacte ale componentelor unui amestec de beton rigid, doar pentru a umple fundația sau pentru a construi o podea de beton într-o casă privată, nu toată lumea vrea. Cu toate acestea, este foarte important să știm ce materiale și în ce cantități sunt utilizate, astfel încât betonul să aibă o rezistență maximă la compresiune, ce valoare are raportul apă-ciment din amestecul de beton, ce caracteristici are betonul din clasa 75, astfel încât structura turnată în secțiune se comportă conform intenției proiectului.

Schema de producție a betonului.

Calcul preliminar

Pentru a face o listă și în avans pentru a livra pe șantier toate materialele în volum total și suficient sunt destul de în puterea unei persoane care poate conta. Cel mai adesea în construcții individuale, betonul rigid este utilizat la fabricarea fundațiilor de benzi sau la suprapunerile interfloare. Înainte de a începe construcția, este necesar să se asigure că o astfel de cantitate de consumabile este livrată la locul lucrărilor viitoare astfel încât să fie suficientă pentru etapa planificată. Cum se calculează cantitatea necesară de ciment, nisip și pietriș? Care sunt cerințele pentru aceste componente ale amestecului de beton?

Când se calculează, puteți lua cel mai comun raport între cantitatea de ciment, nisip și pietriș folosit. Aceasta este de 1: 3: 5 respectiv. În acest caz, obținem greutatea fracțiunii necesare (cu excepția cimentului) cu o eroare de aproximativ 10%.

Schema tehnologică de preparare a amestecului de beton.

De exemplu, se intenționează să se pună o fundație din beton pentru o casă din beton. În acest caz, valoarea de proiectare a perimetrului casei este înmulțită cu lățimea și înălțimea fundației planificate (toate în metri). Numărul de metri cubi obținut ca rezultat al calculelor este înmulțit cu 250 kg (aproximativ aproximativ cimentul este folosit pentru obținerea unui cub de amestec de beton rigid). Componentele rămase sunt calculate din raportul asumat: nisipul este de 3 ori mai mare decât cimentul, pietrișul sau piatra zdrobită (fracțiune mare) - de 5 ori. Masa unui metru cub de beton întărit este de aproximativ 2,5 tone.

Cerințe pentru materiale

Componentele selectate în mod corespunzător în ceea ce privește calitatea și fracțiunile pentru producerea unui beton durabil, rigid, de 75 de ani, reprezintă jumătate din succesul obținut. Ce caracteristici ale cimentului și umpluturilor ar trebui să caut?

Ciment, între calitatea și rezistența betonului întărit, există o relație directă, pentru a economisi la costul său, M200 sau M300 este luată. Utilizarea mai multor cimenturi de înaltă calitate va fi mult mai costisitoare, această diferență nu poate fi acoperită de o anumită reducere a procentului de ciment la umpluturi. Caracteristicile de rezistență ale tipurilor de ciment specificate, respectând raportul apă-ciment pentru beton, permit obținerea unui beton de înaltă calitate la un șantier de construcții de cel puțin 75 de mărci.

Tabele de grade de beton și caracteristicile lor principale.

Trebuie remarcat faptul că marca de beton și marca de ciment care face parte din amestec nu este aceeași. Raportul arată astfel: pentru a produce betoane, de exemplu, 75 de grade, aveți nevoie de ciment M200 sau M300, adică gradul de ciment ar trebui să fie de 2,5-3 ori mai mare. Atunci când se achiziționează ciment, trebuie să se acorde atenție datei eliberării sale, deoarece, odată cu creșterea termenului de valabilitate, calitatea scade, iar după 1,5 ani de depozitare, chiar și în condiții ideale, cimentul poate fi folosit numai pentru amenajarea căilor de grădină. La nivelul gospodăriei, puteți verifica calitatea relativă a cimentului. Pentru a face acest lucru, cimentul este turnat pe o palmă deschisă uscată, mâna este comprimată într-un pumn. Materialul de calitate cu aproape nici un reziduu "curge" prin degete.

Există cerințe pentru nisip. Este de preferat utilizarea granulelor fine (dimensiunea unui singur granul de nisip până la 1,25 mm). El permite să primească amestec, la care utilizarea intervalelor de aer reducând rigiditatea betonului va fi redusă la minimum. Nisipul trebuie să fie lipsit de praf și materii străine de origine organică.

Dimensiunea pietrișului sau a pietrei cioplite nu trebuie să depășească 1/3 din lățimea cofrajului.

În nici un caz pentru betonul dur nu se poate folosi piatra zdrobită de calcar.

În cazul întăririi, dimensiunea particulelor nu trebuie să depășească 1/4 din cea mai mică dimensiune a unei structuri turnate și 3/4 din spațiul dintre barele armăturii. Nerespectarea acestor proporții poate duce la formarea de goluri în produsul finit din beton, ceea ce va reduce în mod inevitabil indicatorii de rezistență.

Determinarea cantității de apă

Ce este betonul gata? Acestea sunt fragmente de roci solide, cavitățile între care sunt umplute cu nisip, iar cavitățile (aproape microscopice) dintre granulele de nisip sunt umplute cu ciment. Astfel, cimentul și nisipul, precum și fracțiile mari de piatră. Desigur, vorbim despre ciment, umezit cu apă. Pentru ca cimentul să se întărească, are nevoie doar de 30% din masa sa de apă. Dar, cu un astfel de aspect cantitativ, este imposibil sa se faca amestecul de plastic, fara a impulsiona amestecul pregatit, care in plus include si nisip si pietris, necesitand umezeala pentru alunecare si contactul cu cimentul, pentru umplerea calitativa a formei. Din aceste considerente, apa este luată mult mai mult. Adăugând mai multă sau mai puțină apă, puteți obține beton din plastic (care curge) și puteți obține greu.

Una dintre componentele betonului este piatra zdrobită, constituind aproximativ 80% din volumul de beton turnat.

Ce efect poate avea apa excesiva asupra rezistentei betonului? Dacă apa din amestec are o cantitate excesivă, se întâmplă următoarele: Concret, greutatea concretă umple forma. O parte din apă se scurge prin crăpăturile din cofraje, luând cu el o parte din ciment. Apoi, există o perioadă de evaporare destul de lungă, ca urmare a formării unor pori în beton, care conduc ulterior la fisurare. Rezistența betonului poate fi uitată.

Care ar trebui să fie raportul de apă-ciment, astfel încât un amestec de beton rigid rezistă de stabilire cu umplerea densă a formei și, prin întărire, are o rezistență maximă? Pentru betonul 75 al mărcii, acest raport este considerat a fi aproape de 0,6, adică atunci când se produce 1 m3 de beton, vor fi necesare aproximativ 150 kg (l) de apă. Dar nu totul este atât de simplu.

Rezistența betonului întărit depinde în primul rând de raportul apă-ciment al amestecului de beton. Pentru a înțelege această dependență, este necesar să ne gândim puțin la procesele fizico-chimice care au loc în beton greu, așa cum este pus, compactat și întărit, pentru a produce ulterior lotul corect cu cunoștințe.

Apa adăugată la celelalte componente ale amestecului de beton are două funcții principale: participă la procesele chimice care apar în timpul întăririi și întăririi cimentului (aproximativ 30% din greutatea apei în funcție de greutatea cimentului utilizat) și asigură betonului o anumită plasticitate (sau fluiditate) pentru a putea distribui amestecul în așa fel încât să nu rămână bule de aer în el în timpul instalării. Astfel, o parte a apei, excesul de ciment, îndeplinește o funcție pur tehnologică. În cazul amestecurilor dure de beton, această parte tehnologică este minimizată datorită efortului fizic care trebuie aplicat, adică prin compactarea amestecului de beton rigid în formă (cofraj). Ramificarea se face fie manual, fie cu dispozitive de vibrație.

Mortar beton mort

Componentele grele de beton, spre deosebire de cele din plastic, sunt cele mai des pregătite la locul de instalare, deoarece se îngroașează mult mai repede decât acestea din urmă. Atunci când se utilizează astfel de amestecuri, este imperativ să se utilizeze un dispozitiv de manipulare datorită fluidității slabe.

Rigidul de beton este un material vrac umed, cu grade diferite de mobilitate.

Pentru construcția individuală, gradul preferat pentru un exemplu este gradul de beton 75 din motive de economie și rezistență suficientă. Economiile sunt pur și simplu explicate: cu cât este mai mare gradul de ciment, cu atât este mai scump. Rezistența necesară a betonului poate fi obținută prin raportul corect al componentelor, inclusiv raportul apă-ciment și respectarea exactă a întregului proces tehnologic - de la amestecare la întărirea completă a betonului. Conformitatea exactă a betonului rezultat cu marca dorită nu poate fi verificată în "casa" fără echipamentul de testare corespunzător, totuși este posibilă verificarea suficienței rezistenței atât după întărirea completă (aproximativ o lună) cât și a rezultatelor amestecului de test în timpul procesului de turnare.

Pentru a ne apropia de puterea maximă posibilă a betonului, dar nu pentru a face calculele (de fapt, dezvoltatorul intră), putem lua ca bază raportul redus, dar nu în greutate, ci în volume. Cum se întâmplă acest lucru în practică?

Lotul testului

Schema de pregătire a betonului: 1 - Amestecarea amestecului uscat cu apă, 2 - Frământarea pe placaj, 3 - Amestecător de beton, 4 - Furtun pentru adăugarea apei, 5 - Ciment, 6 - Nisip.

Se presupune că toate lucrările se fac manual cu o lopată sau cu mistrie (în acest caz porțiunea este minimă, dar dacă nu reușiți, nu vă deranjează să o aruncați). Atunci când raportul este determinat mai precis, este mai înțelept să folosiți un mixer de beton, a cărui utilizare influențează în mod semnificativ calitatea și viteza frământării, reducând în același timp activitatea fizică.

O pată de ciment și 3 lopeți de nisip se toarnă pe un tampon pregătit sau într-un recipient cu laturi joase. Se adaugă puțină apă pentru a umezi amestecul, care este bine amestecat cu o lopată. După aceasta se adaugă o fracțiune mare (5 lopate). În procesul de amestecare se adaugă treptat apă, până la un amestec omogen vâscos. Pentru o lot de testare, precum și pentru cele ulterioare, este recomandabil să se toarnă apa dintr-o găleată, și nu dintr-un furtun, pentru a vedea ce cantitate de apă ar trebui oprită pe ea.

Pentru a controla calitatea amestecului de beton rezultat în prima aproximare, puteți. Mâinile colectează o cantitate mică de amestec de beton, o formă sferică a acestuia fiind formată din acesta și este așezată pe orice suprafață. În procesul de modelare pe mâini nu ar trebui să rămână urme de ciment. Dacă această fortificare se întărește, menținându-și forma, lotul are succes. Indicatorii betonului gata realizat cu conservarea raportului apă-ciment rezultat pentru beton ne permit să ne exprimăm conformitatea cu marcajul 75. Puteți începe să amestecați volume mari, menținând proporțiile obținute. Dacă un "umflat", înseamnă că există un exces de apă, dacă există semne de stratificare, nu este suficientă apă.

Puteți verifica, de asemenea, betonul întărit finit pentru caracteristicile sale, pentru a marca 75, când timpul vă permite să așteptați până la întărirea completă. Cu câteva lovituri de ciocan pe daltă, puteți încerca să împărțiți betonul. Dacă daltă intră în beton cu nu mai mult de 5 mm, betonul corespunde marcajului 75. Dacă nu puteți rupe o bucată de beton, calitatea sa este excelentă!

Trebuie să ne amintim de regula de bază a frământării. Numai apă poate fi adăugată la amestecul finit, celelalte componente, în special cimentul, se toarnă numai în secvența de mai sus. În cazul în care, ca rezultat al amestecului de testare, indicatorii necesari privind calitatea betonului nu sunt atinși, va fi necesar să se repete amestecul, schimbând ușor proporțiile. Cel mai probabil, este necesar să se mărească proporția de ciment.

Sfaturi pentru lucrul cu betonul M75

Amestecurile de beton rigide, incluzând M75, necesită un efort fizic când frământați și așezați. Este posibil să se reducă sarcina prin utilizarea unui mixer de beton cu volum mic și a unui vibrator cu vârf vibrant cu un diametru adecvat.

Când lucrați, nu trebuie să uitați că între straturi, dacă cel inferior a rămas timp de câteva zile, va exista o situație proastă. Prin urmare, atunci când se construiește o fundație înaltă, fie este armată imediat cu tije verticale la înălțimea totală, fie, în cazul în care armarea nu este aplicată, stratul următor este turnat, mai exact, este umplut și compactat imediat. Atunci când se face tamponarea manuală, pentru o mai bună distribuire a amestecului de beton pe cofraj și în jurul barelor armăturii, precum și pentru a elimina cavitățile de aer, nu se recomandă să se toarnă un strat mai mare de 30 cm (aproximativ pe baioneta bățului).

Amestecul de beton îmbibat și ramificat este învelit cu impermeabilizare, de exemplu, folie de plastic, astfel încât apa să nu se evapore înaintea seturilor de beton. În timpul iernii, la temperaturi negative, este de dorit ca betonul proaspăt să se încălzească.

Trebuie să se acorde o atenție sporită rezistenței cofrajului: trebuie să reziste nu numai la masa amestecului de beton care a umplut-o, ci și la impactul vibratorului sau vibrației.

Dezvoltatorul nu trebuie să sperie aspectul fundației după îndepărtarea cofrajului. Atunci când se utilizează amestecuri de beton rigide, cum ar fi M75, nu este posibil să se obțină o suprafață exterioară netedă. Se admit un anumit număr de chiuvete superficiale, fiind vizibile și urme de cofraj. Finisarea va deghiza totul.

De ce se utilizează marca de beton 75 în construcții individuale? Și ce indicatori se potrivesc cu el? Numărul 75 într-o clasă de beton arată că forța maximă de compresiune (rezistență) pe care o rezistă această marcă este de 75 kg de forță pe 1 cm² de suprafață. Această valoare este suficientă pentru a asigura rezistența și durabilitatea structurii sub orice sarcină care poate fi produsă de locuitorii casei. Calitatea betonului determină sarcina compresivă, iar sarcina prin tracțiune sau încovoiere ajută la amortizarea armăturii cu armături metalice și rețele de sârmă.

Atunci când se lucrează cu amestecuri de beton se face cu pricepere, devine clar ce și cât de mult trebuie să luăm, în ce ordine și cum să ne ocupăm de toate acestea în mod corect. În acest caz, succesul este garantat. Și rețineți că este important să nu exagerați cu apă!

Cartea "Fundația Shibou Ribbon" Pagina 38

pagina 38

Auto-pregătirea amestecului de beton în mixerul de beton
Cerințe privind compoziția betonului. Ciment.
Cimentul Portland este utilizat ca liant în beton. Este o substanță hidraulică care se întărește în aer și în apă. Cimentul Portland este realizat prin măcinarea fină a boabelor de calcar și argilă (clincher) de temperatură ridicată (1200-1450 ° C). Pentru reglarea timpului de fixare a cimentului, în timpul măcinării, se adaugă la amestec 1,5-3,5% gips de ciment în greutate.
Cimentul Portland este produs fără aditivi sau cu aditivi minerali activi în cantitate de până la 20%. Concentrația de ciment Portland la 28 de zile este împărțită în mărci: 400, 500, 550 și 600.
Simbolul cimentului constă în: desemnarea tipului de ciment - PC (ciment portland), HFC (zgură portland ciment); tipurile de ciment (400, 500, 550 sau 600); desemnarea conținutului maxim de aditivi: D0 - aditivi nu sunt permise, D5 - cantitatea de aditivi nu este mai mare de 5%, D20 - cantitatea de aditivi este de 5 până la 20%, denumirea cimentului de întărire rapidă este B; desemnarea plastificării și hidrofobizării cimentului - PL și GF, desemnarea cimentului, obținut pe baza compoziției normalizate a clincherului - N.

Clasa de beton (clasa de beton)

Cum se prepară betonul: cerințe privind materialele, proporțiile și calculul compoziției

Betonul este un material de construcție constând dintr-un liant, nisip și umplutură, care este transformat în piatră ca urmare a solidificării. Nici o constructie moderna nu poate face fara beton, indiferent daca este constructia de zgarie-nori sau crearea de cai de gradina. Datorită proprietăților și durabilității sale, betonul a fost folosit de mult timp de către om pentru a obține designul forței și forței necesare. Cu toate acestea, există o singură nuanță: numai betonul realizat corect va îndeplini toate cerințele. Cum se face beton, care nu numai că va fi puternic, dar și durabil? Să intrăm în esența acestei probleme și să descoperim toate detaliile de a face amestecul de beton corect.

Cel mai important ingredient este cimentul.

În betonul de orice marcă de ciment este în mod necesar un agent de legare. Există multe tipuri de ciment, cum ar fi cimentul Portland, cimentul Portland zgură, cimenturile de întărire rapidă și altele. Toate acestea diferă atât în ​​ceea ce privește calitatea legării, cât și în condițiile de utilizare a produsului final. Cimentul Portland este cel mai frecvent utilizat în construcții. Toate cimenturile utilizate în construcții sunt împărțite în mărci care indică sarcina maximă a produsului finit în megapascale. La domiciliu - se adaugă litera D și numărul indicând procentajul de impurități. De exemplu, cimentul Portland M400-D20 este un material, produsul finit din care va rezista unei sarcini de 400 MPa, care conține până la 20% impurități.

Datele privind mărcile de ciment necesare pentru a obține o anumită marcă de beton, în condiții normale de tratare:


În fabricarea betonului de înaltă calitate, de 300 și mai mult, din motive economice este necesar să se utilizeze o marcă de ciment, care este de 2 - 2,5 ori mai mare decât marca de beton.

În construcția de gospodării, utilizați adesea brandul Portland 400 - puterea sa este suficientă pentru aceste scopuri. În construcția industrială se utilizează mai des ciment de 500 grade și în cazul în care se așteaptă încărcături grele, se utilizează cimenturi speciale de înaltă calitate. Pentru a calcula corect proporțiile betonului, este necesar să aveți informații exacte despre marca și calitatea cimentului din care veți construi.

Un alt aspect important este prospețimea - cimentul are o durată de valabilitate și în cele din urmă își pierde proprietățile. Ciment proaspăt - praf liber, fără bulgări și sigilii. Dacă observați că în masa de ciment există piese dense, atunci cimentul nu trebuie folosit în lucrare - a absorbit umezeala și și-a pierdut deja proprietățile de legare.

Nisip - ceea ce este și ce este necesar

Nisipul poate fi, de asemenea, diferit. Iar rezultatul final depinde în mod direct de calitatea acestei componente.

Compoziția granulometrică a nisipului este împărțită în:

Subțire (mai mică de 1,2 mm).

Foarte mic (1,2 - 1,6 mm).

Mici (1,6 - 2,0 mm).

Mediu (1,9 - 2,5 mm).

Mare (2,5 - 3,5 mm).

În fabricarea betonului se folosesc toate tipurile de nisip, dar dacă există mult praf sau particule de lut în nisip, aceasta poate afecta în mod semnificativ caracteristicile amestecului. Acest lucru este valabil mai ales pentru nisipul fin care conține un procent semnificativ de praf în compoziție, este puțin folositor pentru prepararea betonului și este folosit ca o ultimă soluție.

Cum să pregătească beton de bună calitate și, în același timp, să nu pierdeți bani cu nisip? Totul este simplu - ar trebui să utilizați nisip marin sau râu - acestea sunt cele mai curate tipuri de materiale de construcție care nu transportă particule de praf sau lut. Trebuie avut grijă ca nisipul să fie curat și fără poluare organică. Nisipul de carieră poate fi foarte murdar - adesea nu este folosit în construcții fără pregătire prealabilă, inclusiv spălare și menținere. Poate conține și o mulțime de gunoi organici - rădăcini, frunze, ramuri și coajă de copaci. Dacă astfel de impurități intră în beton, golurile pot apărea în grosime, ca rezultat, rezistența suferă.

Un alt parametru important care trebuie luat în considerare este umiditatea nisipului. Chiar și materialul uscat în aspect poate conține până la 2% apă și umed - toate 10%. Acest lucru poate perturba proporțiile de beton și poate cauza o scădere a rezistenței în viitor.

Pietrișul și pietrișul sunt cele mai populare agregate pentru beton.

Principalul material de umplutură pentru toate tipurile de beton este piatra spartă sau piatră zdrobită de pietriș. Cea mai frecventă piatră zdrobită. De asemenea, este împărțită în fracții și are o suprafață aspră, neuniformă. Atunci când se selectează compoziția betonului, trebuie de asemenea remarcat faptul că pietricelele de mare sau de râu nu pot servi ca un substitut al molozului, deoarece suprafața netedă, lustruită de apă afectează în mod semnificativ aderența pietrei la celelalte componente ale amestecului.

Piatra zdrobită este împărțită în următoarele fracțiuni:

Foarte mic - 3 - 10 mm.

Mici - 10 - 20 mm.

Media este de 20 - 40 mm.

Mare - 40 - 70 mm.

Pentru ca betonul dvs. să rămână timp de mulți ani și să nu se prăbușească, trebuie avut în vedere faptul că dimensiunea maximă a pietrelor în pietriș nu trebuie să depășească 1/3 din grosimea minimă a produsului viitor.

De asemenea, ele iau în considerare un indicator precum golirea umpluturii - volumul spațiului gol dintre pietrele de dărâmături. Este ușor să o calculați - să luați o găleată cu volum cunoscut, să o umpleți cu dărâmături până la margine și să turnați cu apă într-un recipient de măsurare. Cunoscând cât de mult lichid a intrat, putem calcula goliciunea molozului. De exemplu, dacă o găleată de mori de 10 litri a ajuns în 4 litri de apă, atunci goliciunea acestui pietriș este de 40%. Cu cât mai puține sunt umpluturile, cu atât mai puțin consumul de nisip și, mai mult, cimentul.

Pentru a maximiza umplerea golurilor, ar trebui folosite diferite fracții de pietriș: mici, medii, mari. Trebuie avut în vedere că amenzile ar trebui să fie de cel puțin 1/3 din totalul molozului.

În plus față de granitul zdrobit și pietriș, în funcție de scopul betonului, folosiți argila, zgura de furnal, precum și alte materiale de umplutură de origine artificială. Pentru betonul ușor beton de lemn folosit și spumă polistirenă mărunțită. Pentru betonul ultra-ușor - gaze și aer. Cu toate acestea, crearea de beton ușor și ultra-ușor este asociată cu o serie de dificultăți și este puțin probabil să se producă în mod corespunzător un astfel de produs în afara atelierului industrial.

În funcție de densitate, toate agregatele pentru beton sunt împărțite în poroasă (3) și densă (> 2000 kg / m 3). De asemenea, nu uitați că umpluturile naturale au o radiație de fundal mic, care este inerentă tuturor pietrelor de granit. Desigur, aceasta nu este o sursă de poluare cu radiații, dar totuși merită să ne amintim despre această proprietate a pietrei naturale ca material de umplere din beton.

Apa - cerinte pentru fabricarea betonului

Apa nu este mai puțin importantă decât cimentul sau nisipul. Puteți lua de regulă un adevăr simplu - orice apă potrivită pentru băut este, de asemenea, potrivită pentru amestecarea betonului. În nici un caz nu se poate utiliza apa dintr-o sursă necunoscută, apă reziduală după producție, mlaștină și alte ape, în care nu sunteți siguri de calitate. Compoziția chimică și alți indicatori ai apei pot afecta foarte mult caracteristicile de rezistență ale betonului finit.

Tabelul nr. 1. Consumul de apă (l / m 3) cu boabe de umplutură diferite:

Raportul apă-ciment al soluției

- activitate de ciment (grad)

A - coeficient în funcție de tipul de beton și de calitatea agregatelor

C / B - raportul dintre ciment și apă

Pentru betonul obișnuit

Pentru clasele de înaltă rezistență M500 - M800

Caracteristicile umpluturilor și liantului

Avem - beton de marfă, agregat - piatră zdrobită (acesta este un agregat obișnuit de calitate medie). → A1= 0,6 Cele mai simple transformări matematice conduc la formula raportului apă-ciment pentru betonul obișnuit: B / C = A1Rz / (Rb + 0,5A1RC) (pentru betoanele convenționale, C / V = ​​1,25-2,5 (W / C> = 0,4)) Avem doar o clasă de beton specificată. Rezistența necesară a betonului se calculează după formula: Rb = 1,1 * M, MPa, unde M - gradul de beton. Avem o clasa de beton B10, deci gradul de beton este M150. Rb = 1,1 * M = 1,1 * 15 = 16,5 MPa

2. Determinarea consumului de apă Cantitatea optimă de apă din beton asigură funcționabilitatea (mobilitatea); Pentru a face acest lucru, utilizați tabelul de consum de apă în litri (kg) pentru 1 m3 de amestec de beton:

Caracteristicile amestecului de beton

Cea mai mare dimensiune agregată dg, mm

Traversa conului (OK), cm

Notă: - când se schimbă modulul de mărimea agregatului pentru fiecare 0,5 într-un mod mare, consumul de apă scade cu 5 l / m 3 Astfel, în cazul nostru consumul de apă va fi de 250-50 = 200 l / m 3

3. Calcularea consumului de ciment Determinarea consumului de ciment prin cea mai simplă formulă din definiția raportului apă-ciment: C = B / (W / C) unde C - consumul de ciment; B - consumul de apă; B / C - raport apă / ciment C = B / (B / C) = 200 / 0,82 = 243,90 kg ≈244 kg

4. Verificarea consumului minim de ciment Este necesar să se verifice consumul de ciment primit cu minimul permis, utilizând următoarele tabele:

Condiții de funcționare a betonului

Întotdeauna în contact cu apa, care este supusă înghețării și dezghețării frecvente.

Nu este rezistentă la intemperii

intemperii

Pentru versiunea noastră de beton, care nu este protejată de intemperii și care este așezată fără vibrații, consumul minim de ciment este de 250 kg. Deci, am luat calculul cimentului insuficient pe 1 m 3. Din condiția obținerii unei structuri dense de beton, consumul de ciment este mărit la rata necesară, respectiv creșterea consumului de apă pentru a menține valoarea W / C calculată. Apoi debitul de apă trebuie să fie: (4.1 * 250) / 5 = 205 l / m 3 Primit:

consumul de ciment 250 kg / m 3

consum de apă 205 l / m 3

Verificați raportul apă / ciment: 205/250 = 0,82 → nu sa schimbat.

5. Determinarea consumului de agregate grosiere Înainte de a calcula consumul de agregate grosiere (piatră zdrobită sau pietriș), este necesar să alegeți coeficientul de separare a boabelor, care caracterizează umplerea golurilor între granulele de pietriș cu o soluție.

Consumul de ciment, kg, pe 1 m 3 de beton

Pentru varianta noastră, consumul de ciment este de 250 kg pe 1 m 3, iar la un raport apă-ciment de 0,82, obținem Ktimp= 1.38 Acum puteți calcula consumul de agregate grosiere (piatră zdrobită sau pietriș) folosind formula: K = 1 / (αKtimp/ ρne. la+1 / ρla)

unde: K - consumul agregat brut pe 1 m 3; α - golirea intergranulară a agregatului grosier; ρnas.k - densitatea în vrac a agregatelor grosiere; ρla - densitatea reală a agregatelor grosiere. Pentru versiunea noastră obținem: K = 1 / (0.405 * 1.38 / 1460 + 1/2690) = 1324.5 kg

6. Determinarea consumului de nisip Consumul de nisip se calculează ca restul unui metru cub, minus pietriș, apă și ciment prin densitatea nisipului: P = [1- (C / ρu+B / ρîn+K / ρla)] ρn, unde consumul de nisip P; C - consumul de ciment; ρu - densitatea reală a cimentului; B - consumul de apă; ρîn - densitatea apei; K - consumul de agregate grosiere; ρla - densitatea reală a agregatelor grosiere; ρn - densitatea reală a nisipului. Pentru versiunea noastră obținem: P = [1- (250/3030 + 205/1000 + 1324,5 / 2690)] * 2630 = 581,2 kg

7. Determinarea densității amestecului Deoarece toate calculele au fost efectuate pe un metru cub, densitatea calculată a amestecului de beton coincide pur și simplu cu suma debitului tuturor componentelor: ρ p BS.= C + B + P + K Pentru varianta noastră obținem: ρ p BS.= 250 + 205 + 581,2 + 1324,5 = 2360,7 kg / m3

8. Determinarea coeficientului de randament Amestecul de beton în volum este în mod inevitabil mai mic decât volumul componentelor constituente datorită ambalării mai densă a amestecului decât în ​​mod individual. Prin urmare, un factor important pentru calculul cererii de materiale și amestec de beton este factorul de randament, calculat prin formula prin consumul de material și densitatea sa vrac: β = 1 / (C / ρnas.ts.+P / ρnas.p.+K / ρnas.k.) unde ρne. - densitatea în vrac, respectiv de ciment, nisip, umplutură grosieră. Pentru varianta noastră, obținem: β = 1 / (250/1050 + 581,2 / 1560 + 1324,5 / 1460) = 0,659 sau 65,9%

9. Determinarea compoziției amestecului Pentru versiunea noastră obținem: C: P: U = 250: 581.2: 1324.5, reduceți-l la aproximativ 250 și obțineți: C: P: U = 1: 2.3: / C = 0,82 și în detaliu: Ciment - 250 kg; Nisip - 581,2 kg; Piatra sparta - 1324,5 kg; Apa - 205 de litri.

Compoziția amestecului de beton și a raportului apă-ciment

Raportul dintre apă și ciment în fabricarea betonului

În articolele scrise anterior, au fost acoperite proprietățile betonului și opilcobetonului, iar apoi vom continua să considerăm materialele pentru construcții. Subiectul acestui articol este fabricarea betonului, tehnologia sa, și aceasta este în principal proporția de apă, ciment și nisip. De obicei, betonul necesită o forță de compresie bună și cerințe pentru modelarea unei anumite forme de blocuri sau produse gata făcute. Dacă forța de compresie nu este satisfăcătoare, atunci va fi dificil să se dea o formă complexă și, prin urmare, să se simplifice forma fațadei clădirii. Aceasta din urmă afectează estetica clădirilor și, ca o consecință, frumusețea și atractivitatea.

Dependența rezistenței betonului la raportul apă-ciment

Raportul dintre apă, nisip și ciment afectează în mod direct parametrul de forță în comprimare. În soluție, este important să se respecte raportul apă-ciment al amestecului. Cu cât mai multă apă - cu atât mai puțină putere este produsul și viceversa.

Acest raport afectează, de asemenea, permeabilitatea și densitatea betonului, ceea ce are deja un impact asupra durabilității și rezistenței structurii. Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când produsul sau clădirea se află în condiții climatice variabile (iarna și vara) și vor fi supuse la îngheț și dezgheț sau vor fi în medii corozive. Excesul de apă care nu reacționează cu betonul părăsește mortarul după ce sa vindecat. Ulterior se pot forma goluri, fisuri și alte defecte.

Procesul de întărire a betonului are loc ca urmare a reacției chimice a apei cu nisip și ciment și se numește hidratare. Această reacție vine cu eliberarea căldurii. Căldura se numește căldura de hidratare. Pentru a obține o soluție de calitate, este nevoie de un sfert de litru de apă pentru fiecare kilogram de ciment pentru ca cimentul să reacționeze pe deplin. În timpul lucrului, apa trebuie luată în considerare și pe suprafața soluției.

Formula de apă / ciment

w / c = masa de apă / masă de ciment = 0,25 sau 1: 4

În practică, raportul de la unu la patru nu este întotdeauna convenabil, deoarece este dificil să se amestece bine soluția și să se stabilească ouarea nu este foarte convenabilă. Adesea, apa este adăugată mai mult decât este necesară pentru a fixa betonul. Pot adăuga apă într-un raport de 0,35 sau chiar 0,5. Pentru a crește rezistența betonului și pentru a reduce nivelul apei din soluție, se utilizează plastifianți.

Plastifianții sunt elemente chimice care, atunci când sunt utilizate, îmbunătățesc calitatea și performanța betonului (abilitatea de a absorbi stresul de compresie). La finalul articolului, aș dori să vă urez succes, respect și respect pentru proporțiile produselor dvs. și să vă văd la BetonArea!

Cum se face un calcul tipic al compoziției betonului

  • Data: 03-04-2015
  • Vizualizări: 163
  • comentarii:
  • Evaluare: 26
  • Cum se calculează compoziția betonului
  • Calcularea raportului apă / ciment
  • Determinarea mobilității amestecului de beton
    • Studii practice privind mobilitatea

Pentru a tehnologiei de producție au fost corecte, trebuie să faceți un calcul corect al compoziției de beton. Scopul calculului este cel mai economic mod de a obține beton și o anumită putere a brandului. În prezent, nu există un standard concret pentru producătorii interni de standarde pentru a obține rezultate precise, iar întregul proces este destul de laborios. Calculul se face pe baza următorilor parametri:

  • marca necesară;
  • data primirii;
  • plasticitatea necesară a betonului;
  • ciment;
  • compoziția de nisip;
  • pietre sfărâmate sau pietriș.

Schema componentelor componente ale betonului.

Între materialele folosite, relația se stabilește în funcție de volumul și greutatea lor. Greutatea sau volumul sunt luate pe unitate, numărul de alte lucruri este exprimat ca proporție de greutate și volum în raport cu cimentul. Folosind exemplul, acest calcul arată astfel: dacă pentru amestecarea betonului sunt necesare 10 kg de ciment, 30 kg de nisip fin și 50 kg de piatră zdrobită, calculul compoziției înregistrate pentru utilizare ulterioară va arăta ca 10:30:50 sau 1: 3: 5 greutate.

În plus, alegerea componentelor betonului implică mai întâi determinarea compoziției nominale și, după încercare, se utilizează un calcul sau o ajustare repetată.

Cum se calculează compoziția betonului

Tabel de compoziție de beton de diferite branduri.

Selectarea și calcularea betonului include 3 metode de proiectare experimentală, și anume:

  • partea de calcul;
  • verificarea experimentală;
  • ajustarea compoziției (dacă este necesar).

Proprietățile de bază ale betonului, precum și compoziția acestuia, pot fi calculate din grafice și formule. În același mod, se determină cantitatea necesară pentru cel mai puternic în stare de mobilitate și solidificare a amestecului de beton. Cantitatea exactă a unor componente poate fi determinată empiric, de exemplu, acest lucru se face cu agregate grosiere și nisip. Pentru a efectua un astfel de experiment, se ia un amestec de apă și ciment în conformitate cu parametrii conform formulei și se împarte în mai multe părți mici. Fiecare parte este pusă o cantitate diferită de nisip și umplutură grosieră. Această experiență arată cel mai clar că raportul dintre componente va avea cele mai bune caracteristici.

Calcularea volumului de beton pentru fundații de diferite tipuri.

Metoda de mai sus este foarte costisitoare și consumatoare de timp, prin urmare, adesea în timpul amestecării, se utilizează dependența analitică stabilită a acestor cantități. Raportul dintre nisip și agregat grosier este apoi considerat optim atunci când amestecul rezultat poate umple cu ușurință toate golurile dintre granule cu o cantitate minimă de beton, precum și să înfășoare toate granulele de agregate cu o peliculă subțire astfel încât întregul amestec să poată fi așezat convenabil.

Pentru a schimba ușurința de așezare a amestecului la un raport constant de apă-ciment, este necesar să se schimbe grosimea stratului de beton în jurul fracțiunilor agregate, în timp ce raportul agregatului cu nisipul ar trebui să rămână același. Pentru a reduce timpul petrecut la locul de muncă, care este cheltuit pentru alegerea compoziției optime pentru beton cu întărire naturală, sunt necesare 3 probe. Vârsta lor ar trebui să fie de 3, 7 și 28 de zile. Probele de testare vor arăta cât de bine a fost aleasă compoziția și, dacă este necesar, va fi posibilă ajustarea acesteia în direcția corectă.

Formula pentru consumul de materiale pe 1 m3 de beton.

Dacă toți participanții respectă standardele acceptate, respectarea dorințelor va fi aproape. Dacă materialele sau calculele neconforme au fost aplicate prin ochi, atunci cel mai probabil, componentele ar trebui corectate de mai multe ori, stabilind rezultatele. În selectarea de componente pentru obținerea de structuri de înaltă calitate și durabile va juca rolul stabilit de standardele de calitate. Nu trebuie să uităm de condițiile tehnice și de documentele de proiectare specifice pentru anumite structuri, care vor indica cantitatea minimă de liant, în acest caz concret.

Pentru selectarea compozițiilor din beton pentru componente trebuie să se impună cerințe suplimentare. În acest caz, în primul rând, calitatea materialului este luată în considerare și apoi tehnologia de preparare selectată pe baza proprietăților betonului. Dacă cerințele de rezistență ale betonului sunt confirmate, verificați următorii indicatori. Și dacă, la verificare, sa constatat că calitatea betonului nu corespunde cu cea dorită, este selectată o nouă compoziție. Pentru a obține o soluție de calitate și pentru a nu crește costul cimentului, există multe tehnologii.

Înapoi la cuprins

În anumite părți din greutatea cimentului, cantitatea de apă este de obicei luată. Pentru compoziția betonului, dată mai sus, ca exemplu, sunt necesare 5 litri de apă și raportul apă-ciment exprimat în formulă arată ca VC = 5: 10 = 0,5.

Calculul raportului apă-ciment al betonului exprimă o cantitate diferită de apă în părți, pornind de la greutatea cimentului. Diferite combinații permit obținerea unui beton de rezistență necesară pentru o anumită perioadă de timp necesară pentru fixarea sau întărirea acestuia. Este posibil să găsiți parametrii exacți ai acestui raport fie prin folosirea formulelor, fie prin experiența proprie. Dacă, atunci când se amestecă soluția, nu se aplică pietriș, ci se aplică piatră zdrobită, se adaugă încă 0,5 la raportul apă-ciment calculat prin formula.

Înapoi la cuprins

Calculul tabelului privind consumul de ciment.

Alegerea metodelor de formare a produselor va afecta ulterior caracteristicile lor de proiectare, adică amestecul de beton atunci când este preparat ar trebui să aibă o consistență care implică gradul de mobilitate și ușurința de instalare.

Pentru scopuri diferite, sunt necesare diferite amestecuri de beton, atât mobile cât și rigide. În plantare, este mai convenabil să se miște, deoarece acestea umple cu ușurință formele necesare și sunt distribuite în ele sub acțiunea gravitației suficient de uniform, fără a forma bule și goluri care nu sunt furnizate la amestecarea soluției. Pentru a efectua aceleași operații cu amestecurile dure, este necesară o forță considerabilă. Dar ambele amestecuri rigide și mobile au o caracteristică de mobilitate a soluției. Acest parametru este determinat prin calcularea timpului necesar pentru curgerea conului format din amestec.

Înapoi la cuprins

Tabelul proporțiilor mărcii de beton, nisip și pietriș.

Pentru a face calcule de acest fel, trebuie să luați o probă medie a amestecului studiat, aveți nevoie, de asemenea, de o platformă plată cu o bază de metal sau lemn, o formă conică goală, o tijă pentru îmbinarea amestecului și doi conducători de oțel. Una dintre ele este obișnuită, dar nu mai mică de 70 cm lungime, iar valoarea diviziunilor de către cealaltă ar trebui să fie de 20-50 cm.

Pentru a începe lucrul, se instalează o platformă plană din lemn, metal sau combinațiile lor, iar pe acesta este un con gol, fără vârf, a cărui înălțime nu este mai mică de 30 cm. Diametrul fundului superior al unui astfel de con trebuie să fie de 10 cm, iar vârful de 20 cm. conul și suprafețele sale interne umezite înainte de a începe lucrul. După aceasta, forma trebuie apăsată pe platformă și umplută cu amestec în părți egale, în trei etape, dacă este posibil. Fiecare porțiune nou pusă este compactată prin îmbinare utilizând o bară netedă din oțel, diametrul căruia este de aproximativ 16 mm. Cu fiecare mișcare a baionetei, tija trebuie să pătrundă prin întreaga grosime a amestecului.

Dacă în procesul de compactare este prezentat un excedent de beton, acesta trebuie să fie tăiat împreună cu marginea superioară a mucegaiului, apoi suprafața este netezită cu o mistrie. După aceasta, forma se ridică încet, mișcările trebuie să fie strict verticală și plasate cu un con conic, lăsat fără sprijin, aproape. O riglă de oțel cu o lungime de cel puțin 70 cm este așezată pe marginea conului în diametru de sus. Capătul liber al acestei rigle trebuie să treacă prin centrul impresiunii formate din soluția de beton. Câmpul, acuratețea diviziunilor fiind de 0,5, apoi măsoară distanța, care crește odată cu precipitarea, între beton și marginea riglei. Acest număr, obținut ca rezultat al măsurătorilor, caracterizează cantitatea de precipitare a soluției. Pentru a face calcule cu precizie maximă, pentru un amestec se fac de două ori. În acest caz, măsurătorile paralele nu ar trebui să aibă o diferență mai mare de 2 cm.

Valoarea dorită a mobilității amestecului este selectată în funcție de designul dorit.

Pentru fabricarea de piloți de beton de con de sediment admisibil cu aproximativ 4-5 cm, și pentru turnarea plăci de podea armat și fundație coloane monolitice de con de sediment poate fi de la 6 la 8 cm.Intotdeauna luați în considerare sarcina percepută, grosimea de armare, marca beton utilizate și valoarea fracțiunilor de umplutură de beton - pietriș sau moloz.

Compoziția amestecului de beton

Calcularea compoziției betonului are ca scop stabilirea unui astfel de consum de materiale per 1 m³ de amestec de beton, care asigură cea mai economică producție a unei puteri date de beton și amestec de beton funcțional.

Compoziția amestecului de beton trebuie să ofere în primul rând brandul necesar de beton gata întărit cu toate caracteristicile necesare (rezistență la îngheț, rezistență la apă și așa mai departe) cu un consum minim de ciment.

Datele inițiale pentru determinarea compoziției amestecului de beton sunt următoarele cerințe:

1. Clasa cerută de beton sau gradul său de proiectare pentru durabilitate.

2. Funcționalitatea sa (stabilită în funcție de condițiile de lucru sau de condițiile de așezare a betonului).

3. Cerințe privind rezistența la îngheț, rezistența la coroziune și rezistența la apă, precum și rezistența chimică în medii agresive și alte cerințe.

4. Cerințe privind utilizarea dimensiunilor agregatelor (betoane cu granulație fină sau cu granulație fină), în funcție de modul de întărire și de alte condiții de lucru.

Pentru a determina compoziția amestecului de beton, trebuie să selectați mai întâi materialele pentru preparare, apoi să le stabiliți caracteristicile. Caracteristicile sunt extrem de importante pentru determinarea compoziției betonului, cum ar fi densitatea și activitatea cimentului, densitatea agregatelor în stare uscată, indicele vidului de agregate mari și fine, granulația agregatelor și altele.

Pentru a obține o compoziție mai echilibrată a betonului și structura asociată a pastei de ciment în amestecul de beton, este necesar să alegeți marca potrivită de ciment. Marca de ciment depinde de activitatea cimentului și cu cât activitatea cimentului este mai mare, cu atât gradul său este mai mare.

Sa constatat că pentru pregătirea betonului, activitatea de ciment ar trebui să se situeze în limitele de 0,7... 2 din forța necesară a betonului. Dacă valoarea raportului dintre activitatea de ciment și rezistența betonului este mai mică de 0,7 și mai mare de 2,0, atunci pasta de ciment din beton își pierde coeziunea, iar proprietățile de rezistență ale pietrei de ciment se deteriorează brusc.

Raportul dintre activitatea cimentului și rezistența betonului trebuie să fie în limitele următoare:

1. Pentru amestecurile de beton vibrat-1,2... 2,0.

2. Pentru amestecurile de beton vibrat cu o sarcină de 1,0... 1.2.

3. Pentru amestecurile de beton compactizate prin strângere și presare -0,7... 1,0.

Dacă pentru prepararea betonului sunt utilizate cimenturi cu o valoare a activității semnificativ mai mare (de 2-3 ori sau mai mult) a rezistenței proiectate la beton, în absența unui mediu agresiv, se recomandă adăugarea aditivilor minerali activi fini la amestecul de beton.

Aditivii minerali activi sau microfibrele active fine măcinate reduc activitatea cimentului dar măresc cantitatea totală de liant și salvează cimentul. Cantitatea optimă de aditivi din amestecul de beton depinde de tipul de ciment și se determină pe baza testelor de laborator.

Conform SNiP 5.01.23-83, gradul de amestec de beton trebuie să fie ales în funcție de rezistența medie a betonului sub presiune și de condițiile de întărire.

Compoziția amestecului de beton este exprimată ca raport greutate (mai puțin des în volum) între cantitățile de ciment, nisip și piatră zdrobită (sau pietriș), indicând raportul apă-ciment. Cantitatea de ciment este luată pe unitate. Prin urmare, în general, compoziția amestecului de beton este exprimată prin raportul dintre ciment: nisip: piatră zdrobită = 1; x: y la B / C = z, de exemplu, 1: 2,4: 4,5 la V / C = 0,45.

există două tipuri de beton: nominal (laborator) luate pentru materiale în stare uscată și producție (câmp) pentru materiale cu umiditate naturală. În momentul calculării compoziției amestecului de beton, este necesar să se determine calitatea materialelor sursă: ciment, apă, nisip, piatră concasată sau pietriș, conform cerințelor GOST.

Compoziția betonului greu se calculează conform metodei volumului absolut elaborat de prof. B. G. Skramtaev. Baza acestei metode este condiția ca betonul greu compactat într-o stare proaspătă să atingă densitatea absolută, adică suma volumelor absolute de materii prime de 1 m³ este egală cu volumul amestecului de beton compactat.

Datele inițiale pentru calculul compoziției betonului sunt forța specificată a betonului Rb, caracteristicile amestecului de beton în funcție de gradul de mobilitate sau rigiditate, precum și caracteristicile materiilor prime - activitatea de ciment Rz, densitatea nisipului, molozul, pietrișul și golirea molozului sau pietrișului. În funcție de condițiile în care betonul va fi în clădire sau în structură, acesta poate fi, de asemenea, supus cerințelor privind rezistența la îngheț, rezistența la apa corozivă, rezistența la apă.

Rezistența ridicată la îngheț și impermeabilitatea unui strat de beton strâns fixat este reglementată de consumul de cărbune și de liant, de aici necesitatea de a standardiza W / C în betoane hidrotehnice, rutiere și alte construcții speciale. Compoziția amestecului de beton, adică cantitatea de ciment, nisip, moloz și apă, este mai întâi setată aproximativ prin metoda de calcul și apoi specificată prin testarea amestecurilor de testare a amestecului de beton.

Calculul compoziției betonului se realizează în următoarea ordine: se determină raportul ciment-apă (C / V), care asigură producerea de beton cu o anumită putere și debit de apă. Se calculează consumul necesar de ciment, apoi dărâmături sau pietriș, nisip. De asemenea, verificați mobilitatea (rigiditatea) amestecului de beton în cazul devierilor acestor indicatori din proiect. Ajustați compoziția amestecului de beton, pregătiți probe pentru a determina puterea și experiența într-o anumită perioadă de timp. Recalculați compoziția nominală a amestecului de beton pe producție.

Numărul tabelului 1. Categorii de ciment recomandate și admise pentru betonul greu pe agregate grosiere

Pentru structurile nearmate și produsele din beton, consumul de ciment trebuie să fie de cel puțin 170 kg pentru 1 m3 de beton. Pentru structurile și produsele din beton armat, consumul de ciment trebuie să fie de cel puțin 220 kg pe m³ de beton. Astfel, în conformitate cu normele și reglementările, consumul de ciment nu trebuie să depășească 600 kg / m³. Ciment ar trebui să fie folosit un astfel de brand, care ar depăși calculat de 2-3 ori.

Tabelul nr. 2. Categorii de ciment recomandate și admise pentru betoanele cu granulație fină

Pentru cimentul Portland cel puțin de două ori și pentru alte tipuri de ciment de trei ori. Acest lucru este foarte important și, prin urmare, este necesar să ne amintim un astfel de moment.

Pe baza celor de mai sus, pentru claritate, am prezentat un tabel de grade de ciment recomandate pentru prepararea betonului greu și a granulelor fine.

În funcție de puterea de reglementare necesară, adică de clasa de beton necesară, este selectată compoziția agregatelor fine și grosiere.

Cu cât este mai mare clasa standard de beton, cu atât sunt mai mari cerințele pentru calitatea agregatelor. Pentru a reduce costul de producție a amestecurilor de beton, încercați să folosiți întotdeauna agregate din carierele locale sau situate la distanțe apropiate.

Pentru prepararea betonului din clasa de mijloc de la B 10 la B 12.5 puteți utiliza agregate de calitate medie sau joasă, adică rezistență medie sau joasă. De exemplu, nisip fin sau piatră zdrobită de tărie redusă de roci carbonate, cărămizi. Pentru clasele de beton B15 - B20, puteți utiliza piatră zdrobită cu rezistență medie și, de asemenea, cu pietriș.

Pentru amestecurile de beton din clasele de mai sus, este necesar să se utilizeze agregate de înaltă calitate, adică puternice și dense de cele mai durabile roci. Acestea trebuie să fie curate și fără contaminare și să fie atent selectate. Modul de selectare a agregatelor pentru prepararea amestecurilor de beton cu granulație fină și cu granulație grosieră poate fi găsit în articol.

Funcționalitatea amestecurilor de beton este atribuită în conformitate cu SNiP 5.01.23-83. Compoziția amestecului de beton poate fi exprimată ca selecție a consumului de agregate fine, grosiere, ciment și apă pentru prepararea a 1 m3 de beton. Pentru a determina aceste date folosind metodologiile testate în laboratoarele științifice.

Calcularea compoziției betonului

1. Determinați raportul apă-ciment (W / C) din amestecul de beton utilizând formula de mai sus sau în conformitate cu tabelul nr. 1:

Numărul tabelului 1. Raportul apă-ciment în beton cu o anumită rezistență.

Pentru betonul obișnuit cu C / B ≤ 2,5, adică (C / B = 1,4... 2,5)

Rb = ARt (C / B-0,5), din care C / B = Rb / (ARt) +0,5;

Pentru beton de înaltă rezistență D / B> 2.5

Rb = A1Rts (C / B + 0,5), din care C / B = Rb / (A1Rts) -0,5;

Rb - Rezistența la compresiune a eșantioanelor de jumătăți de grinzi cu dimensiunile de 4 x 4 x 16 cm. În unele cazuri, este luată ca forța necesară de beton.

Activitatea cimentului Rc kgf / cm2.

Coeficient A în funcție de calitatea agregatelor:

Pentru agregatele de înaltă calitate, se presupune că coeficientul A este de -0,8 pentru materialele de înaltă calitate, pentru materialele cu o calitate medie de -0,75, 0,65 pentru cimenturile mici și nisip fin.

Tabelul nr. 2. Consumul aproximativ de apă pentru amestecul de beton

2. Determinarea consumului de apă.

Cantitatea optimă de apă din amestecul de beton (conținutul de apă, l / m³) trebuie să asigure mobilitatea necesară (sau rigiditatea) amestecului de beton. Cantitatea de apă pentru solidificarea a 1 m3 de amestec de beton pentru toate calculele în conformitate cu OΝТП 07-85 se presupune a fi egală cu 200 l, indiferent de tipul, duritatea și mobilitatea amestecurilor de beton. De asemenea, debitul de apă poate fi selectat folosind tabelul nr.

3. Determinați consumul de ciment.

Dacă se calculează valoarea C / V determinată de formula și cererea de apă acceptată a amestecului de beton B, se calculează un consum estimat de ciment, kg / m3 de beton cu formula C = B / (W / C), unde

Consumul de ciment pe 1 m³ de beton.

Cantitatea necesară de apă pentru prepararea a 1 m3 de beton.

Consumul de ciment pe 1 m3 de beton nu trebuie să fie mai mic decât minimul. Dacă consumul de ciment pe 1 m³ de beton se dovedește a fi mai mic decât este permis de norme, atunci ar trebui să fie adus la normal, păstrând W / C anterioare. Consumul de apă este recalculat pe baza consumului crescut de ciment. Consumul minim de liant pentru structurile din beton - 200 kg / m³. Pentru beton armat -220 kg / m³ și structuri care lucrează în medii agresive, 250 kg / m³.

4. Consumul de agregate grosiere și fine.

Determinăm consumul de agregate (nisip și piatră zdrobită sau pietriș) pentru 1 m3 de amestec de beton. Pentru a determina consumul de nisip și moloz (pietriș) sunt stabilite de două condiții:

Suma volumului absolut al tuturor părților componente ale betonului (l) este egală cu 1 m³ (1000 l) de amestec de beton compactit: C / ρts + В / ρв + П / ρп + Щ / ρσ, nisip și piatră zdrobită (pietriș), kg / m³;

ρτ, ρν, ρp, ρσ-densitatea acestor materiale, kg / m³;

Mortarul de ciment-nisip va umple toate golurile din agregatul gros cu o oarecare separare a granulelor: (C / ρτ) + (P / ρp) + B + V Pust Con (g) · [U (g) / pn.. Rezolvând aceste două ecuații, găsesc o formulă pentru determinarea nevoii de moloz sau pietriș:

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

V este gol (G) este golirea pietrei sau pietrișului zdrobit într-o stare standard liberă (este înlocuită în formula sub forma unei valori relative);

α-coeficient de separare a granulelor de moloz (sau mortar în exces). Pentru amestecurile dure, α = 1,05... 1,20, pentru amestecurile mobile, α = 1,2... 1,4 și peste; ρн.щ (g) - densitatea în vrac a pietrei sau pietrișului zdrobit, kg / l; ρщ (g) - densitatea pietrei sfărâmate (pietriș), kg / l. Coeficientul de expansiune poate fi, de asemenea, determinat de grafic (vezi figura 1).

Figura-1. Graficul pentru determinarea coeficientului de separare α

Coeficientul α determină relația dintre nisip și moloz în beton După determinarea consumului de piatră zdrobită sau pietriș, se calculează consumul de nisip (kg / m³) ca diferență între volumul de proiectare al amestecului de beton și suma volumelor absolute de agregate grosiere, ciment și apă:

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

Dacă pietrișul sau piatra zdrobită sunt compuse din mai multe fracțiuni, este necesar să se stabilească în prealabil raportul optim între ele, folosind programul celei mai bune compoziții de cereale sau să se aleagă un amestec cu un număr minim de goluri.

5. Verificați mobilitatea amestecului de beton.

După efectuarea calculului preliminar al compoziției betonului, se efectuează o probă de încercare și se determină ponderea sau rigiditatea conului. Dacă amestecul de beton se dovedește a fi mai puțin mobil decât este necesar, atunci crește cantitatea de ciment și apă fără a schimba raportul ciment-apă.

Dacă mobilitatea este mai mare decât este necesar, adăugați nisip și agregat grosier în porții mici, menținându-le rapoartele constante. În acest fel, atingeți o mobilitate dată a amestecului de beton.

6. Îmbunătățirea compoziției calculate a betonului în loturile de testare.

Amestecurile experimentale de beton sunt produse la trei valori ale raportului apă-ciment, dintre care unul este cel calculat, iar celelalte două sunt cu 10... 20% mai mult sau mai puțin. Cantitatea de ciment, apă, nisip și piatră zdrobită (pietriș) pentru beton cu un raport apă-ciment nu este egală cu cea calculată se determină conform metodei descrise mai sus. Din fiecare amestec preparat se prepară trei probe cubice de dimensiune 20 × 20 × 20 cm, care sunt ținute în condiții normale și testate la vârsta de 28 de zile la determinarea clasei de beton (sau în alte condiții).

Conform rezultatelor testului, este reprezentat un grafic al rezistenței betonului față de raportul ciment-apă, cu ajutorul căruia C / V este selectat pentru a furniza beton cu o rezistență dată. În timpul amestecurilor de testare, se verifică mobilitatea sau rigiditatea amestecului de beton (trebuie să fie satisfăcută de proiectare), densitatea sa este determinată și, conform rezultatelor încercărilor amestecurilor de încercări, se fac corecții adecvate la compoziția de beton calculată. Când schimbați conținutul de nisip și moloz (pietriș) luați în considerare umiditatea lor. Numărul de agregate umede se modifică astfel încât conținutul de material uscat în ele să fie egal cu cel calculat, iar cantitatea de apă introdusă în amestec scade cu o cantitate egală cu conținutul de apă din agregate.

La amestecarea amestecului de beton, granulele fine ale componentelor sale sunt situate între cele mai mari, iar golurile din nisip sunt umplute cu pastă de ciment. Prin urmare, volumul amestecului de beton Vb va fi întotdeauna mai mic decât suma volumelor volumetrice ale materialelor sale uscate constituente. În acest sens, introduceți conceptul de "coeficient de ieșire din beton" β. Este egal cu raportul dintre volumul amestecului Vb în starea compactată și suma volumelor volumetrice de componente inițiale uscate: β = Vb / (Vts + Vn + Vsc (g));

Randamentul betonului este o caracteristică tehnică și economică a calității agregatelor și a betonului. Cu cât raportul randamentului este mai ridicat, cu atât betonul este mai economic. În mod obișnuit, pentru betoanele cu granulație grosieră β = 0,67... 0,70 și pentru betonul cu granulație fină β = 0,70... 0,80; Folosind valoarea β, calculați necesarul (kg) de materiale pentru amestecarea mixerului de beton cu o anumită capacitate V sau pentru a efectua o anumită cantitate de lucrări de construcție și instalare:

Cv = (βV / 1000) C; Pv = (βV / 1000) P; Bv = (βV / 1000) B; Sv = (βV / 1000) S (g); unde CV, PV, Vv, Svv (Gv) sunt cantitățile de ciment, apă, nisip, piatră zdrobită (pietriș) necesare pentru amestecarea mixerului de beton, kg; β coeficientul de randament al betonului; (Г) - cheltuieli pentru ciment, apă, nisip și piatră zdrobită (pietriș), respectiv kg / m³ de amestec de beton.

Raportul amestecului de beton - apă, nisip și ciment

Selecția compoziției amestecului de beton stabilește o astfel de relație între liant, pietriș (pietriș), nisip și apă, care are ca rezultat o masă omogenă a mobilității necesare, viabilă, economică din punct de vedere al consumului de ciment și solidificată, după întărire, având puterea necesară.

La selectarea compoziției se determină:

1) raportul apă / ciment

2) cantitatea de ciment a acestui brand, oferind puterea necesară la data țintă;

3) cantitatea de nisip și pietriș (piatră sfărâmată) sau amestecul lor natural (și, dacă este necesar, și cantitatea de aditivi fini măcinați);

4) greutatea volumetrică a betonului proaspăt;

5) doza de componente pe 1 m3 de beton și frământarea mixerului de beton din acest rezervor.

Raportul apă-ciment este de obicei determinat de formula:

În cazul construcțiilor la scară largă, atunci când se selectează compoziția betonului, se utilizează dependența specificată a rezistenței betonului de relația apă-ciment (sau ciment-apă), care se stabilește experimental cu privire la materialele inerte posedate de construcții.