Определение расхода цемента.

Зная Ц/В и расход воды В, рассчитывают количество цемента Ц на 1 м³ бетонной смеси:

Ц = (Ц/В)∙В , кг (3.4)

Если расход цемента на 1 м³ бетона окажется ниже допустимого, то необходимо довести его до нормы или ввести тонкомолотую добавку (СНиП 5.01.23-83, с. 13-16).

3.2.4 Определение расхода щебня (гравия) по формуле:

Щ(Г)=1000/[(П_{у щ(г)}∙α/ρ_{н щ(г)})+(1+ρ_щ(г))] (3.5)

где П_{у щ(г)} – пустотность щебня (гравия) в стандартном рыхлом состоянии, в формулу подставляется относительная величина.

α – коэффициент раздвижки зерен щебня (или избытка раствора);для жестких смесей α=1,05…1,2; для подвижных смесей α=1,2…1,4;

ρ_{н щ(г)} - насыпная плотность щебня (гравия), кг/л;

ρ_щ(г) - истинная плотность щебня (гравия), кг/л.

3.2.5 Определение расхода песка как разности между 1000 л бетонной смеси и суммой абсолютных объемов крупного заполнителя, цемента и воды по формуле:

П=[1000-(Ц/ρ_ц+В/ρ_в+Щ(Г)/ρ_щ(г))]∙ρ_п (3.6)

где Ц, В, П, Щ(Г) - содержание цемента, воды, песка, щебня (гравия), кг;

ρ_ц, ρ_в, ρ_щ(г), ρ_п - истинные плотности цемента, воды, щебня (гравия), песка, кг/л (кг/дм³).

3.3 Производственный ("полевой") состав

В производственных условиях обычно применяют песок и щебень (гравий) естественной влажности, поэтому определяют производственный состав с учетом влажности песка и щебня (гравия):

Ц_пр=Ц (3.7)

П_пр=П+П∙(W_п/100) (3.8)

Щ_пр=Щ+Щ∙(W_щ/100)(3.9)

В_пр=В-[(П∙W_п/100)+(Щ∙W_щ/100)] (3.10)

где W_п, W_щ – влажность песка и щебня, % по массе;

П_пр, Щ_пр, В_пр - расходы песка, щебня, воды с учетом естественной влажности (производственный, полевой состав), кг;

Ц, П, Щ, В - расходы цемента, песка, щебня, воды в составе, определенном расчетом, кг.

Коэффициент выхода бетона

Для определения потребности материалов на замес бетоносмесителя определенной емкости пользуются понятием "коэффициента выхода бетона". Он равен отношению объема полученной смеси в уплотненном состоянии к сумме насыпных объемов сухих исходных материалов:

β=V_б/(V_нц+V_нп+V_нщ(г)) (3.11)

где V_б- объем бетонной смеси в уплотненном состоянии , л;

V_нц, V_нп, V_нщ(г) – насыпные объемы соответственно цемента, песка, щебня (гравия), л.

Коэффициент выхода бетона β всегда меньше единицы, так как при перемешивании бетонной смеси мелкие зерна компонентов ее располагают между более крупными, а пустоты в песке заполняются цементным тестом, поэтому объем бетонной смеси V_б будет всегда меньше, чем сумма насыпных объемов, составляющих ее материалов.

Расход составляющих на замес бетоносмесителя

Определение количества материалов на замес бетоносмесителя определенной емкости:

Ц_з=(Ц_пр∙V_бс∙β)/1000 (3.12)

П_з=(П_пр∙V_бс∙β)/1000 (3.13)

В_з=(В_пр∙V_бс∙β)/1000 (3.14)

Щ_з=(Щ_пр∙V_бс∙β)/1000 (3.15)

где Ц_з, П_з, В_з, Щ_з - соответственно количество цемента, песка, воды, щебня (гравия), требуемое на замес бетоносмесителя, кг;

Ц_пр, П_пр, В_пр, Щ_пр - расходы соответственно цемента, песка, щебня (гравия) на 1 м³ бетонной смеси (с учетом естественной влажности заполнителей), кг;

β - коэффициент выхода бетона.

Примеры решения задач

4.1 Типовые задачи по теме "Основные свойства строительных материалов, лакокрасочные материалы, керамические материалы, древесина"

Задача

Масса сухого известняка составляет 280 г, содержание воды в образце 4,98 г. Средняя и истинная плотность соответственно 800 кг/м³ и 1,6 г/см³. Определить пористость, водопоглощение по массе и объему.

Решение:

1. Определяем пористость известняка

П_о=(1-ρ_о /ρ) ^. 100%

П_о=(1-800/1600) ^.100% = 50%

2. Определяем водопоглощение по массе

В_m = m_вл – m_с/m_с ^.100%

В_m = 4,98/280 ^.100% = 1,78%

3. Определяем объем известняка

ρ_о= m/ V отсюда V = m /ρ V = 280 /0,8 = 350 см³

4. Определяем водопоглощение по объему

В_m = m_вл – m_с/V ^.100%

В_m = 4,98/350 ^.100% = 1,42%

Задача

Определить маслоемкость мумии, если известно, что на 5 г пигмента израсходовано 1,2 см³льняного масла плотностью 936 кг/м³

Решение:

Определяем маслоемкость в г

М=V ρ/m ^. 100%

М=1,2 ^. 0,936/5 ^. 100% =22,4 г

Маслоемкость мумии 22,4 г связующего на 100 г пигмента.

Задача

Образец древесины размером 10х10х8 см имеет влажность 20%. После высушивания до влажности 0% размеры его стали следующими: 9,5х9,5х7,8 см. определить объемную усушку и коэффициент объемной усушки.

Решение:

1. Определяем первоначальный объем образца

V₁=10 10 8 = 800 см³

2. Определяем первоначальный объем образца

V₂=9,5 9,5 7,8 = 703 см³

3. Определяем объемную усушку

У_об=V₁ – V₂ /V₂ 100%

У_об=800-703/703 100% = 12%

4. Определяем коэффициент объемной усушки

К = У_об/W

К= 12/20=0,6

Задача

Определить, какое количество глины по массе и объему необходимо для получения 10200 шт. кирпичей плотностью 1800 кг/м³. Плотность глины 1700 кг/м³, влажность ее 15%, а потери при прокаливании (п.п.п.) глины составляют 10% от веса сухой глины.

Решение:

1. Определяем общий объем кирпичей

V_к= 10200 2,5 1,2 0,65=19,89 м³

2. Определяем общий вес кирпичей

M_к = 19,89 1800 = 35802 кг

3. Определяем массу глины с учетом влажности и п.п.п.

4. М_{г =}35802 1,15 1,1=45290 кг

5. Определяем объем глины

V_г= 45290/1700=26,6 м³

4.2 Типовые задачи по теме "Воздушные вяжущие вещества"

Задача

Сколько комовой извести и какой активности можно получить при обжиге 10 т известняка, имеющего влажность 5% и содержащего 8% примесей.