 |
Определение коэффициента вариации прочности бетона
|
|
|
|
Для наглядности и удобства определяем коэффициент вариации прочности бетона:
,
где R – среднее арифметичное значение заданных показателей прочности бетона,
S – средние квадратические отклонения прочности, которые определяются по формуле:
,
где 
- текущее значение прочности бетона;
n – количество заданных значений прочности бетона, в нашем случае n=101.
Σ(R - Ri)2 = 53,655 МПа
2.2 Определение состава тяжёлого бетона обеспечивающего 95%-ю надёжность при нормативном коэффициенте вариации прочности бетона
1. Требуемая прочность бетона для заданного класса В25. При нормативном коэффициенте вариации v = 13,5 %.
R = 
,
где 1,64 - статический коэффициент при 95%-й обеспеченности.
2. По империческим формулам Боломея-Скрамтаева находим условия, выполнение которых обеспечивает заданную прочность затвердевшего бетона, т.е. определяем необходимое водоцементное отношение.
При В/Ц < 0,4 
При В/Ц 
0,4 
где: А и А1 – имперические коэффициенты, характеризующие качество заполнителей. В соответствии заданным заполнители приняты рядового качества следует А=0,6, а А1=0,4.
Rц – марка цемента, заданная в задании и составляет М300 кгс/см2.
R – требуемая прочность бетона для заданного класса при нормативном коэффициенте вариации.
3. Пользуясь таблицей ДБН А.3.1.-8-96 определяем ориентировочный расход воды для обеспечения заданной удобоукладываемости бетонной смеси равной Ж2. При предельной крупности зёрен щебня 40мм, расход воды равен В=145л.
4. Зная В/Ц и В определяем расход цемента на 1 м3.
кг/м3
Уменьшение расхода цемента до определённых значений повышает опасность расслоения бетонной смеси и может привести к появлению в смеси микро и макро пустот, что приводит к снижению прочности и долговечности бетона.
|
|
|
При изготовлении армированных железобетонных изделий минимальный расход цемента бетона на плотных заполнителях должен быть не менее 220 кг/м3, max не более 600 кг/м3.
Минимальный расход цемента меньше расчетного, следовательно принимаем расчетное значение расхода цемента Ц=220
5. Расход крупного заполнителя определяем по формуле:
, кг
Vщ= 0,509
=1,1
=2650 кг/м3 = 2,65
= 1300 кг/м3= 1,3
кг
6. Расход песка определяем исходя из условия недостающего объёма до 1000л.
957,65 кг
Проверка: Таблица 1 - Сумма абсолютных объёмов всех компонентов должна быть равна 1000л.
| Компоненты бетона | Расходы, кг/м3 | Плотность, г/см3 | Объём, л |
| Цемент | 82,86 | 3,11 | 26,64 |
| Песок | 957,65 | 2,65 | 361,38 |
| Щебень | 1237,5 | 2,65 | 466,98 |
| Вода | 145 | 1 | 145 |
Сумма абсолютных объёмов 1000 л.
2. 3 Определение состава тяжёлого бетона обеспечивающего 95%-ю надёжность при фактическом коэффициенте вариации прочности бетона.
1. Требуемая прочность бетона для заданного класса В10. При фактическом коэффициенте вариации v = 7,3%.
V=S/R×100%= 0,73/10×100%= 7,3%
= 
= 0,73
R = 
,
Определяем необходимое водоцементное отношение.
При В/Ц < 0,4 
3. Пользуясь таблицей ДБН А.3.1.-8-96 определяем ориентировочный расход воды для обеспечения заданной удобоукладываемости бетонной смеси равной Ж2. При предельной крупности зёрен щебня 40мм, расход воды равен В=145л.
4. Зная В/Ц и В определяем расход цемента на 1 м3.
кг/м3
Минимальный расход цемента больше расчетного, следовательно принимаем минимальное значение расхода цемента Ц=220кг/м3.
5. Расход крупного заполнителя определяем по формуле:
, кг
кг
6. Расход песка определяем исходя из условия недостающего объёма до 1000л.
888,48кг
Проверка:
Таблица 2 - Сумма абсолютных объёмов всех компонентов должна быть равна 1000л.
|
|
|
| Компоненты бетона | Расходы, кг/м3 | Плотность, г/см3 | Объём, л |
| Цемент | 164,03 | 3,11 | 52,75 |
| Песок | 888,48 | 2,65 | 335,27 |
| Щебень | 1237,5 | 2,65 | 466,98 |
| Вода | 145 | 1 | 145 |
Сумма абсолютных объёмов 1000 л.
Выводы
1. Исходя из фактического коэффициента вариации прочности бетона, равного v = 7,3%, можно сделать вывод о уровне организации производства, что по сравнению состава при нормативном коэффициенте вариации, приводит к неэкономии цемента.
На производстве обеспечивается высокое качество бетона, осуществляется качественный контроль производства изделий путем проведения входного, операционного и приемочного контроля.
Рекомендации: На данное время остро стоит вопрос повышения цен на вяжущие. Поэтому предлагаю использовать пластифицирующие добавки при проектировании состава бетона, что существенно уменьшит расход вяжущего при незначительной потери прочности бетона.
|
|
|
