PROJEKT z przedmiotu TECHNOLOGIA BETONU

PROJEKT MIESZANKI BETONOWEJ

ŁAWY FUNDAMĘTOWEJ – metoda jednostopniowego otulenia

Wykonał:

Łukasz Curyło
WIL, II ROK, gr.4

Prowadząca: dr inż. Małgorzata Lenart

2

TEMAT: PROJEKT MIESZANKI BETONOWEJ

ŁAWA FUNDAMĘTOWA – metoda jednostopniowego otulenia

1. Założenia i wymagania względem betonu.

- klasa betonu C 16/20 (B 20)
- minimalny rozstaw prętów zbrojenia w kierunku prostopadłym do kierunku betonowania

e = 100 mm

- najmniejszy wymiar przekroju poprzecznego elementu

a = 400 mm

- klasa ekspozycji środowiska eksploatacji – XC2

2. Rodzaj i cechy składników
2.1. Cement.

Przyjęto cement portlandzki CEM III / A 32,5 N

2.2. Kruszywo.

a) rodzaj kruszywa

drobne – naturalne,
grube – naturalne

b) uziarnienie

Sprawdzenie doboru kruszywa do warunków konstrukcji:

max

D

- maksymalna średnica ziarna kruszywa

]

[

100

4

3

]

[

16

]

[

400

3

1

]

[

16

]

[

16

4

3

3

1

max

max

max

mm

mm

mm

mm

mm

D

e

D

a

D















]

[

75

]

[

8

]

[

33

,

133

]

[

16

mm

mm

mm

mm





Kruszywo spełnia warunki.

2.3.Woda zarobowa – woda pitna, wodociągowa

3. Klasa konsystencji.
4. Ze względu na metodę zagęszczania i warunki formowania przyjęto klasę konsystencji mieszanki

betonowej S2 – przekrój normalnie zbrojony, ręcznie sztychowany.

Drobne

Grube

0 – 0,125 [mm]

24 %

2 – 4 [mm]

34 %

0,125 – 0,25 [mm]

20 %

4 – 8 [mm]

30 %

0,25 – 0,5 [mm]

19 %

8 – 16 [mm]

36 %

0,5 – 1,0 [mm]

27 %

16– 31,5 [mm]

-

1,0 – 2,0 [mm]

10 %

31,5 – 63 [mm]

-

3

5. Przyjęcie danych uzupełniających

f

cm

– wytrzymałość średnia

f

ck

– wytrzymałość charakterystyczna



2





ck

cm

f

f

ck

f = 16

2

,

21

6

,

2

*

2

16







cm

f

[Mpa]

6. Określenie składu mieszanki betonowej

a) równanie wytrzymałości Bolomey’a

zakładam, że

5

,

2



W

C

5

,

2

6778

,

1

)

5

,

0

(

18

1

1











W

C

W

C

W

C

A

f

A

cm

5412

,

0

3100

1000

*

6778

,

1

`













pc

w

w

pc

c

pc

W

C

W

C

w

c

w

W

c

C













b) równanie szczelności

c+p+ż+w=1

c) równanie konsystencji

ż

p

c

żk

pk

ck

w







dla klasy V2:

tabela – wodo żądność kruszywa

Frakcja

Zawarto

ść [%] Wskaźnik wodny

Iloczyn kolumn

[mm]

Piasek

Żwir

Piasek (2)x(4)

Żwir (3)x(4)

1

2

3

4

5

6

0

– 0,125

24

-

0,227

5,4480

0,125 - 0,25

20

-

0,126

2,5200

0,25 - 0,5

19

-

0,087

1,6530

0,5 - 1,0

27

-

0,061

1,6470

1,0 - 2,0

10

-

0,045

0,4500

2,0 - 4,0

-

34

0,0374

1,2716

4,0 - 8,0

-

0

0,0297

0,8910

8,0 - 16,0

-

36

0,022

07920

suma

100

100

11,7180

2,9546

4

c

w - wskaźnik wodny cementu

ż

p

c

c

c

c

ż

ż

p

p

p

ż

c

p

c

k

ż

k

p

k

c

w

m

dm

w

k

m

dm

w

k

m

dm

w

k

m

kg

m

kg

m

kg

w

*

*

*

]

/

[

7905

,

0

1

,

3

*

255

,

0

]

/

[

0,0782969

65

,

2

100

9546

,

2

]

/

[

0,2310527

65

,

2

100

7180

,

11

]

/

[

65

,

2

]

/

[

1

,

3

]

/

[

65

,

2

255

,

0

3

3

3

3

3

3

3

3

3













































v

ż

p

c

w

0703

,

0

2311

,

0

7905

,

0







d) równanie charakterystyczne wybranej metody – metoda jednostopniowego otulenia ziaren żwiru

zaprawą

2

1

1

ż

ż

ż

r

f

v

ż









Dla konsystencji V2 promień otulenia

2

ż

r

należy do przedziału (0,0030 – 0,0040) .

Zalecana wartość

2

ż

r bliżej dolnej granicy,

ż

r

nie mniejsze niż średni wymiar ziarna piasku:

5

Stąd d

śr

= 0,7 mm,

2

ż

r

=0,35 mm = 0,0035 dm.

c

b

F

f

ż

ż

ż







Obliczenie powierzchni zewnętrznej ziarna żwiru

Frakcja

[mm]

Zawartość

[%]

Powierzchnia zewnętrzna

[dm3/kg]

Iloczyn

2,0 - 4,0

34

100

3400

4,0 - 8,0

30

50

1500

8,0 - 16,0

34

25

850

suma

100

5750

0

,

92

70

,

1

100

5750







ż

f

3585

,

0

1

ż







p

bż

c

ż

v





stąd
ż = 0,4852.

Układ równań:



































4852

,

0

0783

,

0

2311

,

0

7905

,

0

1

5412

,

0

ż

ż

p

c

w

w

ż

p

c

w

c

Po rozwiązaniu układu otrzymujemy:





















4852

,

0

0915

,

0

1691

,

0

2542

,

0

ż

c

w

p





















]

/

78

,

1285

]

/

[

7

,

283

]

/

[

169,1

]

/

[

673,7

3

3

3

3

3

m

kg

Ż

m

kg

C

m

dm

W

m

kg

P

7. Obliczenia sprawdzające, wszystkie warunki zostały spełnione:
7.1. Warunek szczelności

6

002

,

0

1











ż

w

p

c

7.2. Warunek wytrzymałości

22

,

21

2

,

21

)

5

,

0

1

,

3

*

5415

,

0

(







a

cm

A

f

7.3. Rzeczywista ilość zaprawy

]

/

[

8

,

514

]

/

[

1000

)

(

3

3

3

3

m

dm

Z

m

dm

w

p

c

Z

rzecz

rzecz









7.4.Suma objętości absolutnych cementu i ziarna kruszywa poniżej 0,125[mm]

]

/

[

80

508

,

152

24

,

0

]

/

[

1000

)

(

3

3

min

min

3

3

m

dm

a

m

dm

a

p

c

























7.5.Zawartość cementu

]

/

[

7

,

283

450

280

3

max

min

max

min

m

kg

C

C

C

C

C

C

rzecz

rzecz











(wg. tablica 3)

7.6.Wartość stosunku wodno-cementowego (W/C)

60

,

0

59

,

0

max

max









C

W

C

W

C

W

C

W

(wg. tablica 14)

7.7.Skład granulometryczny zaprojektowanego kruszywa, porównanie z zalecanymi

granicznymi krzywymi uziarnienia kruszywa do betonu.

91

,

1

:

1

:

,

52

,

0





Ż

P

P

Ż

Frakcja

Piasek x 1

(%)

Żwir x 1,91

(%)

Suma

(%)

Zawartość w

kruszywie

(%)

Rzędna

0-0,125

24

-

24

8,25

8,25

0,125-0,25

20

-

20

6,87

15,12

0,25-0,5

19

-

19

6,53

21,65

0,5-0,1

27

-

27

9,28

30,93

1,0-2,0

10

-

10

3,44

34,36

2,0-4,0

-

34*1,91

64,94

22,32

56,68

4,0-8,0

-

30*1,91

57,30

19,69

76,37

8,0-16,0

-

36*1,91

68,76

23,63

100

100

191

291

100,0

7

8. Skład mieszanki betonowej z uwzględnieniem wilgotności kruszywa

]

[dm/m

81

,

131

14

,

23

15

,

14

1

,

169

*

*

]

[kg/m

92

,

1308

)

1

(

*

]

[kg/m

85

,

687

)

1

(

*

]

[kg/m

7

,

283

018

,

0

%

8

,

1

021

,

0

%

9

,

2

3

3

3

3



















































ż

p

w

ż

w

p

w

w

ż

p

Ż

P

W

W

Ż

Ż

P

P

C

C



9. Skład roboczy mieszanki betonowej

a) pojemność użytkowa betoniarki

]

[

5

,

517

69

,

0

*

750

69

,

0

1000

]

[

*

3

3

dm

V

C

Ż

P

dm

V

V

u

o

o

o

z

u



















b) recepta na 1 zarób betoniarki

]

[

68

21

,

68

1000

]

[

677

36

,

677

1000

]

[

356

96

,

355

1000

]

[

147

81

,

146

1000

3

dm

W

V

W

kg

Ż

V

Ż

kg

P

V

P

kg

C

V

C

W

U

U

W

U

U

W

U

U

W

U

U























