PROJEKT BETONU ZWYKŁEGO
TEMAT: NADPROŻE ŻELBETOWE
PROJEKT BETONU ZWYKŁEGO
TEMAT: NADPROŻE ŻELBETOWE
1.
Założenia techniczno-technologiczne:
- rodzaj elementu: Krąg betonowy
- wymiar: długość 150 cm
Średnica 100 cm
grubość ścianki 15 cm
- klasa betonu: C25/30
- zagęszczenie mieszanki: mechaniczne za pomocą wibratorów wgłębnych lub przyczepnych
- warunki dojrzewania: naturalne β=1
- liczba projektowanych elementów: 150szt.
- pojemność teoretyczna betoniarki: 500dm
3
- klasa ekspozycji: XC2
2.
Ustalenia wstępne:
- konsystencja: plastyczna V-3 (wg. PN-EN-206-1)
K-3 (wg. PN-88/B-06250)
- zalecana ilość zaprawy: 450-550 dm
3
/m
3
3.
Dobór składników mieszanki betonowej:
I.
CEMENT
Przyjęto cement portlandzki CEM I 32,5
- gęstość objętościowa: ρ
c
= 3,1 kg/dm
3
- wodo żądność cementu:w
c
=0,27 dm
3
/kg ( dla konsystencji plastycznej wg.tab.5.1.
Z.JAMROŻY „Beton i jego technologie”)
II.
KRUSZYWO
K
1
– grube (bazalt) o wilgotności naturalnej w
nb
=3,5%
i gęstości objętościowej ρ
b
=3,00 kg/dm
3
K
2
– drobne (piasek) o wilgotności naturalnej w
np
=0,5%
i gęstości objętościowej ρ
p
=2,65 kg/dm
3
III.
WODA
Woda spełnia wymagania PN-EN-1008
4.
Ustalenie proporcji zmieszania kruszywa grubego-K1 i drobnego-K2
metodą punktu piaskowego
I.
USTALENIE STOSUNKU C/W – ω
C
W
=
f
cm
A
+
0,5
f
cm
=
1,3∗ f
CK
∗
β=1,3∗25∗1,0=32,5
A=2 0
(dla wytrzymałości cementu 35 MPa oraz C/W < 2,5)
C
W
=
32,5
20
+
0,5=2,125=ω
gdzie:
f
cm
– wytrzymałość średnia W/C < 0,6
f
CK
– wytrzymałość charakterystyczna kostki na ściskanie = 30MPa
II.
USTALENIE PUNKTU PIASKOWEGO KRUSZYWA PP
wg.tab.4.12. Z.JAMROŻY „beton i jego technologie” przyjęto PP=28%
III.
USTALENIE STOSUNKU ZMIESZANIA KRUSZYWA K1 I K2 = X
PP
b
– punkt piaskowy bazaltu K
1
– 0,084%
PP
p
– punkt piaskowy piasku K
2
– 96,7%
PP – punkt piaskowy stosu okruchowego – 28%
X =
PP
P
−
PP
PP−PP
b
=
96,7−28
28−0 ,084
=
2, 461
Należy wziąć 2,236 części masowe bazaltu oraz 1 część masową piasku
5.
Ustalenie wodo żądności kruszywa
I.
WODO ŻĄDNOŚĆ FRAKCJI PIASKOWYCH (0 – 2,0mm)
w
p
'
=
∑
ρ
i
∗
w
i
=
2,6875 dm
3
/
kg
wskaźnik korygujący wodo żądność frakcji piaskowej przyjmujemy S=1,14.
w
p
=
w
p
'
× S=3,0638 dm
3
/
kg
II.
WODO ŻĄDNOŚĆ FRAKCJI KRUSZYWA GRUBEGO (2 – 16mm)
w
b
'
=
∑
ρ
i
∗
w
i
=
1,5017 dm
3
/
kg
III.
WODO ŻĄDNOŚĆ KRUSZYWA
w
k
=
w
p
+
w
b
100
=
3,0638+1,5 017
100
=
0,04565 dm
3
/
kg
6.
Ustalenie masy składników na 1m
3
mieszanki betonowej metodą
Bukowskiego (suche składniki, recepta laboratoryjna)
I.
KRUSZYWO
K
o
=
1000
w
k
1−w
c
∗
ω
∗
(
ω
ρ
c
+
1
)
+
1
ρ
k
=
1000
0,04565
1−0,27∗2,125
∗
(
2,125
3,1
+
1
)
+
1
3,0
=
1946,12
kg
m
3
{
B
P
=
2,461
B+ P=1946,12
P
o
=
562,30 kg/ m
3
B
o
=
1383,82 kg/ m
3
II.
WODA
W
o
=
w
k
1−w
c
∗
ω
∗
K
o
=
0,04565
1−0,27∗2,125
∗
1946,12=208,42 dm
3
/
m
3
III.
CEMENT
C
o
=
ω∗W
o
=
2,125∗208,42=442,89 kg / m
3
7.
Sprawdzenie poprawności wykonanych obliczeń
I.
RÓWNANIE SZCZELNOŚCI
C
o
ρ
c
+
K
o
ρ
k
+
W
o
=
1000 dm
3
∓
5dm
3
442,89
3,1
+
1946,12
3,0
+
208,42=1000 dm
3
II.
RÓWNIANIE KONSYSTENCJI (CIEKŁOŚCI)
C
o
∗
w
c
+
K
o
∗
w
k
=
W
o
442,89∗0,27+1946,12∗0,04 565=208,42
8.
Sprawdzenie warunków normowych
I.
PN-88/B-06250 (NIEOBOWIĄZUJĄCA)
a. największa dopuszczalna wartość W/C
W
C
<
0,6
W
C
=
0,46<0,6
b. zalecana ilość zaprawy – Z dm
3
/m
3
Z
min
= 450 dm
3
/m
3
Z
max
= 550 dm
3
/m
3
Z=
PP∗K
o
100∗ρ
k
+
C
o
ρ
c
+
W
o
=
28∗1946,12
100∗3,0
+
442,89
3,1
+
208,42=532,93 dm
3
/
m
3
II.
PN-EN-206-1 (TAB.F1 – ZALECANE WARTOŚCI GRANICZNE DOTYCZĄCE SKŁĄDU
BETONU DLA KLASY EKSPLOATACJI – XC2
a. maksymalne W/C = 0,6
W
C
=
0,424<0,6
b. minimalna zawartość cementu kg/m
3
C
min
=
280 kg / m
3
C
o
=
442,89
kg
m
3
>
280 kg / m
3
c. minimalna klasa wytrzymałości
C25/ 30
spełnione
9.
Obliczenie ilości składników na 1 m
3
z uwzględnieniem wilgotności
naturalnej kruszywa
w
nb
= 3,5%
w
np
= 0,5%
I.
CEMENT
C
z
=
C
o
=
442,89 kg / m
3
II.
KRUSZYWO GRUBE (BAZALT)
B
z
=
B
o
∗
(
1+
w
nb
100
)
=
1383,82∗
(
1+
3,5
100
)
=
1432,25 kg /m
3
III.
KRUSZYWO DROBNE (PIASEK)
P
z
=
P
o
∗
(
1+
w
np
100
)
=
562,30∗
(
1+
0,5
100
)
=
565,11
kg
m
3
IV.
WODA
W
z
=
W
o
−
B
o
∗
w
nb
100
−
P
o
∗
w
np
100
=
208,42−
1383,82∗3,5
100
−
562,30∗0,5
100
=
157,17 dm
3
/
m
3
10.
Ustalenie ilości składników na 1 zarób w betoniarce (recepta robocza)
V
Bt
= 500 dm
3
= 0,5 m
3
(pojemność teoretyczna betoniarki)
V
Bu
= 0,85 * 500 dm
3
= 0,425 m
3
(pojemność użytkowa)
I.
CEMENT
C
b
=
C
z
∗
V
Bu
=
442,89∗0,425=188,23kg / zarób(1)
II.
WODA
W
b
=
W
z
∗
V
Bu
=
157,17∗0,425=66,80 dm
3
/
zarób(1)
III.
KRUSZYWO GRUBE (BAZALT)
B
b
=
B
z
∗
V
Bu
=
1432,25∗0,425=608,70 kg / zarób(1)
IV.
KRUSZYWO DROBNE (PIASEK)
P
b
=
P
z
∗
V
Bu
=
565,11∗0,425=240,17 kg / zarób(1)
11.
Obliczenie ilości składników na 1 element
Objętość elementu
V
e
=
π∗
(
R
2
−
r
2
)
∗
h=π∗
(
0,5
2
−
0,35
2
)
∗
1,5=0,6 m
3
I.
CEMENT
C
e
=
C
z
∗
V
e
=
442,89∗0,6=265,73 kg
II.
WODA
W
e
=
W
z
∗
V
e
=
157,17∗0,6=94,30 dm
3
III.
KRUSZYWO GRUBE (BAZALT)
B
e
=
B
z
∗
V
e
=
1432,25∗0,6=859,35 kg
IV.
KRUSZWO DROBNE (PIASEK)
P
e
=
P
z
∗
V
e
=
565,11∗0,6=337,07 kg
12.
Obliczenie ilości składników na 150 sztuk elementów
I.
CEMENT
C
50
=
C
e
∗
150=265,73∗150=39859,5 kg
II.
WODA
W
50
=
W
e
∗
1 50=94,30∗1 50=14145dm
3
III.
KRUSZYWO GRUBE (BAZALT)
B
50
=
B
e
∗
150=859,35∗150=128902,5 kg
IV.
KRUSZYWO DROBNE (PIASEK)
P
50
=
P
e
∗
150=337,07∗150=50560,5 kg
13.
Obliczenie ilości zarobów na wykonanie wszystkich 50 elementów
Wystarczy policzyć dla jednego z czterech składników. Obliczenia w oparciu o kruszywo grube
(bazalt)
I =
B
50
B
b
=
128902,5
608,7
=
211,77 ≈ 212 zarobów