1

Projekt Betonu Zwykłego

Temat: P

ŁYTA

C

HODNIKOWA

I.

Założenia techniczno-technologiczne:

rodzaj elementu: płyta chodnikowa

szerokość: 50 cm

długość: 50 cm

grubość: 10 cm

klasa betonu: C30/37

warunki dojrzewania: naturalne β = 1,0

liczba projektowanych elementów: 200 szt

pojemność teoretyczna betoniarki: V

b

= 500 dm

3

klasa ekspozycji: XC4

Wykonał: Arkadiusz Dubiel i Damian Ciurkot II BZ GR LP1

2

II.

Ustalenia wstępne

konsystencja gęstoplastyczna

V-2 (wg Ve-Be) PN-EN-206-1

K-2 (wg PN-88/B-06250)

zalecana ilość zaprawy:

(wg PN-88/B tab. 3)

kruszywa do 16 mm (500-550 dm

3

/m

3

)

III.

Dobór składników mieszanki betonowej

- Cement

Przyjęto cement portlandzki CEM I 42,5 (wg tab I-1 PN-88/B-0625)

Gęstość objętościowa ρ

c

= 3,1 kg/dm

3

Wodożądność cementu: W

c

= 0,28 dm

3

/kg ( dla konsystencji półplastycznej wg TAB

5.1 Z.Jamroży „Beton i jego technologie”

- Kruszywo

K

1

- Grube (żwir) o wilgotności naturalnej W

nż

= 3,5%

i gęstości objętościowej ρ

ż

= 2,65 kg/dm

3

K

2

- Drobny (piasek) o wilgotności naturalnej W

p

= 4 %

i gęstości objętościowej ρ

p

= 2,65 kg/dm

3

Woda

Woda odpowiada wymaganiom PN-EN-1008

IV.

Ustalenie proporcji zmieszania kruszywa grubego K

1

i drobnego K

2

metodą punktu piaskowego.

𝜎

𝑐𝑚

= 𝐴 (

𝑐

𝑤

− 0,5) 𝑑𝑙𝑎

𝑐

𝑤

< 2,5 𝑖

𝑤

𝑐

> 0,4

Wytrzymałość średnia

𝜎

𝑐𝑘

= 37𝑀𝑃𝑎

Wytrzymałość charakterystyczna

1. Ustalenie stosunku

𝑐

𝑤

= 𝜔

𝑐

𝑤

=

𝜎

𝑐𝑚

𝐴

+ 0,5

𝜎

𝑐𝑚

= 1,2 ⋅ 𝜎

𝑐𝑘

⋅ 𝛽

𝜎

𝑐𝑚

= 1,2 ⋅ 37 ⋅ 1,0 = 44,4

𝐴 = 21

𝑐

𝑤

=

44,4

21

+ 0,5 = 2,61

𝜔 = 2,61

2. Ustalenie punktu piaskowego kruszywa PP wg tab. 4.12 Z. Jamroży „Beton i jego

technologie przyjęto PP= 26 %

3. Ustalenie stosunku zmieszania kruszywa K

1

i K

2

Pp

ż

-punkt piaskowy żwiru K

1

– 2,71 %

Pp

p

-punkt piaskowy piasku K

2

– 97,43 %

PP – punkt piaskowy stosu okruchowego – 26%

3

𝑋 =

𝑃𝑝

𝑝

−𝑃𝑃

𝑃𝑃−𝑃𝑝

ż

𝑋 =

97,43−26

26−2,71

𝑋 = 3,07

Zatem należy wziąć 3,07 części masowe żwiru K

1

i 1 część piasku – K

2

V.

Ustalenie wodożądności kruszywa

1. Wodożądność frakcji piaskowej (0-2,0 mm)

W

p

= 2,0356

Do mieszanki użyto cementu portlandzkiego CEM I 42,5, wskaźnik korygujący
wodożądności

wynosi S=1,0

Zatem:

𝑊

𝑝

= 𝑊

𝑝

⋅ 𝑠

𝑊

𝑝

= 2,0356 ⋅ 1,0 = 2,0356

𝑑𝑚

3

𝑘𝑔

2. Wodożądność frakcji żwirowej (2-16 mm)

W

ż

= 1,501

𝑑𝑚

3

𝑘𝑔

3. Wodożądność kruszywa

𝑊

𝑘

=

𝑊

𝑝

+𝑊

ż

100

𝑊

𝑘

=

2,0356+1,501

100

𝑊

𝑘

= 0,03537

𝑑𝑚

3

𝑘𝑔

VI.

Ustalenie masy składników na 1 m

3

mieszanki betonowej metodą

BUKOWSKIEGO

1. Kruszywo

𝐾

𝑜

=

1000

𝑊𝑘

1−𝑊𝑐⋅𝜔

⋅

𝜔

𝜌𝑐

+1+

1

𝜌𝑘

𝐾

𝑜

1000

0,03537

1−0,28⋅2,61

⋅

2,61

3,1

+1+

1

2,65

𝐾

𝑜

= 1614,55

𝑘𝑔

𝑚

3

2. Woda

𝑊

𝑜

=

𝑊

𝑘

1−𝑊

𝑐

⋅𝜔

⋅ 𝐾

𝑜

𝑊

𝑜

=

0,03537

1−0,28⋅2,61

⋅ 1614,55

𝑊

𝑜

= 212,1

𝑑𝑚

3

𝑚

3

4

3. Cement

𝐶

𝑜

= 𝜔 ⋅ 𝑊

𝑜

𝐶

𝑜

= 2,61 ⋅ 212,1

𝐶

𝑜

= 553,7

𝑘𝑔

𝑚

3

𝑃

𝑜

= 396,7

𝑘𝑔

𝑚

3

Ż

𝑜

= 1217,9

𝑘𝑔

𝑚

3

VII. Sprawdzenie poprawności wykonanych obliczeń

1.Równanie szczelności

𝐶

𝑜

𝜌

𝑐

+

𝐾

𝑜

𝜌

𝑘

+ 𝑊

𝑜

= 1000𝑑𝑚

3

+ 5𝑑𝑚

3

553,7

3,1

+

1614,55

2,65

+ 212,1 = 999,98𝑑𝑚

3

2.Równanie konsystencji

𝐶

𝑜

⋅ 𝑊

𝑐

+ 𝐾

𝑜

⋅ 𝑊

𝑘

= 𝑊

𝑜

553,7 ⋅ 0,28 + 1614,55 ⋅ 0,03537 = 212,1

VIII. Sprawdzenie warunków normowych

- Zalecana ilość zaprawy- Z

𝑑𝑚

3

𝑚

3

wg tab. 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

𝑍 =

26⋅1614,55

100⋅2,65

+

553,7

3,1

+ 212,1 = 549,1

𝑑𝑚

3

𝑚

3

2. PN-EN 206-1 (tab. F1- Zalecane wartości graniczne dla klasy ekspozycji XC2

- Maksymalne

𝑊

𝐶

= 0,50

𝑊

𝐶

= 0,38 < 50

- Minimalne zawartość cementu

𝑘𝑔

𝑚

3

𝐶

𝑚𝑖𝑛

= 300

𝑘𝑔

𝑚

3

𝐶

𝑜

= 553,7

𝑘𝑔

𝑚

3

> 300

𝑘𝑔

𝑚

3

- Minimalna klasa wytrzymałości C30/37

IX.

Obliczenie ilości składników na 1 m

3

z uwzględnieniem wilgotności

naturalnej kruszywa.

W

nż

=4%

W

np

=3,5 %

5

1. Cement

𝐶

𝑧

= 𝐶

𝑜

= 553,7

𝑘𝑔

𝑚

3

2. Kruszywo

Kruszywo grube (żwir)

Ż

𝑧

= Ż

𝑜

⋅ 1 +

𝑊

𝑛ż

100

Ż

𝑧

= 1217,9(1 +

4

100

) = 1266,6

𝑘𝑔

𝑚

3

Kruszywo drobne (piasek)

𝑃

𝑧

= 𝑃

𝑜

1 +

𝑊

𝑛𝑝

100

𝑃

𝑧

= 396,7(1 +

3,5

100

) = 410,6

𝑘𝑔

𝑚

3

Woda

𝑊

𝑧

= 𝑊

𝑜

− Ż

𝑜

⋅

𝑊

𝑛ż

100

− 𝑃

𝑜

⋅

𝑊

𝑛𝑝

100

𝑊

𝑧

= 212,1 − 1217,9 ⋅

4

100

− 396,7 ⋅

3,5

100

= 149,5

𝑑𝑚

3

𝑚

3

X.

Ustalenie ilości składników na 1 zarób w betoniarce

RECEPTURA ROBOCZA

𝑉

𝐵𝑡

= 500𝑑𝑚

3

= 0,5𝑚

3

pojemność teoretyczna

𝑉

𝐵𝑢

= 0,85 ⋅ 500𝑑𝑚

3

= 0,425𝑑𝑚

3

pojemność użytkowa

1. Cement

𝐶

𝑏

= 𝐶

𝑧

⋅ 𝑉

𝐵𝑢

= 553,7 ⋅ 0,425 = 235,32 𝑘𝑔 1

⁄ 𝑧𝑎𝑟ó𝑏

2. Woda

𝑊

𝑏

= 𝑊

𝑧

⋅ 𝑉

𝐵𝑢

= 149,5 ⋅ 0,425 = 63,54 𝑑𝑚

3

1

⁄ 𝑧𝑎𝑟ó𝑏

3.Kruszywo

Grube (żwir)

Ż

𝑏

= Ż

𝑧

⋅ 𝑉

𝐵𝑢

= 1266,6 ⋅ 0,425 = 538,31 𝑘𝑔 1

⁄ 𝑧𝑎𝑟ó𝑏

Drobne (piasek)

𝑃

𝐵

= 𝑃

𝑧

⋅ 𝑉

𝐵𝑢

= 410,6 ⋅ 0,425 = 174,51 𝑘𝑔 1

⁄ 𝑧𝑎𝑟ó𝑏

XI.

Obliczenie ilości składników na 1 element

V

e

- objętość elementu [m

3

]

𝑉

𝑒

= 𝑎 ∗ 𝑏 ∗ ℎ = 0,5 ∗ 0,5 ∗ 0,1 = 0,025𝑚

3

Cement

𝐶

𝑒

= 𝐶

𝑧

⋅ 𝑉

𝑒

= 553,7 ⋅ 0,025 = 13,8425 𝑘𝑔 1

⁄ 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡

6

Woda

𝑊

𝑒

= 𝑊

𝑧

⋅ 𝑉

𝑒

= 149,5 ⋅ 0,025 = 3,7375 𝑑𝑚

3

1

⁄ 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡

Kruszywo

Ż

𝑒

= Ż

𝑧

⋅ 𝑉

𝑒

= 1266,6 ⋅ 0,025 = 31,665 𝑘𝑔 1element

⁄

𝑃

𝑒

= 𝑃

𝑧

⋅ 𝑉

𝑒

= 410,6 ⋅ 0,025 = 10,265 𝑘𝑔 1

⁄ 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡

XII. Obliczenie ilości składników na 200 szt.

Cement

𝐶

200

= 𝐶

𝑒

⋅ 200 = 13,8425 ⋅ 200 = 2768,5𝑘𝑔

Woda

𝑊

200

= 𝑊

𝑒

⋅ 200 = 3,7375 ⋅ 200 = 747,5𝑑𝑚

3

Kruszywo

Ż

200

= Ż

𝑒

⋅ 200 = 31,665 ⋅ 200 = 6333𝑘𝑔

𝑃

200

= 𝑃

𝑒

⋅ 200 = 10,265 ⋅ 200 = 2053𝑘𝑔

XIII. Obliczenie ilości zarobów na wykonanie 200 szt elementów.

Wykonujemy porównanie

1𝑧𝑎𝑟ó𝑏=1011,68𝑘𝑔

1𝑒𝑙𝑚𝑒𝑛𝑡=59,51𝑘𝑔

= 17

Zatem z jednego zarobu można wykonać 17 części elementu

Obliczamy proporcje

𝑋𝑧𝑎𝑟𝑜𝑏ó𝑤=200𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡ó𝑤

1𝑧𝑎𝑟ó𝑏=17𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎

𝑋 =

200

17

= 11,8 𝑧𝑎𝑟𝑜𝑏𝑢

Sprawdzenie

11,8 ⋅ 17 = 200

Z jednego zarobu otrzymamy

1011,68

kg mieszanki betonowej

Na wykonanie jednego elementu potrzebujemy 59,51 kg mieszanki betonowej

Zatem do wykonania wszystkich 200 elementów potrzebujemy wykonać

12 zarobów.