Zaprojektować mieszankę betonową o danych założeniach:

- klasa wytrzymałości betonu C 40/50

- klasa ekspozycji

XC2

- klasa konsystencji plastyczna K-3

- kruszywo wg krzywej KG1

- cement protlandzki CEM I 42,5

Projektujemy metoda 3 równań: 1) równanie konsystencji W = wc · C + wk · K

na 1 m3

6,278

Wk =

= 0,0628

na 1 kg kruszywa

100

Wc = 0,23 wg. tabeli Sterna 2) równanie wytrzymałości c

fcn = f1·f2·(

+/- a)

w

fcn = fcharakterystyczne + 2δ

δ = 2 – 6 Mpa

fcn = fcharakterystyczne + 12

fcn = 40 + 12 = 52 Mpa c

c

1,2 ≤

< 2,5

2,5 <

≤ 3,2

w

w

c

c

fcn = A1 · (

- 0,5)

f

+ 0,5)

w

cn = A2 · (

w

A1 = 21 z tabeli dla cem. 42,5

A2=14,5 z tabeli dla cem. 42,5

kruszywo otoczakowe

kruszywo otoczakowe

c

c

52 = 21 · (

- 0,5)

52 = 14,5 · (

+0,5)

w

w

c

c

52 = 21 ·

- 10,5

52 = 14,5 ·

+ 7,25

w

w

c

c

21 ·

= 62,5

14,5 ·

= 44,75

w

w

c

c

= 2,98 - nie spełnia warunku

= 3,09

w

w

3) równanie szczelności c

 K

 W = 1000

= 3,1

= 2,65

W = 0,23 · c + 0,0628 ∙ K

c = 3,1

w

c  K  W = 1000

3,1 2,65

c

0,23⋅ c0,0628⋅ K  = 3,1/ · (0,23 · c + 0,0628 · K) c = 3,1 · (0,23 · c + 0,0628 · K) c = 0,713 · c + 0,19468 · K

0,287 · c = 0,19468 · K

c = 0,68 · K

0,68⋅ K  K 0,1564⋅ K0,0628⋅ K

3,1

2,65

= 1000

0,8159133293 · K = 1000

/ : 0,8159133293

K = 1225,62 kg

c = 833.42 kg

W = 268,66 L

Z gotowych wzorów otrzymujemy następujące wyniki dla porównania: 1000

K =

≈ 1720

W

 m



1

K

+ 1 +

1





− W m p

p

C ⋅

 c



k

Wk ⋅

W =

K ≈ 203

1 − Wc ⋅ m c = m ∙ W = 459

Sprawdzenie klasy ekspozycji dla XC2 z klasy otrzymujemy: cmin = 280 kg (z tabeli)

<

c = 832

w

w = 0,32

c max = 0,6

>

c

c

z zaleceń

cmax ≤ 550 kg - za duża ilość cementu, przyjąć

= 2,6

w

W = 235 L

K = 1504 kg

na 1000 L

c = 611 kg

kruszywo

[ % ]

[ kg ]

0 - 2

32

481,28

2 - 8

25,8

388,03

8 - 16

42,2

634,69

100

1504

recepta robocza na 20 L betonu 32 % piasek

68 % piasek gruby

W = 4,7 L

0 – 2 = 9,024 kg

K = 30,8 kg

2 – 8 = 7,76 kg

skład na 20 L betonu 8 – 16 = 12,69 kg

c = 12,22 kg

Na 20 L betonu potrzeba: 30,8 kg kruszywa, w tym kruszywa o frakcji 0-2 - 9,024 kg ; 2-8 - 7,76 kg ; 8-16 - 12,69 kg 4,7 L wody oraz 12,22 kg cementu.

Ćwiczenia laboratoryjne z materiałów budowlanych Temat: Zaprojektować mieszankę betonową Opracował:

Tomasz Skaziński