Uniwersytet Technologiczno – Przyrodniczy im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich

w Bydgoszczy

Sprawozdanie z technologii betonów i zapraw

Ćwiczenie nr 3

Temat: Projektowanie betonu metodą zaczynu.

Grupa H

Wykonawca:

Łukasz Makowski

Etap I : Założenia wstępne.

1). Przeznaczenie betonu jako element monolityczny, belka żelbetowa;

2). Klasa ekspozycji X0 – (brak zagrożenia korozją i agresją środowiska);

3). Klasa betonu C 16/20;

4). Najmniejszy wymiar przekroju poprzecznego 60 mm;

5). Odległość w świetle między prętami zbrojenia leżących w płaszczyźnie poziomej;

6). Przekrój złożony rzadko zbrojony;

7). Zagęszczenie betonu przez wibrowanie;

8). Dojrzewanie naturalne.

Etap II : Określenie wymaganych właściwości betonu i mieszanki betonowej.

1). Średnia wytrzymałość betonu na ściskanie f_cm

f_cm = f_ck + z

• f_ck = 20 MPa

• z = 8 MPa ; z = 6 ÷ 12 MPa

• f_cm ≥ f_ck + 12

f_cm = 20 + 8 = 28 MPa

2). Oznaczenie maksymalnej średnicy ziarn kruszywa D_max

D_max ≤ $\ \begin{matrix} \frac{1}{3}\ \times 60 = 20\ mm \\ \frac{3}{4}\ \times 60 = 45\ mm \\ \end{matrix}\ \ \ \ \ \ = > 16\ mm$

3). Konsystencja mieszanki betonowej

• Plastyczna K-3

• s = 7 ÷ 13 sekund

4). Urabialność mieszanki betonowej

• Z = 500 ÷ 550 $\frac{\text{dm}^{3}}{m^{3\ \ }}$

• V_cp ≥ 95 $\frac{\text{dm}^{3}}{m^{3\ \ }}$

5). Ustalenie minimum cementowego

• C_min – dla klasy ekspozycji X0 brak wymagań

Etap III : Dobór i ocena składników mieszanki betonowej.

1). Cement

• CEM I portlandzki

• Klasa 32,5

• Gęstość objętościowa cementu ƍ_c = 3,10 $\frac{\text{kg}}{\text{dm}^{3\ \ \ \ }}\ $

2). Kruszywo

2.1 Kruszywo drobne (K1) 0/2

• Punkt piaskowy P₁ = 100 %

• Ilość pyłów f = 4,9 %

• Gęstość objętościowa kruszywa ƍ_k = 2,65 $\frac{\text{kg}}{\text{dm}^{3\ \ \ \ }}$

2.2 Kruszywo grube (K2) 2/16

• Punkt piaskowy P₂ = 14,25 %

• Ilość pyłów f = 0,27 %

• Gęstość objętościowa kruszywa ƍ_k = 2,65 $\frac{\text{kg}}{\text{dm}^{3\ \ \ \ }}$

Uziarnienie i cechy techniczne tych kruszyw odpowiadają wymaganiom normowym.

$$x = \frac{P_{1} - \ P}{P - \ P_{2}} = \frac{K_{2}}{K_{1}}$$

gdzie:

P₁ , P₂ – punkty piaskowe kruszyw K₁ i K₂,

P – żądany punkt piaskowy,

x – stosunek wagowy ilości kruszywa K₂ do K₁.

K-3; konsystencja plastyczna

$$\frac{c}{w} = 1,8$$

Z = 550$\text{\ \ }\frac{\text{dm}^{3}}{m^{3\ \ }}$

P = 32 %

$$x = \frac{100 - \ 32}{32 - \ 14,25} = \frac{68}{17,75} = 3,83$$

Dobrano uziarnienie kruszywa do betonu mając dany punkt piaskowy P oraz skład ziarnowy kruszyw ustalony w ćwiczeniu. Wyniki doboru zestawiono w tabeli oraz przedstawiono graficznie (porównano z krzywymi granicznymi – Tablice pomocnicze do projektowania).

Frakcja [mm]	Procentowa zawartość	Iloczyn kol. 3 •x	Suma kol. 2 + 4	Iloraz $\frac{\mathbf{\text{kol}}\mathbf{.5}}{\mathbf{1 +}\mathbf{x}}$	Rzędna krzywej
	kruszywo drobne 0/2	kruszywo grube 2/16
1	2	3	4	5	6
0 ÷ 0,125 0,125 ÷ 0,25 0,25 ÷ 0,5 0,5 ÷ 1 1 ÷ 2 2 ÷ 4 4 ÷ 8 8 ÷ 16	4,88 10,28 40,26 39,28 5,3 0,0 0,0 0,0	0,275 0,085 0,88 2,01 11,00 28,98 28,25 28,52	1,05 0,33 3,37 7,70 42,13 111,00 108,20 109,22	5,93 10,61 43,63 46,98 47,43 111,00 108,20 109,22	1,24 2,20 9,03 9,73 9,82 22,98 22,40 22,60
	100,00	100,00	383,00	483,00	100,00

Tablica 1 Dobór uziarnienia mieszanki kruszywowej

Obszar dobrego uziarnienia kruszywa dla D_max = 16 mm

Krzywa uziarnienia mieszanki kruszywowej o punkcie piaskowym P=32 % spełnia wymagania zalecanych krzywych granicznych kruszywa do betonu.

Etap IV : Projektowanie

a). wyznacznik A, $\frac{c}{w}$

• przyjęto $\text{\ \ \ \ }\frac{c}{w}$ = 1,8 ˂ 2,5

• $\left. \ \begin{matrix} \text{kruszywo\ naturalne} \\ klasa\ cementu\ CEM\ I\ 32,5 \\ \frac{c}{w}\text{\ \ }<\ \ 2,5 \\ \end{matrix} \right\}$ A = 18

• rzeczywiste $\frac{c}{w}\ $= $\frac{f_{\text{cm}}}{A_{1}} + \ 0,5 = \ \frac{28}{18} + \ 0,5 = 2,05$