TECHNOLOGIA BETONU

Projekt mieszanki betonowej

Prowadzący : Wykonał:

mgr inż. Sławomir Słonina Przemysław Korga

BD II - LP 06

Założenia techniczno – technologiczne

Element i technologia jego wykonania.

• Nazwa elementu: słupy żelbetowe dla telekomunikacyjnych linii napowietrznych

• Symbol elementu: SZT – 8,5

• Długość słupa: 8,5 m

• Objętość betonu: 0,196 m3

• Ciężar elementu: 489 kg

• Zbrojenie: cztery pręty żebrowane o średnicy φ 10, strzemiona co 40 cm, minimalny rozstaw prętów zbrojenia kierunku prostopadłym do kierunku betonowania e = 50 mm

• Zagęszczanie mechaniczne

• Warunki dojrzewania naturalne β=1,0

• Ilość elementów: n=100

• Pojemność teoretyczna betoniarki: 500 dm3

• Klasa ekspozycji XF1 wynikająca z normy PN EN 206-1

• Stopień wodoszczelności i mrozoodporności: beton zwykły C20/25 F50 W4 z normy PN-88/B-06250

• CEM I 32,5 N

• Kruszywo grube-kruszywo otoczakowe,

• Konsystencja K3

Kruszywo:

• Kruszywo drobne (do 2 mm) - piasek

• Kruszywo grube (od 2 do 8 mm)-bazalt

  • Gęstości pozorne kruszyw :

ρ_p=2,56 [g/cm³]

ρ_G=2,94 [g/cm³]

• Gęstości nasypowe w stanie luźnym

ρ_np=1,22 [g/cm³]

ρ_nG=1,65 [g/cm³]

• Gęstośc stosu okruchowego:

ρ_k=2,82 [g/cm³]

• Gęstośc pozorna cementu:
  ρ_c=3,10 [g/cm³]

Projektowanie stosu okruchowego :

frakcja	piasek	kruszywo grube	Stos okruchowy
	udział [%]	przesiew [%]	udział [%]
0-0,063	5,53	3	0,33
0,063-0,125	12,85	9	0,007
0,125-0,25	19,87	22	0
0,25-0,5	15,47	41	0,003
0,5-1	44,64	54	2,84
(1-2)	1,14	98	3,35
(2-4)	0,5	100	50
(4-8)	0	100	42,38
8-16	0	100	1,09
16-32,5	0	100	0
32,5-63	0	100	0
	100		100

Punkt piaskowy kruszywa drobnego:

PP_p=98%

Punkt piaskowy kruszywa grubego:

PP_g=7%

Punkt piaskowy stosu okruchowego:

PP_st= 30%

Proporcja zmieszania kruszyw:

Wodożadnośc
Piasek
11
1,47
3,41
2,54
1,36
2,81
0,05
0,02
0,00
0,00
0,00
0,00
11,66

Wodożądność piasku: Wodożądność cemenu
W_p=0,121 dm³/kg W_c=0,27 dm³/kg

Wodożądność kruszywa grubego:
Wg=0,02252 dm³/kg

Wodożądność stosu okruchowego:
W_k= 0,0476 dm³/kg

Obliczenia :

Średnia wytrzymałość po 28 dniach:

R_c²⁸ = 1,3*R_b^G*β

C20/25 R_b^G= 25mPa

β=1,0 naturalne dojrzewanie

R_c²⁸ = 32,5 MPa
Zakładamy ze:

$\frac{C}{W} \leq 2,5$
A₁ = 21

Wyliczamy $\frac{C}{W}$:

$$m = \frac{C}{W} = \frac{R_{c}^{28}}{A_{1}} + 0,5 = \frac{32,5}{21} + 0,5 = 2,05 \leq 2,5\ $$

Cement:

$$C = \frac{1000}{\frac{1}{m} \times (1 + \frac{1 - w_{c} \times m}{w_{k} \times \rho_{k}})} = \frac{1000}{\frac{1}{2,05} \times (1 + \frac{1 - 0,27 \times 2,05}{0,0476 \times 2,82})} = 366,50\ \frac{\text{kg}}{m^{3}}$$

$$K = \frac{C \times (1 - w_{c} \times m)}{W_{k} \times m} = \frac{366,50 \times (1 - 0,27*2,05)}{0,043076 \times 2,05} = 1681\ \ \frac{\text{kg}}{m^{3}}\ $$

Woda:

$$W = \frac{C}{m} = \frac{369,50}{2,05} = 179\ \frac{\text{kg}}{m^{3}}$$

Obliczanie zawartości poszczególnych kruszyw w mieszance betonowej:

$${\begin{matrix} K = G + P \\ \frac{G}{P} = X \\ \end{matrix}\text{\ \ \ \ \ }\backslash n}\begin{matrix} K = 1681,12\ \ \frac{\text{kg}}{m^{3}} \\ \frac{G}{P} = 2,91\ \\ \end{matrix}$$

$$P = \frac{K}{\frac{G}{P} + 1} = \frac{1681}{3,91} = 429,66\ \frac{\text{kg}}{m^{3}}$$

$$G = K - P = 1681,12 - 429,66 = 1251,50\ \ \frac{\text{kg}}{m^{3}}$$

Sprawdzanie otrzymanego składu oraz ewentualne korekty_:

• Zawartość cementu:

$${\mathbf{C}_{\mathbf{\min}}\mathbf{= 300\ }\ \frac{\text{kg}}{m^{3}}\backslash n}{\mathbf{C}_{\mathbf{\max}}\mathbf{= 450\ }\ \frac{\text{kg}}{m^{3}}}$$

$$\mathbf{C}_{\mathbf{\min}}\mathbf{\leq C \leq}\mathbf{C}_{\mathbf{\max}}\ \ \ C = \mathbf{366,50}\ \frac{\text{kg}}{m^{3}}\backslash n$$

• Zawartość zaprawy:

$$\mathbf{V}_{\mathbf{\min}}\mathbf{\leq V \leq}\mathbf{V}_{\mathbf{\max}}\ \ \ V = \mathbf{494,21\ }\ \frac{\text{dm}}{m^{3}}$$

Warunek został spełniony

• Zawartośc cząstek poniżej 0,125mm

Warunek został spełniony.

• Maksymalne w/c

$$\frac{\mathbf{w}}{\mathbf{c}}\mathbf{=}\frac{\mathbf{179}}{\mathbf{366,50}}\mathbf{= 0,49\ }\frac{\mathbf{w}}{\mathbf{c}}^{\mathbf{\max}}\mathbf{\leq 0,55}$$

Uwzględnienie wilgotności naturalnej kruszywa

K_skor = P_skor+G_skor=438,25+1263,97=1702,23 [kg/m³]

C_skor =C = 366,50[kg/m³]

Obliczanie składu zarobu roboczego:

Nominalna objętość betoniarki

Współczynnik wykorzystania objętości betoniarki

Użyteczna objętość betoniarki

Skład zarobu roboczego

Ilość składników na 100 elementów

Obliczenie ilości zarobu na wykonanie n elementów

Podsumowanie

Projekt mieszanki betonowej na wykonanie SŁUPY ŻELBETOWE DLA TELKOMUNIKACYJNYCH LINII NAPOWIETRZNYCH
Konsystencja mieszanki betonowej: K-3

Klasa betonu: C20/25

Skład: cement CEM I 32,5 N ρ _c = 3,1 [g/cm³] w_c = 0,27

kruszywo naturalne : piasek ρ _p = 2,65 [g/cm³] w_np = 2%

bazalt ρ _g = 2,65 [g/cm³] w_ng = 1%

woda wodociągowa

Ilość składników na 1 m³ bezuwzględnienia zawilgocenia

C = 448

W = 194

P = 662

G = 1094

Ilość składników na 1 zarób z uwzględnieniem zawilgocenia

C = 448 kg/m³

W_skor = 169,82 dm³/m³

P_skor = 675,24 kg/m³

G_skor = 1104,94 kg/m³

Literatura

1 Norma PN-88 B-60250 ,,Beton zwykły”

2 Norma PN-EN 206-1: 2003 ,,Beton Część 1. Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność.”

3 Jamroży Z. „Beton i jego technologie”

4 Norma PN-EN 933-1: 1997

5 Dr Kulpiński ; Materiały pomocnicze z robót budowlanych

6 Beton według normy PN-EN 206-1 (komentarz)

7 Notatki z zajęć „Technologii betonu”