Zaprojektować skład mieszanki betonowej metodą kolejnych przybliżeń przeznaczonej do betonowania żelbetowych konstrukcji monolitycznych. Klasa wytrzymałości betonu C20/25. Klasa ekspozycji X0.Konsystencja mieszanki betonowej badanej aparatem VeBe V3. Dojrzewanie betonu naturalne, bez stosowania specjalnych zabiegów technicznych, zagęszczanie mechaniczne przez wibrowanie. Materiały cement I 42,5 HSR, kruszywo mineralne naturalne.
Projektowanie mieszanki można podzielić na 4 etapy:
I etap- ustalenie wymagań (właściwości) betonu w oparciu o warunki pracy betonu. (X0 brak
środowiska agresywnego)
II etap- wybór jakościowy składników (określenie wymagań w stosunku do składników mieszanki).
III etap- projektowanie właściwe (dobór proporcji pomiędzy składnikami) dowolną metodą
IV etap- sprawdzanie poprawności projektu i ewentualna korekta składu (nie więcej niż 10% zmian)
W metodzie kolejnych przybliżeń (iteracji) projektowanie składu można podzielić na 2 etapy:
I-dobór szczelnego stosu okruchowego (min. Zużycie cementu i wysoka wytrzymałość).
II-dobór odpowiedniej ilości zaczynu(cem +woda w ustalonych proporcjach) zapewniającej uzyskanie przez mieszankę betonową projektowanej konsystencji i wytrzymałości betonu.
Przyjmuje się że poprawnie zaprojektowany beton powinien charakteryzować się oczekiwanymi właściwościami(wytrzymałość, mrozoodporność itp.) przy użyciu możliwie najmniejszej ilości cementu.
Kruszywo powinno mieć jak najmniejszą jamistość (mieszanka kruszywa drobnego i grubego w proporcjach). Gęstość nasypowa- z pustkami między ziarnami-musi być duża, gęstość pozorna nie może być większa niż 2,5g/cm3.
Kruszywo do betonów zwykłych powinno charakteryzować się maksymalną szczelnością przy jak najmniejszej zawartości ziaren grubych. Podstawowymi warunkami jakie powinno spełniać kruszywo do betonu zwykłego:
1)szczelność 72-78% (jamistość 22-28%), zaczynu musi być więcej o kilka procent niż wynosi jamistość
2)punkt piaskowy, czyli zawartość frakcji piaskowych (mniejsze niż 2mm) w całym
kruszywie musi wynosić 32-48% Pp=P/K(%)
3)wskaźnik uziarnienia od 5,5 do 7,5 - im większy tym grubsze kruszywo U=10-0,01 ∑∑fi
Fi- to co zostaje na sicie
∑∑fi- wszystko co przeszło przez sita
Określić gęstość pozorną żwiru i piasku (cylinder z wodą)
Ustalić uziarnienie żwiru i piasku
Odważamy 12kg żwiru, ustalamy gęstość nasypową w stanie zagęszczonym
Do 12kg żwiru dodajemy porcjami 2x2 i 2x1kg piasku i po dokładnym wymieszaniu ustalamy gęstość nasypową w stanie zagęszczonym tej mieszaniny
Czynność dosypywania piasku powtarzamy tak długo aż gęstość nasypowa zmniejszy się.
Uzupełniamy żwir w celu uzyskania proporcji między żwirem w piasku.
Całość operacji notujemy w tzw. Tablicy iteracyjnej a takie właściwośći jak gęstość pozorna punkt piaskowy wskaźnik uziarnienia ustalamy obliczeniowo jako średnia ważona wyników i obliczamy wzorem: