Projektowanie betonów z lekkich kruszyw mineralnych
Zespół w składzie: Piotr Szarow Piotr Osmólski Zbigniew Mrugała Jacek Krześniak Rafał Szpilewicz Dariusz Wilk	Data wykonania ćwiczenia: 4 listopada 2003	Ocena:	Grupa dziekańska: 8
		Podpis Prowadzącego:

Politechnika Warszawska

Wydział Inżynierii Lądowej

RA 2003/2004

Celem ćwiczenia jest zaprojektowanie betonu z lekkiego kruszywa mineralnego, w tym wypadku keramzytu. Użyta metoda (projektowanie obliczeniowo doświadczalne) została opracowana przez Instytut Techniki Budowlanej (ITB), uwzględnia indywidualne podejście do zagadnienia spowodowane niestałością właściwości keramzytu, pozwalając na otrzymanie żądanego betonu.

1. Założenia

• przeznaczenie betonu - beton konstrukcyjny

• struktura - zwarta

• klasa betonu - LB20

• kruszywo - keramzyt frakcje 0-4

4-8

8-16

• marka kruszywa 25

• konsystencja - K-3

• cement portlandzki 32,5 R

• objętość próbnej mieszanki betonowej V_B^t = 4 dm³

2. Obliczenie wartości R - przewidywanej wytrzymałości betonu na ściskanie

R = 1,3 R_b^G [Mpa]

R_b^G = 20

R = 1,3 * 20 = 26 wartość wytrzymałości średniej

3. Z załączonego wykresu odczytujemy przewidywane ilości składników na 1 m³ betonu

Odczytane wartości:

W = 238,7 dm³

C = 335 kg

K_0-4 = 456,7 kg

K_4-8 = 263,3 kg

K_8-16 = 263,3 kg

Wartości na wykresie określają ilości składników dla podanych na wykresie gęstości nasypowych poszczególnych frakcji. Keramzyt charakteryzuje się sporą zmiennością gęstości nasypowej, stąd do każdej próbki należy podejść indywidualnie i przeliczyć ilości poszczególnych frakcji dla gęstości nasypowych używanego kruszywa.

4. Sprawdzenie ρ_nl^rz dla frakcji używanego keramzytu

Korzystamy ze wzorów:

W celu wyznaczenia mas ważymy cylindry o odpowiedniej dla każdej frakcji objętości z luźno nasypanym kruszywem i odliczamy masę cylindra.

Objętości cylindrów używane do badania masy każdej z frakcji:

V_0-4 = 1 dm³

V_4-8 = 2 dm³

V_8-16 = 5 dm³

Obliczamy gęstości nasypowe rzeczywiste:

Frakcja	ρnl^t	ρnl^rz
0-4	900 kg/m^3	700 kg/m^3
4-8	800 kg/m^3	680 kg/m^3
8-16	700 kg/m^3	600 kg/m^3

Mając gęstości nasypowe używanego kruszywa, możemy obliczyć skorygowane ilości poszczególnych frakcji kruszywa w zależności od ich gęstości nasypowej w stanie luźnym.

Korzystamy z proporcji:

Otrzymujemy rzeczywiste ilości frakcji kruszywa:

5. Obliczenie ilości składników próbnej mieszanki betonowej (zakładamy objętość mieszanki V_b^t = 4 dm³)

W' = 238,7 : 250 = 0,95 dm³

C' = 335 : 250 = 1,34 kg

K_0-4 = 355,2 : 250 = 1,42 kg

K_4-8 = 223,8 : 250 = 0,89 kg

K_8-16 = 225,7 : 250 = 0,9 kg

6. Wykonanie próbnej mieszanki betonowej i sprawdzenie jej właściwości

• dozowanie składników w następującej kolejności

1. K8-16

2. K4-8

3. K0-4

mieszamy

4. 1/3W

mieszamy i czekamy 10÷15 minut

5. C

mieszamy

6. pozostała ilość wody (do uzyskania założonej konsystencji)

mieszamy

• sprawdzenie konsystencji w aparacie VeBe

czas rozpływu t = 7 s --------> konsystencja K-3

• sprawdzenie objętości

V_b^rz = 4 dm³

V_b^rz = V_b^t

• zaformowanie odpowiedniej ilości próbek do badań

7. Obliczenie ilości składników na 1 m³ betonu
















8. Obliczenie ilości składników na 1 m3 betonu z uwzględnieniem wilgotności keramzytu

Wilgotność keramzytu W_k^0-16 = 1 ÷ 4 %

Przyjmujemy 4 %
















9. Obliczenie ilości składników na i zarób betoniarki

Przyjmujemy objętość betoniarki V_t = 250 dm³

Obliczamy objętość roboczą betoniarki V_r = α ⋅ V_t

gdzie:

α = 0,8 - współczynnik spulchnienia

otrzymujemy: V_r = 0,8 ⋅ 250 = 200 dm³

Poszczególne składniki (na 200 dm³ objętości roboczej):

C_b = 335 : 5 = 67 kg

W_b = 205,4 : 5 = 41,08 dm³

K_b^0-4 = 369,2 : 5 = 73,84 kg

K_b^4-8 = 231,4 : 5 = 46,28 kg

K_b^8-16 = 234 : 5 = 46,8 kg

---