POLITECHNIKA WARSZAWSKA - WYDZIAŁ INŻYNIERII LĄDOWEJ
KATEDRA INŻYNIERII MATERIAŁÓW BUDOWLANYCH
|
|||||
Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych z przedmiotu: Materiały Budowlane |
|||||
Temat:
PROJEKTOWNIE BETONU ZWYKŁEGO METODĄ ZACZYNU |
1. Łukasz Fiuczek 2. Edyta Pawłowska 3. Anna Pękała 4. Daniel Rochala
|
||||
R.A. 2008/09 |
Sem. III |
Grupa 4/1 |
Data: 26.XI.2008 |
Prowadząca: |
Ocena:
|
SPIS TREŚCI
Założenia projektowe.
Dobór i badanie składników.
Wstępne określenie ilości składników.
Obliczenie ilości składników na 1 m³ mieszanki przy użyciu suchego kruszywa.
Obliczenie ilości składników na jeden zarób mieszarki o objętości 2 m³, przy uwzględnieniu dozowania pełnymi workami.
1. Założenia projektowe:
Zaprojektować skład betonu zwykłego dla następujących założeń projektowych:
- do konstrukcji betonowych monolitycznych
- o klasie ekspozycji XC1
- o klasie wytrzymałości C20/25
- o klasie konsystencji (według metody Vebe) V2
- warunki dojrzewania betonu: naturalne z pielęgnacją wilgotnościową
2. Dobór i badanie składników.
Cement - CEM II 32,5 R
Woda z wodociągu
Kruszywo o frakcjach:
- 0/2 mm
- 2/8 mm
- 8/31,5 mm
Ustalenie procentowego udziału poszczególnych frakcji kruszywa w mieszance wg. krzywej uziarnienia do betonów (kruszyw do 31,5 mm).
3. Wstępne określenie ilości składników.
Jeżeli beton nie jest poddawany specjalnym zabiegom technologicznym, które mają wpływ na jego wytrzymałość wówczas skład betonu ustalamy dla wytrzymałości średniej fcm.
Projektuje się go z zapasem 2*σ, który mieści się w przedziale od 6 do 12 MPa, w naszym przypadku przyjmiemy 7 MPa.
fcm = fck +2*σ = 25 +7 = 32 MPa
Obliczenie współczynnika c/w
fcm/A1 +0,5 = 32/20 + 0,5 = 2,1
σ - odchylenie standardowe
A1 - współczynnik, który wyznacza się na podstawie badań laboratoryjnych, zależy od klasy cementu i rodzaju kruszywa. Z badań instytutu wynika, że dla cementu 32,5 A=20
fck - wytrzymałość charakterystyczna betonu na ściskanie oznaczana na próbkach walcowych lub sześciennych.
fcm - średnia wytrzymałość betonu na ściskanie
Ustalenie ilości zaczynu i jego składników
W metodzie tej przyjmuje się, że masa zaczynu powinna stanowić 1/3 masy kruszywa.
Z=Kp/3 [kg]
Z - ilość zaczynu w kg
Kp - ilość kruszywa do próbnej mieszanki w kg
Ze względu na ilość potrzebnej mieszanki betonowej przyjmujemy Kp = 10 kg, zatem
Z = 10/3 ≈ 3,4 kg
Następnie obliczamy ilość składników zaczynu:
- ilość wody
dm³
- ilość cementu C = W
= 2,3 kg
dobieramy zawartość poszczególnych frakcji w kruszywie, korzystając z krzywej uziarnienia kruszyw do betonu do 31,5 mm.
0/2 mm - 32% 32% *10 kg = 3,2 kg
2/8 mm - 20 20% *10 kg = 2 kg
8/31,5 mm - 48% 48% *10 kg = 4,8 kg
------------
Razem 10 kg
Przygotowanie próbnej mieszanki betonowej i sprawdzenie jej właściwości.
Odważone frakcje kruszywa umieszcza się w maszynie mieszającej. Następnie dodaje się zaczyn małymi porcjami do momentu, w którym zostanie uzyskana określona konsystencja. Konsystencje bada się metodą Vebe lub metodą stożka opadowego. W naszym przypadku pomiar konsystencji został zbadany przy użyciu metody Vebe.
Zakładana klasa konsystencji V2, czyli czas od 11 do 20 sekund
- otrzymany wynik 20 sekund - spełnia założenia
Objętość przygotowanej mieszanki:
Vp = 4,95 dm³
Obliczenie rzeczywistej ilości zaczynu (Z1) użytego do próbnego zarobu oraz jego składników.
Z1 = Z - to co pozostało w misie
Z1 = 3400 - 1175 = 2225 g
W1 =
= 718 g
C1 = W1
= 1508 g
4. Obliczenie ilości składników na 1 m³ mieszanki przy użyciu suchego kruszywa.
304 kg
kg
Z podziałem na frakcje:
kg
kg
kg
Punkt piaskowy równy 32%
kg
- sprawdzenie warunku szczelności
= 3,1 kg/dm³
= 2,65 kg/dm³
1005 = 1000 + 0,5%
Skład betonu na 1m3
Cement |
304 kg |
|
Woda |
145 kg |
|
Frakcja 0/2 |
646 kg |
∑ 2020 kg |
Frakcja 2/8 |
404 kg |
|
Frakcja 8/31,5 |
970 kg |
|
SUMA |
∑ 2469 kg |
Tabela 1 - Ilość składników na 1m³ betonu przy suchym kruszywie
5. Obliczenie ilości składników na jeden zarób mieszarki o
objętości 2 m³, przy uwzględnieniu dozowania pełnymi workami.
- Obliczenie ilości wody na 1 m³ po uwzględnieniu wilgotności kruszywa.
wd - wilgotność kruszywa drobnego - 4%
wg - wilgotność kruszywa grubego - 3%
kg
kg
kg
Skład betonu na 1m3 po uwzględnieniu wilgotności kruszywa
Cement |
304 kg |
|
Woda |
78 kg |
|
Frakcja 0/2 |
672 kg |
∑ 2087 kg |
Frakcja 2/8 |
416 kg |
|
Frakcja 8/31,5 |
999 kg |
|
SUMA |
∑ 2469 kg |
Tabela 2 - Ilość składników na 1m³ betonu przy wilgotnym kruszywie
- Obliczenie objętości roboczej mieszarki.
Vr = 0,75 x 2 = 1,5 m³ = 1500 l
Cr = 456 kg = 18 * 25kg + 6 kg
zaokrąglamy do 19 worków
Cr =19 * 25kg = 475 kg
następnie z proporcji obliczamy masę pozostałych składników - wyniki w tabeli 3
|
ilość składników na 1 m³ betonu |
Recepta na pojemność mieszarki |
Recepta na poj. mieszarki (zaokrąglenie do pełnych worków) |
|
|
wilg. kruszywa: drobnego - 0% grubego - 0% |
wilg. kruszywa: drobnego - 4% grubego - 3% |
|
|
Cement |
304 |
304 |
456 |
475 |
Woda |
145 |
78 |
117 |
122 |
kr. frakcji 0/2mm |
646 |
672 |
1008 |
1050 |
kr. frakcji 2/8mm |
404 |
416 |
624 |
650 |
kr. frakcji 8/31,5mm |
970 |
999 |
1498 |
1561 |
Tabela 3 - Zestawienie otrzymanych wyników
Konsystencja badana metodą Vebe:
Zakładana konsystencja |
Klasa |
Uzyskana konsystencja |
od 20s do 11s |
V2 |
20s |
Wniosek :
Zaprojektowany beton spełnia badane założenia normowe.
Po przyjęciu wilgotności kruszywa w składzie zaszły następujące zmiany:
Znaczne zmniejszenie się ilości dodawanej wody (prawie o połowę) oraz zwiększenie się ilości kruszywa.