Politechnika Rzeszowska Rok Akad. 2007/2008
WBiIŚ
ZIMiTB
TECHNOLOGIA BETONU
Projekt betonu zwykłego
Prowadzący : Wykonał:
mgr inż. Jacek ZYGMUNT Robert RAK
1. Założenia:
1.1. Element
Nazwa- belka nadprożowa typu L 19
Przeznaczenie- belka nadprożowa okienna obciążona stropem
Wymiary
Objętość betonu (m3 ) = 0,024
Ciężar elementu (kg) = 60,0
Zbrojenie- pręty proste o długości l = 1786 mm.
Grubość otuliny d = 20 mm.
Klasa ekspozycji- X0
Korozja spowodowana karbonatyzacją- XC1
Warunki wykonywania- normowe
Warunki dojrzewania- naturalne
1.2. Beton
Klasa betonu C20/25 z uwagi na wytrzymałość
Klasa konsystencji według metody Vebe ≥28s
Stopień wodoszczelności- W2
Stopień mrozoodporności- F25
Minimalna klasa betonu - C20
Z uwagi na wykonanie elementu
Konsystencja- K3
Minimalna zawartość cementu- 220[kg/m3 ]
Maksymalna wartość W/C- 0,75
Rodzaj cementu zgodnie z klasą ekspozycji- CEM I
Pojemność betoniarki-VB=1000 [dm3]
liczba elementów-100 szt.
Maksymalna ilość zaprawy 550 [dm3/m3]
2. Jakościowy dobór składników
2.1. Cement
Rodzaj cementu- CEM I
Klasa cementu- 32,5 R
Gęstość pozorna- ρ c = 3,1 [g/cm3 ]
Gęstość nasypowa w stanie luźnym- ρ n c = 1,2 [g/cm3 ]
2.2. Kruszywo
Kruszywo grube: grys dolomitowy
Kruszywo drobne: piasek naturalny, zwykły z dobrym uziarnieniem
Marka kruszywa grubego M30
Gęstości pozorne oraz gęstości nasypowe kruszyw w stanie luźnym:
ρp=2,63 [g/cm3] ρnp=1,59 [g/cm3]
ρG=2,56 [g/cm3] ρnG=1,55 [g/cm3]
Wilgotność naturalna kruszywa grubego 0,5%, drobnego 5%.
Skład ziarnowy kruszyw:
Grys dolomitowy |
|||
Sito [mm] |
Masa [g] |
Udział [%] |
Przesiew [%] |
16 |
0 |
0 |
100 |
8 |
2129 |
82,4 |
17,6 |
4 |
453 |
17,5 |
0,1 |
2 |
1 |
0 |
0,1 |
1 |
0 |
0 |
0,1 |
0,5 |
0 |
0 |
0,1 |
0,25 |
0 |
0 |
0,1 |
0,125 |
0 |
0 |
0,1 |
0 |
3 |
0,1 |
0,1 |
Σ |
2600 |
100 |
|
PPG=0,1%
Piasek naturalny, zwykły z drobnym uziarnieniem |
||||
Wymiar sita mm |
Masa frakcji g |
Udział frakcji % |
Przesiew % |
Odsiew % |
4 |
0 |
0 |
100 |
0 |
2 |
20 |
10,06 |
89,94 |
10,06 |
1 |
27,9 |
14,03 |
75,91 |
24,09 |
0,5 |
37 |
18,61 |
57,3 |
42,7 |
0,25 |
85 |
42,76 |
14,54 |
85,06 |
0,125 |
20 |
10,21 |
4,33 |
95,77 |
0 |
8,6 |
4,33 |
0 |
100 |
|
Σ=198,8 |
Σ=100% |
|
|
PPp= 89,94%
Ograniczenie maksymalnego wymiaru kruszywa ze względu na wielkość elementu oraz obecność zbrojenia
Przyjęcie optymalnego punktu piaskowego
PPK=27%
Obliczenie proporcji X
Tabelaryczne ustalenie składu mieszanki kruszywa oraz wykres uziarnienia
z krzywymi granicznymi
Frakcja [mm] |
Zawartość frakcji [%] |
przesiew [%] |
||
|
fnP |
fnG |
fnK |
|
0-0.125 |
4,33 |
0,1 |
1,38 |
0 |
0.125-0.25 |
10,21 |
0 |
3,09 |
1,38 |
0.25-0.5 |
42,76 |
0 |
12,95 |
4,47 |
0.5-1 |
18,61 |
0 |
5,64 |
17,42 |
1-2 |
14,03 |
0 |
4,25 |
23,06 |
2-4 |
10,06 |
0 |
3,07 |
27,31 |
4-8 |
0 |
17,5 |
12,19 |
30,38 |
8-16 |
0 |
82,4 |
57,43 |
42,57 |
16-32 |
0 |
0 |
0 |
100,00 |
Σ |
100,00 |
100,00 |
100,00 |
|
2.3 Woda
Rodzaj wody- woda pitna (nie podlega badaniu)
2.4 Dodatki i domieszki
3. Dobór parametrów w równaniach
3.1 Projektowana średnia wytrzymałość betonu na ściskanie po 28 dniach dojrzewania
3.2 Współczynniki A1 , A2
A1= 20
A2= 13,5
3.3 Wodożądność cementu
Wc= 0,27 [dm 3/kg]
3.4 Wodożądność mieszanki kruszywa
Frakcje [mm] |
Wskaźnik wodożądności Wkn(dla kruszywa otoczkowego ρk=2,65 dla konsystencji K3 [dm3/kg] |
Kruszywo drobne |
Kruszywo grube |
||
|
|
Udział frakcji [%] |
wnk*fnp [%] |
Udział frakcji [%] |
wnk*fnż(g) [%] |
0-0.125 |
0,265 |
4,33 |
1,14 |
0,1 |
0,02 |
0.125-0.25 |
0,128 |
10,21 |
1,30 |
0 |
0 |
0.25-0.5 |
0,088 |
42,76 |
3,76 |
0 |
0 |
0.5-1 |
0,063 |
18,61 |
1,17 |
0 |
0 |
1-2 |
0,046 |
14,03 |
0,65 |
0 |
0 |
2-4 |
0,035 |
10,06 |
0,35 |
0 |
0 |
4-8 |
0,027 |
0 |
0 |
17,5 |
0,47 |
8-16 |
0,022 |
0 |
0 |
82,4 |
1,81 |
16-32 |
0,018 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
|
Σ=8,37 |
|
Σ=2,3 |
Wodożądność kruszywa drobnego :
Wodożądność kruszywa grubego :
Wodożądność mieszanki kruszywa:
3.5 Gęstość pozorna mieszanki kruszywa:
4. Obliczenie wstępnego składu betonu
5. Sprawdzenie wstępnego składu betonu
5.1 Zawartość cementu
Cmin<C<Cmax Cmin=220 [kg/m3]
C=511,483 [kg/m3] Cmax=550[kg/m3]
5.2 Objętość zaprawy
5.3 Zawartość cząstek poniżej < 0,125 mm
5.4 Wymagania dotyczące stosunku wodno cementowego
0,47
5.5 Uwzględnienie wilgotności naturalnej
wnP=5%
wnG=0,5%
6. Obliczenie składu zarobu roboczego
6.1 Nominalna objętość betoniarki
6.2 Współczynnik wykorzystania objętości betoniarki
6.3 Użyteczna objętość betoniarki
6.4 Skład zarobu roboczego
7. Ilość składników na 100 elementów
8. Obliczenie ilości zarobu na wykonanie n elementów
8.1 Liczba elementów z jednego zarobu
8.2 Liczba zarobów na jeden element
8.3 Liczba zarobów na 100 elementów
9. Literatura
[1] Norma PN-EN 206-1
[2] J. Śliwiński „Beton zwykły - projektowanie i podstawowe właściwości”
[3] Jamroży „Beton i jego technologie”