PROJEKT z przedmiotu TECHNOLOGIA BETONU
PROJEKT MIESZANKI BETONOWEJ
ŁAWY FUNDAMĘTOWEJ - metoda jednostopniowego otulenia
Wykonał:
Łukasz Curyło
WIL, II ROK, gr.4
Prowadząca: dr inż. Małgorzata Lenart
TEMAT: PROJEKT MIESZANKI BETONOWEJ
ŁAWA FUNDAMĘTOWA - metoda jednostopniowego otulenia
1. Założenia i wymagania względem betonu.
klasa betonu C 16/20 (B 20)
minimalny rozstaw prętów zbrojenia w kierunku prostopadłym do kierunku betonowania
e = 100 mm
najmniejszy wymiar przekroju poprzecznego elementu
a = 400 mm
klasa ekspozycji środowiska eksploatacji - XC2
2. Rodzaj i cechy składników
2.1. Cement.
Przyjęto cement portlandzki CEM III / A 32,5 N odpowiadający wymaganiom normy PN-EN 197-1:2002.
2.2. Kruszywo.
Do betonu zastosowano kruszywo naturalne odpowiadające wymaganiom normy PN-EN 12620:2008 „Kruszywa do betonów
D<1/3 najmniejszego wymiaru poprzecznego elementu (31,5<400mm)
D<3/4 odległości w świetle między prętami zbrojenia (31,5<100mm)
a) rodzaj kruszywa
drobne - naturalne,
grube - naturalne
b) uziarnienie
Drobne |
Grube |
||
0 - 0,125 [mm] |
24 % |
2 - 4 [mm] |
34 % |
0,125 - 0,25 [mm] |
20 % |
4 - 8 [mm] |
30 % |
0,25 - 0,5 [mm] |
19 % |
8 - 16 [mm] |
36 % |
0,5 - 1,0 [mm] |
27 % |
16- 31,5 [mm] |
- |
1,0 - 2,0 [mm] |
10 % |
31,5 - 63 [mm] |
- |
Sprawdzenie doboru kruszywa do warunków konstrukcji:
- maksymalna średnica ziarna kruszywa
Kruszywo spełnia warunki.
Woda zarobowa
Woda stosowana do wytwarzania mieszanki betonowej odpowiada wymaganiom normy
PN-EN 1008-2004 „Woda zarobowa do betonu. Specyfikacja pobierania próbek, badanie i ocena przydatności wody zarobowej do betonu, w tym wody odzyskanej z procesów produkcji betonu”, gdyż zastosowano wodę wodociągową pitną.
Klasa konsystencji.
Ze względu na metodę zagęszczania i warunki formowania przyjęto klasę konsystencji mieszanki betonowej S2 - przekrój normalnie zbrojony, ręcznie sztychowany.
Przyjęcie danych uzupełniających
fcm - wytrzymałość średnia
fck - wytrzymałość charakterystyczna
= 16
[Mpa]
Określenie składu mieszanki betonowej
równanie wytrzymałości Bolomey'a
zakładam, że
równanie szczelności
c+p+ż+w=1
równanie konsystencji
dla klasy S2:
tabela - wodożądność kruszywa
Frakcja |
Zawartość [%] |
Wskaźnik wodny |
Iloczyn kolumn |
||
[mm] |
Piasek |
Żwir |
|
Piasek (2)x(4) |
Żwir (3)x(4) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
0 - 0,125 |
24 |
- |
0,265 |
6,36 |
|
0,125 - 0,25 |
20 |
- |
0,147 |
2,94 |
|
0,25 - 0,5 |
19 |
- |
0,102 |
1,938 |
|
0,5 - 1,0 |
27 |
- |
0,071 |
1,917 |
|
1,0 - 2,0 |
10 |
- |
0,052 |
0,52 |
|
2,0 - 4,0 |
- |
34 |
0,040 |
|
1,36 |
4,0 - 8,0 |
- |
30 |
0,031 |
|
0,93 |
8,0 - 16,0 |
- |
36 |
0,024 |
|
0,864 |
suma |
100 |
100 |
|
13,675 |
3,154 |
- wskaźnik wodny cementu
v
równanie charakterystyczne wybranej metody - metoda jednostopniowego otulenia ziaren żwiru zaprawą
Dla konsystencji V2 promień otulenia
należy do przedziału (0,0030 - 0,0040) .
Zalecana wartość
bliżej dolnej granicy,
nie mniejsze niż średni wymiar ziarna piasku:
Stąd dśr = 0,7 mm,
=0,35 mm = 0,0035 dm.
Obliczenie powierzchni zewnętrznej ziarna żwiru
Frakcja [mm] |
Zawartość [%] |
Powierzchnia zewnętrzna [dm3/kg] |
Iloczyn |
|
|
|
|
2,0 - 4,0 |
34 |
100 |
3400 |
4,0 - 8,0 |
30 |
50 |
1500 |
8,0 - 16,0 |
34 |
25 |
850 |
suma |
100 |
|
5750 |
stąd
ż = 0,4852.
Układ równań:
Po rozwiązaniu układu otrzymujemy:
Obliczenia sprawdzające, wszystkie warunki zostały spełnione:
7.1. Warunek szczelności
0,11933+0,17498+0,22049+0,48520=1,0000
7.2. Warunek wytrzymałości
Rzeczywista ilość zaprawy
Suma objętości absolutnych cementu i ziarna kruszywa poniżej 0,125[mm]
Zawartość cementu
(wg. tablica 3)
Wartość stosunku wodno-cementowego (W/C)
(wg. tablica 14)
Skład granulometryczny zaprojektowanego kruszywa, porównanie z zalecanymi
granicznymi krzywymi uziarnienia kruszywa do betonu.
Frakcja |
Piasek x 1 (%) |
Żwir x 1,91 (%) |
Suma (%) |
Zawartość w kruszywie (%) |
Rzędna |
0-0,125 |
24 |
- |
24 |
8,25 |
8,25 |
0,125-0,25 |
20 |
- |
20 |
6,87 |
15,12 |
0,25-0,5 |
19 |
- |
19 |
6,53 |
21,65 |
0,5-0,1 |
27 |
- |
27 |
9,28 |
30,93 |
1,0-2,0 |
10 |
- |
10 |
3,44 |
34,36 |
2,0-4,0 |
- |
34*2,77 |
94,18 |
22,32 |
56,68 |
4,0-8,0 |
- |
30*2,77 |
83,1 |
19,69 |
76,37 |
8,0-16,0 |
- |
36*2,77 |
99,72 |
23,63 |
100 |
|
100 |
277 |
377 |
100,0 |
|
Skład mieszanki betonowej z uwzględnieniem wilgotności kruszywa
Skład roboczy mieszanki betonowej
pojemność użytkowa betoniarki
recepta na 1 zarób betoniarki
8