Материал: Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине «Основы строительного дела». Арзуманов А.А., Новокщенова Т.А
Министерство образования и науки Российской Федерации
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
Кафедра технологии, организации строительства, экспертизы и управления недвижимостью
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению практических работ по дисциплине «Основы строительного дела»
для студентов направления 21.03.03 «Геодезия и дистанционное зондирование»
(профиль «Геодезия») всех форм обучения
Воронеж 2018
УДК 69.528 (07)
ББК 38.115 я73
Составители: канд. техн. наук, доц. Арб.А. Арзуманов,
ассистент Т.А. Новокщенова
Методические указания к выполнению практических работ по дисциплине «Основы строительного дела» для студентов направления 21.03.03 «Геодезия и дистанционное зондирование» (профиль «Геодезия») всех форм обучения / ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»; сост.: Арб.А. Арзуманов, Т.А. Новокщенова. – Воронеж: ВГТУ, 2018. – 37 с.
Методические указания представляют собой руководство к выполнению практических работ по дисциплине «Основы строительного дела». Каждая работа начинается с задания, общего для любого из имеющихся вариантов. В работах приводится последовательность их выполнения и методика расчета.
Ил. 7. Табл. 11. Библиогр.: 2 назв.
УДК 69.528(07)
ББК 38.115 я73
Рецензент: канд. техн. наук, доц. Л.В. Болотских
Печатается по решению учебно-методического совета Воронежского государственного технического университета
Практическая работа № 1
Расчет состава тяжелого бетона
Цель работы: произвести расчет состава бетона с заранее заданными свойствами из составляющих с определенными исходными данными.
Бетон представляет собой искусственный строительный конгломерат, получаемый в результате рациональной по составу, тщательно перемешанной и уплотненной бетонной смеси из вяжущего вещества, воды и заполнителей. Бетоны относятся к самым распространенным по использованию в строительстве вследствие их высокой прочности, надежности и долговечности при работе в конструкциях зданий и сооружений.
Одной из основных технологических задач является проектирование состава бетонной смеси. Разработан ряд методов проектирования состава, в том числе имеются официальные руководства, облегчающие решение этой задачи.
В данной лабораторной работе расчет состава тяжелого бетона, производят по эмпирическим формулам, графикам и таблицам. В основу расчета заложена формула Боломея-Скрамтаева:
R |
A R ( |
Ц |
0,5 ) |
|
|
|
|||
28 |
ц |
В |
, |
(1) |
|
|
где R28 – марка бетона; Rц – марка цемента;
Ц/В – водоцементное отношение; А – коэффициент, зависящий от качества материалов: для за-
полнителей высокого качества – 0,65, рядового – 0,60, пониженного –
0,55.
1. Определение расхода воды
Ориентировочный расход воды в литрах на 1 м3 бетонной смеси определяется по графику на рис. 1, в зависимости от ее подвижности (осадки конуса) и наибольшей крупности заполнителя.
Так как график составлен для гравия и песка средней крупности, то следует проводить следующую корректировку. При использовании щебня к расходу воды, определенному по этому графику, следует добавить 10 литров. При использовании мелкого песка расход воды
3
также увеличивается на 10 литров, а если применяется крупный песок, то расход воды уменьшается на 10 литров.
Рис. 1. График водопотребности бетонной смеси при использовании гравия наибольшей крупности
а – 10 мм; б – 20 мм; в – 40 мм; г – 70 мм
2. Определение расхода цемента
Из формулы (1) следует определить водоцементное отношение при А – 0,55. После чего, зная расход воды и водоцементное, отношение вычисляется расход цемента.
3. Определение расхода заполнителей
Расход заполнителей определяется из условия полного заполнения песком пустот между гранулами крупного заполнителя. В этом случае соотношение между мелким и крупным заполнителем вычисляется по формуле:
Х |
V |
ρнп |
α |
|
|
|
|
||
У |
k ρнк |
, |
(2) |
|
где ρнп и ρнк – объемная насыпная масса соответственно песка и крупного заполнителя;
Vк – пустотность крупного заполнителя;
α – коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя.
4
Таблица 1
Зависимость коэффициента раздвижки зёрен от расхода цемента
Расход цемента |
Коэффициент раздвижки зерен, |
|
на 1 м3 бетона, кг |
для щебня |
для гравия |
100 |
1,16 |
1,17 |
150 |
1,20 |
1,23 |
200 |
1,25 |
1,30 |
250 |
1,30 |
1,37 |
300 |
1,35 |
1,42 |
350 |
1,43 |
1,50 |
400 |
1,48 |
1,57 |
450 |
1,52 |
1,63 |
500 |
1.56 |
1,70 |
Пустотность крупного заполнителя:
Vk |
1 |
|
|
ρнк |
|
|
||||
|
|
|
ρк |
, |
|
(3) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
||||
где ρк – плотность крупного заполнителя. |
|
|||||||||
Плотность смеси заполнителей: |
|
|
|
|
||||||
|
|
Х |
ρп |
|
ρк |
|
||||
ρсм |
|
У |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
Х |
1 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
У |
|
|||||
|
|
|
|
, |
(4) |
|||||
где ρп– плотность песка.
Суммарная масса заполнителей в 1 м3 бетона определяется по формуле:
Р ( 1000 |
Ц |
В ) |
|
|
|
||
ρц |
|
||
|
, |
(5) |
|
|
|
где ρц – плотность цемента.
Расход крупного заполнителя (щебня или гравия) определяется по формуле:
К |
|
Р |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
Х |
|
|||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
У , |
(6) |
|||
|
|
|
||||
а расход песка
П=Р-К.
5