143968 (727495)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

МИНИСТЕРСТВО АГРАРНОЙ ПОЛИТИКИ УКРАИНЫ

ЛУГАНСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра: строительных конструкций

РЕФЕРАТ

На тему: «Виды бетонов»

Выполнил: студент гр 622

Чумак И.В.

Проверила: Погостнов А.П.

Луганск 2008

План

1. Дорожные и гидротехнические бетоны

2. Пропариваемые бетоны

3. Бетоны с активными минеральными добавками

4. Мелкозернистые бетоны

5. Бетоны термосного твердения

6. Бетоны с противоморозными добавками

7. Легкие бетоны

1.Дорожные и гидротехнические бетоны

Характерными представителями бетонов с комплексом нормируемых свойств являются дорожные и гидротехнические бетоны. Эти виды бетонов объединяют обычно жесткие условия эксплуатации и соответственно повышенные требования к свойствам определяющим их долговечность.

Для дорожного бетона основной прочностной характеристикой является прочность бетона на растяжение при изгибе. Этот параметр нормируется часто и для гидротехнического бетона. При проектировании конструкций обычно используют корреляционную формулу, связывающую прочность бетона на изгиб (Rр.и, МПа) с прочностью бетона на сжатие (Rсж, МПа).

Степенной характер зависимости отражает уменьшение соотношения Rр.и/Rсж по мере увеличения Rсж, характерное для цементных бетонов. В то же время она не учитывает изменчивость прочности цемента на изгиб (Rц.и) при практически одинаковой активности цемента Rц.

Как известно, Rц.и зависит от многих факторов: химико-минералогического состава клинкера, тонкости помола и зернового состава цемента, вида и содержания добавок. Влияние указанных факторов на Rц.и не всегда оказывается идентичным их влиянию на Rц. Например, по данным Оргпроектцемента при активности клинкера Щуровского завода 46,2 МПа предел прочности на изгиб оказался равен 5,82 МПа, а при активности клинкера Амвросиевского завода 45,7 - 7,08 МПа, т.е на 21,6% больше. Анализ отклонений экспериментальных данных Rр.и бетона и расчетных значений по формуле также показывает, что они достигают 20%.

Все формулы приведенного вида отражают некоторое негативное влияние на Rр.и крупных заполнителей, что согласуется с известными представлениями. Действительно, при Ц/В=2,5 характерном, как правило, при стандартном испытании цементно-песчаного раствора и рекомендуемых значениях коэффициента А для рядовых материалов по формуле (6.4) - 0,39, (6.5) - 0,4 и (6.6) - 0,42 Rр.и будет соответственно равной 0,936Rц.и, 0,92Rц.и и 0,924Rц.и. Для сравнения Rсж, как следует из формулы, при Ц/В=2,5 и А=0,6 равна 1,2Rц. В наибольшей мере влияние особенностей заполнителей на прочность бетона при изгибе исследовано И.М.Грушко с сотрудниками. Ими приведены значения А1 и А2 в формуле в зависимости от качественных особенностей песка и щебня и показано, что применение известнякового и фракционированного шлакового щебня позволяет довести Rр.и до 1.08Rц.и.

В табл.6.2 приведены расчетные значения Rр.и при использовании формул и применении рядовых материалов. Для определения Rр.и по формуле рассчитывали сначала прочность бетона на сжатие Rсж по выражению , при этом активность цемента принимали равной его марке при данном значении Rц.и.

Величины Rр.и, вычисленные по формулам при указанном выше допущении, достаточно близки и отклонения расчетных значений при правильном выборе коэффициентов не превышают 3%. Отклонения несколько повышаются при использовании формулы, однако остаются при этом сравнительно низкими (до 8...10%) при минимально допустимых соотношениях Rц.и и Rц, рекомендуемых ДСТУ. Во многих случаях фактическое соотношение Rц.и и Rц оказывается значительно выше нормативного, и тогда расчетные значения Rр.и по формуле оказываются заниженными. Выбор формул для определения Rр.и бетона также как и ряда других показателей нормируемых свойств в значительной мере должен определяться имеющейся исходной информацией.

Предложено значительное число эмпирических формул, связывающих с прочностью при сжатии ряд других физико-механических свойств (Рі): прочность при осевом растяжении, износостойкость, кавитационную стойкость, ударную стойкость и др. В большинстве случаев такие зависимости представлены функциями с некоторыми усредненными коэффициентами. Для задач МПСБ указанные зависимости целесообразно применять с соответствующими коэффициентами, учитывающими специфическое влияние особенностей цемента и заполнителей. Оно может быть весьма существенным, что снижает уровень корреляции.

По данным применение щебня из доменных или электрофосфорных шлаков взамен гранитного увеличивает Rо.р на 26...73%. Совместное введение щебня и песка из плотного известняка взамен гранитного щебня и кварцевого песка в другой работе позволило увеличить прочность при осевом растяжении с 4,97 до 6,32 МПа, т.е. на 27%.

Алгоритмы для проектирования составов бетона с комплексом нормируемых свойств соответствуют общей схеме, рассмотренной ранее, но учитывают выбранные расчетные зависимости. Экспериментальная проверка показала достаточно высокую сходимость результатов расчета, полученных двумя способами.

Для массивного гидротехнического бетона необходимо учитывать тепловыделение, с которым связана достигаемая к определенному сроку твердения температура бетона.

Примеры реализации алгоритмов проектирования составов дорожного и гидротехнического немассивного бетона

I.? Запроектировать состав цементного бетона для покрытия автомобильной дороги с классом по прочности на сжатие В20. Марка бетона по морозостойкости - F300. Подвижность бетонной смеси ОК=2…4 см.

Исходные материалы: портландцемент М500, нормальная густота НГ=25,5%; кварцевый песок с модулем крупности Мк=2,2, содержанием отмучиваемых примесей 2,5%, истинной плотностью =2,67 кг/л, насыпной плотностью =1,55 кг/л, пустотностью 42%; гранитный щебень фракции 5-40 мм с истинной плотностью =2,7 кг/л, насыпной плотностью =1,4 кг/л, пустотностью 48%, содержанием отмучиваемых частиц 0,8%.

В бетонную смесь вводится воздухововлекающая добавка.

II.?? Запроектировать состав бетона для облицовки стенок водоема классов по прочности на сжатие В15, осевое растяжение Вt1,2; растяжение при изгибе Вtв2,4; с маркой по морозостойкости F300 и коэффициентом фильтрации в 28-суточном возрасте Кф=1,5.10-10 см/с. Осадка конуса бетонной смеси 2…4см.

Для задач проектирования составов бетона с заданным тепловыделением необходимо использовать экспериментально определенные значения. Расчет q возможен лишь для самых ориентировочных оценок. Применение с этой целью известной аддитивной формулы, учитывающей вклад отдельных минералов целесообразно для оценки q клинкера, когда известен его химико-минералогический состав. Эта формула, однако, не учитывает влияние на тепловыделение цемента многих факторов и, прежде всего, содержания минеральных и других добавок.

Зависимости отражают решающее влияние на удельное тепловыделение вклада гидратации трехкальциевого силиката, являющегося основным источником экзотермии цемента и одновременно решающим фактором, влияющим на активность цемента. Вместе с тем, две приведенные формулы не являются в достаточной мере совместимыми. Формула отражает аддитивный характер влияния минералогического состава цемента на его экзотермический эффект, в то же время известно, что активность цемента не является его аддитивной функцией.

На активность цемента весьма существенно сказывается тонкость помола цемента, в то время как на величину тепловыделения она оказывает заметное влияние лишь в первые сроки твердения. Увеличение удельной поверхности цемента сверх 400 м2/кг практически уже не вызывает прироста теплового эффекта после 4...5 сут. твердения.

Сложность задач проектирования составов массивного гидротехнического бетона заключается в необходимости увязки В/Ц и В, определяющих расход цемента, а также вида применяемого цемента и добавок, с требованиями обеспечить прочностные свойства, морозостойкость, водонепроницаемость с необходимым тепловыделением (Q). В еще большей мере усложняется поиск оптимальных решений, включающий не только сравнительные расчеты стоимости различных рецептурных вариантов, но и технологических решений, направленных на регулирование начальной температуры бетонной смеси, охлаждение бетона в процессе твердения.

2.Пропариваемые бетоны

При проектировании составов пропариваемого бетона в отличие от бетона нормального твердения, кроме проектной или марочной прочности через 28 сут, необходимо обеспечить отпускную (распалубочную, передаточную) прочность после тепловой обработки. Нормируемые прочностные параметры могут достигаться как при одинаковом, так и при различных Ц/В. В последнем случае можно установить определяющий прочностной параметр, для достижения которого требуется большее значение Ц/В. Последний может изменяться в зависимости от величины и соотношения и режима пропаривания, длительности последующего твердения.

По мере сокращения режима пропаривания и длительности последующего выдерживания, увеличения численного значения создаются предпосылки, чтобы последняя стала определяющим прочностным параметром и наоборот. Сужению интервала необходимых Ц/В вплоть до их совпадения способствует применение быстротвердеющих цементов, добавок-ускорителей твердения, оптимизация режимов тепловой обработки.

Прочность пропаренного бетона в 28 сут. может отклоняться от соответствующей прочности бетона нормального твердения в меньшую или большую сторону. Исследования и практический опыт показывают, что при оптимальном режиме пропаривания можно свести к минимуму или вообще устранить снижение 28-суточной прочности. Для определения Ц/В, обеспечивающего прочность пропаренного бетона в 28-суточном возрасте удобно использовать общую формулу.

3. Бетоны с активными минеральными добавками

В технологии бетона все шире применяют активные минеральные компоненты (активные наполнители) для экономии цемента и улучшения ряда строительно-технических свойств. Наряду с давно известной и широко применяемой добавкой как зола-унос в последние годы показана эффективность таких минеральных добавок как микрокремнезем, метакаолин и др. К настоящему времени разработан ряд методик проектирования оптимальных составов наполненных бетонов, основанных в основном на совместном решении комплекса полиномиальных факторных моделей.

Приемлемые результаты могут быть получены также при расчетах составов наполненных бетонов с минеральными добавками с помощью метода "приведенного Ц/В". Алгоритм расчета составов бетонов данным методом базирующемся на рассмотренном ранее правиле "приведенного Ц/В", отличается от обычного тем, что после установления оптимального количества активного наполнителя при известном значении его "цементирующей эффективности" определяется по зависимости сначала (Ц/В)пр, а затем расход цемента.

Для определения расхода добавки используются известные данные или специальные зависимости, связывающие расход добавки с требуемыми значениями прочности, условиями твердения и др.

Например, известно, что для бетонов нормального твердения оптимальный расход золы-уноса составляет 100...150 кг/м3, пропариваемых - 150...200 кг/м3, для микрокремнезема и метакаолина он колеблется в интервале 30...50 кг/м3. При введении активного минерального наполнителя увеличивается объем вяжущего в бетонной смеси и соответственно должен увеличиваться коэффициент раздвижки (Кр) и уменьшаться доля песка в смеси заполнителей (r). Проведены опыты по определению возможности применения известных рекомендаций по назначению Кр и r, разработанных для цементных бетонов без добавки золы-унос. В качестве критерия оптимальности данных параметров выбрана подвижность бетонных смесей при постоянном объеме цементно-зольного теста. Исходными компонентами бетонных смесей служили портландцемент Здолбуновского ЦШК, зола-унос Бурштынской ТЭС, песок средней крупности с Мк=2,1 и гранитный щебень 5...20 мм.

Результаты проведенных трех серий опытов показывают, что при равных расходах цементного и цементно-зольного вяжущих и одинаковых В/Ц оптимальные значения Кр и r, при которых достигается наилучшая подвижность бетонных смесей, практически одинаковы.

4. Мелкозернистые бетоны

В последние годы все шире применяются мелкозернистые бетоны (МЗБ), в том числе для литых, прессованных и вибропрессованных изделий.

Многочисленные экспериментальные данные показывают, что на прочность мелкозернистого бетона при сжатии кроме Ц/В, активности цемента и качества заполнителя, влияет много других факторов, таких как удобоукладываемость смеси, условия твердения, вид и количество активных минеральных добавок и т.д. Наряду с этим, значительное влияние на свойства мелкозернистого бетона имеет также и способ уплотнения смеси.

Предлагаемая методика проектирования состава мелкозернистого бетона имеет ряд особенностей по сравнению с существующими:

Характеристики

Тип файла документ

Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.

Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.

Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.

Список файлов реферата