Подбор состава обычного тяжёлого бетона, страница 2

Примечания:

а) табличные данные справедливы для бетонов с расходов цемента до 400 кг/м³, при большем расходе количество воды увеличивается на 10 л на каждые 100 кг цемента.

б) при применении пуццолановых портландцементов расход воды увеличивается на 15-20 л.

в) при использовании мелкого или крупного песка расход воды соответственно увеличивается или уменьшается на 10л.

2. Определяют из формулы прочности бетона цементно-водное (Ц/В) отношение, необходимое для получения заданной марки бетона:

, где

R₂₈ – прочность бетона в возрасте 28 суток кгс/см²;

R_Ц – активность цемента, кгс/см²;

A – коэффициент, зависящий от качества заполнителей и Ц/В, определяется по табл.4.

Знак (+) в формуле берётся при Ц/В более 2,5, т.е. при проектировании высокопрочных бетонов марок 500 и выше. Для бетонов марки 500 (цементно- водное отношение Ц/В<2,5) берется знак (-):

Таблица 4 - Коэффициенты, учитывающие качество заполнителей

Характеристика заполнителей бетона	А (Ц/В<2,5)	А (Ц/В>2,5)
Высококачественные	0,65	0,43
Рядовые	0,60	0,40
Пониженного качества	0,55	0,37

Примечания.

а) к высококачественным материалам относятся: щебень из плотных горных пород высокой прочности; песок оптимальной крупности по ГОСТ и портландцемент высокой активности без добавок или с их минимальным количеством; заполнители чистые, промытые, фракционированные с оптимальным зерновым составом.

б) рядовые материалы – это заполнители среднего качества, отвечающие требованиям ГОСТ, портландцемент средней активности или высокомарочный портландцемент.

в) материалы пониженного качества: крупные заполнители низкой прочности и мелкие пески, цементы низкой активности.

3. Определяют расход цемента 1 м³ бетонной смеси, исходя из формулы:

, кг или

В соответствии с требованиями СН 386 минимальный расход цемента в бетоне принимается равным 200кг/м³, для железобетонных конструкций с расчётом рабочей арматурой минимальной нормой является 220кг/м³, для бетонов, работающих в агрессивных средах, минимальный расход цемента составляет 250кг/м³.

Если расход цемента на 1м³ бетона окажется меньше минимально допустимого, то из условия получения плотного бетона расход цемента увеличивают до требуемой нормы или вводят тонкомолотую добавку.

4. Определяют расход крупного и мелкого заполнителей. Содержание заполнителей определяют по формулам, составленным из условия, что сумма абсолютных объёмов всех компонентов, расходуемых на 1м³ бетона, равняется 1000 л уплотнённой бетонной смеси, а объём песчаного раствора несколько больше объёма пустот крупного заполнителя, что обеспечивает некоторую раздвижку его зёрен:

, где

Щ[Гр] – содержание крупного заполнителя (щебня или гравия);

V_ПУСТ – пустотность крупного заполнителя (в долях его объёма);

r_Н – насыпная плотность крупного заполнителя, кг/м³;

r₀ – истинная плотность зёрен крупного заполнителя, кг/м³;

К_РАЗД – коэффициент, учитывающий увеличение объёма раствора с учётом раздвижки крупного заполнителя в смеси и зависящий от расхода цемента и вида заполнителей (коэффициент раздвижки зёрен), принимается по табл.5.

Таблица 5 - Коэффициент раздвижки зёрен К_РАЗД для пластичных

бетонных смесей

Расход цемента, кг/м3	КРАЗД при В/Ц
	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8
250	-	-	1,26	1,32	1,38
300	-	1,30	1,36	1,42	-
350	1,32	1,38	1,44	-	-
400	1,40	1,46	-	-	-

Примечания:

Для жёстких бетонных смесей при мелких песках К_РАЗД=1,05, средних - К_РАЗД=1,10, крупных - К_РАЗД=1,15.

Расход песка определяют по формуле:

, где

П, Ц, В, З_КР – расходы песка, цемента, воды, крупного заполнителя, кг/м³;

r_0П – плотность зёрен песка, кг/м³.

Затем определяют плотность бетонной смеси:

5. Состав бетона часто выражают в относительных единицах по массе и объёму. При этом за единицу принимают массу или объём цемента, выражая количество других компонентов по отношению к цементу.

Состав бетона по массе будет выражен:

, где