Файл: Контрольная работа по ( наименование дисциплины) т ема Тепловое излучение. Основные понятия и определения.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 25.10.2023
Просмотров: 68
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Удобоукладываемость — важная характеристика бетонной смеси, определяющая способность ее после уплотнения за- полнять форму, образуя однородную массу. На удобоукладываемость бетонных смесей оказывает влияние вид цемента, содержание воды, крупность и форма зерен заполнителей и соотношение между фракциями, наличие вредных примесей и химических добавок. Для оценки удобоукладываемости ис- пользуют показатели подвижности и жесткости, позволяющие разделять бетонные смеси на жесткие и подвижные.
Структура бетона неоднородна. Отдельные части материала могут значительно отличаться друг от друга по структуре и свойствам. В разрезе бетона могут различаться цементный камень, отдельные зерна заполнителя, а также и отдельные микрообъемы цементного камня (см. рис. 22). Контактная зона (прослойки цементного камня, прилегающие к поверх- ности заполнителей), так же как основной массив цементного камня, неоднородна и содержит дефекты, микротрещины и непрореагировавшие зерна, снижающие однородность материала.
На свойства бетона существенное влияние оказывает его плотность и пористость. С учетом этого фактора профессор Ю. М. Баженов разделил макроструктуру бетона на четыре типа: плотную, с пористым заполнителем, ячеистую и зернистую.
Технические требования, предъявляемые к бетонной смеси, приведены в ГОСТ 7473–2010 «Смеси бетонные. Технические условия». Основными качественными показателями являются: удобоукладываемость; средняя плотность; расслаиваемость; пористость; температура; сохраняемость свойств во времени; объем вовлеченного воздуха.
1 2 3
4
5
Рисунок 1 - Элементарная ячейка структуры бетона:
1 — зерна заполнителя; 2 — контактная зона; 3 — зона ослабленной структуры вследствие седиментации; 4 — воздушные пузырьки; 5 — зона уплотненной структуры; 6 — крупные седиментационные поры
Поставляют бетонные смеси конечному потребителю партиями. Партия — это объем продукции одного класса или мар ки, отгружаемой в течение одних суток.
Для оценки качества бетонной смеси отбирают пробы для проведения испытаний в строительной лаборатории на соответствие требованиям действующих нормативных документов: ГОСТ 10181–2014 «Смеси бетонные. Методы испытаний», ГОСТ 10180–2012 «Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам» и другим.
-
Подвижность бетонной смеси определяют по осадке стандартного конуса Абрамса [4], изготовленного из тонкой листовой стали, который имеет следующие размеры: высота 300 мм, диаметр нижнего основания 200, верхнего — 100 мм.
Конус устанавливают на горизонтальной площадке, не впи- тывающей влагу, и наполняют в три приема, каждый раз уплот- няя смесь 25 ударами металлического стержня-штыковки. По- верхность смеси заглаживают, затем конус аккуратно снимают и устанавливают рядом. Под действием силы тяжести бетон- ная смесь деформируется и оседает. Разность высот металли- ческой формы конуса и осевшей бетонной смеси, выраженная в сантиметрах, характеризует подвижность смеси и называется осадкой конуса (ОК). С помощью этого показателя оценивают подвижность пластичных бетонных смесей.
Рисунок 2 - Определение удобоукладываемости бетонной смеси по под вижности — а и по жесткости — б:
1 — конус Абрамса; 2 — жесткая бетонная смесь (ОК=0); 3 — подвижная бетонная смесь (ОК > 0); 4 — прибор для определения жесткости бетонной смеси; 5, 6 — начальный и конечный моменты испытаний
-
Жесткость бетонной смеси — это время вибрирования, (в секундах), необходимое для уплотнения бетонной смеси [4]. Ее определяют у смесей, у которых значение ОК = 0. Жесткость определяют на вискозиметре, который представляет собой металлический цилиндр диаметром 240 мм и высотой 200 мм.
Цилиндр устанавливают на лабораторную виброплощадку со стандартными характеристиками: частота 50 Гц и амплитуда колебаний 0,5 мм в ненагруженном состоянии. В него помещают конус и заполняют бетонной смесью таким же образом, как и при определении подвижности. После этого конус снимают и, поворачивая штатив, опускают стальной диск на бетонную смесь. Общая масса диска с шайбой и штангой составляет око- ло 2750 г, что создает при уплотнении пригруз 0,9 кПа. Включив виброплощадку, смесь подвергают вибрации до тех пор, пока цементное тесто не начнет выделяться из всех отверстий диска. В этот момент вибратор выключают. Это время назы- вают показателем жесткости бетонной смеси (Ж) и выражают в секундах.
Классификация бетонных смесей по подвижности (жесткости) приведена в ГОСТ 7473–2010 «Смеси бетонные. Технические условия». Бетонные смеси марок Ж1-Ж4 имеют ОК = 0, а бетонные смеси марок П2–П5 имеют показатель жесткости Ж = 0, т. к. оседают и заполняют форму без включения виброплощадки [4].
-
Прочность является основной характеристикой бетона как конструкционного материала. Преимущественно опреде- ляют прочность на сжатие и на изгиб.
Прочность на сжатие бетона характеризуют предельным значением усилия, необходимого для разрушения стандартных образцов-кубов 15×15×15 см [1]. Можно использовать образцы 10×10×10 см или 20×20×20 см, но тогда необходимо при- менять переводные коэффициенты (для куба с ребром 10 см k = 0,91, для — 20 см k = 1,05). При расчете прочности на сжа- тие используют формулу:
Rсж = k (P/A),
где Р — разрушающая нагрузка, кН;
k — переводной коэффициент, учитывающий размер образца;
А — площадь поперечного сечения — среднее арифметическое площадей верхней и нижней поверхности образца, мм 2.
Размер образцов выбирают в зависимости от наибольшей крупности зерен заполнителя Днаиб.
Для определения прочности на изгиб бетона изготавливают стандартные образцы-призмы квадратного сечения 15×15×60 см. Предел прочности при изгибе одного образца рассчитывают по формуле:
где Р — разрушающая нагрузка, кН;
l — расстояние между осями опор, мм;
b — ширина образца, мм;
h — высота образца, мм.
По результатам определения прочности на изгиб и сжатие назначают класс бетона — числовую характеристику прочности, принимаемую с гарантированной обеспеченностью 0,95. Это означает, что прочность обеспечивается не менее чем в 95 случаях из 100. Бетоны по прочности на сжатие подразде- ляют на классы: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25;
В30; В40; В45; В50; В55; В60 [1].
Качество бетона зависит от правильности выбора составляющих бетонной смеси и проектирования состава бетона. Подбор состава бетона включает в себя следующие операции: расчет состава бетона; опытную проверку расчетного состава пробными замесами; определение формовочных свойств бетонной смеси; определение коэффициента выхода бетонной смеси; определение механических свойств бетона. Состав бетонной смеси выражают двумя способами:
-
в виде весового соотношения между цементом, мелким и крупным заполнителями (1:X:Y) с обязательным указанием водоцементного соотношения и активности цемента; при этом количество цемента принимают за единицу; -
в виде расхода материалов по массе на 1 м 3 бетонной смеси, который принято рассчитывать по методу абсолютных объемов Б. Г. Скрамтаева, основанном на условии, что уложенная и уплотненная бетонная смесь не имеет пор и пустот.
По методу абсолютных объемов проводят расчеты в следую- щей очередности.
-
Определяют водоцементное соотношение В/Ц в зависи-
мости от требуемой прочности бетона (Rб) и активности порт- ландцемента (Rц) по формулам:
-
для обычного бетона при В/Ц>0,4:
-
для высокопрочного бетона при В/Ц<0,4:
Значения коэффициентов бетонной смеси (А и А1) прини- мают в зависимости от качества компонентов. Высококачественными материалами являются: портландцемент высокой активности без добавок или с минимальным количе-