Файл: Методические указания к выполнению практических работ по курсу Б. 3 1 Инновационные строительные материалы.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.01.2024

Просмотров: 108

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

 Методические указания

к выполнению практических работ

по курсу Б. 1.3.5.1 «Инновационные строительные материалы»

направления подготовки 08.03.01 «Строительство»

профиль «Промышленное и гражданское строительство»

(для всех форм обучения)

Утверждено на заседании УМК

по направлению 08.03.01 (08.04.01) «Строительство»

 Протокол №13 от 02.07.2015г.

 

Председатель УМКН Иващенко Ю.Г.

 

 

Саратов – 2015

ВВЕДЕНИЕ

Методическое указание разработано в соответствие с требованиями ФГОС ВО по направлению «Строительство» и направлено на формирование следующих компетенций: ПК- 8, 14.

· владением технологией, методами доводки и освоения технологических процессов строительного производства, эксплуатации, обслуживания зданий, сооружений, инженерных систем, производства строительных материалов, изделий и конструкций, машин и оборудования (ПК-8);

· владение методами и средствами физического и математического (компьютерного) моделирования, в том числе с использованием универсальных и специализированных программно-вычислительных комплексов, систем автоматизированных проектирования, стандартных пакетов автоматизации исследований, владение методами испытаний строительных конструкций и изделий, методами постановки и проведения экспериментов по заданным методикам (ПК-14).

В результате освоения дисциплины студент должен:

знать:

· основные тенденции развития технологии производства строительных материалов и изделий в условиях рынка;

· взаимосвязь состава, строения и свойств строительных материалов;

· способы формирования заданных структур и свойства материалов при максимальном ресурсосбережении с применением современных сырьевых материалов и технологий производства;

· области применения строительных материалов и изделий, в том числе и инновационных;

· методы оценки показателей качества строительных материалов.

уметь:

· анализировать воздействия окружающей среды на материал в конструкции,


· выбирать оптимальный материал исходя из его назначения и условий эксплуатации;

· составлять план эксперимента по определению по определению свойств и характеристик строительных материалов;

· составлять заключение о состоянии строительных конструкций зданий по результатам обследования.

владеть:

· технологией производства строительных материалов и изделий;

· комплексными методами оценки технических характеристик строительных материалов и изделий;

· методами и средствами контроля качества применяемых строительных материалов и изделий и конструкций;

· методами и средствами обработки полученных лабораторно-экспериментальных данных.

Практическое занятие №1

Вещественный состав портландцемента и шлакопортландцемента в соответствии с ГОСТ 10178

Обозначение вида цемента

Активные минеральные добавки, % по массе










Всего

В том числе










доменные гранулированные и электротермофосфорные шлаки

осадочного происхождения, кроме глиежа

прочие активные, включая глиеж







ПЦ-Д0

Не допускаются










ПЦ-Д5

До 5

До 5

До 5

До 5

ПЦ-Д20, ПЦ- Д20-Б

Свыше 5 до 20

Свыше 5 до 20

Свыше 5 до 10

Свыше 5 до 20

ШПЦ, ШПЦ-Б

Свыше 20 до 80

Свыше 20 до 80

До 10

До 10

 


Прочность портландцемента, а также шлакопортландцемента (ШПЦ) и их разновидностей характеризуют марками, которые определяют по пределу прочности на сжатие и изгиб образцов-балочек, изготовленных из цементно-песчаного раствора состава 1:3 нормальной консистенции, после их твердения в течение 28 суток при нормальных условиях. Цементы разделяют на марки: 300 (пониженной прочности), 400 (рядовой), 500 (повышенной прочности), 550 и 600 (высокопрочные). Марки портландцемента: 400, 500, 550 и 600. Предел прочности на сжатие (в мега Паскалях) половинок образ- цов-балочек в возрасте 28 суток называется активностью цемента.

Предел прочности на сжатие (в мега Паскалях) половинок образцов-балочек в возрасте 28 суток называется активностью цемента. Прочностные показатели портландцемента, а также шлакопортландцемента и их разновидностей приведены в табл. 2.

Таблица 2

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №2

Подбор состава бетона

Подбор состава бетона следует производить в соответствии с требованиями ГОСТ 27006 с целью получения бетона в конструкциях с прочностью и другими показателями качества, установленными государственными стандартами, техническими условиями или проектной документацией на эти конструкции, при минимальном расходе цемента или другого вяжущего.

Подбор состава бетона включает в себя определение номинального состава, расчет и корректировку рабочего состава, расчет и передачу в производство рабочих дозировок.

Подбор номинального состава бетона производят при организации производства новых видов конструкций, изменении нормируемых показателей качества бетона или бетонной смеси, технологии производства, поставщиков, вида или марок применяемых материалов, а также при разработке и пересмотре производственных норм расхода материалов.

Рабочие составы бетона назначают при переходе на новый номинальный состав и далее при поступлении новых партий материалов тех же видов и марок, которые принимались при подборе номинального состава, с учетом их фактического качества. При назначении рабочих составов их проверяют в лабораторных или производственных условиях.

В дальнейшем по результатам операционного контроля качества материалов данных партий и получаемой из них бетонной смеси, а также приемочного контроля качества бетона производят корректировку рабочих составов.


Рабочую дозировку назначают по рабочему составу бетонной смеси с учетом объема приготовляемого замеса.

Задание на подбор состава бетона

Задание на подбор состава бетона должно быть составлено для конструкций конкретной номенклатуры, изготовляемых из бетона одного вида и качества по определенной технологии.

Задание должно содержать:

- нормируемые показатели качества бетона в соответствии с техническими требованиями стандартов, технических условий или проектной документации на конструкции конкретных видов, для которых предназначен бетон;

- показатели качества бетонной смеси, длительность и режимы твердения бетона и другие условия производства, принимаемые по технологической документации, разработанной в соответствии с действующими стандартами, нормами и правилами;

- показатели однородности прочности бетона всех видов и плотности легких и ячеистых бетонов, а также соответствующий им средний уровень прочности и плотности, планируемые на предстоящий период;

- ограничения по составу бетона и применению материалов для его приготовления, установленные нормативно-технической и технологической документацией.

Состав бетона следует подбирать исходя из среднего уровня прочности, а для легкого и ячеистого – и плотности бетона.

Значения среднего уровня прочности и плотности для подбора состава бетона принимают по ГОСТ 18105 и ГОСТ 27005 с учетом фактической однородности бетона и планируемых мероприятий по ее повышению.

Для случаев, когда отсутствуют данные о фактической однородности бетона, средний уровень прочности при подборе его состава принимают равным требуемой прочности по ГОСТ 18105 для бетона данного класса при коэффициенте вариации, равном 13,5% для тяжелого и легкого бетонов, 14% - для плотного силикатного бетона и 17% - для ячеистого, а также бетона массивных гидротехнических конструкций. Средний уровень плотности в этих случаях принимают равным марке бетона по плотности.

Пример расчет состава бетона

Требуется подобрать состав бетона класса В20 для железобетонных конструкций, особо насыщенных арматурой, на щебне максимальной крупностью 40 мм и песке средней крупности.


Материалы имеют следующие характеристики:

1. Портландцемент: Rц = 40,0 МПа; ρи.ц = 3,1 г/см3; ρн.ц.. = 1,3 г/см3.

1. Песок средней крупности: ρи.п. = 2,61 г/см3; ρн.п.. = 1,45 г/см3; Вл.п. = 4%.

2. Щебень максимальной крупностью 40 мм: ρи.щеб. = 2,6 г/см3; ρн.щеб. = 1,51 г/см3; Вл.щеб = 1%; Пщеб. = 42%.

Расчет произведем по методом абсолютных объемов:

1. Подвижность бетонной смеси (осадка конуса), в соответствии с табл. 6, равна 5-8 см.

2. Водопотребность бетонной смеси по табл. 7 В=175 л.

3. Водоцементное отношение по формуле



4. Расход цемента на 1м3 бетонной смеси по формуле



5. Расход щебня рассчитаем по формуле



6. Расход песка, согласно формуле

 Номинальный (расчетный) состав бетона в кг/м3, таким образом, будет следующим:

Цемент – 269

Вода – 175

Песок – 580

Щебень – 1342

______________

Всего: 2366

Затем рассчитаем требуемое количество материалов в кг на 10 л бетонной смеси для пробного замеса:

Ц = 269·0.01 = 2,69

В = 175·0.01 = 1,75

П = 580·0.01 = 5,8

Щ = 1342·0.01 = 13,42

Проверяем подвижность приготовленной из этих материалов бетонной смеси с помощью стандартного конуса. Если его осадка меньше требуемой, для увеличения подвижности бетонной смеси надо добавить по 10% цемента и воды, кг:

Ц = 2,69·0,1 = 0,269

В = 1,75·0,1 = 0,175.

Бетонную смесь дополнительно хорошо перемешиваем и проверяем ее подвижность. Она находится в заданных пределах, производим перерасчет для установления действительного расхода материалов с учетом добавления 10% цемента и воды. Расход материалов в абсолютно плотном состоянии в л в пробном замесе рассчитываем по формулам:



____________________________________

Всего: 10,27

Следовательно, фактическое содержание всех компонентов в 1000 л бетонной смеси будет отличаться от расчетного. Поэтому в состав бетона в кг/м3 вносим поправку, пользуясь формулами: