4. Наплывы бетона на опорных гранях удаляются напильником.
5. Образец устанавливают одной из граней на нижнюю плиту пресса центрально по оси последнего. Затем включают электродвигатель гидравлического привода пресса. Нагрузка на образец должна возрастать непрерывно со скоростью 0,4-0,8 МПа в 1 сек до разрушения образца. Результаты испытаний заносим в таблицу 6.4.
Лабораторный журнал.
Таблица 6.4.
N
п/п | Размеры образца, см |
Масса Образца., г
|
Средняя плотность г/см3
|
Разруша-ющая нагрузка, Nτ, кгс (Н)
| Предел прочности при сжатии, кгс/см2 |
Марка бетона | |||
а, См | b, См | F=аb, См2 | Ri=N/F | RКУБi= =ΣRik.t/3 | |||||
1 2 3 ср. |
Если прочность оказалась отлична от требуемого значения (RТ), то необходимо провести корректировку состава бетона по прочности.
7. Корректирование состава бетонной смеси
по прочности.
В связи с тем, что расчетное значение Ц/В (которое должно обеспечить получение бетона требуемой прочности) является ориентировочным (для расчета использовались приближенные формулы), то необходимо экспериментально найти точное значение Ц/В, обеспечивающее получение бетона заданной прочности.
Если приготовить бетонную смесь состава №1, то хотя ее удобоукладываемость и будет точно соответствовать заданной (т.к. откорректирована опытным путём), однако прочность будет обязательно больше или меньше заданной (случайное совпадение практически исключено). В первом случае допущен неоправданный перерасход цемента, во втором – не обеспечена необходимая несущая способность будущих конструкций. И то, и другое недопустимо. Поэтому, чтобы найти требуемое значение Ц/В (обеспечивающее получение бетона заданной прочности), необходимо построить экспериментальную зависимость прочности бетона от Ц/В для данных конкретных материалов. Для построения такой зависимости нужно, как минимум, испытать на прочность образцы, изготовленные из трёх составов, отличающиеся друг от друга расходом цемента.
За базовый состав необходимо принять состав №1, а два других (№2 и №3) должны иметь одинаковые с ним расходы воды (чтобы обеспечить требуемую удобоукладываемость) и щебня (чтобы сохранить одинаковое значение коэффициента раздвижки). Расход цемента для состава №2 принимаем меньше на 20%, а для состава №3 больше на 20%, чем в составе №1.
Расход песка для составов №2 и №3 назначается из того обстоятельства, что изменения расхода цемента (по сравнению с базовым составом №1) на величину ΔЦ производится за счёт замещения соответствующих объемов песка. Расчет составов №2 и №3 ведем в соответствии с табл. 7.1.
Таблица 7.1.
Расчет составов №2 и №3.
Состав №1, Кг/м3 | Состав №2, Кг/м3 | Состав №3, Кг/м3 |
(Ц/В)0 = Ц1 = В1= Щ1 = П1 = | (Ц/В)2 = 0,8(Ц/В)0= Ц2 = 0,8Ц1= В2 = В1 = Щ2 = Щ1 = П2 = П1+[(Ц2-Ц1).ρц / ρп] | (Ц/В)3 = 1,2(Ц/В)0 = Ц3 = 1,2Ц1= В3 = В1 = Щ3 = Щ1 = П3 = П1-[(Ц3-Ц1).ρц / ρп] |
Из бетонных смесей №2 и №3, откорректированных по удобоукладываемости, формуют по 3 куба и после их нормального твердения испытывают на прочность. Результаты испытания заносятся в табл. 7.2.
Таблица 7.2.
Результаты испытания на прочность
образцов-кубов из смесей №1, №2 и №3
Состав смеси и Ц/В | № образца | Разруш. нагрузка N, кгс | Площадь образца, F | Ri = N/F, кгс/см2 | R28= Rτ. ![]() ![]() |
Состав №1
| 1 2 3 |
|
|
R1i=1/2ΣRi | |
RКУБ1 | |||||
Состав №2
| 1 2 3 |
|
|
R2i=1/2ΣRi | |
RКУБ2 | |||||
Состав №3
| 1 2 3 |
|
|
R3i=1/2ΣRi | |
RКУБ3 |
3. По полученным данным строим графическую зависимость RБ = f(Ц/В) (рис.3) в соответствии с табл. 7.3.
Таблица 7.3.
Зависимость RКУБ от Ц/В
№ состава | №1 | №2 | №3 |
Ц/В | |||
RСЖ, МПа |
Рис. 3. Графическая зависимость RКУБ=f(Ц/В)
По полученной экспериментальной графической зависимости устанавливаем
для проектной марки бетона (Rб) оптимальное значение (Ц/В)тр и рассчитываем лабораторный состав бетона, откорректированный по удобоукладываемости и прочности.
8. Определение класса бетона по прочности.
По марочной прочности бетона можно определить класс бетона по прочности по формуле:
где - класс бетона по прочности, Мпа;
- средняя марочная прочность бетона, Мпа;
- коэффициент вариации при обработке результатов, статистическая характеристика,
,
,
- критерий Стьюдента, эмпирический коэффициент, зависящий от принятой однородности прочности бетона. При гарантированной однородности прочности 95%
, а
, тогда
.
9. Расчет номинального состава бетона.
При расчете номинального состава бетона за масштабную единицу принимается масса цемента или его абсолютный объем и рассчитывается номинальный состав по массе и по объему, исходя из окончательного состава бетона (состав №4).
Номинальный состав по массе:
Ц4/Ц4 : П4/Ц4 : Щ4(Г4)/Ц4 = 1 : П4/Ц4 : Щ4(Г4)/Ц4 при В/ЦОПТ
Номинальный состав по объему:
VЦ / VЦ : VП /VЦ : VЩ(Г) /VЦ = 1 : VП/VЦ : VЩ(Г)/VЦ при В/Ц=
где Ц4, П4, Щ(Г)4 – расход материалов на 1 м3 бетона по массе, кг;
VЦ, VП, VЩ(Г) – то же по объему, м3.
10. Расчет полевого или производственного состава
Полевой состав – состав бетона на 1 м3 с учетом влажности заполнителей (песка, щебня (гравия)).
ЦП = Ц4
Щ(Г)П = Щ(Г)4. (1 + WЩ(Г))
ПП = П4 . (1 + WП) (9.1)
ВП = В4 – [(Щ(Г)4 . WЩ(Г) + П4 . WП)]
Влажность песка и щебня подставляются в долях от единицы.