Tính toán thành phần cấp phối bê tông

Chia sẻ: Ngo Ngoc Truong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:8

1
621
lượt xem
214
download

Tính toán thành phần cấp phối bê tông

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Tính toán thành phần cấp phối bê tông là chọn tỷ lệ phù hợp giữa các thành phần vật liệu để được hỗn hợp đạt yêu cầu về kỹ thuật nhưng tiết kiệm về giá thành

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Tính toán thành phần cấp phối bê tông

  1. 5-4. TÍNH TOÁN THÀNH PH N (C P PH I) BÊ TÔNG (C PH I) I/ Kh¸i niÖm - Lµ chän tû lÖ phèi hîp gi÷a c¸c thµnh phÇn vËt liÖu ®Ó ®−îc hçn hîp ®¹t yªu cÇu vÒ kü thuËt nh−ng tiÕt kiÖm vÒ gi¸ thµnh (Th a m·n yªu cÇu kü thuËt vµ kinh tÕ) - Thµnh phÇn bª t«ng cã thÓ ®−îc biÓu thÞ b»ng 2 c¸ch + L−îng vËt liÖu cho 1 m3 bª t«ng (X, N, C, §/1m3 - Theo b¶ng tra trong GT; X, N, Vc, V®/1m3 – Theo ®Þnh møc) + Tû lÖ (Khèi l−îng hoÆc thÓ tÝch) cña c¸c lo¹i vËt liÖu trªn mét ®¬n vÞ khèi l−îng hay thÓ tÝch xi m¨ng cña xi m¨ng
  2. II/ C¸c tµi liÖu cÇn biÕt tr−íc khi tÝnh to¸n thµnh phÇn bª t«ng 1- Yªu cÇu vÒ bª t«ng - M¸c BT, tuæi cÇn ®¹t ®Ó x¸c ®Þnh m¸c,… - C¸c yªu cÇu ®Æc biÖt nh− chèng thÊm, chÞu nhiÖt, chÞu a xÝt, chèng phãng x¹,.. 2 - §Æc ®iÓm vµ ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña kÕt cÊu - D¹ng kÕt cÊu (Mãng, sµn, cét, xµ, èng,….), kÝch th−íc kÕt cÊu, mËt ®é cèt thÐp - M«i tr−êng xung quanh c«ng tr×nh 3 - §iÒu kiÖn vµ thêi gian thi c«ng - Ph−¬ng ph¸p chÕ t¹o bª t«ng (Trén, vËn chuyÓn, ®æ, ®Çm), ®iÒu kiÖn thiÕt bÞ m¸y mãc thi c«ng. - Thêi gian thi c«ng, ®iÒu kiÖn m«i tr−êng, thêi tiÕt trong qu¸ tr×nh thi c«ng - C¸c yªu cÇu c«ng nghÖ ®Æc biÖt kh¸c: VËn chuyÓn b»ng b¬m, th¸o dì v¸n khu«n sím,…. 4 - C¸c chØ tiªu cña vËt liÖu chÕ t¹o bª t«ng γa, γo, w,®é bÈn, sÐt, mica, thµnh phÇn h¹t,.. cña vËt liÖu chÐ t¹o bª t«ng (Xi m¨ng, n−íc, c¸t, ®¸, phô gia) III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng 1) Ph−¬ng ph¸p tra b¶ng C¨n cø vµo c¸c chØ tiªu ®· biÕt, dùa vµo b¶ng lËp s½n Thµnh phÇn bª t«ng C¸c b−íc tiÕn hµnh: - B1: Tra b¶ng 5-20 (tr198) X§ tû lÖ N/X (N/X=f(Rb, Rx)) Víi c¸c c«ng tr×nh lµm viÖc d−íi n−íc, tra b¶ng 5-21 (tr198) X§ tû lÖ N/X tèi ®a cho phÐp. Chän tû lÖ N/X nhá h¬n - B2: Tõ c¸c trÞ sè SNyc, M®l, Dmax, Lo¹i ®¸, N/X, tra b¶ng 5-22 ®Õn 5-31 CÊp phèi bª t«ng NhËn xÐt: Ph−¬ng ph¸p nµy ®¬n gi¶n nh−ng kh«ng chÝnh x¸c v× sè liÖu trong b¶ng kh«ng thÓ s¸t víi c¸c lo¹i vËt liÖu thùc tÕ ngoµi c«ng tr−êng øng dông: Rb=50-100; khi Rb=100-200, Vb<100m3 th× cã thÓ dïng b¶ng nh−ng sau ®ã ph¶i ®óc mÉu ®Ó kiÓm tra.
  3. III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng 2) Ph−¬ng ph¸p tÝnh to¸n kÕt hîp víi thùc nghiÖm * TÝnh to¸n a - Ph−¬ng ph¸p B«l«m©y * Chän Dmax: KiÓm tra Dmax<1/3 kÝch th−íc nhá nhÊt cña thiÕt diÖn; <3/4 kho¶ng c¸ch gi÷a hai cèt thÐp [Dmax]. NÕu Dmax >[Dmax] th× ph¶i lo¹i bá c¸c h¹t lín. * Chän ®é l−u ®éng (SN) hoÆc ®é cøng (§C) cña hçn hîp bª t«ng: C¨n cø v o ®Æc ®iÓm kÕt cÊu v ®iÒu kiÖn thi c«ng, tra b¶ng 5-11, 5-12 B−íc 1: X¸c ®Þnh l−îng n−íc (N) – Tra b¶ng 5-32 hoÆc biÓu ®å 5-41 NLT = f(SNyc; Dmax; Lo¹i ®¸; M®l; Lo¹i xi m¨ng) B−íc 2: TÝnh tû lÖ X/N – Dïng c«ng thøc B«l«m©y-Skramtaep Rb28 = A.Rx(X/N-0.5) – Bª t«ng dÎo Rb28 = A1.Rx(X/N+0.5) – Bª t«ng kh« Riªng víi bª t«ng thñy c«ng ph¶i tra thªm b¶ng 5-21 sau ®ã chän trÞ sè nhá h¬n. B−íc 3: TÝnh l−îng X = N *X/N. So s¸nh l−îng xi m¨ng tÝnh ®−îc víi l−îng xi m¨ng tèi thiÓu tra ë b¶ng 5-34 (dïng cho BT th−êng), 5-35 (Dïng cho bª t«ng cã yªu cÇu chèng thÊm cao), sau ®ã chän trÞ sè lín h¬n III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng B−íc 4: X¸c ®Þnh l−îng c¸t, ®¸ theo nguyªn t¾c thÓ tÝch tuyÖt ®èi khi ®· x¸c ®Þnh ®−îc n−íc v xi m¨ng * Nguyªn t¾c thÓ tÝch tuyÖt ®èi: XÐt cho 1m3(1000dm3) bª t«ng - Coi bª t«ng t−¬i kh«ng cã lç rçng chØ cã N, X, C, § Vobt−¬i = Vabt−¬i = Vax+ VaN+ Vac+ Va®= 1000 dm3 (1) N lt Ck Dk X + + + = 1000(dm 3 )(1' ) γ ax γn γ ac γ ad víi Vax,VaN,Vac,Va® l thÓ tÝch tuyÖt ®èi t−¬ng øng víi l−îng vËt liÖu X, Nlt, Ck, §k chÕ t¹o 1m3 bª t«ng, tÝnh b»ng dm3. - §Ó bª t«ng t−¬i kh«ng cã lç rçng th× coi hçn hîp X, N, C (V÷a XM-C) + LÊp ®Çy lç rçng cña ®¸ + Bao quanh c¸c viªn ®¸ Vax+VaN+Vac = Vr® x α = r x Vok x α = r x (§/γodk) x α (2) α: HÖ sè t¨ng s¶n l−îng v÷a - Tra b¶ng 5-36 hoÆc biÓu ®å h×nh 5-42 r x (§/γo®k) x α + (§/γa®) = 1000 Thay (2) v o (1’) ta cã: §k =1000/(1/γa®+α.r®/γo®k) Ck = [1000-(X/γax+Nlt/γn+§k/γa®)] * γac
  4. III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng b - Ph−¬ng ph¸p ACI B−íc 1: −íc tÝnh l−îng n−íc (N) v h m l−îng khÝ trong mét m3 bª t«ng (Phô thuéc v o ®é sôt yªu cÇu SNyc ; Dmax ; Lo¹i cèt liÖu lín (§¸ d¨m hay ®¸ sái); Lo¹i bª t«ng (cuèn khÝ hay kh«ng cuèn khÝ) B−íc 2: Lùa chän tû lÖ N/X (Tra b¶ng phô thuéc v o c−êng ®é bª t«ng, lo¹i bª t«ng cuèn khÝ hay kh«ng cuèn khÝ) B−íc 3: TÝnh l−îng xi m¨ng (Dùa v o l−îng n−íc N v tû lÖ N/X): X = N (B1) : (N/X) (B2) B−íc 4: −íc tÝnh l−îng cèt liÖu lín (Phô thuéc v o Dmax v M®l) - X¸c ®Þnh thÓ tÝch tù nhiªn cña ®¸ trong 1m3 bª t«ng theo b¶ng - TÝnh khèi l−îng ®¸ trong 1m3 bª t«ng: § =Vo® (tra b¶ng ) * γo® k B−íc 5: −íc tÝnh l−îng cèt liÖu nhá III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng * C¸ch 1: Dùa trªn c¬ së khèi l−îng B1: Tra b¶ng khèi l−îng ®¬n vÞ cña bª t«ng t−¬i B2: TÝnh khèi l−îng cña c¸t cho 1m3 bª t«ng = γobt−¬i - (N+X+§) * C¸ch 2: Dùa v o thÓ tÝch B1: TÝnh thÓ tÝch tuyÖt ®èi cña c¸c vËt liÖu (n−íc, xi m¨ng, ®¸) cïng víi thÓ tÝch bät khÝ lÉn v o (Vn, Vax, Va®, Vbk) B2: TÝnh thÓ tÝch tuyÖt ®èi cña c¸t Vac = 1000 - (Vn+ Vax+ Va® +Vbk) B3: TÝnh khèi l−îng c¸t C = Vac * γac * Nh− vËy ta ®· x¸c ®Þnh ®−îc s¬ bé l−îng X, N, C, § trong 1m3 hçn hîp bª t«ng. ViÖc tÝnh to¸n ®ã ®Òu dùa v o c¸c c«ng thøc v b¶ng biÓu m ®iÒu kiÖn th nh lËp kh«ng gièng víi ®iÒu kiÖn vËt liÖu cña bª t«ng thùc tÕ v× vËy ph¶i kiÓm tra l¹i b»ng thùc nghiÖm ®Ó ®iÒu chØnh l¹i th nh phÇn bª t«ng sao cho bª t«ng ®ã ®¹t ®−îc c¸c yªu cÇu ®· ®Ò ra.
  5. III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng * Thùc ngiÖm ®Ó §iÒu chØnh thµnh phÇn bª t«ng tháa m n c¸c yªu cÇu kt a) ThÝ nghiÖm kiÓm tra ®é l−u ®éng v ®iÒu chØnh th nh phÇn vËt liÖu cho phï hîp + Trén 10(l) hhbt theo tû lÖ tÝnh to¸n ë trªn (dïng vËt liÖu kh«, nÕu vËt liÖu Èm th× ph¶i x¸c ®Þnh ®é Èm v ®iÒu chØnh l−îng vËt liÖu ®Ó ®¶m b¶o tû lÖ c¸c TPVL ®óng nh− tÝnh to¸n). + X¸c ®Þnh ®é sôt cña hhbt (SN) theo ph−¬ng ph¸p nãn côt + NÕu SNTN lín h¬n hay nhá h¬n so víi SNyc th× bít hoÆc thªm X ®ång thêi bít hoÆc thªm N ®Ó tû lÖ N/X=const th× Rb = const. Tr−êng hîp cho thªm xi m¨ng th× ®¬n gi¶n nh−ng tr−êng hîp ph¶i gi¶m bít l−îng xi m¨ng th× cã thÓ dïng l¹i mÎ trén b»ng c¸ch t¨ng thªm c¸t ®¸ nh−ng tû lÖ C/§ vÉn gi÷ nguyªn. + Th−êng dïng 3 l−îng X v N t−¬ng øng (N/X kh«ng ®æi) X§ ®−îc 3 gi¸ trÞ SN VÏ quan hÖ SN v X X hîp lý N hîp lý. III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng b) ThÝ nghiÖm kiÓm tra c−êng ®é v t×m l−îng xi m¨ng hîp lý Víi tû lÖ X, N, C, § míi ®iÒu chØnh ë trªn, trén mÉu (sè mÉu ≥3), ®óc mÉu råi Ðp mÉu RbTN + NÕu 0 <(RbTN-RbTK)/RbTK ≤ 15% th× ®−îc. + NÕu kh«ng tho¶ m·n th× ph¶i ®iÒu chØnh l¹i TPBT b»ng c¸ch ®iÒu chØnh X. Th−êng trén 3 mÎ 10-15(l) víi l−îng X kh¸c nhau, ®óc mÉu råi Ðp mÉu RbTN Quan hÖ Rb víi X. Tõ RbTK X hîp lý. c) ThÝ nghiÖm x¸c ®Þnh khèi l−îng thÓ tÝch cña hçn hîp bª t«ng ë tr¹ng th¸i ®Çm chÆt (bª t«ng t−¬i) C©n bª t«ng ®· ®Çm chÆt ®ùng trong èng l−êng s¾t cã thÓ tÝch ®· biÕt. Tõ ®ã tÝnh ®−îc γobt−¬i=G/Vo. BiÕt γobt−¬i cã thÓ tÝnh ®−îc thÓ tÝch thËt cña bª t«ng t−¬i sau khi ®· ®iÒu chØnh ë b−íc tr−íc.
  6. III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng d) TÝnh l¹i l−îng X, N, C, § cho 1m3 bª t«ng - Khi tÝnh to¸n th nh phÇn bª t«ng theo ph−¬ng ph¸p thÓ tÝch tuyÖt ®èi ta ®· coi bª t«ng t−¬i ho n to n ®Æc, kh«ng cã lç rçng. Thùc ra trong qu¸ tr×nh trén bao giê còng cã mét l−îng kh«ng khÝ lÉn v o. MÆt kh¸c do th nh phÇn bª t«ng ®· ®−îc ®iÒu chØnh sau c¸c b−íc thÝ nghiÖm v× vËy l−îng vËt liÖu tÝnh ®−îc ë c¸c b−íc trªn thùc tÕ kh«ng ph¶i ra thÓ tÝch bª t«ng l 1m3 n÷a. L−îng vËt liÖu cho 1m3 bª t«ng ®−îc tÝnh l¹i nh− sau: + TÝnh thÓ tÝch thùc tÕ cña bª t«ng t−¬i (chÝnh l thÓ tÝch bª t«ng) thu tõ hçn hîp vËt liÖu tÝnh ®−îc ë b−íc trªn: VTT=(X+N+C+§)/γobt−¬i + TÝnh l¹i l−îng vËt liÖu cho 1m3 bª t«ng: X1=X *1000/Vtt; N1, C1, §1 tÝnh t−¬ng tù e) §iÒu chØnh l¹i th nh phÇn bª t«ng theo ®é Èm thùc cña c¸t ®¸ L−îng xi m¨ng (X) kh«ng thay ®æi; ∆Nc=C©-Ck=Ck.Wc C©=Ck(1+Wc) ∆N®=§©-§k=§k.W® §©=§k(1+W®) NTR=NLT-(∆Nc+∆N®) III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng g) TÝnh l−îng vËt liÖu cho mét mÎ trén * tÝnh hÖ sè s¶n l−îng: - Gi¶ sö ta cã mét l−îng X, N, C, § n o ®ã ®Ó s¶n xuÊt bª t«ng, ta cã: Vobt−¬i: TT bª t«ng (t−¬i) < Vhhbt: TT hhbt (hh vËt liÖu) Vhhbt= Vox+V©oc+V©o® (N−íc v o lç rçng gi÷a c¸c th nh phÇn vËt liÖu) - NÕu tÝnh cho 1m3 bª t«ng (t−¬i) th× ta cã: 1m3 (1000dm3) bª t«ng t−¬i < Vhhbt= Vox+V©oc+V©o® víi Vox,V©oc,V©o® l thÓ tÝch tù nhiªn t−¬ng øng víi l−îng xi m¨ng, c¸t, ®¸ dïng cho 1m3 bª t«ng. HÖ sè s¶n l−îng: 1000 1000 β= = Vox + V a oc + V a od Ca Da X + + γ ox γ oc γ od a a * TÝnh l−îng vËt liÖu cho mét mÎ trén Xo=X*Vo*β/1000; No=N*Vo*β/1000; Co=C*Vo*β/1000; Do=D*Vo*β/1000; * Tõ hÖ sè s¶n l−îng ta cã thÓ tÝnh ®−îc l−îng vËt liÖu dù trï cho mét mÎ trén, l−îng bª t«ng chÕ t¹o ®−îc tõ mét mÎ trén, sè mÎ trén trong mét ng y, sè ng y cÇn thiÕt ®Ó thi c«ng hÕt l−îng bª t«ng cho tr−íc, hoÆc thÓ tÝch thïng trén cÇn thiÕt ®Ó s¶n xuÊt ®−îc Vdm3 bª t«ng.
  7. III/ C¸c ph−¬ng ph¸p x¸c ®Þnh thµnh phÇn bª t«ng 3 - Ph−¬ng ph¸p thùc nghiÖm hoµn toµn TiÕn h nh th−c nghiÖm víi c¸c vËt liÖu dù ®Þnh sö dông cho c«ng tr×nh, víi nhiÒu tû lÖ kh¸c nhau. Tõ ®ã t×m ®−îc cÊp phèi tèi −u. øng dông: Vb>5000m3, c¸c bé phËn kÕt cÊu quan träng Nh−îc ®iÓm: Khèi l−îng c«ng t¸c thùc nghiÖm lín Tèn nh©n lùc, vËt liÖu, thêi gian

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản