Какие факторы влияют на выбор дизайна бетонной смеси?

Что такое проектирование бетонной смеси?

Проектирование бетонной смеси определяется как соответствующий выбор и пропорционирование компонентов для получения бетона с заданными характеристиками в свежем и затвердевшем состоянии.
Кроме того, бетонные смеси проектируются для достижения определенной обрабатываемости, прочности и долговечности. Наконец, в данной статье представлены факторы, влияющие на выбор конструкции бетонной смеси.

Основа для выбора и пропорционирования материалов

  • структурные требования к бетону
  • условия окружающей среды
  • условия рабочей площадки, особенно методы производства, транспортировки, укладки, уплотнения и отделки бетона
  • характеристики имеющихся сырьевых материалов

На выбор состава бетонной смеси влияют следующие факторы:

1. Прочность бетона на сжатие

  • Прочность бетона на сжатие считается наиболее важным свойством бетона. Она влияет на многие другие описываемые свойства затвердевшего бетона.
  • Средняя прочность на сжатие (fcm), требуемая в определенном возрасте, обычно 28 дней, определяет номинальное водоцементное отношение смеси.
  • ISO 456-200, Британский стандарт и Еврокод используют термин средняя прочность на сжатие, которая немного больше, чем характерная прочность на сжатие. Однако в Кодексе ACI такой термин не используется.
  • Другим фактором, влияющим на прочность бетона на сжатие в определенное время и при определенной температуре, является степень уплотнения.
  • Наконец, показано, что прочность на сжатие полностью уплотненного бетона обратно пропорциональна водоцементному отношению.
  • Средняя прочность на сжатие и характерная прочность на сжатие

    Среднее значение прочности на сжатие в сравнении с характеристической прочностью на сжатие

    прочность бетона на сжатие

    прочность бетона на сжатие

    2. Работоспособность бетона

  • Работоспособность бетона для удовлетворительной укладки и уплотнения зависит от размера и формы бетонируемого участка, количества и расстояния между арматурой, а также техники транспортировки, укладки и уплотнения бетона.
  • Кроме того, для узких и сложных участков с многочисленными углами или труднодоступными частями используйте бетон высокой удобоукладываемости. Это обеспечит полное уплотнение при разумных усилиях.
  • Часто для оценки обрабатываемости бетона используются показатели просадочных испытаний.
  • Так, в стандарте ACI 211.1 приведены значения просадочных испытаний для различных железобетонных секций, которые варьируются от 25 мм до 175 мм.
  • Работоспособность бетона

    Работоспособность бетона

    Самоуплотняющийся бетон, бетон с высокой обрабатываемостью

    Самоуплотняющийся бетон, бетон высокой обрабатываемости

    3. Долговечность бетона

  • Способность бетона противостоять вредным условиям окружающей среды называется долговечностью бетона.
  • Высокопрочный бетон обычно более долговечен, чем низкопрочный.
  • В ситуациях, когда высокая прочность не требуется, но условия воздействия таковы, что высокая долговечность жизненно необходима, требования к долговечности будут определять используемое водоцементное отношение.
  • Прочность бетона снижается с увеличением водоцементного отношения.
  • Долговечность бетона

    Долговечность бетона

    4. Максимальный номинальный размер заполнителя

  • Расстояние между арматурой контролирует максимальный размер заполнителя.
  • Размер заполнителя обратно пропорционален потребности в цементе для водоцементного отношения. Это объясняется тем, что обрабатываемость прямо пропорциональна размеру заполнителя.
  • Однако прочность на сжатие имеет тенденцию к увеличению с уменьшением размера заполнителя. Меньший размер заполнителя обеспечивает большую площадь поверхности для связи с растворной смесью, что дает более высокую прочность.
  • IS 456:2000 и IS 1343:1980 рекомендуют, чтобы номинальный размер заполнителя был как можно больше.
  • Наконец, в соответствии с кодексом ACI, максимальный размер заполнителя не должен превышать минимальное расстояние между арматурой, диаметр прутка или 25 мм.
  • Максимальный размер заполнителя

    Максимальный размер заполнителя

    5. Сортировка и тип заполнителя

  • Градация заполнителя влияет на пропорции смеси для обеспечения заданной обрабатываемости и водоцементного отношения.
  • Относительные пропорции между крупным и мелким заполнителем в бетонной смеси влияют на прочность бетона.
  • Хорошо отсортированные мелкий и крупный заполнители дают плотный бетон благодаря достижению предельной плотности упаковки.
  • Если имеющийся в наличии заполнитель, полученный из природного источника, не соответствует заданной градации, то пропорционирование двух или более заполнителей становится необходимым.
  • Кроме того, для обеспечения определенной обрабатываемости и соотношения воды и цемента, тип заполнителя влияет на соотношение заполнителя и цемента.
  • Наконец, важной характеристикой удовлетворительного заполнителя является однородность градации, которая достигается путем смешивания различных фракций.
  • типы градации заполнителей

    типы градации заполнителей

    6. Контроль качества на площадке

  • Степень контроля можно оценить по вариациям в результатах испытаний.
  • Разница в прочности возникает из-за различий в свойствах ингредиентов смеси, а также из-за недостаточного контроля точности дозирования, смешивания, укладки, твердения и испытаний.
  • Наконец, чем меньше разница между средней и минимальной прочностью смеси, тем меньше будет требуемое содержание цемента. Фактор, контролирующий эту разницу, называется контролем качества.
  •  

    Читайте далее:
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    Центрсельстрой