Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1554

.pdf
Скачиваний:
1
Добавлен:
08.01.2021
Размер:
301.86 Кб
Скачать

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Воронежская государственная лесотехническая академия»

Кафедра промышленного транспорта, строительства и геодезии

СТРОИТЕЛЬНОЕ ДЕЛО И МАТЕРИАЛЫ

Методические указания по самостоятельной работе, дисциплины «Строительное дело и материалы»

по направлению заочной формы подготовки бакалавра 250700.62 «Ландшафтная архитектура»

Воронеж 2015

2

Министерство образования и науки РФ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Воронежская государственная лесотехническая академия»

Кафедра промышленного транспорта, строительства и геодезии

СТРОИТЕЛЬНОЕ ДЕЛО И МАТЕРИАЛЫ

Методические указания по самостоятельной работе, дисциплины «Строительное дело и материалы»

по направлению заочной формы подготовки бакалавра 250700.62 «Ландшафтная архитектура»

Воронеж 2015

3

УДК69.03

Арзуманов А.А. СТРОИТЕЛЬНОЕ ДЕЛО И МАТЕРИАЛЫ. Методические указания по самостоятельной работе бакалавров заочной формы обучения для направления подготовки 250700.62 «Ландшафтная архитектура». /А.А. Арзуманов; Министерство образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». Воронеж, 2015., 25 с.

Печатается по решению редакционно-издательского совета ВГЛТУ (протокол № от . .2015 г.)

Рецензент: доцент кафедры ТСП ВГАСУ , канд. техн. наук Л.В.Болотских

Научный редактор: д-р техн. наук, проф. С.И. Сушков

4

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время на различных производствах лесной промышленности, лесного хозяйства необходимо знание курса «Строительного дела и материалов». Мастера и менеджеры на этих предприятиях являются и «заказчиками», и нередко сами руководят строительными работами.

Методические указания содержат три задания, которые позволят лучше изучить распространённые строительные материалы. Задания посвящены изучению свойств минеральных вяжущих веществ и простейшим расчётам. Так же отражены вопросы использования материалов в различных условиях эксплуатации и температурных режимах.

Каждое задание содержит теоретическую часть и контрольные вопросы для самостоятельного контроля. Необходимые рисунки создают полную картину будущей практической работы у студента.

Методические указания регламентируют общие правила оформления текстовых документов, содержат основные расчёты и содержание самостоятельной работы.

Целью данных методических указаний является дать необходимые рекомендации для выполнения самостоятельной работы студентами, обучающимися заочно по направлению «Ландшафтная архитектура».

5

Задание № 1

Тема «Расчет состава тяжелого бетона» Цель работы: произвести расчет состава бетона с заранее заданными

свойствами из составляющих с определенными исходными данными.

Бетон представляет собой искусственный строительный конгломерат, получаемый в результате рациональной по составу, тщательно перемешанной и уплотненной бетонной смеси из вяжущего вещества, воды и заполнителей. Бетон является распространенным в строительстве материалом. Его отличает высокая прочность, надежность и долговечность.

Одной из основных технологических задач является проектирование состава бетонной смеси. Разработан ряд методов проектирования состава, в том числе имеются официальные руководства, облегчающие решение этой задачи.

Расчет состава тяжелого бетона, производят по эмпирическим формулам, графикам и таблицам. В основу расчета заложена формула Боломея-

Скрамтаева:

 

 

 

 

R

= A R (

Ц

0,5 )

(1)

28

ц

В

,

где R28 – марка бетона;

Rц – марка цемента;

Ц/В – водоцементное отношение; А – коэффициент, зависящий от качества материалов: для заполните-

лей высокого качества – 0,65, рядового – 0,60, пониженного – 0,55. 1. Определение расхода воды

Ориентировочный расход воды в литрах на 1 м3 бетонной смеси определяется по графику на рис. 1, в зависимости от ее подвижности (осадки конуса) и наибольшей крупности заполнителя.

Так, как график составлен для гравия и песка средней крупности, то следует проводить следующую корректировку. При использовании щебня к расходу воды, определенному по этому графику, следует добавить 10 литров. При использовании мелкого песка расход воды, также увеличивается на 10 литров, а

6

если применяется крупный песок, то расход воды уменьшается на 10 литров.

Рис. 1. График водопотребности бетонной смеси при использовании гравия наибольшей крупности

а– 10 мм; б – 20 мм; в – 40 мм; г – 70 мм

2.Определение расхода цемента

Из формулы (1) следует определить водоцементное отношение при А – 0,55. После чего, зная расход воды и водоцементное, отношение вычисляется расход цемента.

3. Определение расхода заполнителей Расход заполнителей определяется из условия полного заполнения пес-

ком пустот между гранулами крупного заполнителя. В этом случае соотношение между мелким и крупным заполнителем вычисляется по формуле

Х

=V

 

ρнп

α

 

 

 

 

У

 

k ρнк ,

(2)

где ρнп и ρнк – объемная насыпная масса соответственно песка и крупного заполнителя;

Vк – пустотность крупного заполнителя;

7

α– коэффициент раздвижки зерен крупного заполнителя.

Таблица 1

Зависимость коэффициента раздвижки зёрен от расхода цемента.

Расход цемента на 1 м3

 

 

 

 

 

Коэффициент раздвижки зерен,

 

бетона, кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

для щебня

для гравия

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

1,16

1,17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

150

 

 

 

 

1,20

1,23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

200

 

 

 

 

1,25

1,30

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

250

 

 

 

 

1,30

1,37

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

300

 

 

 

 

1,35

1,42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

350

 

 

 

 

1,43

1,50

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

400

 

 

 

 

1,48

1,57

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

450

 

 

 

 

1,52

1,63

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

500

 

 

 

 

1.56

1,70

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пустотность крупного заполнителя

 

 

 

V

k

=1

ρнк

 

 

 

 

ρк ,

(3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где ρк – плотность крупного заполнителя.

 

 

Плотность смеси заполнителей

 

 

 

 

Х

ρп + ρк

 

 

ρсм =

У

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Х

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4)

 

 

 

 

 

У

где ρп– плотность песка.

Суммарная масса заполнителей в 1 м3 бетона определяется по формуле:

Р =( 1000

Ц

В)

 

ρ

 

 

,

(5)

 

ц

где ρц – плотность цемента.

Расход крупного заполнителя (щебня или гравия) определяется по фор-

муле

8

К =

Р

 

 

 

 

1 +

Х

 

 

У ,

(6)

 

 

а расход песка

П=Р-К.

4. Определение номинального состава бетона Зная расход на 1 м3 бетона, определяется его номинальный состав.

Для этого расход каждого из компонентов делится на расход цемента:

Ц

:

П

:

К

=1 :

П

:

К

 

Ц

Ц

Ц

Ц

Ц

(7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. Определение производственного состава бетона Так как в производственных условиях используются заполнители с по-

вышенной влажностью, то их состав определяют с учетом естественной влажности Wn и Wk (песка и крупного заполнителя) в процентах:

П′= П( 1 +0,01Wп )

(8)

К′= К( 1 +0,01Wk )

(9)

Воды для производственного состава бетона необходимо уменьшить на

количество, содержащееся в песке и крупном заполнителе

 

В′= В ( П′− П ) ( К′− К )

(10)

 

 

 

 

 

Производственный состав бетона определяется по аналогичной (7) фор-

муле

 

 

 

1 :

П

:

К

 

 

 

Ц

 

 

Ц

(11)

 

 

 

 

 

Исходные данные для расчёта.

Вариант исходных данных определяется по трем буквам фамилии студента, его инициалам и порядковому номеру в списке групп. По используемым буквам в табл. 2 находят номера соответствующих подвариантов, а по табл. 3 вы-

9

бирают значения исходных данных, необходимых для расчета состава тяжелого бетона.

Порядковый номер в списке группы используется для определения вида крупного заполнителя. Если порядковый номер нечетный, то крупный заполни-

тель принимается из щебня, в противном случае из гравия.

 

 

 

 

Номера подвариантов

 

Таблица 2

 

 

 

 

 

 

 

 

Используемая

а, б, в

г, д, е,

ж, з, и, й

к, л, м

н, п, с, о,

у, ф, х, ц, ч,

буква

 

 

 

 

р, т

ш, щ, ъ, ы, ь,

 

 

 

 

 

 

 

ю, э, я

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Номер

1

2

3

4

5

6

 

подварианта

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выбор варианта исходных данных приводится в примере расчета состава тяжелого бетона п.4.

Исходную марку цемента (Rц) следует определить

Rц = R28 + R

где R28 – марка бетона;

R – превышение марки цемента над маркой бетона.

Значение марки бетона R28 и R берутся из табл. 3 соответственно по 1- ой и 2-ой используемым буквам.

 

 

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исходные данные

 

 

 

 

 

Таблица 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Крупный

заполнитель

 

№№

Марка

Превы-

Осадка

Плот-

 

 

П е с о к

 

 

 

под-

бетона

шение

конуса

ность

 

 

 

 

 

естест-

 

 

 

 

 

 

 

плот-

насып-

 

круп

 

плот-

на-

круп

естест-

 

вари-

R28

марки

h см

цемента

 

ность

ная объ-

 

ност

венная

 

ность

сып-

ность

венная

 

антов

 

цемента

 

ρц

 

ρп

емная

 

ь

влаж-

 

ρк

ная

мм

влаж-

 

 

 

над

 

 

 

кг/л

масса

 

 

ность

 

кг/л

объ-

 

ность

 

 

 

маркой

 

 

 

 

кг/л

 

 

Wп

 

 

ем-

 

Wк

 

 

 

бетона

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ная

 

 

 

 

 

R

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

масса

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ρнк,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кг/л

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и с п о л ь з у е м а я

б у к в а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

по 2-ой

 

 

 

 

 

 

 

по 1-

По 2-ой

по 3-

по 4-ой

 

по 5-ой

По 5-ой

 

по

 

по 3-

по

по

по 5-ой

 

 

ой

букве

ей

букве

 

букве

букве

 

1-ой

букве

 

ей

3-ей

4-ой

букве

 

 

букве

 

букве

 

 

 

 

 

бук-

 

 

букве

букве

букве

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ве

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3,0

 

 

 

 

 

 

1

100

50

3

2,95

 

2,50

1,45

 

круп.

 

2,90

1,70

10

1,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4,0

 

 

 

 

 

 

2

150

100

4

3,00

 

2,55

1,47

 

ср.

 

2,80

1,60

20

2,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кр.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5,0

 

 

 

 

 

 

3

200

150

5

3,05

 

2,60

1,50

 

мелк.

 

2,70

1,50

40

3,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]