Лабораторная работа 2 строительные материалы. Лабораторная работа № 2 Строит матер. Лабораторная работа 2 Определение характеристик крупного и мелкого заполнителей тяжелого бетона Вариант 1 Астапенкова ов

• Название: Лабораторная работа 2 Определение характеристик крупного и мелкого заполнителей тяжелого бетона Вариант 1 Астапенкова ов
• Анкор: Лабораторная работа 2 строительные материалы
• Дата: 04.06.2022
• Размер: 0.52 Mb.
• Имя файла: Лабораторная работа № 2 Строит матер.docx
• Тип: Лабораторная работа; #568847

Лабораторная работа № 2 Определение характеристик

крупного и мелкого заполнителей тяжелого бетона

Вариант 1

Выполнила: Астапенкова ОВ

Цель работы

Освоить методику оценки гранулометрического состава заполнителей бетона и модуля крупности песка.

Оборудование и принадлежности

Песок, весы, набор сит по ГОСТ 6613 и сита с круглыми отверстиями диаметрами 10; 5 и 2,5 мм, сушильный шкаф

Теоретическая часть

Для оценки характеристик заполнителей необходимо определить соответствие их зернового состава требованиям стандарта, а также вычислить крупность песка и наибольшую крупность гравия или щебня.

С этой целью отдельно для мелкого и крупного заполнителей по данным о частных остатках (a_i, %) на ситах находят полные остатки А_i %, равные сумме частных остатков на данном сите и на всех ситах крупнее данного.

Ai = a0.16 + ... + а1.25 + а2.5.

По найденным полным остаткам строят кривые просеивания песка и щебня (гравия), которые сопоставляют с требованиями стандартов (рис. 1.1 - 1.3).



Рис. 1.1. График зернового состава песка:

1. 
   – допустимая нижняя граница крупности песка (М_к = 1,5);
   
2. 
   – рекомендуемая нижняя граница крупности песка (М_к = 2,0) для бетонов марки М200 и выше; 3 – рекомендуемая нижняя граница (М_к = 2,5) для
   

бетонов марки М350 и выше; 4 – допускаемая верхняя граница крупности



Рис. 1.2. График зернового состава крупного заполнителя

(А_i - полные остатки на соответствующих ситах, %)



Рис. 1.3. Область допустимых значений крупного заполнителя (A_i - полные остатки на соответствующих ситах, %)

От крупности песка зависит его водопотребность в бетоне В_п; значение которой находят по рис. 1.4.

Для оценки крупности песка вычисляют безразмерный показатель – модуль крупности:

А , +А , +А , +А , +А ,

М_к =

100

Следует иметь в виду, что для построения кривой просеивания крупного заполнителя необходимо предварительно вычислить его наибольшую крупность.



Рис. 1.4. Водопотребность песка в зависимости от модуля крупности

Наибольшая крупность D характеризуется размером отверстий сита, полный остаток на котором ещё не превышает 10%.

Наименьшая крупность d – характеризуется размером отверстий первого из сит, на котором полный остаток составляет не менее 95% массы просеиваемой пробы.

Вычисленную наибольшую крупность заполнителя надо сопоставить с размерами сечения конструкции. При бетонировании железобетонных балок, колонн, рам наибольший размер зёрен должен быть не более 3/4 наименьшего расстояния в свету между стержнями арматуры, а для конструкций в виде плит – не более 1/2 толщины плиты.

Ход работы

1. 
   Посмотрите видео, посвященное определению гранулометрического состава и модуля крупности песка.
   
2. 
   По исходным данным (таблица 1.1) определите полные остатки на ситах A_i, постройте график зернового состава песка и оцените соответствие зернового состава песка требованиям стандарта (рис. 1.1).
   
3. 
   Определите модуль крупности (М_к) и водопотребность (В_п) песка.
   
4. 
   По исходным данным (таблица 1.1) оцените наибольшую крупность, постройте кривую просеивания крупного заполнителя, определите соответствие зернового состава крупного заполнителя требованиям стандарта (рис. 1.3).
   
5. 
   Оцените соответствие наибольшей крупности заполнителя D размерам сечения конструкции (таблица 1.2), где d_min – минимальный размер сечения конструкции, мм; l_min – расстояние в свету между стержнями арматуры, мм.
   
6. 
   По итогам выполненной работы сформулируйте и запишите выводы.
   

Вывод: Освоили методику оценки гранулометрического состава заполнителей бетона и модуля крупности песка.

Таблица 1.1 – Исходные данные

	Частные осадки, %, на ситах с размером отверстий, ai, мм
	щебень (гравий)							песок
	70	40	20	10	5	Ост.	2,5		1,25	0,63	0,315	0,16	Ост.
1	—	15	35	20	25	5	15		15	30	25	15	—
2	10	5	35	23	27	0	24		16	27	20	10	3
3	—	4	15	30	41	10	5		15	22	44	14	—
4	—	5	47	30	15	3	1		20	18	36	25	—
5	—	4	40	30	21	5	4		11	32	30	3	20
6	5	15	32	40	8	—	13		20	25	27	10	5
7	—	2	25	30	30	13	8		16	22	24	20	10
8	5	8	40	20	20	7	12		32	28	20	4	4
9	2	20	5	40	30	3	5		35	30	15	10	5
10	—	3	50	15	26	6	20		20	20	20	20	—
11	3	12	50	20	10	5	15		15	30	30	10	—
12	—	8	22	50	15	5	25		20	35	10	5	5
13	—	8	20	50	20	2	25		20	35	5	10	5
14	—	50	20	15	10	5	20		10	30	20	10	10
15	10	20	30	28	12	0	10		23	25	31	11	—
16	—	11	59	10	10	10	25		10	25	15	15	10
17	—	2	25	45	20	8	16		22	20	30	8	4
18	—	2	25	35	28	10	16		22	20	26	12	4
19	—	5	3	62	23	7	10		10	15	20	45	—
20	—	4	50	30	6	10	20		25	17	25	13	—
21	10	45	15	20	7	3	5		35	30	20	10	—
22	—	50	15	20	10	5	5		35	30	20	5	5
23	—	2	22	43	30	3	16		22	20	26	10	6
24	—	—	31	24	42	3	15		12	18	25	15	15
25	5	20	4	29	32	10	15		12	18	25	25	5
26	—	20	45	25	5	5	10		20	30	20	20	—
27	3	30	28	23	7	9	3		6	21	33	30	7
28	—	5	32	40	20	3	25		25	20	20	5	5
29	—	2	50	30	16	2	15		25	20	13	25	2
30	4	14	20	26	30	6	20		20	20	20	10	10
31	—	8	22	40	30	—	5		25	35	20	10	5
32	—	56	24	10	10	—	12		20	22	30	16	—
33	—	1	43	40	8	8	13		20	25	27	15	—
34	—	4	42	16	30	8	20		20	20	20	5	15
35	—	5	25	30	35	5	20		20	20	10	20	10
36	—	8	55	20	15	2	10		20	30	19	20	1
37	—	4	40	30	23	3	15		32	15	18	17	3
38	—	5	50	20	20	5	10		20	20	23	20	7
39	7	20	20	20	25	8	10		15	28	25	20	2
40	—	15	50	20	10	5	10		20	30	15	20	5

Таблица 1.2 – Исходные данные

Вариант	Наименование конструкции	dmin, мм	lmin, мм	Вариант	Наименование конструкции	dmin, мм	lmin, мм
1	ж/б плита	300	75	21	ригель	250	100
2	ж/б ригель	400	40	22	ж/б блоки	200	120
3	ж/б балка	300	70	23	ж/б блоки	100	100
4	ж/б балка	300	75	24	ж/б ригель	240	80
5	ж/б балка	300	100	25	ж/б колонна	400	80
6	ж/б плита	200	80	26	ж/б ригель	200	60
7	ж/б балка	180	70	27	ж/б плита	220	50
8	ж/б балка	500	120	28	ж/б балка	350	88
9	. ж/б балка	300	100	29	ж/б колонна	500	120
10	ж/б плита	200	50	30	ж/б плита	200	85
11	ж/б плита	200	50	31	ж/б балка	300	70
12	ж/б балка	400	100	32	канал, трубы	120	100
13	ж/б плита	120	100	33	ж/б колонна	800	80
14	ж/б балка	180	75	34	ж/б плита	500	100
15	ж/б балка	300	100	35	ж/б коллона	200	80
16	ж/б плита	450	100	36	ж/б перегор.	150	85
17	ж/б блок	500	80	37	ж/б свая	400	80
18	ж/б колонна	200	100	38	ж/б балка	400	100
19	ж/б плита	200	100	39	ж/б плита	250	60
20	ж/б балка	400	100	40	ж/б плита	150	100

где d_min- минимальный размер сечения конструкции, мм; l_min - расстояние в свету между стержнями арматуры, мм.

Нормативные документы

1. 
   ГОСТ 8736-2014 Песок для строительных работ. Технические условия.
   
2. 
   ГОСТ 8735-88 Песок для строительных работ. Методы испытаний.
   
3. 
   ГОСТ 8267-93 Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ. Технические условия.
   
4. 
   ГОСТ 6613-86 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками. Технические условия
   

Контрольные вопросы

1. 
   Что такое модуль крупности песка и как он определяется?
   

Модуль крупности пеcка по ГОСТу – условная величина, характеристика, позволяющая оценить песок по крупности. Это частное от деления на 100 суммы остатков на ситах с диаметром отверстий от 2,5 мм до 0,14 мм. Точность вычисления – до 0,1.

2. 
   Опишите методику определения гранулометрического состава заполнителя бетона.
   

2.1. Методика определения гранулометрического состава Зерновой состав заполнителя (щебня или гравия) в значительной степени влияет на качество приготовленного бетона и расход вяжущего. В зависимости от размеров зёрен заполнитель подразделяют на следующие фракции: 5–10; 10–20; 20–40; 40–70 мм. Маркировка фракции указывает на минимальный и максимальный размер входящих в неё зёрен в миллиметрах. Для проведения испытания отбирают пробу заполнителя, масса которой соответствует данным таблицы 2.1. Таблица 2.1 Наибольший размер зёрен, мм 10 20 40 Свыше 40 Масса пробы, кг 5.0 10.0 20.0 40.0 16 Рассев щебня производят на стандартном наборе сит 70, 40, 20, 10 и 5 мм, собранных последовательно в колонку, начиная снизу, с сита с отверстиями наименьшего размера. После просеивания остатки на каждом из сит (частные остатки в граммах) и ту часть пробы, которая прошла через сито 5 мм, взвешивают, и результаты заносят в первую строчку табл. 2.2. Частные и полные остатки вычисляют точно также, как в работе по песку. Затем устанавливают наименьшую крупность d и наибольшую крупность D. За наименьшую крупность принимают размер отверстия такого сита, на котором полный остаток составляет не менее 90 %. За наибольшую крупность принимают размер отверстий такого сита, на котором полный остаток не превышает 10 %. Кроме того, вычисляют значение 0,5·(d+D). За сумму d и D принимают размер отверстий сита из имеющегося набора, равный или ближайший к полусумме d и D. Таблица 2.2 Остатки Размер отверстий сит, мм на ситах 70 40 20 10 5 Прошло через сито 5 мм 1.Частные, г m70 m40 m20 m10 m5 2.Частные, % a70 a40 a20 a10 a5 3. Полные, % A70 A40 A20 A10 A5 Качество зернового состава щебня (гравия) и его пригодность для приготовления бетона оценивают, нанося результаты просеивания на график (рис. 2.1). Рис. 2.1. График зернового состава щебня (гравия): 1 – щебень (гравий), соответствующий стандарту по зерновому составу; 2 – мелкий щебень (гравий), 3 – крупный щебень (гравий) 17 При построении графика по оси абсцисс откладывают размеры отверстий сит, а по оси ординат – значения полных остатков на соответствующих ситах в % (см. табл. 2.2). Полученные точки соединяют ломаной линией. Зерновой состав крупного заполнителя должен соответствовать указанному ниже. Таблица 2.3 Диаметр отверстий контрольных сит, мм d 0.5 (d+D) D 1.25D Полные остатки на ситах, % по массе 90–100 30–80 0–10 До 0,5

3. 
   Что можно определить по кривой просеивания песка?
   

Наиболее широко применяется способ сравнения кривой просеивания песка с нормативными кривыми, позволяющий судить о характере распределения отдельных фракций песка о возможности и способах обогащения заполнителя, но не дающий количественной характеристики песка для расчета составов бетонов и растворов.

4. 
   Какие требования предъявляются к зерновому составу песка и крупного заполнителя?
   

Технические требования

4.1 Песок, обогащенный песок и фракционированный песок должны соответствовать требованиям настоящего стандарта и изготовляться по технологической документации, утвержденной предприятием-изготовителем.

4.2 Основные виды, параметры и размеры

4.2.1 В зависимости от зернового состава (см. таблицу 3) и содержания пылевидных и глинистых частиц (см. таблицу 4) песок подразделяют на два класса:

- класс I;

- класс II.

В зависимости от крупности зерен (модуля крупности) песок классов I и II подразделяют на группы:

- песок класса I - повышенной крупности, крупный, средний и мелкий;

- песок класса II - повышенной крупности, крупный, средний, мелкий, очень мелкий, тонкий и очень тонкий.

4.2.2 Каждую группу песка характеризуют значением модуля крупности Мк, указанным в таблице 1.
Таблица 1

Группа песка	Модуль крупности Мк
Повышенной крупности	Св.	3,0	до	3,5
Крупный	"	2,5	до	3,0
Средний	"	2,0	"	2,5
Мелкий	"	1,5	"	2,0
Очень мелкий	"	1,0	"	1,5
Тонкий	"	0,7	"	1,0
Очень тонкий	До 0,7