Расчет состава бетона

 

Расчет состава бетона – определение наиболее рационального соотношения между составляющими бетона, обеспечивающую при наименьшем расходе цемента получение бетонной смеси требуемой подвижности, а также бетона с заданными физико-механическими свойствами. Выбор материалов для бетона осуществляют исходя из требований предъявляемых к бетону, условий эксплуатации конструкций, особенностей технологий изготовления и экономических соображений.

Для заданного изделия принимают бетон марки М400. марку вяжущего выбираем в зависимости от марки бетона. Для экономного расхода цемента необходимо, чтобы его марка превышала заданную марку примерно в 1,5 раза Для приготовления бетона обычно используют портландцемент М500Д0 (ГОСТ 10178-85) в клинкере которого содержание С3А не должно превышать 8%.

Дял определения состава бетона расчет ведется в следующем порядке:

1. определяем В/Ц в зависимости от требуемой прочности:

 

В/Ц=А*Rц/(Rб/К1*К2+0,5А* Rц)

 

А – расчетный коэффициент, зависящий от частоты заполнителя

Rц – активность цемента

Rб – марка бетона

К1 и К2 – коэффициенты, учитывающие минералогический состав цемента и условия твердения.

В/Ц=0,65*500/(400/0,96*0,97+0,5*500*0,65) =0,5

2. Определяем расход воды:

В=180л на 1м³ бетона.

3. Определяем расход цемента

 

Ц=В/(В/Ц)=180/0,5=360 кг

 

4.Определим расход заполнителей:

 

З=П+Щ=р-(Ц+В)=2500-(360+180)=1960

 

Р – плотность бетонной смеси

5. Определяем расход мелкого и крупного заполнителей:

П=0,36*1960=705,6кг

Щ=0,64*1960=1254,4кг

6. Общий расход сухих компонентов:

 

П+Щ+Ц=705,6+1254,4+1960=3920кг

 

Расход на 1м³

Песок - 705,6кг

Цемент – 360кг

Щебень - 1254,4кг

Вода – 180л

Расчет потребности в сырье:

 

	Год	Сутки	Смена	Час
Производительность, м3	36000	137	68,5	8,6
Потребность в компонентах бетонной смеси, т: Цемент	12960	49,5	24,7	3
Песок	25402	96,9	48,5	6
Щебень	45158	172,4	86,2	10,7
Вода (л)	6480	24,7	12,4	1,5

Расчет складов

1. Склады сырьевых материалов. Определим запас цемента по формуле:

 

Ц=Пг*Ц’*n*К/К3*Р

 

Пг – годовая производительность;

Ц’ – усредненный расход цемента на 1м³ продукции;

n – коэффициент, учитывающий каким транспортом поставляется цемент на предприятие

К – коэффициент, возможных потерь цемента при разгрузочных и транспортных операциях;

К3 – коэффициент заполнения емкости для хранения цемента;

Р – годовой фонд работы оборудования;

Ц=36000*400*8*1,04/0,9*262=510

Примем вместимость одной банки 300

Количество силосных банок: 510/300=1,7 возьмем 2шт

Определим запас щебня по формуле:

 

Qщ=Пг*Щ*Зщ*К/Р

 

Щ – расход щебня для бетонной смеси

Зщ – запас щебня на складе

К – коэффициент, учитывающий потери щебня

Qщ=36000*0,95*8*1,02/262=1065,2м³

Определим запас песка по формуле:

Qп=Пг*П*Зп*К/Р

 

П – расход песка для бетонной смеси

Зп – запас песка на складе

К – коэффициент, учитывающий потери песка

Qп=36000*0,45*8*1,02/262=504,5 м³

Полный запас заполнителей на складе:

Qобщ=1065,2+504,5=1569,7 м³

Готовые изделия укладываются на транспортные поддоны послойно "спина к спине", "лицо к лицу", увязываются упаковочной лентой в двух местах и транспортируются на склад.

Определим площадь склада готовой продукции:

Сутки – 137м³ готовых изделий или 2283м²

10 суток - 1370 м³ готовых изделий, на 1 м² – 3м³

 

Sскл=V/n=1370/3=456м²

 

Площадь склада с учетом условий его обслуживания:

 

S’скл= Sскл*К1*К2

 

К1 – коэффициент, учитывающий проходы на складах

К2 – коэффициент, учитывающий увеличение площади в зависимости от типа крана

S’скл = 456*1,5*1,3=889м²

 

Формование изделий

 

Приготовленный бетон равномерно заносится в формы с отвибрированным лицевым слоем и вибрируется не более 30 с. После заполнения формы бетоном и окончания вибрации раствор в формах тщательно загладить (затереть). При недостаточном количестве бетона в форме добавить раствор и затереть без вибрации. Заглаженные формы составить на поддоны слоями, прокладывая каждый слой листами пластика. Общее количество слоев - не более 15.

- выдержка изделий в формах в естественных (нормальных) условиях в течение 48 часов (изделия могут укладываться послойно в штабель с разделением слоев листами из фанеры, оргалита и подобных материалов); Поддоны с формами допускается передвигать не ранее, чем через 36 часов после заливки.

- выбивка (распалубка) изделий на специальном выбивочном столике, на котором изделия отделяются от формы.

Перед выбивкой форму необходимо нагреть до 60-70 градусов Цельсия в водяной ванне, выдерживая каждую форму в ней не более 2 минут. Нагретая форма помещается на вибростол для выбивки. Годовая производительность агрегатно-поточной линии определяется по формуле:

 

Па=60*Т*Е/Ц=262*60*0,2/0,5=6288м³

 

60 – количество минут в часе

Т – годовой фонд работы оборудования

Е – средневзвешенный объем одновременно формующих изделий

Ц – цикл формования

Количество камер (шт) при работе формовочного цеха

 

Пк=60*ч*Тз/(24*Ц*m)=60*16*16/(24*0,5*4)=320шт+3 резервных

 

Необходимое количество формующих агрегатов

 

п=П*Ц/(Т*60)=4166666*0,5/262*60=132шт.

количество формовок в год: 6000/0,15=40000шт

количество изделий в сутки: 40000/262=153 шт

количество изделий в смену: 153/2=77шт

количество изделий в час: 77/8=10шт

 

№	Наименование	Количество
1	Кран электрический мостовой, грузоподъемность 5т Бетоносмеситель V=250л Вибростол Формы для плитки Выбивочный столик	1 2 2 1000шт 1