ПГС Файлы: Дипломы, Курсовые, Контрольные

Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования.

«Кузбасский государственный технический университет»

КузГТУ.

Кафедра строительного производства и экспертизы недвижимости

Контрольная работа

По Физико-химическим основам цементного бетона

Вариант 5

Выполнил студент 3 курса

Заочного факультета

Гр. СПт-08

Озеров Д.И.

Проверил:  

Кемерово 2011г.

Содержание

1. Что такое крупнопористый цементный бетон, каковы его основные свойства и где его применяют в строительстве?

2. Назовите основные свойства обыкновенного бетона и бетона для дорожных покрытий.

3. Какие существуют методы зимнего бетонирования?

4. Приведите примеры пористых заполнителей для легких бетонов; составьте технологическую схему производства керамзита.

5. Какие существуют методы ухода за бетоном в сооружении?

6 Технологическая схема:

Составить схему производства сборных железобетонных изделий в стационарных неперемещаемых формах (стендовый способ)

7 Задачи

1 Что такое крупнопористый цементный бетон, каковы его основные свойства и где его применяют в строительстве?

Крупнопористый цементный бетон, бетон, получаемый из смеси плотного или пористого (преимущетвенно однофракционного) гравия или щебня, вяжущего (портландцемента или шлакопортландцемента) и воды. Отсутствие песка в смеси и ограниченный расход цемента (не более 280 кг/м3) обусловливают крупнопористую структуру бетона, пониженную объёмную массу и незначительный показатель теплопроводности. Прочность при сжатии крупнопористого цементного бетона на плотных заполнителях не превышает 10 Мн/м3 (100 кгс/см3) при объёмной массе до 2000 кг/м3, а на пористых заполнителях — 7,5 Мн/м3 (75 кгс/см3) при объёмной массе до 1600 кг/м3; коэффициент теплопроводности соответственно колеблется от 0,29 до 0,9 вт/мxК [0,25—0,85 ккал/мxчx°С)].

Крупнопористый цементный бетон применяется главным образом для возведения наружных стен (монолитных или крупноблочных) зданий в районах, богатых местным гравием или камнем для щебня при отсутствии др. дешёвых стеновых материалов. Стены из крупнопористого бетона для предохранения от продуваемости оштукатуривают с двух сторон. Крупнопористый бетон на пористом заполнителе (керамзитовый гравий, отсеянный шлак и т. п.) используется также как теплоизоляционный материал в многослойных ограждающих конструкциях зданий.

2. Назовите основные свойства обыкновенного бетона и бетона для дорожных покрытий.

Прочность - самое важное свойство бетона - способность сопротивляться внешним силам, не разрушаясь. Прочность бетона зависит от прочности каменного заполнителя (известковый или гранитный щебень) и от качества, растворенного в воде цемента: бетон будет тем прочнее, чем прочнее каменные заполнители и чем лучше они будут скреплены цементным клеем. Прочность природных камней не изменяется со временем, а вот прочность бетона со временем даже растет

Основное требование, которого обычно придерживаются при подборе состава бетона для дорожных покрытий и для армированных конструкций, - это заполнение всех пустот между частицами более крупного материала мелкими частицами. Кроме этого, необходимо создание смазывающего слоя из цементного теста на поверхности частиц заполнителя для получения подвижной смеси.

3. Какие существуют методы зимнего бетонирования?

Существует несколько основных способов сохранения воды затворения бетона от вымерзания:

-Применение противоморозных добавок в бетон (ПМД)

-Использование электропрогрева бетона

-Укрывание бетона пленкой ПВХ, утеплителями и т.п.

-Сооружение временного укрытия с прогревом тепловыми пушками

Применение противоморозных добавок в бетон - наиболее распространённый способ, применяемый при бетонировании в зимних условиях. Большинство бетонных заводов выпускают бетон с зимними добавками ПМД. Так называемый зимний бетон производится в различных вариациях, отличающихся между собой процентным содержанием добавок. Противоморозные добавки вводятся в бетон в строгом процентном соотношении с количеством цемента, входящего в ту или иную марку бетона. Так же, количество противоморозной добавки зависит от предполагаемой температуры воздуха, при которой будет происходить бетонирование. Более подробную информацию читайте в разделе противоморозные добавки для бетона.

Электропрогрев бетона чаще применяется на больших стройках, где имеется техническая возможность использовать трансформаторы большой мощности (30-80 кВт). В российских реалиях дряхлых подстанций и электросетей недостаточной мощности, зимний прогрев бетона - это малореальное мероприятие для частного застройщика. Электрический прогрев бетона зимой, на мой взгляд - лучший метод, при проведении монолитных работ.

Укрывание бетона – наиболее рациональный метод бетонирования в зимнее время, при пограничных температурах воздуха +3-3. Схватывание и твердение бетона – изотермический процесс, то есть: при застывании и наборе прочности, цемент, контактируя с водой, выделяет тепло. И было бы неплохо сохранить это тепло. Для этого необходимо свежеотлитую конструкцию из бетона укрыть ПВХ плёнкой, или утеплителем. В некоторых случаях, если при бетонировании в зимнее время применялся обычный бетон без противоморозных добавок, а температура воздуха резко упала до низких минусовых значений (-5-15) целесообразно использовать газовые или электрические пушки.

Если будет использоваться дополнительный прогрев тепловыми пушками, то укрытие из плёнки ПВХ укладывается не на поверхность бетона, а на временный каркас из досок, брусков и т.п . Создаётся нечто наподобие низкой «палатки» или «шатра» над бетонной конструкцией и под это укрытие ставятся тепловые пушки. Чем выше будет температура под шатром, тем быстрее будет идти процесс набора прочности, и соответственно, раньше можно будет прекратить прогрев.

В большинстве случаев, для первичного набора прочности бетона, достаточной для проведения дальнейших работ, хватает 1-3 суток прогрева тепловыми пушками. За это время бетон может набрать до 50% марочной прочности.

4. Приведите примеры пористых заполнителей для легких бетонов; составьте технологическую схему производства керамзита.

Пористые заполнители, подобно плотным заполнителям, подразделяются на крупные (к примеру, гравий или щебень), имеющие размер от 5 до 40 мм, и мелкие (например, пористый песок), размер которых не превышает 5 мм. Пористый песок также делится на два типа: к первому относится песок с размером частиц до 1,2 мм, а ко второму – с размером частиц от 1,2 до 5мм. Пористые заполнители по насыпной плотности вещества в сухом состоянии подразделяются на марки от 250 до 1000.

Технологическая схема производства керамзита

5. Какие существуют методы ухода за бетоном в сооружении?

Уход за бетоном в начальный период твердения. Нарастание прочности бетона в процессе твердения возможно лишь в определенных тепловлажностных условиях. Преждевременное интенсивное удаление воды из бетона или его замерзание в процессе твердения значительно ухудшают его структуру и прочностные свойства. Создание нормальных тепловлажностных условий твердения бетона в раннем возрасте, мероприятия, обеспечивающие сохранение, его структуры в начальный период твердения, называют уходом за бетоном. Надлежащее качество бетона можно получить, если начать уход за бетоном сразу же после укладки и уплотнения бетонной смеси.

Эффективным методом ухода является защита поверхности бетона от высыхания и сохранение влажностнои среды в период твердения (15—28 суток). Для этого в теплое время года бетон поливают водой. Бетонные конструкции с большой открытой поверхностью (плиты, дорожные и аэродромные покрытия) предохраняют от высыхания влажным песком или опилками с периодической их поливкой водой. Для этой цели применяют также битумные эмульсии, и пленкообразующие материалы (лак, этиноль и т. п.), полиэтиленовые и поливинилхлоридные пленки и др.

Бетон, укладываемый в конструкцию в зимнее время, предохраняют от замерзания до приобретения им необходимой прочности (по менее 50% проектной) теплоизоляционными материалами, путем прогрева и др.

6 Технологическая схема

Комплексный процесс изготовления сборных бетонных и железобетонных изделий состоит из четырех основных операций: приготовления бетонной смеси, изготовления арматуры, формования и температурно-влажностной обработки.

При изготовлении изделий в неперемещаемых формах все основные технологические операции выполняются на одном технологическом посту.

Изготовление изделий в стационарных неперемещаемых формах - стендовый и кассетный способы. При стендовом способе изделия изготовляют в формах, устанавливаемых на бетонных площадках с ровной поверхностью, либо в матрицах, представляющих собой отпечаток поверхности изделия сложной конфигурации. Изделия подвергают тепловой обработке непосредственно в форме. При кассетном способе формование и твердение изделий происходит в вертикальной форме - кассете, которая состоит из ряда отсеков для изделий, образованных стальными или железобетонными вертикальными стенками. Формование изделий в вертикальном положении резко сокращает производственные площади, что является основным преимуществом кассетного способа. Кассета имеет специальные паровые рубашки для обогрева изделий. Может применяться также электропрогрев изделий.

При стендовом способе в процессе изготовления конструкции и детали остаются на одном месте (стенде) в течение всего технологического цикла. Стендовый способ целесообразно применять для изготовления массивных или длинноразмерных изделий, перемещение которых в процессе изготовления сопряжено с большими затратами. Положительным в стендовом способе является применение простого и недорогого оборудования, а также незначительные капиталовложения и возможность организовать производство в кратчайшие сроки.

7 Задачи

Задача №1

Дано: бет=2235кг/ , ном. Сост. По массе 1:1.9:4.1, В/Ц=0.45, Wп=7%, Wгр.=4.0%

Определить расход составляющих материалов на 1 бетона.

Решение:

бет=В+Ц+Г+П,

2235=0.45х+х+4.1х+1.9х

2235=7.45

Х=300

Расход без учета влажности материалов:

Ц=300 кг

В=0.45*300=135 кг

П=1.9*300=570 кг

Г=4.1*300=1230

Т.к в момент приготовления бетонной смеси была дополнительная влажность у материалов, то:

П=570 кг-уже за вычетом 7%, след-но

Писх= =613 кг (воды +43 кг)

Г=1230 кг - за вычетом 4.0%, след-но

Гисх= =1281 кг (воды +51 кг)

С учетом влажности количество дополнительной воды = 94 кг

Следовательно, итоговое количество воды = 135 кг-94=41 кг

Ответ: В=41 кг; Ц=300 кг; П=613 кг; Г=1281 кг

Задача №2

Дано: Стандартный образец древесины 2х2х3, влажностью 19%, при сжатии вдоль волокон показал давление 4МПа

Определить предел прочности древесины при сжатии при влажности 12%, если S поршня=52

Решение:

Прочность древесины при сжатии вдоль волокон определяется по формуле:

= *k+β (w-20)

-предел прочности при сжатии вдоль волокон при влажности образца в момент испытания

К – пересчетный коэффициент к =1.24 (сосна)

β- поправочное число на температуру

β=2.5кг/ (сосна)

Разрушающая нагрузка на прессе: Рразр.=40кг/ *52 =2080кг

Стандартный образец 2х2х3, его площадь S=4

= =520кг/

=520*1.24+2.5*(19-20)=644.8-2.5=642.3кг/

Ответ: 642.3кг/ (64.2 МПа)