Metoda II

Metoda II

Ostatnia aktualizacja

05.10.2011

Podstawowe założenia teoretyczne metody otulenia (metody Paszkowskiego) schematycznie przedstawiono na rys.1, rys.2 oraz rys.3.

Metoda projektowania betonu prof. Paszkowskiego (otulenia) oparta jest na założeniu,

że posiada się oddzielnie piasek (do 2mm) i oddzielnie żwir (od 2 do 40mm).

Proszę pamiętać, że wzór wytrzymałościowy Bolomey’a ma inną postać dla C/W < 2,5 i dla C/W > 2,5 !!!

Przykładowy tok obliczeń do metody otulenia

 

 

Projektujemy beton C25/30

Cement 42,5

Konsystencja plastyczna

 

Do obliczeń przyjmujemy wytrzymałość badaną na kostkach 30MPa

 

fcm – średnia wytrzymałość betonu

fcm = 1,3·30MPa = 39MPa

1,3 – współczynnik

 

Wzór Bolomey’a

fcm = A1·(C/W – 0,5) dla 1,2 ≤ C/W < 2,5

 

A1 - odczytujemy z Tabeli 4.1 w książce Dondelewskiego i Januszewskiego. Dla kruszywa otoczkowego i cementu 42,5 A1=22

(W przypadku kruszywa łamanego przyjęlibyśmy 25, a w przypadku stosowania jednego kruszywa łamanego a drugiego otoczkowego przyjęlibyśmy 24).

 

fcm/A1 = C/W – 0,5

fcm/A1 + 0,5 = C/W

39/22 + 0,5 = C/W

2,272 = C/W

Do dalszych obliczeń przyjmujemy C/W = 2,3

 

Wyznaczenie wskaźnika wodnego kruszywa drobnego.

 

Na podstawie uziarnienia kruszywa drobnego oraz danych zawartych w Tabeli 5.5 w książce Dondelewskiego i Januszewskiego wyznaczamy wskaźnik wodny kruszywa drobnego.

Przykładowa tabela do wyznaczenia wskaźnika wodnego kruszywa drobnego – Tabela 5.16 w książce Dondelewskiego i Januszewskiego. Wskaźnik wodny kruszywa drobnego z Tabeli 5.16 wdk = 0,065 dm3/kg przyjmuję do dalszych obliczeń.

 

Wyznaczenie wskaźnika wodnego kruszywa grubego.

 

Na podstawie uziarnienia kruszywa grubego oraz danych zawartych w Tabeli 5.5 w książce Dondelewskiego i Januszewskiego wyznaczamy wskaźnik wodny kruszywa grubego.

Przykładowa tabela do wyznaczenia wskaźnika wodnego kruszywa grubego – Tabela 5.17 w książce Dondelewskiego i Januszewskiego.

Wskaźnik wodny kruszywa grubego z Tabeli 5.17 wgk = 0,025 dm3/kg przyjmuję do dalszych obliczeń.

 

W tabeli obliczeń wskaźnika wodnego kruszywa grubego znajduje się również kolumna nr 6 (mg). Parametr ten opisuje spęcznienie kruszywa grubego wywołane otuleniem ziaren tego kruszywa warstewką zaprawy (cement+piasek). Wskaźniki spulchnienia dla poszczególnych frakcji można odczytać z Tabeli 5.7 w książce Dondelewskiego i Januszewskiego. Przy odczytywaniu wartości mg trzeba przyjąć jakąś wartość rozepchnięcia r.

Dla kruszyw łamanych możemy przyjmujmować r > 1,0 mm

Dla otoczakowych r <1,0 mm

A dla mieszanych r =1,0 mm

W przypadku kruszywa opisanego w Tabeli 5.17

mg = 0,01 · 161,32 = 1,61

 

Wyznaczenie wskaźnika wodnego cementu – odczytujemy z Tabeli 5.5. Dla CEM 42,5 i konsystencji plastycznej wc = 0,30 dm3/kg

 

Objętość zaprawy Z1 w objętości mieszanki betonowej mg (innymi słowy objętość zaprawy, którą należy zmieszać z 1dm3 żwiru, aby otrzymać mg dm3 mieszanki betonowej)

 

Z1 = mg – (ρzngg)

 

mg - 1,61 (patrz paragraf wyżej)

ρzng – gęstość nasypowa w stanie zagęszczonym kruszywa grubego – wyznaczona podczas badania kruszywa w laboratorium. Przyjmuję do dalszych obliczeń ρzng = 1,79 Mg/m3 = 1790 kg/m3

ρg – gęstość kruszywa grubego (2,65 Mg/m3)

 

Z1 = 1,61 · (1,79/2,65) = 0,935 dm3

 

b – współczynnik

 

b = (C/W)/(1 – wc · (C/W))

 

b = 2.3/(1-0,3 · 2,3) = 7,41

 

F1 – masa piasku w objętości mg mieszanki betonowej

 

G1 – masa kruszywa grubego w objętości mg wynosi liczbowo tyle, ile gęstość nasypowa kruszywa grubego w stanie zagęszczonym !!!

G1 = ρzng = 1,79 Mg/m3

 

1+ b(1/ρc + wc) = 1 + 7,41(1/3,1 + 0,3) = 5,61

 

F1 = (0,935 - 0,025 · 1,79 · 5,61)/((1/2.65) + 0,065 · 5,61)

 

F1 = 0,683/0,742 = 0,920kg

 

C1 - masa cementu w objętości mg mieszanki betonowej

C1 = b(wdk · F1 + wgk · G1) = 7,41(0,065 · 0,920 + 0,025 · 1,79)

 

C1 = 0,775kg

 

W1 - masa wody w objętości mg mieszanki betonowej

 

W1 = wdk · F1 + wgk · G1 + wc · C1

 

W1 = 0,065 · 0,920 + 0,025 · 1,79 + 0,300 · 0,775 = 0,337kg

 

Wyznaczenie receptury na 1m3

 

C = 1000(C1/mg) = 1000 (0,775kg/1,61dm3) = 481 kg

 

W = 1000(W1/mg) = 1000(0,337kg/1,61dm3) = 209 kg

 

F = 1000(F1/mg) = 1000(0,920kg/1,61dm3) = 571 kg

 

G = 1000(G1/mg) = 1000(1,79kg/1,61dm3) = 1112 kg

 

Sprawdzenie obliczeń

 

C/ρc + W/ρw + F/ρf + G/ρg = 1000 dm3

481/3,1 + 209/1,0 + 571/2,65 + 1112/2,65 = 999,26 ≈1000

[Home] [Info] [Kruszywo] [Mieszanka] [Beton] [Projektowanie] [Metoda I] [Metoda II] [Metoda III] [Inne]