Способ прогнозирования конечной фактической прочности бетона. Прогнозный объем бетона


Анализ рынкка производства бетона и бетонных изделий

Рынок сбыта товарного бетона расширяется за счет развития строительной отрасли. Поэтому рост продаж достаточно чутко реагирует на сложившуюся экономическую ситуацию, связанную с кризисом, введением санкцией, уменьшением возведения крупномасштабных проектов и падением отечественной валюты. Рассмотрим сегодняшнее состояние отрасли и перспективы в будущем.

Ситуация на рынке

В течение последних трех лет темпы строительства стали снижаться во многих регионах страны. Потребление бетона сократилось на 9%, а выпуск готовых железобетонных изделий упал на 11%. Сегодня по объему производства товарных бетонных составов Россия уступает только США и Китаю, при этом следует учитывать, что содержание цемента в метре кубическом отечественной продукции составляет около 350 килограмм, что намного больше, чем в других странах мира.

Текущие объемы и стоимость

Цены на конечный продукт резко поднялись в декабре-январе когда наблюдалось удешевление национальной валюты. Затем стоимость снизилась за счет упавшего спроса, а в марте стабилизировалась и осталась на прошлогоднем уровне. Изготовление товарного бетона зависит от сезона, поэтому весной наблюдаются небольшие ценовые колебания.

Обзор изготовления ячеистого бетона

Применение этого материала становится популярным в последние три года. Объемы производства увеличились на 13,5% за последний год и тенденция наращивания объемов продолжается. В течение аналогичных периодов 2014 и 2015 года изготовление блоков из ячеистого бетона выросло на 26,7%.

Средняя стоимость изделий увеличилась за три года на 15%, валютные колебания практически не оказывают влияния на данный сегмент рынка. За двенадцать месяцев производители ориентировочно подняли цену на 4%. Изготовление ячеистого бетона и конструкций на его основе только набирает обороты, данное направление остается перспективным даже в сложные периоды.

Прогнозы отрасли

Ранее упоминалась зависимость производства товарного бетона от темпов строительства. Аналитики прогнозируют, что выпуск продукции из бетонных составов сократится к концу текущего года на 15%. Пессимистический сценарий предусматривает резкое падение объемов производства на 30%. В среднесрочной перспективе ожидается стабилизация экономики страны, что постепенно выведет отрасль на подъем.

atlantbeton.ru

Как рассчитать объем бетонного кольца: опорное КР 6 бетона

Этот вопрос чаще посещает тех, кто связан со стройкой, ремонтом или обустройством загородных участков, однако случается и такое, что и рядовому обывателю приходится искать на него ответ. В нашей статье мы постараемся помочь вам в этом, расскажем не только о самих формулах и расчетах, но немного поговорим о самих бетонных кольцах.

Яму под колодец делают после его окончательного проектирования

Яму под колодец делают после его окончательного проектирования

Кольца железобетонные

Железобетонные кольца — это специальные конструкции для устройства колодцев разного калибра, которые чаще всего используются на наружных сетях водоснабжения и водоотведения.

Производство стандартных изделий выполняется в заводских условиях из высококачественного бетона в строгом соблюдении ГОСТа «Железобетонные сантехнические сооружения».

Процесс производства колец из бетона не представляет особой сложности, для этого нужны:

  • Армированная сталь диаметром до 10 мм.
  • Бетон высокого качества.
  • Форма для отливки.

Железобетонные изделия для устройства колодцев выпускаются стандартных размеров с маркировкой, отражающей назначение кольца и его типоразмер. О разновидностях мы расскажем чуть ниже.

Что же касается того, как высчитывается цена каждого конкретного изделия то здесь необходимо понимать, сколько кубов в бетонном кольце, собственно, чем больше, тем и стоимость выше.

Расчет железобетонного опорного кольца

Зная размер изделия несложно подсчитать объем бетона в ж-б кольце, который необходим для его изготовления.

Но так как существует множество различных вариантов на строительном рынке, возьмем, к примеру, опорное кольцо КО 6 — объем бетона изделия рассчитывается так:

  • Для начала нам необходимо записать параметры (габариты), в данном случае они будут равны следующим показателям — 840 х 580 х 70 мм.
  • Вычислим площадь круга большего диаметра по формуле — ¼ П d2 = 1/4 х 3,14 х (0,84 х 0,84) = 0,553896 м2. Где П = 3,14, а d – это наружный диаметр (в нашем случае 840 мм). Переводим все в метры.
  • Теперь по этой же формуле высчитываем площадь круга с внутренним диаметром – ¼ х 3,14 х (0,58 х 0,58) = 0,264074 м2.
  • Узнаем площадь самого изделия, для этого нужно из площади круга с наружным диаметром вычесть площадь с внутренним диаметром 0,553896 — 0,264074 = 0,289822 м2.
  • Умножив площадь на высоту, узнаем его объем — 0,289822 х 0,07 = 0,02028754 м3.

Итак, на кольцо опорное КО 6 объем бетона мы рассчитали, как вы сами видите, ничего сложного в этом нет, главное – знать формулу и параметры изделия. Однако расчеты производить всегда проще, нежели возводить колодец своими руками, тут нужна специальная техника.

Как минимум, требуется кран, способный поднимать груз весом в полтонны или даже тонну (на фото)

Как минимум, требуется кран, способный поднимать груз весом в полтонны или даже тонну (на фото)

Разновидности железобетонных изделий для колодцев

Приведем параметры всех типов выпускаемых колец для наглядности (параметры будут описаны в следующем порядке – высота, толщина стенки, внутренний диаметр и масса):

На рисунке указаны важные параметры, которые помогут производить расчеты

На рисунке указаны важные параметры, которые помогут производить расчеты

Примечание! Маркировка КС означает следующее – кольцо стеновое.

  • КС-7-1, 10 см, 8 см, 70 см, 46 кг.
  • КС-7-1,5; 15 см, 8 см, 70 см, 68 кг.
  • КС-7-3, 30 см, 8 см, 70 см, 140 кг.
  • КС-7-5, 50 см, 8 см, 70 см, 230 кг.
  • КС-7-6, 60 см, 8 см, 70 см, 250 кг.
  • КС-7-9, 90 см, 8 см, 70 см, 410 кг.
Изделия с небольшой высотой называются доборными

Изделия с небольшой высотой называются доборными

  • КС-7-10, 100 см, 8 см, 70 см, 457 кг.
  • КС-10-5, 50 см, 8 см, 100 см, 320 кг.
  • КС-10-6, 60 см, 8 см, 100 см, 340 кг.
  • КС-10-9, 90 см, 8 см, 100 см, 640 кг.
  • КС-12-10, 100 см, 8 см, 120 см, 1050 кг.
  • КС-15-6, 60 см, 9 см, 150 см, 900 кг.
  • КС-15-9, 90 см, 9 см, 150 см, 1350 кг.
  • КС-20-6, 60 см, 10 см, 200 см, 1550 кг.
  • КС-20-9, 90 см, 10 см, 200 см, 2300 кг.
Широкое разнообразие колец позволяет без труда обустроить колодец нужного габарита

Широкое разнообразие колец позволяет без труда обустроить колодец нужного габарита

Обратите внимание на наличие армированных ушек у изделий весом более 100 килограмм.

Изделие, маркированное, к примеру, КС-10-6 называется полностью кольцо стеновое с размерами:

  • Высота-60 см.
  • Внутренний диаметр-100 см.

Существуют изделия и с маркировкой КО (кольцо опорное), эти изделия встречаются в следующем варианте:

  • КО-6, высота-7 см, внутренний диаметр – 58 см, наружный диаметр – 84 см, масса – 60 кг.

Еще одна модификация – подкладка под люк колодцев (кольцо К 1а объем бетона которого рассчитывается по нижеуказанным параметрам):

  • К — 1а, высота -18 см, внутренний диаметр – 58 см, наружный диаметр – 100 см, масса – 160 кг.
Маркировка ПП означает - плита перекрытия

Маркировка ПП означает — плита перекрытия

Доборные изделия позволяют более точно регулировать высоту колодца, в некоторых случаях выравнивания в уровень с землей, в других – делая их более заметными. Монтаж подкладочных бетонных элементов на плиту покрытия колодца поможет приподнять люк над ее поверхностью.

Благодаря этому исключается:

  • Затекание дождевых и талых вод в колодец.
  • Наезд транспортных средств на люк, если колодец расположен под проезжей частью.
  • Затопления самого люка.

Одним из важных параметров подобного изделия является объем бетонного кольца — 1 метр кубический, это единица измерения всех подобных расчетов.

Совет! Зачастую может наткнуться на объявления о продаже б/у бетонных изделий, в том числе и стеновых опор для колодца, вам наш совет – прежде чем покупать, изучите товар. В особенности осмотрите внутренние стенки, на которых могут быть видны неровности и разные оттенки бетона (так заделывают трещины недобросовестные продавцы).

Вывод

Надеемся, что вышеизложенная инструкция поможет вам найти правильный ответ на поставленный вопрос. Если же возникнут какие-либо затруднения в этом процессе, вы всегда можете воспользоваться бесплатным электронным калькулятором, который можно найти в интернете.

В представленных видео в этой статье вы найдете дополнительную информацию по данной теме.

masterabetona.ru

Способ прогнозирования конечной фактической прочности бетона

Изобретение относится к способу прогнозирования конечной фактической прочности бетона, включающего кондуктометрическое измерение удельного электрического сопротивления и температуры в процессе твердения образцов бетонных смесей в режиме реального времени с последующей оценкой фактической механической прочности на сжатие образцов бетона заданного класса. Контролируемые технологические параметры: начало твердения бетонной смеси и прочность бетонных образцов в 28-суточном возрасте. Длительность измерений - 100-125 мин от начала заливки бетонной смеси в контейнерный датчик до завершения индукционного периода твердения. В этом интервале производят параллельные измерения удельных электрических сопротивлений образцов бетонных смесей калибровочного и расчетного минимального составов и устанавливают корреляционную зависимость между удельным электрическим сопротивлением и фактической механической прочностью бетона заданного класса в его проектном возрасте, а по результатам анализа изменения удельного электрического сопротивления образца бетонной смеси номинального расчетного состава заданного класса бетона в указанном временном интервале осуществляют контроль раннего твердения образцов бетонной смеси заданного класса бетона и оценивают конечную фактическую механическую прочность бетона на сжатие. 5 ил., 6 табл.

 

Изобретение относится к способам оценки развития состояния цементно-бетонных смесей в процессе их твердения и упрочнения в режиме реального времени и прогнозирования конечной фактической прочности бетона.

В условиях современного монолитного строительства и широкого применения сборного железобетона и бетона в конструкциях зданий и сооружений неразрушающий контроль конечной прочности цементно-бетонных систем является одним из важнейших условий повышения качества изделий на основе минеральных вяжущих, а также интенсификации их изготовления по энерго- и ресурсосберегающей технологии.

Методы неразрушающего контроля бетонных систем, включающие использование для измерений электрофизических величин, преобразуемых в прямые показания, определены в ГОСТ 27005-86. Указанные методы применяются только для контроля изделий и конструкций из бетонов, достигших строительной прочности, при этом данные методы являются длительными по времени (не ранее набора испытуемыми образцами 28-суточной прочности) и достаточно трудоемкими, что не позволяет их применять для оперативной корректировки технологических процессов бетонирования.

Из описания к патенту RU №1742702 A1, 24.07.1989 на «Устройство для измерения потенциала массопереноса материала» известен электрофизический способ контроля твердения вяжущих веществ с использованием акваметрического датчика. В указанном способе производят кондуктометрическое измерение проводимости исследуемых образцов вяжущих в жидкофазном состоянии, которые загружаются в электролитическую ячейку. В процессе измерений фиксируется время твердения и потенциалы массопереноса базовых и исследуемых образцов портландцемента в заданном временном интервале, но получаемые показатели твердения в первые два часа измерений недостаточны для прогнозирования конечной прочности бетона, поскольку в данном способе не предусматривается установление корреляционной зависимости между прочностью бетона и величинами массопереноса.

По своей технической сущности и достигаемому результату наиболее близким аналогом-прототипом к настоящему изобретению является способ контроля технологических параметров и прогнозирования конечной фактической прочности бетона, включающий кондуктометрическое измерение удельного электрического сопротивления и температуры в процессе твердения образцов бетонных смесей в режиме реального времени с последующей оценкой фактической механической прочности на сжатие образцов бетона заданного класса (US №7225682 B2, 05.06.2007).

Известный способ, также как и предложенный, основан на выборе для измерений удельного электрического сопротивления в качестве электрофизической величины. В известном способе интервал реального времени, в котором производятся необходимые измерения, составляет не менее 50-и часов, т.е. более одних суток. Это обстоятельство с учетом того, что каждая цементно-бетонная композиция обладает своими особыми свойствами, определяемыми набором технологических параметров (тип цемента, состав бетонной смеси, условия транспортировки), не позволяет создать метод объективной ускоренной оценки технологических параметров и фактической конечной прочности на сжатие образцов бетона заданного класса и конструкционных железобетонных изделий.

Задачей изобретения является ускоренное прогнозирование фактической конечной прочности бетона, возможность оперативной корректировки технологического процесса бетонирования, а также предпосылки для экономии энергетических затрат и материальных ресурсов.

Указанная задача решается тем, что в способе прогнозирования конечной фактической прочности бетона, включающего кондуктометрическое измерение удельного электрического сопротивления и температуры в процессе твердения образцов бетонных смесей в режиме реального времени с последующей оценкой фактической механической прочности на сжатие образцов бетона заданного класса, производят параллельные измерения удельных электрических сопротивлений образцов бетонных смесей калибровочного и расчетного номинального составов и устанавливают корреляционную зависимость между удельным электрическим сопротивлением и фактической механической прочностью бетона заданного класса в его проектном возрасте, а по результатам анализа изменения удельного электрического сопротивления образца бетонной смеси номинального расчетного состава заданного класса бетона во временном интервале, равном 100-125 мин от момента заливки в датчики контейнерного типа образцов обеих бетонных смесей, осуществляют контроль раннего твердения образцов бетонной смеси заданного класса бетона и оценивают конечную фактическую механическую прочность бетона на сжатие.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Как известно, твердение вяжущих веществ, в частности цементов, входящих в состав бетонных смесей, при взаимодействии их с водой основано на уникальном явлении превращения исходного материала в гидратные новообразования различного состава. При этом резко возрастает количество твердой фазы по сравнению с объемом исходного вяжущего (А.В. Волженский. Изменения в абсолютных объемах фаз при взаимодействии неорганических вяжущих с водой и их влияние на свойства образующихся структур. // Строительные материалы, 1989, №8, с.25). Гидратация, т.е. взаимодействие частиц исходного вещества с водой, складывается из физико-химической диспергации (собственно химической реакции образования) гидратов, осложненной для полиминеральных вяжущих реальными условиями протекания процессов, за счет взаимного влияния минералов и явлений адсорбции, диффузии и т.д. и создания структуры с определенными физико-химическими свойствами.

Механизм твердения (упрочнения) минеральных вяжущих материалов и бетонов - это ряд последовательных стадий-переходов системы из одного структурного состояния в другое.

Первая стадия процесса гидратации характеризуется короткой экзотермической реакцией. Длительность этой стадии зависит от вида вяжущего и включает в себя несколько элементарных актов (Н.Б. Урьев. Высококонцентрированные дисперсные системы, М., изд. Химия, 1980, с.320), которые протекают на активных центрах поверхности исходного вяжущего. Концентрация и природа активных центров определяют интенсивность начального взаимодействия вяжущего с водой (М.М. Сычев, Некоторые вопросы химии межцентровой конденсации при твердении цементов. // Цемент, 1982, №8, с.7-9).

Второй стадией гидратообразования является индукционный период, характеризующийся образованием капиллярно-пористого коллоидного тела; в цементно-бетонных композициях этот период определяется развитием процессов схватывания и для которого характерна малая скорость взаимодействия вяжущего с водой (Birchall J.D., Howard A.J., Double D.D. Some general considerations of membrane/osmosis model for portland cement hydration // Cement and Concrete Research, 1980, v.10, p.145-155). Длительность индукционного периода от начала затворения бетонной смеси до его завершения обычно составляет от полутора до двух часов и он имеет важное практическое значение, поскольку позволяет осуществлять формование изделий на основе цементно-бетонных систем (Midgley H.G., Illstong M. Some comments on the micro structure of hardened cement pastes.// Cement and Concrete Research, 1983, v.13, №2, p.197-206).

Следующая после индукционного периода являются стадия ускорения гидратообразования и ранняя стадия замедления (переходный период) (С.И. Конторович и др. Срастание частиц в пересыщенных растворах при химическом модифицировании их поверхности // Гидратация и твердение вяжущих, Львов, 1981, с.60). На этой стадии образуется коллоидно-кристаллизационная структура - квазитвердое капиллярно-пористое тело; этот этап характерен старением цементного геля и развитием кристаллизационного упрочнения. Здесь массовое образование гидратов обусловливает снижение скорости реакции, которая лимитируется диффузией молекул воды к поверхности вяжущего (Collepardi M. Low-slump-loss superhlasticized concrete. // Transp. Res. Rec, 1979, №720, p.7-12).

Заключительная стадия механизма твердения - это образование капиллярно-пористой структуры - твердого капиллярно-пористого тела, состояние которого определяется закономерностями твердофазных взаимодействий между частицами/агрегатами частиц и интенсивным ростом прочности (Л.Б. Сватовская и др. Диэлектрические измерения на ранних стадиях твердения мономинеральных вяжущих. // Журнал прикладной химии, 1973, т.46, №6, с.1219-1223, а также М.М. Сычев. Роль электронных явлений при твердении цементов. // Цемент, 1984, №7, с.10-13).

Анализ данных экспериментальных измерений, выполненных на базе одной и той же пробы бетона/раствора во временном интервале 100-125 мин, соответствующему окончанию индукционного периода твердения бетонной смеси, подтверждает, что указанный временной интервал является наиболее информативным для построения кинетических кривых «Прочность - Время» и «Электрическое сопротивление - Время», по которым строят искомую корреляционную зависимость между электрическим сопротивлением бетонной смеси через два часа после заливки бетонной смеси в контейнерный датчик и прочностью бетона заданного класса на 28-е сутки.

Способ осуществляется следующим образом.

Методика исследования твердения конструкционных бетонов на цементном вяжущем (далее - бетоны) полного диапазона классов от В7,5 до В80 на возможность прогнозирования их фактической конечной прочности согласно заявленному изобретению - одна и та же, поэтому в описании осуществление способа показано на двух примерах - выбором бетонов класса В40 и класса В15, как наиболее распространенных в строительстве.

Для исследования твердения тяжелых бетонов класса В40 были взяты портландцементы М 500 ДО Мальцовского, Новороссийского и Вольского цементных заводов, а для бетона класса В15 - портландцемент М 400 ДО Воскресенского цементного завода и остальные компоненты - песок, щебень, химические добавки и вода, из которых готовились бетонные смеси класса В40 на цементах разных заводов (Таблица 1) и составы бетонных смесей на цементе Воскресенского завода (Таблица 2). На таблицах 3 и 4 приведены соответственно показатели прочности бетонов классов В40 и В15 в интервале «девять часов - 28 суток».

Способ позволяет осуществлять прогноз (оценку) конечной фактической прочности бетонов (S) в 28-суточном возрасте на основании результатов измерения удельного электрического сопротивления (ℜ) УЭС на раннем этапе твердения бетона в индукционный период гидратообразования (в период от полутора до двух часов).

Прогнозирование прочности базируется на использовании корреляционной зависимости S(τ)=ψ1 (ℜ) (здесь - S(τ) -прогнозные значения прочности в требуемом возрасте: τ=2, 3, 7, 14 и 28 суток, ℜ* - базовые величины УЭС).

Мониторинг (оценка и развитие состояния) цементно-бетонных смесей в процессе их упрочнения неразрушающим методом по ГОСТ Р 53231-2008 в режиме реального времени был использован прибор - измеритель параметров цементно-бетонных смесей ConTest-8, сертифицированный и внесенный в Государственный реестр РФ средств измерений, Регистрационный №45346-10.

Измеритель параметров (измерительная система) конструктивно состоит из многоканального измерительного блока, персонального компьютера и контейнерных датчиков для измерения электрического сопротивления контролируемого материала.

В персональный компьютер измерительной системы заложен комплект управляющих и обрабатывающих программ «Monitor». Для нормального функционирования измерителя была использована операционная система Windows ХР, а также средство обновления программ NetFrame update, являющееся обязательным сопровождением программы «Monitor». И в случае необходимости требуемые элементы программного обеспечения могут быть загружены из Microsoft UpdateCenter (http://windowsupdate.microsoft.com).

Принцип работы измерителя заключается в непрерывном измерении кондуктометрическим способом электрического сопротивления образца, помещаемого в контейнерный датчик.

Для получения зависимости между электрическим сопротивлением образцов и их механической прочностью в соответствии с ГОСТ 22690-88 одновременно с заполнением контейнерного датчика исследуемой цементно-бетонной смесью изготавливаются контрольные образцы по ГОСТ 10180-90. В дальнейшем процесс твердения образцов и контрольных образцов проходит в одинаковых условиях.

В рекомендуемые стандартами времени проводятся измерения прочности контрольных образцов, и результаты измерения служат для определения градуировочной зависимости между электрическим сопротивлением и прочностью бетона, которая применяется при мониторинге и прогнозировании прочности исследуемого бетона.

На практике из полного диапазона классов бетона от В3,5 до В80 корреляционную зависимость S(τ)=ψ1 (ℜ) устанавливают по результатам испытаний калибровочных номинальных расчетных составов обычно бетонов основного диапазона классов В7,5-В40 проектной прочности (нормируемой прочности бетона в возрасте 28 суток по ГОСТ 27006-86), отбираемых из статистически надежных количеств партий бетонов, которые являются наиболее массовыми для предприятий ЖБК - изготовителей бетонных смесей с использованием цемента одной марки.

Для построения корреляционной зависимости «Прочность - УЭС» на базе одной и той же пробы бетона экспериментально устанавливают зависимости изменения прочности S и электрического сопротивления ℜ, т.е. получают базовые кинетические кривые S*=ƒ(τ) и ℜ*=φ(τ). По этим кривым в одни и те же моменты времени τ (τ1, τ2…τn) определяют значения S и ℜ и строят искомую калибровочную кривую зависимости S*(τ)=ψ (ℜ*).

Для бетона каждой испытываемой партии определяют величины ℜ* путем последовательного измерения сопротивления в фиксированный момент времени τ от начала твердения бетона в индукционном периоде и после завершения процессов схватывания - уже на стадии кристаллизационного упрочнения, например, в возрасте 20-ти часов после начала твердения процесса твердения бетона и в эти же фиксированные моменты времени параллельно для каждой испытываемой партии бетона в лаборатории завода стандартным методом определяют прочности бетона S1(τ1),…Sn(τn) в установленные сроки τ1…τn.

Полученные калибровочные составы бетонных смесей на основе цементов разных производителей позволяют получать статистические наборы величин электрического сопротивления ℜ* и соответственно значений прочности бетона, что дает возможность графически отобразить в координатах «Прочность (МПа) - Время (ч)» - «Удельное электрическое сопротивление (Ом·м)* - Время (ч)». Далее базовые величины ℜ* коррелируют с соответствующими значениями прочности бетона S(τ) и получают корреляционную зависимость S(τ)=φ (ℜ*) в виде квадратичного уравнения.

По установленной корреляционной зависимости прогнозирование прочности осуществляют либо измерением (ℜ) УЭС в образце испытываемой партии бетона в возрасте 20-ти часов на основе цементов той же марки цемента от других поставщиков с последующей экстраполяцией полученной

На фиг. 1-5 представлены данные испытаний в виде графиков, на которых отображены кривые корреляционных зависимостей между электрическим сопротивлением бетонной смеси через два часа после заливки в контейнерный датчик и прочностью бетона класса В40 на 28-е сутки на цементах разных производителей, в том числе и бетона класса В15.

На фиг. 1 показана корреляция для бетонной смеси на Мальцовском цементе, на фиг. 2 и 3 - корреляции для бетонных смесей соответственно на Новороссийском и Вольском цементах, на фиг. 4 - сводное графическое отображение корреляций для бетонов класса В40 и на фиг. 5 - корреляция для бетонной смеси класса В15 на Воскресенском цементе.

В ходе выполнения серии экспериментов была установлена тесная корреляционная связь между значениями электрического сопротивления бетонной смеси через два часа после загрузки контейнерного датчика и прочностью бетона класса В40 на 28-е сутки на примере Мальцовского цемента (фиг. 1) и прочностью бетона класса В15 на 28-е сутки на примере цемента Воскресенского цемента (фиг. 5).

Для описания полученных экспериментальных данных (возрастающих и убывающих по абсолютной величине) была выбрана полиномиальная линия тренда (полином второй степени). Близкая к единице величина достоверности аппроксимации (>0,97) свидетельствует о хорошем совпадении кривой с полученными экспериментальными данными; измерив электрическое сопротивление бетонной смеси через два часа после заливки бетонной смеси в контейнерный датчик, по приведенному графику или формуле можно оценить конечную прочность бетона.

Этот процесс можно упростить, используя метод стандартного отклонения (C.O.). Указанный метод основан на определении среднеквадратичного отклонения (показателя рассеяния в статистике, STDev) в техническом анализе (В.П. Боровиков. «Statistica-Статистический анализ и обработка данных в среде Windows», Изд-во «Филинъ», СПб, 1997, 608 с.).

В частности, имея статистический набор величин электрического сопротивления бетонной смеси, с одной стороны, и набор значений конечной прочности бетона, с другой стороны, с помощью этого анализа можно установить связь между группами измерений и оценить изменение одного параметра в определенном диапазоне в зависимости от изменения другого параметра в соответствующем диапазоне на примере для бетона класса В40 на Мальцовском цементе (Таблица 5) или для бетона класса В15 на Воскресенском цементе (Таблица 6).

Полученные данные легко использовать для практической оценки прогнозируемой прочности бетона по значениям электрического сопротивления следующим образом. При самой грубой оценке (Av+2STDev) для бетона класса В40 в диапазоне сопротивлений 50 Ом·м - 69 Ом·м значения прочности бетона будут находиться в пределах 49,5 МПа - 56 МПа, а для бетона класса В15 в диапазоне сопротивлений 65-88 Ом·м прогнозируемая прочность будет находиться в пределах 20-28 МПа.

Таким образом, измерив электрическое сопротивление бетонной смеси через два часа после заливки ее в контейнерный датчик, можно оценить величину прочности бетона на 28-е сутки. Более точное значение прочности для бетона класса В40 может быть рассчитано по формуле на фиг. 1, а для бетона класса В15 - по формуле на фиг. 5. Погрешность определения прочности бетона в этом случае (с учетом стандартного отклонения) не превысит 3,5%.

При этом следует иметь ввиду, что конечная прочность бетонов по стандарту определяется на 28-е сутки с коэффициентом вариации (то есть с погрешностью) равным 13%. Это означает, что исходя из вышеуказанной нормы погрешности зачастую неизбежен перерасход цемента, тогда как реализация настоящего изобретения позволяет уменьшить погрешность почти в четыре раза и тем самым существенно экономить как материальные ресурсы, так и энергозатраты в технологии бетона.

Способ прогнозирования конечной фактической прочности бетона, включающий кондуктометрическое измерение удельного электрического сопротивления и температуры в процессе твердения образцов бетонных смесей в режиме реального времени с последующей оценкой фактической механической прочности на сжатие образцов бетона заданного класса, отличающийся тем, что производят параллельные измерения удельных электрических сопротивлений образцов бетонных смесей калибровочного и расчетного номинального составов и устанавливают корреляционную зависимость между удельным электрическим сопротивлением и фактической механической прочностью бетона заданного класса в его проектном возрасте, а по результатам анализа изменения удельного электрического сопротивления образца бетонной смеси номинального расчетного состава заданного класса бетона во временном интервале, равном 100-125 мин от момента заливки в датчики контейнерного типа образцов обеих бетонных смесей, осуществляют контроль раннего твердения образцов бетонной смеси заданного класса бетона и оценивают конечную фактическую механическую прочность бетона на сжатие.

www.findpatent.ru

Технология расчета необходимого для строительства количества бетона и раствора

Как рассчитать объем бетона? Справочная информация для жителей Калуги и не только ...

Когда вы начинаете какое-либо строительство, требующее использования бетонного раствора, первое, что вам необходимо сделать – подсчитать какое же количество этого строительного материала вам понадобиться для проведения всех работ. Главным образом это надо для подсчета финансовых затрат и составления сметы строительства. Если вы имеете возможность нанять проектировщика, сметчика или на вашей большой стройке работает прораб – тогда беспокоиться не о чем, специалисты все сделают за вас. А если объем работ не очень велик? Например – построить на участке гараж, под который необходимо залить фундамент. Так как рассчитать объем бетона самому, ведь специально для этого не будешь нанимать работников?

Теоретические выкладки по этому вопросу довольно просты. Вам необходимо будет перемножить все показатели, в данном случае будущего фундамента. То есть берете его высоту, ширину и длину в метрах, умножаете и таким образом получаете необходимый объем бетонной смеси в кубометрах, которую надо или купить или приготовить. Например: 0,2м • 0,4м • 30м = 2,4 кубометра. Но на практике почти всегда получается так, что расходуется гораздо больше раствора, чем было высчитано путем этих нехитрых выкладок. В чем тут может быть дело? Это мы сейчас и объясним.

Начнем с самого главного фактора. Многие неопытные строители забывают, что при подсчете необходимых объемов материала, высчитывают параметры уже отвердевшего бетона, готового к эксплуатации. А рабочий раствор, обладающий полужидкой консистенцией, имеет так называемый «коэффициент уплотнения». Иными словами, при работах, призванных повысить прочность бетонной смеси, а именно – уплотнить ее, она дает определенную усадку. По строительным нормам, данный коэффициент равен 1,015 или 1,5%. Но это еще не все. Данные показатели являются среднестатистическими. При машинном уплотнении смеси вибраторами ее плотность, а значит и усадка оказываются несколько большими, чем при ручных видах этой работы, например – штыковании. Также имеет значение и тип бетона, выбранного вами для заливки. Чем он более плотный и тяжелый сам по себе, тем у него меньше усадка, а, следовательно, меньше потери объема от теоретически рассчитанных вами. Если говорить коротко, то при подсчете количества необходимого материала всегда добавляйте к получившейся цифре 1,5 – 2 процента и тогда вам его точно хватит для всей работы. Это главный аспект, влияющий на расчеты необходимого объема раствора. Но есть и второстепенные.

Сейчас, как и многие годы назад, особенно на малом строительстве, люди продолжают пользоваться при заливке бетонных конструкций деревянной опалубкой. А она не обладает достаточно хорошими характеристиками. Начать с того, что доски или брус, из которого она сбивается редко когда бывают ровными. К тому же очень часто ее плохо закрепляют или оставляют между отдельными досками большие зазоры. Все это приводит к тому, что теряются объемы бетона – из-за вытекающей из щелей воды, из-за неровностей опалубки – где-то фундамент получается шире, чем надо, из-за того, что опалубка при уплотнении бетона расходится. Тут можно посоветовать только одно – пользуйтесь промышленной металлической опалубкой. Она ровная, сплошная и крепится очень надежно.

И наконец, еще один фактор – часто траншеи под бетон при обустройстве фундаментов делают неровными. Они имеют вид в сечении не прямоугольника, а трапеции, то есть или внизу или вверху траншея шире. Это также ведет к увеличенному расходу материала.

Что необходимо для успешной работы с нами: 1. Сообщите нам адрес стройплощадки и номера ваших контактных телефонов. 2. Согласуйте с нами график производства ваших работ по бетонированию. 3. Согласуйте с нами график поставки бетона. 4. Бетон имеет очень ограниченный срок по хранению, в зависимости от вида - от 2 до 5-ти часов. Помните это. 5. Все предварительные работы должны быть закончены к моменту привоза первой партии нашего бетона.

Наш бетон – это: 1. Прекрасная связность (способность сохранять структуру, не расслаиваться при доставке и разгрузке). 2. Однородность (то есть достаточная перемешанность). 3. Хорошая способность водоудерживания (данная способность играет немалую роль в образовании кристаллической структуры, приобретении надежности и прочности, температурной стойкости, а также водонепроницаемости). 4. Удобство укладки (способность раствора быстро приобретать нужные плотность и конфигурацию, что ведет к образованию хорошей высокой плотности).

248032, г. Калуга, ул.Турбостроителей, д.28 тел./факс: (4842)530-130  

www.mntur.ru