АВТОНОМНАЯ НЕКОММЕРЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ИНФОРМАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ – МОСКОВСКИЙ АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ»

Кафедра строительства

Курсовая работа

По дисциплине: «Железобетонные и каменные конструкции»

Тема курсовой работы: Проектирование основных несущих железобетонных конструкций одноэтажного каркасного промышленного здания (Вариант 1)

Направление подготовки

08.03.01 Строительство

Выполнил студент

группы: 02СТк5010

Бабкин Е.М.

Москва 2023 г.

Вариант №1.

1. Бетон тяжѐлый. Свойства, состав, требования к исходным материалам,

область применения.

2. Твердение бетона в зимний период. Методы зимнего бетонирования.

3. Технические требования, предъявляемые к железобетонным предварительно

напряжѐнным сваям. Область их применения.

Содержание

Титульный лист…………………………………………………1-1

Вариант работы…………………………………………………2-2

Содержание работы…………………………………………….3-3

Введение…………………………………………………………4-5

Тяжелый бетон………………………………………………….5-6

Состав, свойства тяжелого бетона…………………………7-10

Требования к исходным материалам…………………….10-11

Применение тяжелого бетона……………………………..11-12

Технология бетонирования в зимних условиях………...12-31

Технические требования, предъявляемые к железобетонным предварительно напряжѐнным сваям…………………….32-32
Список используемой литературы………………………...33-33

Введение

Бетон – искусственный каменный материал, получаемый в результате затвердевания специально подготовленной смеси, компоненты которой обеспечивают бетону необходимые свойства к заданному сроку.

Смесь состоит из вяжущего, мелкого и крупного заполни­телей, воды и некоторых добавок и до начала схватывания и твердения вяжущего вещества называется бетонной смесью.

Бетон – важнейший строительный материал, применяемый во всех от­раслях строительства. На его основе можно изготовить конструкции самых разнообразных форм и размеров с широким диапазоном свойств.

---

Бетон является преобладающим на рынке строительных материалов и сохранит лидирующее положение ввиду его нескольких преимуществ:

− возможность изготовления самых разнообразных по форме и размерам конструкций;

− широкий диапазон показателей свойств бетона;

− доступность сырьевой базы и возможность полной механизации бетонных работ.

Бетонная смесь является полуфаб­рикатом для получения бетона. Рациональный состав и применение качест­венных заполнителей гарантирует пластичность бетонной смеси при заданном спосо­бе формования, а также однородность, плотность, прочность, долговеч­ность и экономичность бетона.

При изучении свойств бетона необходимо обратить внимание на определяющую роль качества применяемых материалов и величину водоцементного отношения В/Ц. Одним из главных строительных свойств бетона является его прочность. В строительстве используют следующие марки бетона по прочности: М50 - М1000. Для конструкций, которые проектируют с учетом гарантированной прочности на сжатие, равной 0,95, прочность бетона характеризуют по классам. Бетоны подразделяются на классы: B1- В60.

Соотношение между маркой и классом бетона выражается формулой R_б = 1,285В.

Классификация бетонов

Бетон – сложный многокомпонентный материал, поэтому для оценки его свойств производя классификацию по различным признакам.

Классификация бетонов по назначению:

− конструкционные бетоны, применяемые для изготовления несущих и ограждающих конструкций зданий и сооружений;

− специальные бетоны, работающие в конструкциях, которые эксплуатируются в особых условиях: теплоизоляционные, жаростойкие, для биологической защиты человека, химически стойкие, декоративные и др.

Классификация бетонов по виду применяемого вяжущего вещества (цементные, силикатные, гипсовые, на шлаковых вяжущих, на специальных вяжущих, на смешанных вяжущих).

Классификация бетонов по виду заполнителей (на плотных заполнителях, на пористых заполнителях, на специальных заполнителях).

Классификация бетонов по характеру структуры (плотные, поризованные, крупнопористые, ячеистые).

Классификация бетонов по плотности: особо тяжелые бетоны, имеющие плотность более 2500 кг/м³, тяжелые бетоны с плотностью 2200…2500 кг/м³, облегченные бетоны с плотностью 1800…2200 кг/м³, легкие бетоны с плотностью. 500…1800 кг/м

---

³ и особо легкие бетоны, имеющие плотность менее 500 кг/м³.

Тяжелый бетон.

Тяжелый бетон – это вид раствора, который используется при монолитно-каркасном строительстве, в основном при заливке фундамента большого здания. Свое название он получил за счет наполнителей, которые входят в его состав. Данные наполнители являются наиболее прочными и надежными, отчего их вес увеличивается. Отсюда и название – тяжелый бетон.

Свойства тяжелого бетона.

Пористость.Как это ни покажется странным, такой плотный материал, как бетон имеет заметную пористость. Причина ее возникновения, как, это уже не раз говорилось, кроется в избыточном количестве воды затворения. Бетонная смесь после правильной укладки представляет собой плотное те­ло. При твердении часть воды химически связывается минералами цементного клинкера (для портландцемента около 0,2 от массы цемента), а оставшаяся часть постепенно испаряется, оставляя после себя поры. В этом случае пори­стость бетона можно определить по фор­муле:

П = [(В - ω•Ц)/1000]100,

где В и Ц - расходы воды и цемента на 1м³ (1000дм³ );

ω — количество химиче­ски связанной воды в долях от массы цемента.

Морозостойкость — главный показатель, определяющий долговеч­ность бетонных конструкций в нашем климате. Морозостойкость бетона оценивается путем попеременного замораживания при минус (18 ± 2)° С и оттаивания в воде при (18 ± 2)° С предварительно насы­щенных водой образцов испытуемого бетона. Продолжительность од­ного цикла - 5... 10 ч в зависимости от размера образцов.

За марку по морозостойкости принимают наибольшее число цик­лов «замораживания - оттаивания», которое образцы выдерживают без снижения прочности на сжатие более 5% по сравнению с прочно­стью контрольных образцов в начале испытаний. Установлены следу­ющие марки бетона по морозостойкости: F25; F35; F50; F75; F100...F1000. Стандартом разрешается применять ускоренные методы испы­таний в растворе соли или глубоким замораживанием до минус (50 ± 5)° С.

Водопроницаемостьопределяется в основном проницаемо­стью цементного камня и контактной зоны «цементный камень — заполнитель»; кроме того, путями фильтрации жидкости через бетон могут быть микротрещины в цементном камне и дефекты сцепления арматуры с бетоном. Высокая водопроницаемость бетона может при­вести его к быстрому разрушению из-за коррозии цементного камня.

Для снижения водопроницаемости необходимо применять запол­нители надлежащего качества (с чистой поверхностью), а также ис­пользовать специальные уплотняющие добавки (жидкое стекло, хлорное железо) или расширяющиеся цементы. Последние использу­ются для устройства бетонной гидроизоляции.

---

По водонепроницаемости бетон делят на марки W0,2; W0,4; W0,6; W0,8 и Wl,2. Марка обозначает давление воды (МПА), при котором образец-цилиндр высотой 15 см не пропускает воду при стандартных испытаниях.

Тепловыделение при твердении бетона

При изготовлении бетона происходит тепловыделение в результате гидратации цемента. Повышенное тепловыделение в массивных конструкциях приводит к саморазогреву бетона до 50°С и выше. Разность температуры внутри и на поверхности конструкции вызывает термические напряжения и образование трещин, что особенно недопустимо для бетона напорных конструкций. Для уменьшения тепловыделения следует применять низкотермичные цементы: белитовые, пуццолановые и шлакопортландцементы, вводить в бетон тонкомолотые добавки, охлаждать заполнители, заменять часть воды дробленым льдом, бетонировать в зимнее время и др.

Усадка — процесс сокращения размеров бетонных элементов при их нахождении в воздушно-сухих условиях. Основная причина усадки — сжатие гелевой составляющей при потере воды. Усадка бетона тем выше, чем больше объем цементного теста в бетоне. В среднем усадка тяжелого бетона составляет 0,3...0,4 мм/м.

Вследствие усадки бетона в бетонных и железобетонных конструк­циях могут возникнуть большие усадочные напряжения, поэтому элементы большой протяженности разрезают усадочными швами во избежание появления трещин. При усадке бетона 0,3 мм/м в конст­рукции длиной 30 м общая усадка составит 10 мм. Усадочные трещины в бетоне на контакте с заполнителем и в самом цементном камне могут снизить морозостойкость и послужить очагами коррозии бетона.

Обратный процесс - набухание сухого бетона под действием влаги характеризует та-же величина 0,3 мм/м. Чем больше была доля цемента в растворе, тем выше набухание.

Поэтому, даже для работы бетонной конструкции в условиях постоянной температуры необходимо осматривать усадочные швы.

Состав тяжелого бетона.

Любой бетон представляет собой композитный материал.

Он состоит из:

• 
  Вяжущего вещества
  
• 
  Крупного заполнителя
  
• 
  Мелкого заполнителя
  
• 
  Добавок
  

Вяжущее вещество

• 
  Это тот самый «клей», который и превращает рассыпчатую смесь зерен заполнителя в прочный монолитный камень. Его доля в составе бетона обычно не превышает 10-13%. Тем не менее, это вещество оказывает большое влияние на свойства материала.
  

---

В качестве вяжущего в тяжелом бетоне применяются:

• 
  Цемент
  Это самый распространенный вариант вяжущего для бетона. Цементобетон отличается высокой прочностью, не боится воды и морозов. Хотя есть у него и минусы: высокая стоимость, чувствительность к растворам кислот, щелочей и солей, а также низкая жаросткойкость.
  
  
  
• 
  Известь
  Это одно из самых доступных и дешевых вяжущих, которое с древнейших пор применяется в составе штукатурок и других строительных растворов. А чтобы бетон на основе извести получался более прочным, его подвергают обработке при высоких температуре и давлении. Так получают популярный стеновой материал -силикатный кирпич. Он имеет хорошие показатели прочности и жаростойкости, но плохо переносит многократную заморозку.
  

• 
  Шлак
  Так называют отходы от выплавки чугуна или сжигания каменного угля. Во времена СССР из него научились делать полноценную замену цементу, активируя шлак растворами щелочей. Бетон на основе такого вяжущего получается очень прочным и водонепроницаемым, морозо - и жаростойким, а также стойким к воздействию агрессивных реагентов. Проблема лишь в том, что добиться такого качества в домашних условиях, без проведения специальных опытов и испытаний, практически невозможно.
  
  
  
• 
  Полимер
  В качестве вяжущего в бетоне могут применяться различные полимерные смолы: полиуретановые, полиэфирные, эпоксидные, фурановые и так далее. На их основе можно получить бетон высшего качества: прочный, водонепроницаемый, морозостойкий, а главное – пригодный к эксплуатации в самых химически агрессивных условиях (например, в химических лабораториях и на предприятиях по производству едких реагентов). Только стоит такой материал очень дорого.
  
  
  

• 
  Комбинированные вяжущие
  Все материалы из списка выше можно смешивать друг с другом и с другими веществами, получая новые виды вяжущих: известково-цементное, шлакоцементное, полимерцементное, известково-шлаковое и так далее. Таким образом можно снизить расход дорогого цемента, частично заменив его дешевыми материалами, или получить вяжущее с улучшенными характеристиками.
  

Крупный заполнитель


Крупным заполнителем называют сыпучий материал с размером зерен от 5 до 40-50 мм в диаметре.

В составе бетона он выполняет следующие функции:

---

Смотрите также файлы

• Задания Создание каталогов.docx

• Российский химикотехнологический университет имени д. И. Менделеева.doc

• Выдаются 125 неверно 346 неверно. 1456 неверно.docx

• Задание Вопросы.docx

• Отчет по производственной практике пм. 01Разработка конструкций типовых деталей и узлов радиоэлектронных приборных устройств и систем.docx