Файл: Баулин Д.К. Междуэтажные перекрытия из легких бетонов.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 01.07.2024

Просмотров: 157

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

том химически связанной воды), отнесенных к единице его объема. Эти расходы прежде всего являются функ­ циями структурного фактора.

Так, в результате опыта по исследованию свойств различных модификаций виброуплотняемого керамзито­ бетоиа марки 50 с предельной крупностью заполнителя 20 мм была получена идеально четкая зависимость сум­ мы пофракционных объемов керамзита от величины

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 10. Зависимость суммы

 

 

 

 

 

 

 

пофракционных

объемов керам­

 

 

 

 

 

 

 

зита

2 У З ОТ величины

структур­

та'

 

 

I

1

I

I

I •

ного фактора

т

0

0,2

W

0,6

0,6

'

Im

 

 

 

 

структурного

фактора

т

(рис. 10). Эта зависимость вы­

ражается

двумя

почти

прямыми

линиями,

пересекаю­

щимися в точке максимального значения суммы пофра­ кционных объемов.

Анализ полученной зависимости показал, что расход крупного заполнителя практически постоянен до тех пор, пока его межзерновое пространство не заполнится растворной частью. При дальнейшем увеличении объе­ ма растворной части гранулы крупного заполнителя раздвигались, что приводило к уменьшению расхода это­ го заполнителя. Расход песка в растворной части при том малом количестве цемента, которое необходимо для получения прочности 50 кгс/см2, также был практически постоянным.

Были составлены уравнения как для левой, так и для правой части графика, выражающего исследуемую за­

висимость. Для

левой части графика (при

незаполнен­

ной межзерновой пустотности

крупного заполнителя),

 

Lv = M + K =

1

т .

(7)

Для правой

части графика

(при

объеме

растворной

части, превышающем межзерновую пустотность запол-

нителя в уплотненном состоянии,

т.е.

^

Л)-:

 

 

AfM a X .

 

S v3 = М + К=

.

(8)

48


Легко убедиться, что при л г = 0

(беспесчаный

круп­

нопористый бетон) SVa=-Kmax,

а при т=\

(мелкозер­

нистый

бетой) ЗУз=Мтах-

Эти краевые

значения

объ­

ясняют

фиЗИЧеСКИЙ СМЫСЛ Обозначений

Дтах и М т

а х -

Максимальное значение суммы пофракционных объ­

емов заполнителя

получается

при

^

 

= П

. SV m ax=

= /Cmax+Mmax#.

 

 

 

'"max

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Значение фактора т, соответствующее максимально­

му расходу

заполнителей:

Ц

 

 

 

 

 

 

 

т =

^ - х

=

 

~ _ i L _ .

 

(9)

 

 

Ктах + Мтах П

Kmsx

, п

\ +

П

 

 

Мп

Отклонение расчетных значений от фактических не превышало 2% и, следовательно, находилось в пределах точности эксперимента. Однако приведенные результа­ ты были получены при использовании в качестве мелко­ зернистой составляющей дробленого керамзитового пес­ ка с предельной крупностью зерен 1,2 мм и при низком расходе цемента.

Прерывистая гранулометрия заполнителя в этих опы­ тах была принята в соответствии с рекомендациями

«Указаний по подбору

состава

и приготовлению керам-

зитобетона».

 

 

 

Дальнейшие исследования

показали, что при исполь­

зовании заполнителей

с

непрерывной гранулометрией,

т. е. с применением песка

крупностью до 5 мм, характер

зависимости расхода заполнителей от структурного фак­ тора может существенно измениться. Эти исследования проводились с целью изучения влияния структурного фактора на свойства легкого бетона при изменении рас­ хода цемента от 135—150 до 485—505 кг/м3.

Опытные образцы формовались из виброуплотняемой

бетонной

смеси непрерывного гранулометрического со­

става с

предельной крупностью зерен

заполнителя

20 мм. В качестве крупного заполнителя

использовался

керамзит Лианозовского завода с насыпной массой двух фракций (5—10 и 10—20 мм) 380—420 кг/м3. Среднее значение насыпной массы составило 404 кг/м3. Фракции 5—10 и 10—20 мм дозировались по объему в соотно­ шении 2 : 3. Мелкозернистая составляющая заполнителя принималась в трех вариантах: пористый песок, полу­ ченный дроблением крупного заполнителя; кварцевый

4—347

49



песок с насыпной массой 1550—1600 кг/м3; смесь этих песков в соотношении 1 : 1 по объему. Для усреднения пористый песок рассеивался иа две фракции: 0—1,2 и 1,2—5 мм. Эти фракции дозировались по объему в соот­ ношении 7:3.

Коэффициент выхода смеси этих фракций—0,88; на­ сыпная масса 705—730 кг/м3. В пористом песке фракции 0—1,2 около 30% составляли пылевидные частицы. При

каждом

значении

структурного фактора

изготавливали

12 серий

образцов: три вида

мелкозернистой составляю­

щей при четырех

различных

расходах цемента. Каждая

серия изготовлялась

после

предварительного

подбора

оптимального расхода

воды затворения

и

включала

шесть кубов с размерами ребер 10,

15 и 20 см, по три

призмы 15X15X60 см, «восьмерки»

с шейкой

10ХЮХ

Х40

см, балки 15X15X120 см и пластинки

25Х25Х

Х 5

см для определения теплопроводности. Через 4 ч по­

сле изготовления все образцы пропаривались в автокла­

ве без избыточного

давления

при температуре около

90° С. Применялся

следующий

режим термообработки:

подъем температуры — 2 ч, изотермический прогрев — 5 ч, остывание—10 ч. Испытание образцов начинали через 28 дней после пропаривания.

Работа проводилась инж. Баджагян В. С. при уча­ стии автора и группы сотрудников лаборатории ЦНИИЭП жилища под руководством Н. Я. Спивака.

Ввиду большого объема экспериментальных работ это исследование растянулось на несколько лет и, посу^ ществу, осталось незавершенным. Тем не менее резуль­ таты его представляют значительный интерес.

Рассмотрим прежде всего зависимость прочности бе­ тона от расхода цемента (рис. 11, 12, 13).

Линейный характер этой зависимости наблюдается только у крупнопористого беспесчаного бетона (т.= 0), Однако и при расходе цемента 500 кг/м3 не обеспечива­ ется заполнение межзернового пространства заполните­

ля. Объем незаполненных пустот еще достаточно

велик,

и прочность бетона составляет всего 100

кгс/см2.

 

При

значении структурного фактора

т—0,2

и при­

менении

кварцевого песка интенсивный

рост прочности

с увеличением расхода цемента наблюдается лишь в про­ цессе заполнения межзерновых пустот практически неуплотняемой растворной частью. Слитное строение бетона в этом случае достигается при расходе цемента, от-

50


Рис. 11. Зависи­ мость прочности при сжатии R керамзитобетона на пористом песке от расхода цемен­

та Ц

l — при

т = 0

; 2 при

ш=0,18:

3

при т =

=0.28; '/ — при ш-0,<!7

125 150 175 H^rcjcM2

Ц,кг/н3

 

 

 

 

 

 

500,

 

 

 

 

 

/

V

1

Рис.

12.

Зависи­

 

 

 

 

 

 

i/

 

 

 

 

 

 

 

/

мость

 

прочности

щ

 

 

 

 

 

 

при

сжатии

R ке-

 

 

 

 

 

 

/

рамзитобетона

на

350,

 

-1

2-

 

 

 

/

/

пористом

п

квар­

 

 

 

 

 

(

/

 

цевом песках

(1 : 1)

W0\

 

 

 

зЛ

А -if

 

 

 

 

от

расхода

цемен­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/

 

 

//

,/

 

 

 

 

та

Ц

 

 

250\

 

 

 

 

 

1 — при ш=>0; 2 — при

200

 

А

/

 

 

 

т = 0 , 1 9 ;

3 — при

/н=

//

/

 

 

 

 

•=0,29;

4 — при

"1 =

150

—у /

-

 

 

 

 

 

 

 

=0,48

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

15 50

75 ПО

125

150

175

2002,хГс/см^

 

 

 

 

Ц,кг/м*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗООг

 

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

450

 

 

 

 

 

f

Рис.

13.

Завися

Ш

 

 

 

1

 

//

 

 

Ч

ч /

:/

мость

прочности

350\

 

 

 

 

 

при сжатии R ке-

 

 

 

 

 

J

 

рамзитобетона

на

 

 

 

'

У и

з

 

кварцевом

песке от

25о\

 

 

 

 

 

/У

/

 

 

расхода цемента Ц

 

 

 

 

 

1 — при т = 0 ; 2 — при

200-

 

 

• *

 

 

 

т = 0 , 2 ;

3 — при

т =

15ft-

 

г

/ У

 

 

 

=0,3;

4 — при

т = 0 , 5

А

 

V

 

 

 

 

 

 

 

О

25

50 75

Ш 125

150

175

200Р^гс/с^

4*

 

 

 

 

 

 

 

 

 

51