Пример расчета режимов беспрогревного выдерживания изделий

Ж.1 Требуется рассчитать режим беспрогревного выдерживания железобетонной непреднапряженной многопустотной плиты перекрытия размерами 1, 5× 6 м и высотой 220 мм при следующих исходных данных:

— класс бетона — С²⁰/₂₅;

— цемент ПЦ 500-Д20 ОАО «Красносельскстройматериалы», содержание С₃S = 59, 0 %; С₂S = 17, 4 %; С₃А = 4, 9 %; С₄AF = 14, 5 %; SO₃ = 1, 8 %; К_{н г} = 0, 258;

— щебень микашевичского ПРУП ДСЗ «Гранит» фракции 5–20 мм, r_щ = 2700 кг/м³; W _щ = 0, 45 %;

— песок карьера «Крапужино», r_п = 2650 кг/м³; W _п = 0, 85 %;

— состав бетона: Ц = 280 кг/м³; П = 880 кг/м³; Щ = 1170 кг/м³; ПВК = 3, 7 кг/м³ (1, 3 % от массы цемента по сухому веществу); В = 150;

— начальная температура бетонной смеси t _{б см} = 18 °С;

— температура окружающей среды в формовочном цехе t _{ф ц} = 20 °С;

— удельная металлоемкость технологической оснастки G _{ф ср} = 2210 кг/м³;

— среднее содержание арматуры в изделии G_{s ср} = 77 кг/м³;

— относительная распалубочная прочность бетона Р _р = 50 % от f_{с cube 28 н в};

— относительная отпускная прочность бетона Р _отп = 80 % от f_{с cube 28 н в}.

Ж.2 Рассчитывается количество воды, поглощенной заполнителем, и водоцементное отношение W _б по формулам (7.1) и (7.2):

кг/м³;

Ж.3 Рассчитывается ориентировочная средняя температура беспрогревного выдерживания изделий в камерах тепловой обработки или в технологической оснастке по формуле (10.1), определив для этого средний модуль поверхности, равный отношению суммы площадей охлаждаемых поверхностей к объему изделия в плотном теле

м^–1;

Ж.4 Рассчитывается значение температурной функции К _t по формуле (10.3):

.

Ж.5 Рассчитывается средняя теплоемкость бетонной смеси изделий, размещаемых в одной камере или в технологической оснастке, по формуле (10.6):

кДж/(кг·°С).

Ж.6 Рассчитывается средняя начальная температура бетонной смеси, арматуры, форм и технологической оснастки в изделиях по формуле (10.7):

Ж.7 Рассчитывается значение удельного экзотермического тепловыделения цемента при твердении бетона в нормальных температурно-влажностных условиях в течение 1 сут, с учетом минералогического и вещественного состава, удельной поверхности, водоцементного отношения W _б, по формулам (10.9) – (10.17):

м²/кг;

Ж.8 Рассчитывается значение удельного тепловыделения портландцемента при твердении бетона в течение 1 сут в температурных условиях, отличных от нормальных, по формуле (10.18):

кДж/кг.

Ж.9 Рассчитывается приращение температуры бетона в изделиях за 1 сут по формуле (10.19):

Ж.10 Рассчитывается средняя температура бетона при выдерживании в течение 1 сут по формуле (10.20):

Ж.11 Сопоставляется рассчитанная средняя температура выдерживания бетона с ориентировочной температурой, определенной по Ж.3. Расчет признается удовлетворительным, так как сопо­ставляемые температуры не отличаются более чем на ±5 °С.

Ж.12 Рассчитывается объемная концентрация цементного теста в бетоне по формуле (7.3):

Ж.13 Рассчитываются значения функциональных коэффициентов Ф _{f 1} и Ф _{f 2} по формулам (7.4) и (7.5):

Ж.14 Рассчитываются значения прочностей бетона f_{c cube 1 н в} и f_{c cube 2 н в} по формулам (7.7) и (7.8)
и приложению А:

f_{с cube 1н в} = 11, 5 × 1, 642 × 0, 925 = 17, 5 МПа;

f_{с cube 2н в} = 18 × 1, 381 × 0, 973 = 24, 2 МПа.

Ж.15 Рассчитывается требуемая прочность бетона в возрасте 28 сут по формуле (7.13):

МПа.

Ж.16 Рассчитывается значение функционального коэффициента по формулам (7.21) – (7.25). При этом t_пр принимается равным 1.

Ж.17 Рассчитывается общая продолжительность выдерживания изделий в камерах или в технологической оснастке для достижения распалубочной прочности, по формулам (7.14) – (7.16).

сут;

сут.

Ж.18 Принимается продолжительность выдерживания изделий в формовочном цехе t_{ф ц} = 0, 5 сут при температуре окружающей среды 20 °С и на складе готовой продукции t_{с г п} = 1 сут при температуре окружающей среды 18 °С.

Ж.19 Рассчитываются значения коэффициентов и по формулам (7.21) – (7.25):

Ж.20 Рассчитывается значение t_{н в} по формуле (7.26):

сут.

Ж.21 Рассчитывается продолжительность выдерживания изделий на складе готовой продукции по формуле (7.27):

сут.