на главную о компании контакты новости отправить запрос
Общество
с ограниченной
ответственностью
промышленные
бетонные
полы
+375 (44) 700-70-66

СТАЛЕФИБРОБЕТОН, ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ (продолжение 1)



2.7.13 Расчет по прочности сечений, нормальных к продольной оси сталефибробетонного элемента, когда сила действует в плоскости оси симметрии, производится согласно основным положениям СНБ 5.03.01-02, пп.3.3–3.40 СНиП 2.03.03-85 с использованием приведенных в нем формул и с учетом положений пп.2.7.1 – 2.7.16 настоящих рекомендаций.
При этом расчёт сталефибробетонных элементов при только фибровом армировании ведется как армоцементных элементов с арматурой, приведенной к равномерно распределенной по сечению элемента (см. п.3.2 СНиП 2.03.03-85).
Расчет элементов при комбинированном армировании ведется как армоцементных элементов с комбинированным армированием (см.п.3.3–3.19 СНиП 2.03.03-85), с учетом изменений в расчетных формулах, приведенных в пп.2.7.14–2.7.18 настоящих рекомендаций, используя приведенные в них расчетные схемы усилий и эпюр напряжений в сечениях сталефибробетонных элементов.
2.7.14 При расчете по прочности сталефибробетонных конструкций фибровую арматуру следует принимать равномерно распределенной по сечению элемента с коэффициентом приведенного армирования по площади, определяемым по формулам:
– для растянутой зоны
; (9)
– для сжатой зоны
, (10)
где kor и kn – коэффициенты, принимаемые соответственно по таблицам 5, 6.
2.7.15 Расчет прочности нормальных сечений изгибаемых, внецентренно сжатых, центрально- и внецентренно растянутых сталефибробетонных элементов производят по формулам (1)–(5), (7) – (23) пп. 3.5–3.13 СНиП 2.03.03-85 с заменой в них параметров и их значений, используемых для армоцемента, на соответствующие параметры и их значения для сталефибробетона в соответствии с таблицей 7.
Таблица 7 – Расчетные параметры, предусмотренные СНиП 2.03.03-85, заменяемые
соответствующими параметрами настоящих рекомендаций
Параметры, заменяемые
в формулах СНиП 2.03.03-85 Параметры, используемые
для сталефибробетона
Другие обозначения и величины в указанных формулах СНиП 2.03.03-85 принимаются без изменений.
2.7.16 Значения параметров ffctd, ffcd, ffcdf (для полки) и ffcdtw, ffcdw, ffcdf (для ребра или стенки) определяют по пп. 2.7.7–2.7.12 настоящих рекомендаций с использованием в формулах (4)–(6) значений коэффициентов ориентации соответственно для отдельных частей сечения элемента: knf – для сжатой полки; korf – для растянутой полки; korw, – для растянутой зоны сечения ребра или стенки; knw – для сжатой зоны сечения ребра или стенки.
2.7.17 При расчете сталефибробетонных конструкций по п.п.2.7.13–2.7.16 настоящих рекомендаций используются расчетные схемы внутренних усилий и напряжений, приведенные для элементов:
– изгибаемых – на рисунках 2–5;
– внецентренно сжатых – на рисунках 6, 7;
– внецентренно растянутых – на рисунках 8, 9.
2.7.18 При расчете по прочности изгибаемых элементов сталефибробетонных конструкций рекомендуется соблюдать условие , где определяется согласно п.7.1.2.4 СНБ 5.03.01-02 с учетом замены fcd на ffcd и при kc = 0,80.
Расчет по прочности сечений, наклонных к продольной оси элемента
2.7.19 Расчет сталефибробетонных элементов по наклонным сечениям выполняют на действие: поперечной силы по наклонной полосе между наклонными трещинами; поперечной силы по наклонной трещине и изгибающего момента по наклонной трещине в соответствии с положениями пп.3.21–3.23 СНиП 2.03.03-85 и пп.2.7.20 – 2.7.22 настоящих рекомендаций.
2.7.20 Расчет сталефибробетонных элементов прямоугольного сечения на действие поперечной силы для обеспечения прочности по наклонной полосе между наклонными трещинами выполняют с учетом указаний и по формулам (44) и (46) СНиП 2.03.03-85. При этом значение определяют по формуле
, (11)
где ( – см. п.7.16 настоящих рекомендаций).
Значение правой части в формуле (45) СНиП 2.03.03-85 принимают не более 1,3.
2.7.21 Расчет сталефибробетонных элементов по прочности на действие поперечной силы по наклонной трещине выполняют с учетом указаний и по формулам (47) – (51) СНиП 2.03.03-85. При этом в формулах (48), (49), (50) и (51) производят замену величин:
на ; на , на , где определяется по пп. 2.7.15–2.7.16, 2.7.17 настоящих рекомендаций, и формулам (4), (5) с заменой в них коэффициента на (п.2.7.15).
2.7.22. Расчет сечений, наклонных к продольной оси сталефибробетонных элементов на действие изгибающего момента выполняют в соответствии с положениями п.3.23 и по формуле (52) СНиП 2,03.03-85.
При этом в формуле (52) производят замену величин: на ; на где ; и – величины, определяемые по пп. 2.7.7–2.7.9 и 2.7.15 настоящих рекомендаций.

Расчет на продавливание
2.7.23 Расчет на продавливание плитных конструкций из сталефибробетона (без поперечной арматуры) рекомендуется производить по формуле
, (12)
где F – продавливающая сила;
– принимается в соответствии с пп.2.7.7–2.7.9 и 2.7.15 настоящих рекомендаций, и по формулам (4), (5) с заменой в них коэффициента на ;
d – полная высота сечения элемента;
Um – среднеарифметическое значений периметров верхнего и нижнего оснований пирамиды, образующейся при продавливании в пределах полной высоты сечения
При определении um и F предполагается, что продавливание происходит по боковой поверхности пирамиды, меньшим основанием которой служит площадь действия продавливающей силы, а боковые грани наклонены под углом 45° к горизонтали.
Продавливающая сила F принимается равной силе, действующей на пирамиду продавливания, за вычетом нагрузок, приложенных к большему основанию пирамиды продавливания (считая по плоскости расположения растянутой арматуры) и сопротивляющихся продавливанию
Расчет на отрыв
2.7.24 Расчёт сталефибробетонных элементов на отрыв от действия нагрузки, приложенной к его нижней грани или в пределах высоты его сечения производится по указаниям п. 7.4.2 СНБ 5.03.01-02.
Расчет закладных деталей
2.7.25 Расчёт анкеров закладных деталей для сталефибробетонных конструкций производится в соответствии с указаниями п.12.1.2 СНБ 5.03.01-02.
При расчётах в формуле (12.5) СНБ 5.03.01-02 величина (прочность бетона) в ней заменяется величиной (прочность сталефибробетона).

2.8. Расчет сталефибробетонных конструкций
по предельным состояниям второй группы
2.8.1 Расчет сталефибробетонных конструкций по второй группе предельных состояний производится в соответствии с положениями СНиП 2.03.03-85 и указаниями настоящих рекомендаций.
Расчет по второй группе предельных состояний включает:
– расчет по образованию трещин;
– расчет по раскрытию трещин, нормальных и наклонных к продольной оси элемента;
– расчет по деформациям.
Расчет по закрытию трещин для сталефибробетонных конструкций не производится.
Расчет по образованию трещин
2.8.2 Расчет элементов сталефибробетонных конструкций по образованию трещин, нормальных и наклонных к продольной оси элемента, производят в соответствии с указаниями пп.4.1–4.2, 4.13 СНиП 2.03.03-85, как для армоцементных конструкций из бетона соответствующего вида и класса, а также согласно п. 2.8.3 настоящих рекомендаций.
2.8.3 Момент трещинообразования для сталефибробетонных элементов определяют по формуле (75) п.4.13 СНиП 2.03.03-85. При этом величину определяют по формуле
, (13)
где , и – моменты инерции сжатой зоны бетона, площадей сечения фибровой или фибровой и стержневой (проволочной) арматуры, расположенной соответственно в сжатой и растянутой зонах сечения, относительно нулевой линии;
– статический момент площади сечения растянутой зоны бетона относительно нулевой линии;
– отношение модулей упругости фибровой арматуры и бетона .
Положение нулевой линии определяют по формуле
, (14)
где , и – статические моменты площадей сечения сжатой зоны бетона, площадей сечения фибровой или фибровой и стержневой (проволочной) арматуры, расположенной в сжатой и растянутой зонах сечения, относительно нулевой линии.
Значения и , и вычисляют с учетом коэффициентов фибрового армирования по площади , и , определяемых по формулам:
; (15)
; (16)
. (17)
Коэффициенты , и , учитывающие ориентацию фибр в полках и ребре, принимаются по таблице 5.
Значение коэффициента определяется по формуле
, (18)
где .
Здесь – см. формулу (3); и – см. п.4.13 СНиП 2.03.03-85; – расчетный изгибающий момент (из расчета по предельным состояниям первой группы).
2.8.4. Элементы сталефибробетонных конструкций рассчитывают по раскрытию трещин:
– нормальных к продольной оси элемента;
– наклонных к продольной оси элемента.
Расчет ширины раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента
2.8.5. Ширину раскрытия трещин, нормальных к продольной оси элемента,
, (19)
где – коэффициент, принимаемый равным для элементов: изгибаемых и
внецентренно сжатых – 1,0, растянутых – 1,2; – коэффициент,
принимаемый равным при учете:
– кратковременных нагрузок и непродолжительного действия постоянных и длительных нагрузок – 1,00;
– многократно повторяющейся нагрузки, а также продолжительного действия постоянных и длительных нагрузок для конструкций из бетона: тяжелого – 1,50; мелкозернистого группы А – 1,75.
Значение для мелкозернистого бетона в водонасыщенном состоянии умножают на коэффициент 0,8, а при попеременном водонасыщении и высушивании – на коэффициент 1,2;
– коэффициент, учитывающий влияние фибрового армирования;
. (20)
Значение коэффициента определяется по формуле
, (21)
где – площадь поперечного сечения элемента, мм2, трещиностойкость
которого определяется;
?red – приведенный коэффициент армирования;
(22)
где – коэффициент, принимаемый для фибры равным 1,0;
– определяется по формуле (17) п. 2.8.3;
– коэффициент, принимаемый: для стержневой арматуры периодического профиля – 1,0; стержневой арматуры гладкой – 1,3; проволочной арматуры периодического профиля – 1,2; проволочной арматуры гладкой –1,4;
?f – условные напряжения в крайнем растянутом волокне или приращение напряжений от действия внешней нагрузки (при наличии предварительного напряжения), определяемое по п.2.8.6 настоящих рекомендаций;
– приведенный коэффициент армирования по площади сечения;

, (23)
но не более 0,02;
– приведенный диаметр фибровой и стержневой арматуры;

. (24)
2.8.6 Напряжение определяют по формулам (56)-(58) СНиП 2.03.03-85 и с учетом положений пп.4.5, 4.6 СНиП 2.03.03-85, пп.2.8.7 и 2.8.8 настоящих рекомендаций.
2.8.7 При расчете ?f, как и для армоцементных конструкций, рассматривают сечение, приведенное к эквивалентному стальному сечению, с единой упругой характеристикой. В растянутой зоне к стальному сечению приводят только фибровую и стержневую (проволочную) арматуру с эквивалентной площадью сечения, а в сжатой зоне – арматуру и бетон с эквивалентными площадями сечения, приведенными к фибровой арматуре при и .
2.8.8. При определении в формулу (56) СНиП 2.03.03-85 вместо значения подставляют значение .
В формулах (57) и (58) СНиП 2.03.03-85 величину заменяют величиной , определяемой по формуле
, (25)
где – момент инерции приведенного сечения (см. п.2.8.7 настоящих рекомендаций);
– расстояние от центра тяжести сечения, приведенного к стальному, до растянутой грани сечения.
Расчет ширины раскрытия трещин, наклонных к продольной оси элемента
2.8.9 Ширину раскрытия трещин, наклонных к продольной оси изгибаемых элементов, при фибровом и комбинированном армировании определяют по формуле
, (26)
где – см.ф. формулу (18); – коэффициент, принимаемый равным, ; – см. формулу (18); ( – принимается по таблице 6);
. (27)
Здесь – наибольшая поперечная сила на рассматриваемом участке длины элемента от действующей нагрузки.
Расчет элементов сталефибробетонных конструкций пo деформациям
2.8.10 Деформации (прогибы, углы поворота) элементов сталефибробетонных конструкций вычисляют по формулам строительной механики, определяя входящие в них значения кривизны согласно п.2.8.14 настоящих рекомендаций. Величина кривизны и деформаций сталефибробетонных элементов отсчитывается от их начального состояния.
2.8.11. Кривизна сталефибробетонных элементов определяется:
а) для участков элемента, где в растянутой зоне не образуются трещины, нормальные к продольной оси элемента, – как для сплошного тела;
б) для участков элемента, где в растянутой зоне имеются трещины, нормальные к продольной оси, – как отношение разности средних деформаций крайнего волокна сжатой зоны бетона и крайнего волокна растянутой зоны (или продольной растянутой арматуры при комбинированном армировании к высоте сечения элемента (или рабочей высоте сечения).
Элементы или участки элементов рассматриваются без трещин в растянутой зоне, если трещины не образуются при действии частого сочетания нагрузок по приложению А СНБ 5.03.01-02.
Определение кривизны сталефибробетонных элементов на участках
без трещин в растянутой зоне
2.8.12. Полное значение кривизны изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых элементов на участках, где образуются нормальные или наклонные к продольной оси элементы трещины, определяют по формуле
, (28)
где и – кривизны соответственно от кратковременной части переменных нагрузок и от совместного действия постоянных нагрузок и практически постоянной части переменных нагрузок;
; (29)
, (30)
где – момент от соответствующей внешней нагрузки относительно оси, нормальной к плоскости действия момента и проходящей через центр тяжести приведенного сечения; – жесткость сталефибробетонного элемента при кратковременном действии нагрузки;
, (31)
где – модуль упругости бетона, принимаемый по СНБ 5.03.01-02;
J1 – момент инерции сечения, приведенного к бетонному и включающего в себя площадь бетона, фибровой или фибровой и стержневой арматуры, приведенной к бетону.
При этом коэффициент приведения для:
фибровой арматуры
, (32)
стержневой арматуры
, (33)
а приведенные проценты армирования фибровой и стержневой (проволочной) арматурой определяются в соответствии с п. 2.8.3 формул (15) – (18) настоящих рекомендаций;
– коэффициент, учитывающий влияние длительной ползучести бетона и принимаемый: для любого вида бетона-матрицы при непродолжительном действии нагрузки равным 1,0; тяжелого бетона-матрицы при продолжительном действии нагрузки равным 2,0 и 3,0 при влажности воздуха окружающей среды 40–75 % и ниже 40 % соответственно; мелкозернистого бетона-матрицы группы А при продолжительном действии нагрузки равным 2,6 и 3,9 при влажности воздуха окружающей среды 40–75 % и ниже 40 % соответственно.
Определение кривизны сталефибробетонных элементов
на участках с трещинами в растянутой зоне
2.8.13 Кривизны изгибаемых, внецентренно сжатых и внецентренно растянутых сталефибробетонных элементов прямоугольного, таврового и двутаврового сечений на участках, где образуются нормальные к продольной оси элемента трещины, определяют по указаниям и с использованием формул, приведенных в пп. 4.12–4,15 СНиП 2.03.03-85 с учетом п.2.8.14 настоящих рекомендаций.
2.8.14 Полное значение кривизны сталефибробетонных элементов определяют в соответствии с п.4.12 СНиП 2.03.03-85 со следующими изменениями:
– значения в формуле (72) СНиП 2.03.03-85 заменяют на – с соответствующими индексами: , , и , а принимают равным 0;
определение величин , и производят по формуле (73) СНиП 2.03.03-85, при этом значение определяют по формуле (29) настоящих рекомендаций с уменьшением на коэффициент ;
значение при кратковременном действии нагрузки принимают равным:
; (34)
значение при длительном действии нагрузки принимают равным:
, (35)
значение определяют согласно п. 2.8.7 настоящих рекомендаций.
Высоту сжатой зоны определяют по формуле
, (36)
где Sс – статический момент приведенной к бетону площади сечения без
учета площади бетона растянутых свесов полки относительно растянутой грани;
– площадь приведенного к бетону сечения, включающая в себя площадь бетона сжатой и растянутой зон (без учета площади растянутых уширений), стержневой арматуры, приведенной к бетону при , площадь фибровой арматуры, приведенной к бетону при ;
– площадь уширений растянутой зоны бетона.
Расчет прогибов сталефибробетонных элементов
2.8.15. Прогибы сталефибробетонных элементов определяют в соответствии с указаниями п.8.3.2 СНБ 5.03.01-02, используя результаты расчетов по пп.2.8.11-2.8.14 настоящих рекомендаций.
2.9. Требования по конструированию
2.9.1. При проектировании сталефибробетонных конструкций для обеспечения условий их изготовления, совместной работы бетона и арматуры и требуемой долговечности рекомендуется руководствоваться следующими положениями.
2.9.2. Размеры сечений элементов конструкций рекомендуется принимать, исходя из следующих условий:
а) толщина плоских плит или полок ребристых плит сборных конструкций рекомендуется не более 30 мм;
б) толщину полок или стенок элементов рекомендуется принимать не менее 15 мм, а для плит междуэтажных перекрытий – не менее 30 мм.
2.9.3. При вертикальном изготовлении конструкций ширину ребра по верху, включая вут, рекомендуется принимать больше ширины ребра по низу на размер не менее 0,5 .
2.9.4. Сопряжение ребер конструкции с полками рекомендуется принимать по радиусу не менее 0,6 или с устройством вута с размером проекции не менее 0,75 .
2.9.5. При проектировании конструкций следует сочетать размер сечений элементов, размеры фибр и коэффициент фибрового армирования таким образом, чтобы минимальная площадь поперечного сечения элемента или его части отвечала условию
. (37)
2.9.6. Коэффициент фибрового армирования по объему рекомендуется принимать в пределах для конструкций, работающих на растяжение, изгиб и сжатие. Допускается при экономическом обосновании принимать для конструкций, подверженных ударным, истирающим, температурным воздействиям, или при предъявлении к конструкциям повышенных требований к трещиностойкости, но не более 0,025.
2.9.7. Минимальные значения коэффициента фибрового армирования рекомендуется принимать, соблюдая следующее условие:
, (38)
где С – коэффициент, принимаемый равным 1,0 для элементов, работающих при осевом и внецентренном растяжении с малыми эксцентриситетами, и 0,6 – для изгибаемых элементов.
2.9.8. Для несущих конструкций следует применять комбинированное армирование.
2.9.9. Расстояние между отдельными арматурными стержнями или прядями, располагаемыми в верхней зоне поперечных сечений, рекомендуется принимать не менее 30 мм.
2.9.10. Длина зоны анкеровки стержневой или проволочной арматуры при комбинированном армировании должна приниматься по указаниям раздела 11 СНБ 5.03.01-02.
2.9.11. Толщина защитного слоя сталефибробетона до арматуры при условии обеспечения его равномерного фибрового армирования принимается согласно п.5.4 СНиП 2.03.03-85.
2.9.12. Радиус свободного погиба свежеотформованного листа при изготовлении сталефибробетонных конструкций во избежание разрывов и сдвигов рекомендуется принимать не меньше 3t и 100df.
При специальных устройствах листогибочного поддона или последующем (повторном) вибрировании радиус погиба может быть принят меньшим по экспериментальным данным.
2.9.13. Толщину плит или стенок тонкостенных конструкций рекомендуется принимать не менее 1/200 их свободного пролета.
В слоистых элементах, в которых утеплитель может содействовать повышению устойчивости плит, их толщина может быть менее 1/200 их наибольшего размера или расстояния между ребрами.
При этом принятая толщина должна быть обоснована в соответствующем порядке.
3 ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КОНСТРУКЦИЙ И ИЗДЕЛИЙ
ИЗ СТАЛЕФИБРОБЕТОНА И ВОЗВЕДЕНИЯ МОНОЛИТНЫХ КОНСТРУКЦИЙ
3.1. Требования к материалам при подборе состава

3.1.1 Цемент, заполнители, фибра, химические добавки, вода для приготовления бетонной смеси должны отвечать требованиям государственных и отраслевых стандартов и технических условий на эти материалы.
До начала работ по подбору состава бетона согласно СТБ1182 и приготовлению опытных замесов следует провести испытания материалов в соответствии с действующими на территории Республики Беларусь стандартами, техническими условиями и настоящими Рекомендациями.
При несоответствии материалов требованиям нормативно-технической документации необходимо оценить их качество испытанием в бетонах и составить технико-экономическое обоснование возможности и целесообразности их применения.
3.1.2 Для приготовления сталефибробетона следует применять бездобавочные портландцементы или портландцементы с минеральной добавкой до 20%, отвечающие требованиям ГОСТ 10178-85 с активностью не менее 40 МПа.
Предпочтительными для монолитного строительства, а также беспрогревной и малоэнергоемкой технологии производства железобетонных изделий являются бездобавочные портландцементы ПЦ500-Д0, содержащие в клинкере трехкальциевого силиката более 55 % и трехкальциевого алюмината – 5–9%.
3.1.3 Допускается применение напрягающего цемента, соответствующего требованиям СТБ 1335-2002 «Цемент напрягающий. Технические условия».
3.1.4 Для снижения расхода цемента, увеличения объема цементного теста в смеси, уменьшения тепловыделения, улучшения физико-технических и механических свойств бетона могут использоваться тонкодисперсные вещества – золы уноса, отвечающие требованиям ГОСТ 25818-91, молотые шлаки, доломиты другие минеральные добавки, имеющие соответствующую нормативно – техническую документацию, оговаривающую технические требования и применение в бетонах.
3.1.5 В целях получения бетонов с классами прочности при сжатии С40/50 и выше c удобоукладываемостью соответствующей высокоподвижной, литой или самоуплотняющейся смеси СУБ (SСC) рекомендуется применять микрокремнезем МКУ-85 (ТУ РФ 5743-048-02495332-96) или добавки на его основе (МБ10-01–МБ 30-01) в количестве 5–15 % от массы вяжущего.
3.1.6 В качестве мелких заполнителей следует применять кварцевые пески по ГОСТ 8736-93 и настоящим рекомендациям:
• природные (в естественном состоянии), природные фракционированные и природные обогащенные;
• дробленые и дробленые фракционированные.
Рекомендуется применять средние или крупные пески 1-го класса в соответствии требованиями ГОСТ 8736-93 с модулем крупности 2,0–3,0.
3.1.7 Допускается применение крупного заполнителя с крупностью зерен до 10 мм. Для отдельных конструкций (банковские хранилища, полы и др.) допускается применение щебня фракции 5–20 мм. Целесообразность применения следует подтверждать экспериментальным путем.
В качестве крупного заполнителя следует применять гранитный щебень Микашевичского камнеобрабатывающего завода, отвечающий требованиям ГОСТ 8267-93.
3.1.8 Максимальный размер фракций заполнителя для сталефибробетона не должен превышать 0,7 длины фибры.
3.1.9 В случае применения заполнителя максимальной крупности 10 мм его массовая доля в составе смеси заполнителей не должна превышать 65 %; при крупности 20 мм – 60 %.
3.1.10 Для фибрового армирования сталефибробетонных конструкций принимается фибра соответствующая ТУ 0882-193-46854090-2005.
3.1.11 Поперечное сечение и профиль стальной фрезерованной арматуры устанавливаются Техническими условиями.
3.1.12 Для обеспечения заданной удобоукладываемости сталефибробетонной смеси и получения бетонной матрицы повышенной и высокой прочности следует применять пластифицирующие добавки 1-й группы по СТБ 1112-98.
Рекомендуется использование следующих, производимых в РБ суперпластификаторов: СМ-1 по ТУ BY 100138369.466-2006, СМ-2 по ТУ BY 100138369.465-2006, продукции ОАО «Полипласт» РФ добавки СП-1 (СП-3), «Реламикс», продукции ООО «Компонент» г. Владимир – добавка С-3.
3.1.13 Для обеспечения работ в зимних условиях в состав монолитного сталефибробетона могут быть использованы комплексные добавки ОАО «Полипласт» – «Криопласт СП15-1», «Криопласт СП 25-1».
3.1.14 При необходимости получения высокопрочных сталефибробетонов класса С35/45 и более, а также обеспечения высокой подвижности (с показателем расплыва конуса РК более 50 см) используются гиперпластификаторы на основе поликарбоксилатов, фирмы Sica (Швейцария) Viscocrete VC5/800, Stahement-2000 (Словакия), гиперпластификатора ГП-1 по ТУ BY 100230600.447-2006 (Беларусь).
3.1.15 Количество суперпластификаторов С-3 (СП-1), СМ-1 рекомендуется принимать в зависимости от завода-изготовителя цемента и заданного класса бетона.
Для цемента Кричевского и Волковысских цементных заводов:
0,6–0,7 % от массы вяжущего (МВ) для рядовых бетонов;
0,75–0,85 % от МВ для высокопрочных или высокоподвижных бетонов.
Для цемента Костюковичского завода:
0,7–0,8 % от МВ для рядовых бетонов;
0,85–1,0 % от МВ для высокопрочных или высокоподвижных бетонов.
3.1.16 Рациональное содержание гиперпластификаторов типа Sica VC5/800, Stahement-2000 и ГП-1 находится в пределах 0,25–0,35 % (по сухому веществу) от массы вяжущего.
3.1.17 При необходимости получения сталефибробетонов с высокими показателями по сохраняемости смеси, согласно СТБ 1035-2008 рекомендуется использование добавки СМ-2 ТУ BY 100138369.465-2006 в количестве 0,8–1,0 % (по сухому веществу).
3.1.18 Для интенсификации процессов твердения бетона в раннем возрасте, что характерно для беспрогревных или малоэнергоемких технологий производства конструкций, следует применять комплексные модификаторы типа «Реламикс» в максимальных дозировках (до 1,0 % от МЦ) или комплексные добавки, содержащие два и более компонентов (пластификатор+ускоритель и т. д.).
3.1.19 В случаях использования монолитного сталефибробетона в зимний период года в зависимости от значения ожидаемой отрицательной температуры окружающей среды следует использовать добавку «Криопласт СП15-1» в максимальной дозировке до 2,5–3,0% от МЦ (массы цемента по сухому веществу).
3.1.20 При применении химических добавок следует руководствоваться требованиями: пособия к СНиП 3.09.01-85 "Пособие по применению химических добавок при производстве сборных железобетонных конструкций и изделий" (М.: Стройиздат, 1989) и "Пособия П1-99. Применение добавок в бетоне» (Минск: Минстройархитектуры РБ, 2000), «Каталога химических добавок для бетона и строительных растворов» (Минск: Минстройархитектуры, РУП «Белстройцентр», 2008), ТКП 45-5.03-21-2006 (02250) "Бетонные работы при отрицательных температурах воздуха. Правила производства", а также другой справочной литературой или технической документацией по применению в бетоне химических модификаторов.
3.1.21 При выборе добавок и их дозировки следует учитывать следующие технологические особенности сталефибробетона:
– увеличенный расход цемента и ограниченное содержание крупного заполнителя повышают эффективность пластифицирующих добавок, а эффективность воздухововлекающих и ускоряющих твердение уменьшается;
– металлическая фибровая арматура с большой суммарной поверхностью требует создания ингибирующих свойств матрицы;
– введение добавок целесообразно для небольшого повышения морозостойкости сталефибробетона.
3.1.22 Вода для затворения бетонной смеси должна соответствовать требованиям СТБ 1114-98.
3.1.23 Рекомендуемые составы сталефибробетона на крупном и мелком заполнителе различных классов приведены в приложениях А, Б.

3.2. ПОДБОР СОСТАВА СТАЛЕФИБРОБЕТОНА
3.2.1 Задание на подбор состава бетона разрабатывается в соответствии с СТБ 1182-99. Задание составляется для конструкций конкретной номенклатуры, изготавливаемых из бетона одного вида и качества по определенной технологии. Если по одной технологии изготавливают конструкции (изделия) из бетонов одного или разных, но близких классов по прочности, то для них можно составить общее задание.
3.2.2 Задание на подбор состава разрабатывает технологическая служба предприятия-изготовителя сталефибробетона на основе проектной документации, нормативных документов и конкретных условий производства.
3.2.3 Задание содержит нормируемые показатели качества бетона в соответствии со стандартами, техническими условиями и проектной документацией на конструкции, для которых предназначен бетон, в том числе:
• класс бетона по прочности на сжатие и принятый коэффициент вариации изготовителя по ГОСТ18105;
• классы (марки) бетона по прочности на растяжение, по морозостойкости, водонепроницаемости, истираемости и другим показателям качества, если они предусмотрены в нормативно-технической документации;
• требуемые показатели качества сталефибробетонной смеси в соответствии с СТБ 1035-2008, СНиП 3.09.01-85, СНиП 3.03.01-87 и др., включая удобоукладываемость, место и время ее определения (допустимая потеря удобоукладываемости во времени – группа по сохраняемости St);
• расслаиваемость и другие показатели, предусмотренные в технической документации и рекомендациях;
• технологические условия производства в соответствии с нормативно-техническими документами (технологические карты, проект организации работ) и фактически имеющиеся на предприятии, в том числе:
• сроки и условия твердения бетона до достижения их заданных показателей качества, включая режим ускоренного твердения;
• способы и режимы приготовления сталефибробетонной смеси (например, последовательность и способы ввода компонентов, тип применяемого смесителя, время перемешивания и т.д.);
• особенности технологического процесса (немедленная распалубка, двухстадийное твердение, дополнительная отделка и т.д.);
• способы и режимы уплотнения сталефибробетонной смеси в конструкциях;
• ограничения по составу бетона и качеству материалов, предусмотренные технической документацией, в том числе:
• минимальный или максимальный расход цемента, заполнителей, стальной фибры, воды и добавок; максимальная крупность заполнителей; максимальное или минимальное значение цементно-водного отношения;
• характеристики материалов, используемых для приготовления бетонов, в том числе:
– фибры (длина, приведенный диаметр);
– виды цементов, их марки и минералогический состав;
– виды тонкодисперсных наполнителей;
– виды и фракции заполнителей;
– виды и характеристики химических добавок.
Для проектирования начальных составов бетона необходимо принять или определить нижеследующие исходные данные.
3.2.4 Класс бетона по прочности на сжатие и удобоукладываемость сталефибробетонной смеси (подвижность ОК или расплыв конуса РК в см).
3.2.5 Объемное содержание фибры в бетоне в долях единицы ?f, длину фибры lf, приведенный диаметр фибры df, плотность фибры ?f в кг/м3.
3.2.6 Плотность зерен песка ?м в кг/м3, зерновой состав, удельную поверхность песка Sуд. м в м2 /кг и модуль крупности Мкр песка по ГОСТ 8735-88.
3.2.7 Пустотность песка mп.п в виброуплотненном состоянии, определенная при его уплотнении на стандартном вибростоле в течение 3 мин в мерных цилиндрах, применяемых по ГОСТ 8269.0-97 и ГОСТ 8735-88.
3.2.8 Пустотность смеси сухих заполнителей (в случае применения крупного заполнителя) в виброуплотненном состоянии mn.з. С этой целью крупный и мелкий заполнители общей массой 10 кг отвешиваются в соотношении n, определяемом по формуле
., (39)
Материал перемешивается и засыпается двумя слоями в мерный цилиндр объемом 8-10 л. Каждый слой штыкуется 25 раз. На поверхность смеси укладывается диск массой 3,0±0,2 кг.
Уложенный материал уплотняется на лабораторном вибростоле в течение 30 с. После замеряется высота смеси h, смесь высыпается, перемешивается и производится повторное определение. Если высота смеси по двум опытам отличается более чем на 2 мм, следует повторить опыт.
За расчетную высоту смеси для определения ее объема в виброуплотненном состоянии принимается среднее значение из всех опытов.
Далее вычисляется плотность (объемная масса) смеси заполнителей и ее пустотность mn.з.
3.2.9 Содержание химических добавок в процентах от массы цемента mх.д и активность цемента Rц, МПа.
3.2.10 Содержание дисперсного наполнителя (ДН) в виде относительной массовой доли в вяжущем rд.н.
3.2.11 Коэффициент нормальной густоты цементного теста (ГОСТ 310.3-76). При наличии в композиции дисперсного наполнителя (минеральной добавки) Кнг определяется для вяжущего (Ц+Дн) с принятой величиной rд.н.
3.2.12 Коэффициент нормальной густоты пластифицированного цементного теста Кнг.пл. Определяется опытным путем для расчета значения Кпл – относительного снижения нормальной густоты цементного теста при введении химической добавки в количестве mх.д:
. (40)
3.2.13 Значение Кпл допускается принимать, не прибегая к определению Кнгпл и формуле (40), если известна зависимость Кпл=f(mх.д) для используемого химического модификатора. С целью нахождения данной зависимости, следует экспериментально определить Кнгпл для 5 значений mх.д (от 0 до max при 3 промежуточных точках) и рассчитать для каждого из них Кпл по формуле (42). Рекомендуется корректировать функцию Кпл=f(mх.д) опытным путем при изменении вида применяемого цемента.
Для ряда пластифицирующих добавок зависимость Кпл от mх.д получена в виде
. (41)
Коэффициенты в формуле (41) соответственно равны:
для модификатора С-3: k1=1•10-1, k2=0,45;
для гиперпластификатора Stahement-2000: k1=2,3•10-1, k2=0,7;
для гиперпластификатора ГП-1: k1=2,57•10-1, k2=0,74.
k3 =1 при использовании цемента ПЦ-Д0 и k3 =1,15 для ПЦ-Д20.
3.2.14. Значение коэффициента kТО, учитывающего изменение прочности бетона, подвергнутого тепловой обработке или беспрогревному выдерживанию с использованием экзотермии цемента, по сравнению с прочностью бетона того же состава, твердевшего в нормальных условиях. С этой целью следует изготовить шесть образцов-кубов с ребром 10 см из бетонной смеси, состав которой должен обеспечить ±15% от заданной марки по удобоукладываемости и класса бетона по прочности.
Три образца подвергаются ТО (режимы устанавливаются технологической службой предприятия-изготовителя) с последующим хранением в нормальных условиях. Три другие куба помещаются в НУ сразу после изготовления. По отношению прочности на сжатие (28 суток) бетона прошедшего тепловую обработку к аналогичному показателю бетона хранившегося в НУ, определяют коэффициент kТО:
. (42)
Для данного класса бетона kТО следует определять экспериментально при изменении вида цемента, химических и миндобавок, режимов ТО.
3.2.15. Значение коэффициента kд.н, показывающего величину изменения прочности композиции с дисперсным наполнителем по отношению к контрольному составу без ДН при равных водовяжущих отношениях:
, (43)
где Rд.н, i , Rд.н, 0 – прочность бетона с содержанием дисперсного наполнителя,
соответственно, в i % и контрольного без ДН.
Величина kд.н находится как зависимость от относительной массовой доли дисперсного наполнителя в вяжущем бетона rд.н=ДН/(ДН+Ц); для этого рекомендуется использовать степенную функцию или полином.
С этой целью следует изготовить по шесть образцов-кубов с ребром 10 см из бетона трех составов с содержанием дисперсного наполнителя – 0%, 7,5% и 15% от массы вяжущего (шаг и диапазон ввода ДН может быть изменен) при фиксированном В/(Ц+ДН). Первым проектируется состав с rд.н=0, который должен обеспечить ±15% от заданной марки по удобоукладываемости и класс бетона по прочности на сжатие.
Три образца каждого состава подвергаются ТО (режимы ТО устанавливаются технологической службой изготовителя) с последующим хранением в нормальных условиях. Три других куба помещаются в НУ сразу после их изготовления. По результатам образцов на сжатие в возрасте 28 суток, применяя формулу (43), в аналитической или графической формах получают зависимости kд.н=f(rд.н) для ТО и НУ. В случае если значения kд.н при тепловой обработке и хранении в нормальных условиях для каждого rд.н отличаются не более чем на 15%, целесообразно получить усредненную формулу kд.н=f(rд.н) для любых условий выдерживания.
Зависимости kд.н=f(rд.н) необходимо находить экспериментально при изменении вида и дисперсности ДН, цемента, химических модификаторов.
В первом приближении функция kд.н от относительной массовой доли наполнителя в вяжущем rд.н (при значениях rд.н ? 0,2) может быть принята в виде:
– для микрокремнезема МКУ-85:
kд.н,МК=1+0,45rд.н0,6; (44)
– для доломита ОАО «Доломит»
kд.н,дол = 1 + 0,27rд.н – 3,3rд.н2 + 2,8rд.н3. (45)

Проектирование состава сталефибробетона
3.2.16 Алгоритм проектирования состава сталефибробетона состоит в предварительном определении исходной бетонной смеси (матрицы), которая обеспечивает заданные удобоукладываемость и класс бетона на сжатие, с последующей корректировкой, учитывающей влияние дисперсного армирования на подвижность смеси.




Если вы хотите купить сТАЛЕФИБРОБЕТОН, ПРОЕКТИРОВАНИЕ КОНСТРУКЦИЙ (продолжение 1), вы можете:
Позвонить:
Поделиться
Еще из раздела статьи
О выборе алмазных дисков О рисках устройства промышленного пола в Беларуси Особенности технологии изготовления сталефибробетона Ресурсосберегающие технологии
© 2016 Топ Бетон
190800527
г. Минск, ул. Бабушкина 39-404


Яндекс.Метрика