Анализ работы технологического комплекса статистическими методами контроля и оценки прочности бетона с учетом его однородности

Бетон — искусственный каменный материал, состоящий из затвердевшей смеси вяжущего вещества (с водой, реже — без нее) и заполнителей. Состав смеси специально рассчитывается или подбирается для того, чтобы обеспечить получение требуемых свойств бетона. Бетонная смесь тщательно перемешивается в бетоносмесителях, укладывается в формы или опалубку и уплотняется различными механизирированными способами (вибрированием и др.). Затвердевает бетонная смесь в естественных (атмосферных) или искусственных тепловлажностных условиях. бетон заполнитель прочность Бетон — один из основных строительных материалов. Он широко применяется для изготовления сборных железобетонных деталей, крупных панелей, блоков и др. изделий, а также для возведения сборно-монолитных и монолитных железобетонных и бетонных сооружений.

Известно много видов и разновидностей бетона. В зависимости от вида вяжущего различают: бетон цементный (наиболее распространенный), силикатный, гипсобетон, асфальтобетон, пластбетон и др. Заполнители, применяемые в бетоне делятся на мелкие — песок, и крупные — гравий или щебень.

Как правило, заполнители — неорганические вещества. Они влияют на объемный вес и прочность бетона, снижают его усадку, образуя в нем жесткий скелет; их применение уменьшает расход вяжущего, снижает стойкость бетона.

Обычно в бетоне используется смесь мелкого и крупного заполнителей наилучшего зернового состава, но применяются и разновидности бетона, содержащие только мелкие (песчаный бетон, силикатный бетон) или только крупный заполнитель (бетон крупнопористый).

Кроме объемного веса, важнейшим свойством бетона является прочность, которая, в зависимости главным образом от плотности, колеблется в широких пределах. Предел прочности при растяжении бетона в несколько раз ниже, чем при сжатии, что свойственно всем хрупким материалам. Этот недостаток до известной степени устраняется в железобетоне тем, что в растянутые зоны конструкций вводится стальная арматура, работающая совместно с бетоном.

Задание:

Исходные данные.

Расчет:

• 1) R_m — среднее значение прочности партии.
• 1.
• 2.
• 3.
• 4.
• 5.
• 6.
• 7.
• 8.
• 9.
• 10.
• 11.
• 12.
• 13.
• 14.
• 15.
• 16.
• 17.
• 18.
• 19.
• 20.
• 21.
• 22.
• 23.
• 24.
• 25.
• 26.
• 27.
• 28.
• 29.
• 30.
• 31.
• 2) W_m — размах результатов прочности бетона в каждой серии образцов.
• 1.
• 2.
• 3.
• 4.
• 5.
• 6.
• 7.
• 8.
• 9.
• 10.
• 11.
• 12.
• 13.
• 14.
• 15.
• 16.
• 17.
• 18.
• 19.
• 20.
• 21.
• 22.
• 23.
• 24.
• 25.
• 26.
• 27.
• 28.
• 29.
• 30.
• 31.
• 3) S_m — среднее квадратичное отклонение прочности бетона в партии.
• — коэффициент, зависящий от количества серии контрольных образцов.

При.

, МПа

• 1.
• 2.
• 3.
• 4.
• 5.
• 6.
• 7.
• 8.
• 9.
• 10.
• 11.
• 12.
• 13.
• 14.
• 15.
• 16.
• 17.
• 18.
• 19.
• 20.
• 21.
• 22.
• 23.
• 24.
• 25.
• 26.
• 27.
• 28.
• 29.
• 30.
• 31.
• 4) V_m — коэффициент вариации прочности бетона в партии.
• *100%
• 1.
• 2.
• 3.
• 4.
• 5.
• 6.
• 7.
• 8.
• 9.
• 10.
• 11.
• 12.
• 13.
• 14.
• 15.
• 16.
• 17.
• 18.
• 19.
• 20.
• 21.
• 22.
• 23.
• 24.
• 25.
• 26.
• 27.
• 28.
• 29.
• 30.
• 31.
• 5) V_n — средний квадратичный партионный коэффициент вариации прочности.

, — те дни, в которые проводились испытания (22).

=.

6) R_T — требуемая отпускная прочность бетона.

для B₂₅=32.7 МПа МПа.

• 7) R_y — средний уровень прочности.
• 8) — верхняя предупредительная граница прочности бетона в контрольной партии.
• 9) — верхняя предупредительная граница коэффициента вариации.

, n=2

Анализируя контрольную карту, можно сделать следующие выводы:

• 1. В партиях № 48, 53, 57…59, 61,64,65 фактическая прочность выше среднего уровня. Кроме того, в партиях 48,53,61,65 фактическая прочность выше верхней предупредительной границы. Поэтому следует принять меры к снижению прочности бетона и сокращению расхода цемента.
• 2. Фактические коэффициенты вариации прочности бетона в основном ниже верхней предупредительной границы прочности предыдущего месяца апреля (В партии № 55 фактический коэффициент вариации превышает на 18.8%. Поэтому следует в партии № 55 принять меры к повышению прочности бетона. Кроме того значение увеличилось на 2.09% по сравнению с предыдущем месяцем апрелем. В результате средний уровень прочности на последующий месяц июнь будет увеличен на 5.17 МПа.
• 3. Прочность бетона в партиях № 51, 55 и 56 немного ниже требуемой. Целесообразно изделия этих партий выдержать в цехе до оправки на склад. Поскольку в предыдущей партии такого снижения не было, то повышать расходи цемента не требуется.

Подбор состава бетона по расчетным данным

B25.

M500,.

В=6%.

Д_щ=20 мм.

=2.62 г/см³

г/см³

г/см³

ОК 5…9 см.

1) При=25.23 МПа Тогда R_б = = = 36.04 МПа.

• 2)Т.к. ОК= 7 см, Д_щ= 20 мм, то количество воды будет равным В=192 л/м3
• 3) Количество цемента:
• 4)Пустотность щебня:

Количество щебня:

5)Количество песка:

П=.

Подбор состава бетона по статическим данным

B25.

M500.

В=6%.

Д_щ=20 мм.

=2.65 г/см³

г/см³

г/см³

ОК 5…9 см.

1) При=20.6 МПа Тогда R_б= == 29.43 МПа.

• 2)Т.к. ОК=7см, Д_щ=20 мм, то количество воды будет равным В=192 л/м3
• 3) Количество цемента:
• 4) Пустотность щебня:

Количество щебня:

5) Количество песка:

П=.

Вывод: Плотность бетонной смеси незначительно увеличилась по сравнению с прошлым месяцем. Следовательно подбор состава бетона выполнен верно.

• * При ОК 5…9и Д=20 мм
• ** Учебник М. Ю Баженова «Технология бетонов» таблица 10.4 и рис. 3.33

Список используемой литературы:

• 1. Баженов М. Ю. Технология бетонов. — М.: Издательство АСВ, 2003.
• 2. ГОСТ 18 105–86: Бетоны. Правила контроля прочности.
• 3. СНиП 52−01−2003: Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения