BÀI tập vật LIỆU mới có GIẢI

Bài 1. Anh (chị) tính toán thành phần bê tông có cường độ chịu nén đặc trưng fc’= 70 MPa Với số liệu sau: - Đá dăm có khối lượng riêng ρđ = 2,65 g/cm3; khối lượng thể tích đá đầm chặt trạng thái khô ρđđc = 1,61 g/cm3; độ hấp thụ nước 0,5%; độ ẩm 1,5%. - Cát có: Mk = 2,8; khối lượng riêng ρc = 2,65 g/cm3; khối lượng thể tích đá đầm chặt trạng thái khô ρcđc = 1,64 g/cm3; độ hấp thụ nước 0,5%; độ ẩm 1,5%. - Có sử dụng phụ gia giảm nước mức độ cao (HRWR) phụ gia khoáng (muội silic). (Sinh viên sử dụng bảng tra cần thiết-Bản tiêu chuẩn ACI-Tiếng Anh) Bài làm: Bước 1: Lựa chọn độ sụt cường độ yêu cầu. * Cường độ yêu cầu để thiết kế. - Vì không xác định độ lệch chuẩn nê cường độ yêu cầu tính theo công thức: f cr' = 1,1. f cr' + 4,8MPa = 1,1.70 + 4,8 = 81,8 Mpa * Độ sụt. - Bê tông sử dụng phụ gia giảm nước cao, ta chọn độ sụt trước cho phụ gia giảm nước 3,5 cm. Bước 2: Lựa chọn cỡ hạt lớn danh định cốt liệu. ' Ta có f cr = 81,8MPa > 62 Mpa Theo Bảng trang 17 TCVN 8819- 2013, kiến nghị cỡ hạt lớn danh định cốt liệu 11 mm. Bước 3: Lựa chọn tối ưu lượng cốt liệu thô. Từ cỡ hạt lớn danh định tra Bảng trang 18 TCVN8819- 2013, ta có: Thể tích cốt liệu thô trạng thái lèn chặt VCA = 0,655 m3 Khối lượng cốt liệu thô trạng thái khô tính cho 1m hỗn hợp bê tông tính theo công thức: D = ρddc .VCA = 1,61.0,655 = 1,055 (Tấn) Bước 4: Tính toán lượng nước không khí. - Giả thiết chọn N = 145 (lít) - Theo Bảng trang 18 TCVN xxxx 2013, ta có: Hàm lượng khí vào Vkk = 2,25 % Bước 5: Lựa chọn tỉ lệ N/CKD. ' Từ Bảng trang 20 TCVN 8819- 2013, Với f cr = 81,8MPa (Cường độ trung bình yêu cầu 28 ngày); Cỡ hạt lớn danh định cốt liệu 11 mm, ta có: N/CKD = 0,270 Bước 6: Tính toán hàm lượng vật liệu chất kết dính. CKD = N 145 = = 537, Kg N / CKD 0, 270 Bước 7: Lựa chọn thành phần hỗn hợp sở không sử dụng vật liệu chất kết dính khác xi măng. X = CKD = 537,0 Kg VaX + VN + VaC + VaD + VKK = 1000   X D C = 1000 − −N− − VKK ÷.ρC ρX ρD   Vkk – Thể tích không khí bê tông, Vkk = 2,25 % ρc = 2,65 g/cm3 ρ x = 3,15 g/cm3 537 1055 2, 25   ⇒ C = 1000 − − 145 − − .2, 65 = 759 Kg 3,15 2, 65 100 ÷   Bước 8: Xác định hỗn hợp đồng dạng sử dụng muội Silic (SF). TT Hỗn hợp Tỉ lệ thay % CKD X SF N Đ C Khối lượng đơn vị bê tông Hỗn hợp sở 0% 537,00 0,00 145 1055 759,0 Kg Hỗn hợp đồng dạng 8% 494,04 42,96 145 1055 747,6 Kg Hỗn hợp đồng dạng 10 % 483,30 53,70 145 1055 744,8 Kg Hỗn hợp đồng dạng 12 % 472,56 64,44 145 1055 742,0 Kg   X SF D C = 1000 − − −N− − VKK ÷.ρC ρ X ρ SF ρD   ρ SF = 2,4 g/cm3 Bước 9: Chuẩn bị mẻ trộn thử phòng thí nghiệm. Bước 10: Tiến hành thí nghiệm mẻ trộn hỗn hợp bê tông thực tế. Bước 11: Điều chỉnh thành phần mẻ trộn thử. Bước 12: Lựa chọn tỉ lệ pha trộn tối ưu. Bài 2. Anh (chị) tính toán thành phần bê tông có cường độ chịu nén đặc trưng fc’=60MPa Với số liệu sau: - Đá dăm có khối lượng riêng ρ đ = 2,68 g/cm3; khối lượng thể tích đá đầm chặt trạng thái khô ρ đđc = 1,62 g/cm3; độ hấp thụ nước 0,7%; độ ẩm 1,2%. - Cát có: Mk = 2,9; khối lượng riêng ρ c = 2,65 g/cm3; khối lượng thể tích đá đầm chặt trạng thái khô ρ cđc = 1,62 g/cm3; độ hấp thụ nước 1,0%; độ ẩm 1,5%. - Có sử dụng phụ gia giảm nước mức độ cao (HRWR) phụ gia khoáng (tro bay) (Sinh viên sử dụng bảng tra cần thiết-Bản tiêu chuẩn ACI-Tiếng Anh) Bài làm: Bước 1: Lựa chọn độ sụt cường độ yêu cầu. * Cường độ yêu cầu để thiết kế. - Vì không xác định độ lệch chuẩn nê cường độ yêu cầu tính theo công thức: f cr' = 1,1. f cr' + 4,8MPa = 1,1.60 + 4,8 = 70,8 Mpa * Độ sụt. - Bê tông sử dụng phụ gia giảm nước cao, ta chọn độ sụt trước cho phụ gia giảm nước 3,5 cm. Bước 2: Lựa chọn cỡ hạt lớn danh định cốt liệu. Ta có f cr' = 81,8MPa > 62 Mpa Theo Bảng trang 17 TCVN xxxx 2013, kiến nghị cỡ hạt lớn danh định cốt liệu 11 mm. Bước 3: Lựa chọn tối ưu lượng cốt liệu thô. Từ cỡ hạt lớn danh định tra Bảng trang 18 TCVN xxxx 2013, ta có: Thể tích cốt liệu thô trạng thái lèn chặt VCA = 0,655 m3 Khối lượng cốt liệu thô trạng thái khô tính cho 1m hỗn hợp bê tông tính theo công thức: D = ρddc .VCA = 1,62.0,655 = 1,061 (Tấn) Bước 4: Tính toán lượng nước không khí. N = NBảng + NĐiều chỉnh NBảng = 179,5 (lít) NĐiều chỉnh = (V-35).4,72 (lít)  ρ V = 1 − cdc ρc    1, 62  ÷.100% = 1 − ÷.100% = 38,87 % ≠ 35%  2, 65   ⇒ NĐiều chỉnh = (38,87 – 35).4,72 = 18,27 (l/m3) ⇒ N = 179,5 + 18,27 = 197,77 (lít) - Theo Bảng trang 18 TCVN xxxx 2013, ta có: Hàm lượng khí vào Vkk = 2,25 % Bước 5: Lựa chọn tỉ lệ N/CKD. Từ Bảng 7-1 trang 20 TCVN xxxx 2013, Với f cr' = 70,8MPa (Cường độ trung bình yêu cầu 28 ngày); Cỡ hạt lớn danh định cốt liệu 11 mm, ta có: N/CKD = 0,3173 Bước 6: Tính toán hàm lượng vật liệu chất kết dính. CKD = N 197, 77 = = 623,3 Kg N / CKD 0,3173 Bước 7: Lựa chọn thành phần hỗn hợp sở không sử dụng vật liệu chất kết dính khác xi măng. X = CKD = 623,3 Kg VaX + VN + VaC + VaD + VKK = 1000   X D C = 1000 − −N− − VKK ÷.ρC ρX ρD   Vkk – Thể tích không khí bê tông, Vkk = 2,25 % ρc = 2,65 g/cm3 ρ x = 3,15 g/cm3 623,3 1061 2, 25   ⇒ C = 1000 − − 197, 77 − − .2, 65 = 552,36 Kg 3,15 2, 68 100 ÷   Bước 8: Xác định hỗn hợp đồng dạng sử dụng muội Silic (SF). X FA N Đ C Khối lượng đơn vị bê tông TT Hỗn hợp Tỉ lệ thay % CKD Hỗn hợp sở 0% 623,30 0,00 197,77 1061 552,36 Kg Hỗn hợp đồng dạng 15 % 529,80 93,50 197,77 1061 527,78 Kg Hỗn hợp đồng dạng 20 % 498,64 124,66 197,77 1061 519,59 Kg Hỗn hợp đồng dạng 25 % 467,47 155,83 197,77 1061 511,40 Kg   X FA D C = 1000 − − −N− − VKK ÷.ρC ρ X ρ SF ρD   ρ FA = 2,4 g/cm3 Bước 9: Chuẩn bị mẻ trộn thử phòng thí nghiệm. Bước 10: Tiến hành thí nghiệm mẻ trộn hỗn hợp bê tông thực tế. Bước 11: Điều chỉnh thành phần mẻ trộn thử. Bước 12: Lựa chọn tỉ lệ pha trộn tối ưu. . cốt liệu bằng 11 mm, ta có: N/CKD = 0,270 Bước 6: Tính toán hàm lượng vật liệu chất kết dính. 145 537,0 / 0,270 N CKD N CKD = = = Kg Bước 7: Lựa chọn thành phần hỗn hợp cơ sở không sử dụng vật. của cốt liệu. Ta có ' 81,8 cr f MPa= > 62 Mpa Theo Bảng 3 trang 17 TCVN 8819- 2013, kiến nghị cỡ hạt lớn nhất danh định của cốt liệu là 11 mm. Bước 3: Lựa chọn tối ưu lượng cốt liệu thô. Từ. Bài 1. Anh (chị) hãy tính toán thành phần bê tông có cường độ chịu nén đặc trưng fc’= 70 MPa Với các số liệu như sau: - Đá dăm có khối lượng riêng ρ đ = 2,65