Модуль поверхности м2 м3 бетона что это

Модуль поверхности бетонной конструкции это

модуль поверхности м2 м3 бетона что это

Что это за параметр — модуль поверхности? Нам предстоит познакомиться с новым для себя понятием и изучить способы расчета его значений для реальных конструкций. Кроме того, мы затронем основы зимнего бетонирования и влияние модуля поверхности на применяемые при этом методы проведения работ.

Тема статьи непосредственно связана с зимним бетонированием.

Определение

Идеальное время для бетонных работ на открытом воздухе — теплый сезон. Увы, не всегда есть возможность дождаться весны: в ряде случаев монолитное строительство осуществляется и при отрицательных температурах.

Кроме того: в ряде регионов страны теплый сезон просто-напросто слишком короток.
В Якутске, например, среднемесячная температура выше нуля лишь пять месяцев в году.

При бетонировании в мороз основная проблема — дать бетону набрать прочность до начала кристаллизации воды в нем. Основные методы ее решения сводятся к теплоизоляции опалубки или подогреву уложенной смеси. При этом выбор конкретного решения определяется прежде всего тем, насколько быстро форма с бетоном будет остывать.

Скорость же, с которой определенная конструкция будет терять тепло, определяется отношением площади ее охлаждаемой поверхности к объему.

Практический вывод: медленнее всего будет остывать идеальный шар.

Модуль поверхности бетонной конструкции — это, собственно, и есть отношение ее охлаждаемой площади к внутреннему объему. Формула модуля поверхности бетона предельно проста: Мп = S/V, где Мп — модуль поверхности; S — площадь поверхности конструкции, контактирующая с холодным воздухом, грунтом или охлажденными ниже нуля прочими элементами конструкции; V — полный объем монолита.

Поскольку в числителе формулы значение указывается в квадратных метрах (м2), а в знаменателе — в кубических (м3), искомый параметр будет измеряться в странных единицах, описываемых как 1/м, или м-1.

Важный момент: поскольку процесс набора бетоном прочности практически прекращается при охлаждении до 0 градусов (температуры кристаллизации воды), охлаждаемыми считаются лишь те части поверхности монолита, которые контактируют с более холодным воздухом, основанием или конструктивными элементами.

При укладке бетона на непромерзший грунт нижняя поверхность фундамента исключается из расчетов.

Примеры расчета

Давайте рассчитаем интересующий нас параметр для плитного фундамента размером 6х10 м и толщиной 0,25 м, укладываемого при отрицательной температуре окружающего воздуха на талый грунт.

  1. Очевидно, что охлаждаться будут все поверхности плиты, кроме нижней: она ведь контактирует с грунтом, имеющим температуру выше нуля. Складываем их площади: (6 х 0,25) х 2 + (10 х 0,25) х 2 + 6 х 10 = 3 + 5 + 60 = 68 м2.
  2. Рассчитываем объем плиты. Он равен, как мы помним из школьного курса геометрии, произведению сторон прямоугольного параллелепипеда: 10 х 6 х 0,25 = 15 м3.
  3. Вычисляем модуль поверхности: 68 м2 / 15 м3 = 4,5(3) 1/м.

На практике расчеты балок, цилиндров с переходами диаметров и прочих конструкций могут быть достаточно сложны и занимать значительное время. Как и все люди, строители склонны по возможности упрощать себе жизнь; для этой цели существует несколько упрощенных формул расчетов для основных конструктивных элементов.

Конструктивный элемент Формула расчета
Балки и колонны прямоугольного сечения со сторонами сечения, равными A и B Мп = 2/А + 2/В. Длина балки или высота колонны не влияет на модуль поверхности и не учитывается в расчетах.
Балки и колонны квадратного сечения со стороной сечения, равной А Мп = 4/А
Куб со стороной А Мп = 6/А. В этом случае учитываются все поверхности куба; расчет актуален для случая, когда все они охлаждаются (куб стоит на мерзлом грунте и контактирует с холодным воздухом).
Отдельно стоящий на мерзлом грунте параллелепипед со сторонами А, В и С Мп = 2/А + 2/В + 2/С
Параллелепипед со сторонами А, В и С, прилегающий одной из граней к теплому массиву Мп = 2/А + 2/В + 1/С
Цилиндр с радиусом R и высотой С Мп = 2/R + 2/С
Плита или стена толщиной А, охлаждаемая с обеих сторон Мп = 2/А

Наглядный пример: монолитная стена охлаждается с обеих сторон.

Что с этим делать

Итак, мы научились вычислять некий параметр, который влияет на скорость остывания массива на холоде. И как применить его в реальном строительстве?

Скорость нагрева и охлаждения

Поскольку обеспечить одновременный нагрев или охлаждение бетона по всему объему массива невозможно, любое изменение условий волей-неволей приведет к появлению дельты температур между ядром и поверхностью.

Внимание: эта дельта будет тем больше, чем более массивна конструкция.
То есть, проще говоря, чем меньше отношение ее площади к объему.

Увеличение перепада температур между ядром и поверхностью неизбежно приведет к росту внутренних напряжений в материале; поскольку речь идет о бетоне, не набравшем прочность, трещины не просто возможны — гарантированы.

Последствия быстрого охлаждения.

Выход? Он сводится к тому, чтобы максимально замедлить изменение температуры поверхности массива.

Модуль поверхности Скорость изменения температуры
Мп до 4 1/м Не больше 5 градусов/час
Мп лежит в диапазоне 5 — 10 1/м Не больше 10 градусов/час
Мп более 10 1/м Не больше 15 градусов/час

Стабильность температур при охлаждении обеспечивается, как правило, теплоизоляцией бетонного монолита; при нагреве — регулировкой мощности кабеля для бетона или тепловой пушки.

Выбор способа поддержания температуры

Это использование полученного значения модуля поверхности имеет прямое отношение к расчету скорости нагрева/охлаждения: на основе выполненного расчета выбирается способ стабилизации температуры до набора бетоном прочности.

Для модуля поверхности не выше 6 достаточно так называемого способа термоса. Форма просто-напросто качественно теплоизолируется, что существенно уменьшает теплоотдачу.

Кроме того: в процессе гидратации (химических реакций портландцемента с водой) выделяется довольно значительное количество тепла, которое способствует саморазогреву смеси.

Для Мп в диапазоне 6 — 10 1/м возможно несколько решений:

  • Смесь разогревается перед укладкой в форму. В этом случае при должной теплоизоляции увеличивается период ее охлаждения до критической температуры (0 градусов); мало того — горячий бетон схватывается и набирает прочность гораздо быстрее.

Заливка горячим бетоном.

  • В смесь вводятся добавки, ускоряющие ее затвердевание. Как вариант — применяются быстротвердеющие портландцементы высоких марок, которые, кроме ускоренного набора прочности, полезны тем, что в процессе гидратации выделяют больше тепла.
  • Альтернативный подход сводится к понижению температуры кристаллизации воды в застывающей бетонной смеси. Благодаря соответствующим добавкам набор прочности продолжается при отрицательных температурах.

Полезно: стоит предостеречь от использования для этой цели солевых растворов.Их цена действительно ниже специализированных синтетических добавок; однако она нивелируется высоким (от 5%) содержанием соли в воде для затворения.

При этом высокое содержание солей снижает итоговую прочность бетона и способствует ускоренной коррозии арматуры.

Наконец, для модуля поверхности свыше 10 единственное здравое решение — подогрев бетона греющим кабелем или тепловыми пушками до набора определенного процента проектной прочности. Значение минимальной прочности до заморозки зависит от класса бетона и области эксплуатации монолита; полная инструкция по подбору значений содержится в СНиП 3.03.01-87.

Конструкция подогревается до набора полной или частичной прочности.

Конструкция, класс бетона Минимальная прочность
Монолиты, предназначенные для эксплуатации внутри зданий; фундаменты под промышленное оборудование, не подвергающиеся ударным нагрузкам; подземные сооружения 5 МПа
Монолитные конструкции из бетона В7,5 — В10, эксплуатирующиеся на открытом воздухе 50% марочной
Монолитные конструкции из бетона В12,5 — В25, эксплуатирующиеся на открытом воздухе 40% марочной
Монолитные конструкции из бетона В30 и выше, эксплуатирующиеся на открытом воздухе 30% марочной
Преднапряженные конструкции (изготовленные на основе растянутого армирующего каркаса из упругих сталей) 80% марочной
Конструкции, нагружаемые сразу после прогрева полной проектной нагрузкой 100% марочной

Распалубка

После набора минимально необходимой прочности и стабилизации температуры монолита снимается опалубка и убирается теплоизоляция. Поскольку это происходит при отрицательных температурах, дельта между поверхностью бетона и окружающим воздухом тоже важна и тоже привязана к модулю поверхности.

  Глубина септика из бетонных колец

С момента распалубки начинается стремительное охлаждение монолита.

  • При Мп, лежащем в диапазоне 2-5, и коэффициенте армирования (отношении общего сечения арматуры к сечению монолита) до 1% максимально допустимая дельта температур составляет 20 С.
  • При коэффициенте армирования от 1 до 3 процентов максимальная дельта температур — 30 градусов.
  • При коэффициенте армирования свыше 3% воздух может быть на 40 градусов холоднее бетона.
  • При модуле поверхности свыше 5 1/м максимально допустимые перепады температур для разных коэффициентов армирования принимают значения 30, 40 и 50 градусов соответственно.

Если после набора полной прочности зимний бетон и монолиты из неподготовленного бетона нормальной влажности обрабатываются вполне традиционно, то перфорация и устройство проемов в монолите до набора им прочности имеет свою специфику.

Проще говоря, не набравший марочную прочность и замерзший бетон не стоит дробить отбойным молотком и перфоратором. В этом случае возможно появление трещин.

До набора полной прочности бетон легко трескается.

Оптимальный способ устройства проемов — формирование опалубки для них еще на стадии заливки монолита. Среди прочего, в этом случае возможна полноценная анкеровка краев арматуры по краям проема. Там, где это невозможно и проем придется вырезать по месту, применяется рифленая арматура: рифление на ее поверхности само по себе служит анкером для прутка.

Полезно: для устройства отверстия (например, продуха или ввода коммуникаций в ленточном фундаменте) при его заливке своими руками достаточно заложить в опалубку асбестоцементную или пластиковую трубу соответствующего диаметра.

На фото — простейший способ устройства продухов.

Для собственно обработки там, где без нее не обойтись, предпочтителен алмазный инструмент. Алмазное бурение отверстий в бетоне не требует использования ударного режима; как следствие — меньше вероятность трещин и сколов. Резка железобетона алмазными кругами оставляет края реза идеально ровными и, что очень удобно, не требует смены режущего круга при резке армирования.

Смежное понятие

Несложная ассоциативная цепочка заставит нас затронуть еще одно понятие, относящееся к бетонным конструкциям. Это так называемый модуль Юнга для бетона (он же — модуль упругости или модуль деформации).

Наглядное представление смысла термина.

Значение модуля определяется экспериментально, по результатам испытания образца, измеряется в паскалях (чаще, с учетом высоких значений, в мегапаскалях) и обозначается символом Е. Честно говоря, этот параметр интересен лишь специалистам и при малоэтажном строительстве не учитывается.

Упрощенно говоря, этот параметр описывает способность материала кратковременно деформироваться при значительных нагрузках без необратимых нарушений внутренней структуры. Еще проще? Пожалуйста: чем выше модуль упругости, тем меньше вероятность, что при ударе кувалдой от фундамента отколется кусок бетона.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  На что клеить пеноплекс к бетону

Действительно, зависимости практически линейная.

  • Для тяжелого бетона естественного твердения класса В10 модуль деформации равен 18 МПа.
  • Классу В15 соответствует значение в 23 МПа.
  • В20 — 27 МПа.
  • Модуль деформации бетона В25 равен 30 МПа.
  • Класс В40 — 36 МПа.

Полная таблица значений для разных видов бетона.

Заключение

Надеемся, что не утомили читателя обилием скучных определений и сухих цифр. Как обычно, дополнительную тематическую информацию можно найти в приложенном видео в этой статье. Успехов!

Источник: https://betfundament.com/modul-poverhnosti-betonnoy-konstruktsii-eto/

Технологическая карта на выдерживание бетона методом

модуль поверхности м2 м3 бетона что это

Открытое Акционерное общество

Проектно-конструкторский и технологический
институт промышленного строительства

ОАО ПКТИпромстрой

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА
НА ВЫДЕРЖИВАНИЕ БЕТОНА МЕТОДОМ «ТЕРМОСА» И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ

РАЗОГРЕТЫХ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

Введено в действие Распоряжением Управления развития Генплана
№ 6 от 07.04.98

Москва — 1998

АННОТАЦИЯ

Технологическая карта на выдерживание бетона методом «термоса» при возведении монолитных конструкций разработана ОАО ПКТИпромстрой в соответствии с протоколом семинара-совещания «Современные технологии зимнего бетонирования», утвержденным первым заместителем премьера Правительства Москвы В.И. Ресиным и техническим заданием на разработку комплекта технологических карт на производство монолитных бетонных работ при отрицательных температурах воздуха, выданным Управлением развития генплана г. Москвы.

Карта содержит организационно-технологические и технические решения по выдерживанию бетона методом «термоса», которым предусматривается укладка бетонной смеси в опалубку с начальной температурой 10, 20, 30 °С, и предварительный электроразогрев смеси при укладке ее в опалубку с начальной температурой 50 °С. Метод «термоса» относится к числу наиболее эффективных и его использование при производстве бетонных (железобетонных) работ при отрицательных температурах воздуха должно способствовать ускорению работ, снижению затрат труда и повышению качества возводимых конструкций.

В технологической карте приведены область применения, рекомендации по организации и технологии работ, требования к качеству и приемке работ, потребность в материально-технических ресурсах, решения по технике безопасности и основные параметры термосного выдерживания монолитных конструкций. Исходные данные и конструктивные решения, применительно к которым разработана карта, приняты с учетом требований СНиП, а также условий и особенностей, характерных для строительства в г. Москве.

Технологическая карта предназначена для инженерно-технических работников строительных и проектных организаций, а также производителей работ, мастеров и бригадиров, связанных с производством бетонных (железобетонных) работ.

Технологическую карту разработали:

Ю.А. Ярымов — гл. инженер проекта, руководитель работы; А.Д. Мягков, к.т.н. — ответственный исполнитель от ЦНИИОМТП; А.И. Творогов к.т.н.; В.Н. Холопов; Т.А. Григорьева, Л.В. Ларионова, И.Б. Орловская, Е.С. Нечаева — исполнители.

В.В. Шахпаронов, к.т.н. — научно-методическое руководство и редактирование.

С.Ю. Едличка, к.т.н. — общее руководство разработкой комплекта технологических карт.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Область применения . 22. Организация и технология выполнения работ . 43. Требования к качеству и приемке работ . 104. Потребность в материально-технических ресурсах . 135. Решения по технике безопасности . 146. Технико-экономические показатели . 14Приложение 1. Примеры определения модуля поверхности «МП» некоторых конструкций . 15Приложение 2. Пример пользования технологической картой . 15Приложение 3. Пример определения прочности бетона . 16Приложение 4. Пример расчета подбора электрической мощности . 17Литература . 20

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Сущность способа заключается в нагревании бетона за счет подогрева заполнителей и воды или бетонной смеси на строительной площадке до укладки ее в опалубку и использовании тепла, выделяющегося при твердении цемента, для приобретения бетоном заданной прочности в процессе его медленного остывания в утепленной опалубке.

Источник: http://www.gosthelp.ru/text/Texnologicheskayakartanav.html

Модуль поверхности бетона: определение, примеры расчета

модуль поверхности м2 м3 бетона что это

Что это за параметр — модуль поверхности? Нам предстоит познакомиться с новым для себя понятием и изучить методы расчета его значений для настоящих конструкций. Помимо этого, мы затронем базы зимнего бетонирования и влияние модуля поверхности на используемые наряду с этим способы проведения работ.

охлаждения и Скорость нагрева

Потому, что обеспечить одновременный нагрев либо охлаждение бетона по всему объему массива нереально, любое изменение условий волей-неволей приведет к появлению дельты температур между поверхностью и ядром.

Внимание: эта дельта будет тем больше, чем более массивна конструкция. Другими словами, несложнее говоря, чем меньше отношение ее площади к объему.

Повышение перепада температур между поверхностью и ядром неизбежно приведет к росту внутренних напряжений в материале; потому, что речь заходит о бетоне, не собравшем прочность, трещины не просто вероятны — гарантированы.

Выход? Он сводится к тому, дабы максимально замедлить изменение температуры поверхности массива.

Модуль поверхности Скорость трансформации температуры
Мп до 4 1/м Не больше 5 градусов/час
Мп лежит в диапазоне 5 — 10 1/м Не больше 10 градусов/час
Мп более 10 1/м Не больше 15 градусов/час

Стабильность температур при охлаждении обеспечивается, в большинстве случаев, теплоизоляцией цементного монолита; при нагреве — регулировкой мощности кабеля для бетона либо тепловой пушки.

Выбор метода поддержания температуры

Это применение взятого значения модуля поверхности имеет прямое отношение к расчету скорости нагрева/охлаждения: на базе выполненного расчета выбирается метод стабилизации температуры до комплекта бетоном прочности.

Для модуля поверхности не выше 6 достаточно так именуемого метода термоса. Форма просто-напросто как следует теплоизолируется, что значительно уменьшает теплоотдачу.

Помимо этого: в ходе гидратации (химических реакций портландцемента с водой) выделяется достаточно большое количество тепла, которое содействует саморазогреву смеси.

Для Мп в диапазоне 6 — 10 1/м вероятно пара решений:

  • Смесь разогревается перед укладкой в форму. В этом случае при должной теплоизоляции возрастает период ее охлаждения до критической температуры (0 градусов); кроме того — тёплый бетон схватывается и набирает прочность значительно стремительнее.
  • В смесь вводятся добавки, ускоряющие ее затвердевание. Как вариант — используются быстротвердеющие портландцементы высоких марок, каковые, не считая ускоренного комплекта прочности, нужны тем, что в ходе гидратации выделяют больше тепла.
  • Другой подход сводится к понижению температуры кристаллизации воды в застывающей цементной смеси. Благодаря соответствующим добавкам комплект прочности длится при отрицательных температурах.

Полезно: стоит предостеречь от применения для данной цели солевых растворов. Их цена вправду ниже специальных синтетических добавок; но она нивелируется высоким (от 5%) содержанием соли в воде для затворения. Наряду с этим высокое содержание солей снижает итоговую прочность бетона и содействует ускоренной коррозии арматуры.

Наконец, для модуля поверхности более чем 10 единственное здравое решение — подогрев бетона греющим кабелем либо тепловыми пушками до комплекта определенного процента проектной прочности. Значение минимальной прочности до заморозки зависит от области эксплуатации и класса бетона монолита; полная инструкция по подбору значений содержится в СНиП 3.03.01-87.

Конструкция, класс бетона Минимальная прочность
Монолиты, предназначенные для эксплуатации в зданий; фундаменты под промышленное оборудование, не подвергающиеся ударным нагрузкам; подземные сооружения 5 МПа
Монолитные конструкции из бетона В7,5 — В10, эксплуатирующиеся на открытом воздухе 50% марочной
Монолитные конструкции из бетона В12,5 — В25, эксплуатирующиеся на открытом воздухе 40% марочной
Монолитные конструкции из бетона В30 и выше, эксплуатирующиеся на открытом воздухе 30% марочной
Преднапряженные конструкции (изготовленные на базе растянутого армирующего каркаса из упругих сталей) 80% марочной
Конструкции, нагружаемые сразу после прогрева полной проектной нагрузкой 100% марочной

Обработка зимнего бетона

В случае если по окончании комплекта полной прочности монолиты и зимний бетон из неподготовленного бетона обычной влажности обрабатываются в полной мере традиционно, то устройство и перфорация проемов в монолите до комплекта им прочности имеет свою специфику.

Несложнее говоря, не собравший марочную прочность и замерзший бетон не следует дробить перфоратором и отбойным молотком. В этом случае вероятно появление трещин.

Оптимальный метод устройства проемов — формирование опалубки для них еще на стадии заливки монолита. Среди другого, в этом случае вероятна полноценная анкеровка краев арматуры по краям проема. Там, где это нереально и проем нужно будет вырезать по месту, используется рифленая арматура: рифление на ее поверхности само по себе является анкером для прутка.

Полезно: для устройства отверстия (к примеру, продуха либо ввода коммуникаций в ленточном фундаменте) при его заливке своими руками достаточно заложить в опалубку асбестоцементную либо пластиковую трубу соответствующего диаметра.

Для фактически обработки там, где без нее не обойтись, предпочтителен алмазный инструмент. Алмазное бурение отверстий в бетоне не требует применения ударного режима; как следствие — меньше возможность сколов и трещин. Резка железобетона алмазными кругами оставляет края реза идеально ровными и, что весьма комфортно, не требует смены режущего круга при резке армирования.

Тр 80-98 «технические рекомендации по технологии бетонирования безобогревным способом монолитных конструкций с применением термоса и ускоренного термоса»

ПРАВИТЕЛЬСТВО МОСКВЫ

КОМПЛЕКС ПЕРСПЕКТИВНОГО РАЗВИТИЯ ГОРОДА

ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ТЕХНОЛОГИИ БЕТОНИРОВАНИЯ
БЕЗОБОГРЕВНЫМСПОСОБОМ МОНОЛИТНЫХ
КОНСТРУКЦИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ТЕРМОСА
И УСКОРЕННОГО ТЕРМОСА

ТР 80-98

МОСКВА — 1998

Рекомендации по технологии бетонирования безобогревным способоммонолитных конструкций с применением термоса и ускоренного термоса разработанылабораторией сборного домостроения НИИМосстроя (к.т.н. Ф.С. Белавин, научныесотрудники З.И. Глухова и И.Р. Младова) при участии Мосстройлицензии (Ю.П.Емельянов).

Метод термоса основан наиспользовании тепла, вводимого в бетон путем прогрева материалов или бетоннойсмеси до ее укладки в опалубку, и экзотермического тепла, выделяемого цементомв процессе твердения бетона.

Ускоренный термос — этоусловное название технологии бетонирования монолитных конструкций безпредварительного прогрева исходных материалов или бетонной смеси за счетвведения в нее противоморозных добавок, что позволяет: снизить критическуюпрочность бетона в конструкциях с ненапрягаемой арматурой; сократить времявыдерживания конструкций до снятия ненесущей опалубки и утеплителя;бетонировать конструкции при более низких отрицательных температурах наружноговоздуха. Ускоренный термос — это технологически простой, удобный и экономическивыгодный способ зимнего бетонирования.

Рекомендации разработаны сучетом требований СНиП3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», а также с использованиемматериалов по методам зимнего бетонирования, опубликованных после 1975 года.

Рекомендации согласованы с Управлением развития Генплана, АОХК«Главмосстрой», НИИЖБом Госстроя РФ, ГП «Мосгосэкспертиза».

Правительство Москвы Технические рекомендации по технологии бетонирования безобогревным способом монолитных конструкций с применением термоса и ускоренного термоса ТР 80-98
Комплекс перспективного развития города
ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Какой краской красить бетон

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие рекомендациираспространяются на производство бетонных и железобетонных работ в зимнее времяс применением термоса и ускоренного термоса при строительстве на территорииМосквы и Московской области.

1.2.Замораживание бетона в раннем возрасте отрицательно влияет на его свойствапосле оттаивания при последующем твердении вследствие необратимого разрушающеговоздействия мороза на структуру бетона. Поэтому в соответствии с требованиямиглавы СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» не допускается замерзание бетона вконструкциях до достижения им критической* прочности, которая должна составлятьот проектной:

а) для бетонных ижелезобетонных конструкций с ненапрягаемой арматурой:

для бетоновклассов: В15 (М200) и ниже                               -50 %

В22,5 — В25(М300 — М350)                  — 40 %;

В30 (М400) ивыше                              — 30 %;

б) для конструкций спредварительно напрягаемой арматурой — 80 %.

* Критической называется прочность бетона, в %от марочной, после достижения которой бетон может быть заморожен без сниженияпрочности и других показателей в процессе последующего твердения послеоттаивания.

Разработаны НИИМосстроемВнесены: Управлением развития Генплана Утверждены:Первый заместитель руководителя Комплекса перспективного развития города___________ Е.П. Заикин«25» декабря 1998 г. Дата введения в действие«1» января 1999 г.

1.3. Для достижения бетономпрочности, требуемой проектом при твердении в зимних условиях безискусственного обогрева, технологически наиболее простым и экономичным являетсяметод термоса, основанный на принципе использования тепла, введенного в бетонпутем прогрева материалов или бетонной смеси до укладки ее в опалубку, иэкзотермического тепла, выделяемого цементом в процессе твердения бетона.

Общий запас тепла долженсоответствовать его потерям при остывании конструкции (при соответствующемутеплении) до набора бетоном заделанной прочности (критической илираспалубочной).

1.4. Ускоренный термосрасширяет область применения термоса за счет введения в бетон противоморозныхдобавок, которые обеспечивают твердение бетона при отрицательных температурахбез предварительного прогрева исходных материалов и бетонной смеси. Такойбетон, набрав на морозе критическую прочность, после оттаивания и 28-суточноготвердения при температуре выше 0 °С приобретает прочность не менее 100 % от R28.

1.5. С целью сокращениясроков твердения бетона ускоренный термос может применяться в сочетании сметодами электрообогрева или электропрогрева бетона.

1.6. Ускоренный термос, каки обычный термос, применяют при производстве бетонных и железобетонных работ взимних условиях при среднесуточной температуре наружного воздуха +5 °С иминимальной ниже 0 °С.

Наиболее экономичные методывыдерживания бетона монолитных конструкций при зимнем бетонировании приведены втабл. 1.

Противоморозные добавки прибетонировании ускоренным термосом следует, как правило, применять в комплексе спластифицирующими.

1.7.Ускоренный термос позволяет снизить критическую прочность бетона вжелезобетонных конструкциях с ненапрягаемой арматурой, которая должнасоставлять от проектной:

для бетонов классов: В15(М200) и ниже — 30 %;

В22,5 — В25 (М300 — М350) -25 %;

В30 (М400) и выше — 20 %.

Таблица 1

Выбор наиболее экономичного метода выдерживания бетона при зимнембетонировании монолитных конструкций

Вид конструкции Минимальная температура воздуха, °С, до Способ бетонирования
Массивные бетонные и железобетонные фундаменты, блоки и плиты с Мп* £ 3 -15 термос
-20 ускоренный термос
Фундаменты под конструкции зданий и оборудование, массивные стены и т.п. с Мп = 3 — 6 -15 термос, ускоренный термос
Колонны, балки, прогоны, элементы рамных конструкций, свайные ростверки, стены, перекрытия с Мп = 6 — 10 -15 ускоренный термос, ускоренный термос с электропрогревом или электрообогревом

* Мп — отношение суммы площадей охлаждаемых поверхностейконструкций в м2 к ее объему в м3.  (м-1).

1.8. При применении ускоренного термоса утепление и ненесущая опалубкамогут быть сняты на несколько дней раньше, чем при выдерживании бетона пометоду термоса, что видно из рис. 1(а, б).

Несущая опалубка может бытьснята при прочности бетона не менее указанной в табл. 2.

Таблица 2

Требуемая прочность бетона при распалубке

Строительные конструкции Фактическая нагрузка, % от нормативной
свыше 70 70 и менее
прочность бетона, % от проектной
1. Конструкции с напрягаемой арматурой 100 80
2. Колонны, несущие конструкции (балки, ригели, плиты) пролетом 6 м и более 100 80
3. Несущие конструкции пролетом до 6 м, плиты пролетом до 3 м 100 70

Примечания:1. Загружение распалубленной конструкции полной расчетной нагрузкой допускаетсяпосле приобретения бетоном проектной прочности.

2. Боковая несущаяопалубка может сниматься после достижения бетоном прочности не менеекритической, но не ранее момента, определяемого в соответствии с требованиями,изложенными в п. 1.12.

Рис. 1. Время и условия выдерживания бетона марки 200 — 300 напортландцементе марки 400 до снятия ненесущей (боковой) (а) и несущей (б)опалубки:

Поу — продолжительность выдерживания в опалубке сутеплителем;

По — в опалубке без утеплителя;

П’оу — в опалубке с утеплителемметодом термоса.

1.9. Назначение теплоизоляции,условий распалубки конструкций, а также вида и количества вводимой в бетонпротивоморозной добавки производится исходя из расчетных величин температуры искорости ветра, приведенных в табл. 3, для зимнего периода всоответствии с требованиями для Москвы главы СНиП 2.01.01-82 «Строительнаяклиматология и геофизика».

Таблица 3

Расчетные величины температуры наружного воздуха и скорость ветра вМоскве

Месяцы IX X XI XII I II III IV V Скорость ветра, м/с
°С -8 -19,1 -20,4 -19,1 -13,2 -4,5 4,9

1.10. Конструкция опалубки и слой утеплителя должны включатьнепродуваемые прослойки (толь, пленочные материалы и т.д.). Рекомендуемыеконструкции опалубки и коэффициенты теплопередачи опалубок различныхконструкций приведены в табл. 16 (приложение 1).

1.11.Температурный режим бетона в конструкции оценивается по контрольной точке,расположенной на глубине 50 мм в середине поверхности бетона в расчетномсечении.

За расчетное сечение наплане конструкции принимается среднее сечение по отношению к наибольшемуразмеру бетонируемой конструкции.

1.12. При решении вопроса осроках снятия опалубки или тепловой защиты бетонируемых конструкций необходиморуководствоваться следующим:

а) нельзя допускатьраспалубку или снятие тепловой изоляции с конструкции, если температура бетонав ее центре продолжает повышаться;

б) снятие опалубки илитепловой защиты конструкции разрешается не ранее достижения бетоном требуемойпрочности (см. п.п. 1.2, 1.7, 1.8);

в) опалубка или тепловаяизоляция конструкции может быть удалена не ранее момента, когда разностьтемператур между бетоном в контрольной точке и наружным воздухом достигаетдопустимых пределов: Dt = 20 °С для конструкций с Мп= 2 — 5 и Dt = 30 °C дляконструкций с Мп ³ 5;

г) примерзание опалубки кбетону не допускается. Снятие ее должно быть осуществлено не позднее достижениятемпературы +5 °С в контрольной точке конструкции.

2. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛАМ И ОСОБЕННОСТИ ПОДБОРА СОСТАВА БЕТОНА

2.1. Для приготовлениябетонных смесей, выдерживаемых по методам термоса и ускоренного термоса,рекомендуется применять быстротвердеющий и обычный портландцемент ишлакопортландцемент марки М400 и выше, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 10178-85*«Портландцемент, шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент и ихразновидности».

2.2. При изготовлениибетонной смеси с противоморозными добавками не допускается применение глиноземистого ипуццоланового цементов.

2.3. При использовании вкачестве противоморозной добавки нитрита натрия содержание в клинкеретрехкальциевого алюмината (С3А) должно быть не более 7 %, а прииспользовании нитродапа — не более 8 %.

2.4. При предъявлении кбетону с нитродапом требований по морозостойкости марки 100 и более следуетприменять портландцементы с содержанием С3А до 6 %, если в проектенет особых указаний по виду цемента.

2.5. Заполнители для тяжелыхи легких бетонов должны удовлетворять требованиям ГОСТ8267-93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ.Технические требования» и ГОСТ9757-90 «Заполнители пористые неорганические для легких бетонов.Классификация».

2.6. Заполнители,предназначенные для приготовления бетонов с добавками нитрита натрия инитродапа, не должны содержать включений реакционноспособного кремнезема (опал,халцедон и др.), взаимодействие которого с едким натром, образующимся притвердении бетона, может привести к коррозии бетона.

2.7. При приготовлениибетонной смеси на неотогретых заполнителях не допускаются включения в них льда,снега, смерзшихся комьев и наледи.

2.8. Вода для затворениябетонной смеси должна применяться обычная водопроводная, удовлетворяющаятребованиям ГОСТ 23732-79.

2.9. В качествепротивоморозных добавок рекомендуется применять:

нитрит натрия в водномрастворе по ТУ 38-10274-85;

нитрит натриякристаллический технический (натрий азотистокислый) по ГОСТ 19906-74*;

неслеживающийся нитритнатрия по ТУ 113-05-100-14-91;

нитрат натрия технический поГОСТ828-77*Е;

Источник: https://meganorm.ru/Data1/11/11548/index.htm

Что такое модуль поверхности бетона

Что это за параметр — модуль поверхности? Нам предстоит познакомиться с новым для себя понятием и изучить методы расчета его значений для настоящих конструкций. Помимо этого, мы затронем базы зимнего бетонирования и влияние модуля поверхности на используемые наряду с этим способы проведения работ.

Модуль поверхности бетонной конструкции

Модульные монолитные железобетонные блоки «Трансформер» производства компании «Мультиблок» позволяют в короткие сроки возводить строительные конструкции различного назначения. Представляют собой конструкцию, которая используется в качестве готовой строительной части для быстрого возведения объектов различного назначения.

Применение блоков «Трансформер»

Инженерные сооруженияТрансформаторные подстанцииРаспределительные подстанцииГазораспределительные пунктыПодстанции освещенияНасосные станцииПункты очистки водыБлоки с дизель-генераторными установкамиБлоки с биогазовыми установкамиКотельни Жилые здания Малоэтажные домаЦокольные этажиМини-отелиДачные строенияВременные постройки
Хозяйственные постройки МастерскиеМини-цехаЖивотноводческие помещенияСкладыМини-офисыДиспетчерские точкиПристройки различного назначения Торговые и сервисные пункты МагазиныКафеГаражиЗаправкиПункты ДПСПропускные/сторожевые будкиСервисные объекты

Основные характеристики бетонных модулей

Толщина стен 100 мм.
Длина конструкции от 3,2 до 7,5 м.18 ступеней с шагом 200 или 300 мм.
Ширина конструкции 2,3 — 2,5 — 3,0 м.
Высота внутри помещения от 2,48 до 2,9 м.
Высота подвала от 0,8 до 1,9 м.шаг 10 мм.
Высота крыши от 0,28 до 0,42 м.двускатная / односкатная
Срок службы 30 лет

Всего 64 типоразмера.

Подробнее о габаритах и весе железобетонных блочных конструкций можно узнать в отделе продаж

Преимущества модулей «Трансформер»

Универсальность

Возможность создавать одно- или многоблочные сооружения, одно- или двухэтажные здания, помещения любой планировки и компоновки.

Удобство применения

100% заводская готовность, быстрый монтаж, возможность демонтажа и последующей сборки, полностью соответствуют действующим нормам и правилам, любые виды отделки.Производятся по технологии, позволяющей изготовить инженерный блок нужной конфигурации с требуемым расположением дверных и оконных проемов, технологических отверстий и т. д.

Модульность

Конструкции можно собирать и разбирать, а также комбинировать друг с другом, соединять последовательно или параллельно, создавать двухуровневые конструкции, расширять сооружение. Система стыковки унифицирована, пол не имеет перепадов по высоте.

Надежность

Долговечны, пожаробезопасны, сейсмостойки, экологичны. Толстые стены, двойное армирование и применение высококачественного бетона обеспечивают прочность конструкции. Кабины устойчивы к землетрясениям до 9 баллов по шкале MSK-64, способны локализовать внутренний взрыв и действие дуги КЗ. Отсутствие швов в монолитной конструкции защищает помещение от проникновения влаги, пыли, насекомых.

Комплектность

Конструкции под ключ, возможна поставка металлоизделий (ворота, двери, жалюзийные решетки, козырьки, нащельники и др.).

Простота и удобство

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как прикрутить плинтуса к бетонной стене

Размеры бетонных конструкций позволяют перевозить их как автомобильным транспортом с низкой платформой, так и по железной дороге. Для подъема конструкций предусмотрены закладные детали. Используется замковая система соединений, не требующая дополнительных сварочных и отделочных работ. Крупное оборудование устанавливается и меняется через съемную крышу. Минимальный объем строительных и монтажных работ.

trf-ural.ru

Несложная ассоциативная цепочка заставит нас затронуть еще одно понятие, относящееся к бетонным конструкциям. Это так называемый модуль Юнга для бетона (он же — модуль упругости или модуль деформации).

Наглядное представление смысла термина.

Значение модуля определяется экспериментально, по результатам испытания образца, измеряется в паскалях (чаще, с учетом высоких значений, в мегапаскалях) и обозначается символом Е. Честно говоря, этот параметр интересен лишь специалистам и при малоэтажном строительстве не учитывается.

Упрощенно говоря, этот параметр описывает способность материала кратковременно деформироваться при значительных нагрузках без необратимых нарушений внутренней структуры. Еще проще? Пожалуйста: чем выше модуль упругости, тем меньше вероятность, что при ударе кувалдой от фундамента отколется кусок бетона.

После такого определения логично предположить, что модуль упругости (или деформации) связан с прочностью на сжатие и, соответственно, маркой (классом) материала.

Действительно, зависимости практически линейная.

  • Для тяжелого бетона естественного твердения класса В10 модуль деформации равен 18 МПа.
  • Классу В15 соответствует значение в 23 МПа.
  • В20 — 27 МПа.
  • Модуль деформации бетона В25 равен 30 МПа.
  • Класс В40 — 36 МПа.

Полная таблица значений для разных видов бетона.

Реклама

Cтраница 1

Модули поверхностей одного наименования могут различаться по размерам поверхностей, расположением на детали, требованиями к точности обработки, качеством поверхностного слоя. Это разнообразие приводит к тому, что для изготовления МП одного наименования может быть несколько технологических процессов.  [1]

Модуль поверхности М — отношение площади поверхности конструкции к ее объему.  [3]

Модулем поверхности называется отношение охлаждаемой поверхности конструкции к объему конструкции.  [5]

Модулем поверхности называется отношение охлаждаемой поверхности к объему бетона.  [6]

Увеличение модуля поверхности ( отношение поверхности образца к его объему) и соответствующее увеличение поверхности соприкосновения с агрессивной средой влечет за собой более быстрое изменение состава агрессивной среды и более быстрое разрушение образцов, что и является основой ускоренного метода исследования.

Скорость процесса коррозии определяют после известного срока обработки порошка преимущественно на основании: 1) изменения веса, 2) химического анализа количества перешедших в раствор компонентов, 3) определения веса сухого остатка вытяжки, 4) измерения электропроводности полученного раствора.

Таким образом, этот метод учитывает только химическую сторону воздействия среды, в то время как оно является следствием совокупности химических, физико-химических и чисто физических ( механических) явлений. Трудно ожидать, чтобы физико-химические явления при испытаниях порошка в достаточной мере соответствовали явлениям, происходящим в монолитных керамических образцах.  [7]

Модуль поверхности (Мп) железобетонной или бетонной конструкции — характеризует площадь ее поверхности (м2), приходящейся на единицу ее объема (м3), выражается в условных единицах (м1).

[Ушеров-Маршак А. В. Бетоноведение: лексикон. М.: РИФ Стройматериалы.- 2009. – 112 с.]

Рубрика термина: Общие термины, бетон

Источник: https://kamtehnopark.ru/modul-poverhnosti-betonnoj-konstrukcii-eto

Как сделать расчет модуля поверхности бетона и для чего нужен показатель?

Качество уложенного покрытия оценивают, используя модуль поверхности бетона, а именно соотношения бетонной площади к ее внутреннему объему. При неправильном определении этого параметра и несоблюдении температурного режима при твердении, как следствие, возникают различные дефекты в конструкции. Контакт поверхности с неблагоприятной средой может вызывать также коррозию и трещины внутри строительного материала, а в результате этого состав быстрее разрушается.

Модуль поверхности конструкции из бетона

Большинство строительных мероприятий выполняется на открытой местности в теплое время года. Строители зачастую не дожидаются весны, чтобы начинать строительство.

Если бетонирование происходит при минусовой температуре окружающей среды, то необходимо создать такие условия, при которых бетонная смесь может набрать свою прочность до начала в заполненных водой порах процесса кристаллизации льда. Обычно для этого обеспечивают равномерный и постоянный подогрев опалубки или нагревают непосредственно сам раствор.

Главным параметром при определении метода поддержания тепла является скорость, при которой смесь в опалубке начинает остывать. Этот параметр и называется модулем поверхности бетона.

Расчет показателя определяет степень массивности ЖБ конструкций, а именно площадь, которая подвергается нагреванию или же охлаждению, и находится в прямой зависимости от количества использованных строительных материалов. Этот модуль для колонн и балок определяется соотношением периметра их сечения под прямым углом к продольной оси площади этого сечения. А объем, в соотношении с площадью охлаждения самой поверхности, определяет ее показатели для бетонного массива.

Важность правильного определения

В бетонных и железобетонных конструкциях выделяют основные виды повреждений поверхности:

Наиболее распространенными повреждениями бетонной поверхности являются трещины и коррозия.

  • трещины;
  • коррозия элементов;
  • увеличенные поры или каверны в бетоне;
  • деформации, обусловленные температурными изменениями при усадке температурных швов;
  • повреждения в виде вздутий и трещин в каркасе или на ограждающих конструкциях.

При неправильном расчете модуля будет увеличиваться перепад температур между слоями и температурой воздуха, что гарантировано создаст внутренние напряжения изделий. А так как бетон при укладке только начинает набирать прочность, то на нем при таких условиях появляются множественные трещины и дефекты. Главный фактор, определяющий качество — гладкая поверхность бетона.

Самое важное при бетонировании — обеспечить стройматериалу набор прочности в первые дни после его укладки (особенно если местность открытая) путем обеспечения внутри конструкции постоянных значений выше 0 градусов.

Определение модуля и формула

Модуль для бетонной поверхности высчитывается по формуле: Mп=S1:V. Поэтому первым делом необходимо определить объем, перемножив между собой длину, высоту и ширину. При условии, что эти показатели раствора для бетонирования в холодное и теплое время года равны 2/3/1 соответственно, тогда объем равен 6 м3. Площадь рассчитывают следующим образом:

  • S=4+6+12=22 м2, — для замерзшего грунта;
  • S2=4+6+6=16 м2, — в теплом грунте.

Для мерзлой и теплой поверхности площадь разнится, так как мокрый грунт вытягивает температуру из раствора.

Площади разнятся в конечных цифрах за счет учета в расчете граней. Принято считать, что замерший или мокрый грунт вытягивает некоторое количество тепла из раствора, поэтому для охлажденной поверхности площадь одной грани добавлена в формулу 2 раза. Из этого следует:

  • Mп1=S/V=3,67, — для охлажденного грунта;
  • Mп2=S2/V=2,67, — на теплой поверхности.

Разница в модуле между теплым и холодным грунтом составляет 1 параметр при одном и том же объеме раствора. Расчет проводится, чтобы узнать скорость увеличения значения температуры в час и, соответственно, выполнить все методы для его прогрева.

В зависимости от показателя, выбирается способ поддержания тепла. При значениях модуля поверхности бетона не более 6, используют «способ термоса».

Основу опалубки теплоизолируют, плюс раствор самопроизвольно разогревается за счет химической реакции портландцемента с жидкостью.

Методы, которые используют для прогрева бетона: термос, подогрев с помощью трансформаторов, добавление добавок с эффектом ускорения твердения смеси, повышение температуры раствора дизельными обогревателями.

Как выполняется расчет модуля поверхности бетона для различных форм

Для куба с 4 равными сечениями сторон Мп=6:A. Для цилиндрической поверхности Мп=2:R+2:C. Для балок или колонн вычисление проводят по следующим формулам:

  • Мп=2:A+2:B, — с поперечным сечением прямоугольной формы, м;
  • Мп2=4:A, — с одной стороной, для сечения с одинаковыми отрезками, м.

Чтобы сократить срок набора бетоном его прочности, создают при укладке температуру, которая подбирает нормальные условия твердения путем утепления опалубки и накрывания монолитной поверхности. Если расчет модуля поверхности проведен верно и все условия при заливке были выполнены, основание наберет максимальную прочность, исключая образование деформаций.

Источник: https://znaybeton.ru/proizvodstvo/raschety/modul-poverhnosti-betona.html

Формула расчета модуля поверхности бетона

Ошибки при расчете модуля поверхности бетона не позволяют точно определить методику прогрева материала. В результате возрастают риски появления в конструкции различных дефектов, например, трещин. Они могут появиться при избытке тепла. Особенно это актуально при работе с бетоном зимой, так как важно не только правильно выбрать методику укладки, но и необходимые присадки.

Особенности расчета

Лучше всего работать с бетоном на открытом воздухе в теплое время года. Однако это не всегда возможно, потому что строительство приходится продолжать зимой. Основной проблемой, возникающей при работе с бетонной смесью в зимнее время, является необходимость дать материалу набрать прочность до начала процесса кристаллизации воды в смеси. Для решения этой задачи приходится подогревать раствор либо теплоизолировать опалубку.

Выбирая один из этих методов, необходимо исходить из скорости остывания формы с материалом. Для определения показателя скорости, с которой массив отдает тепло, используется следующая формула:

Отношение площади охлаждаемой поверхности к ее внутреннему объему называется модулем поверхности бетона. Формула для его расчета имеет следующий вид:

Единицей измерения этого показателя является м-1 или 1/м. Следует заметить, что бетон прекращает набирать прочность при температуре около 0 градусов. Охлаждаемыми частями конструкции являются те, что вступают в контакт с более холодным воздухом или другими элементами строения.

На практике расчет модуля поверхности бетона – довольно трудоемкий процесс, так как конструктивные элементы здания могут иметь сложную геометрическую форму. Для упрощения задачи в строительстве принято использовать упрощенные формулы для расчета наиболее распространенных конструктивных элементов. Познакомиться с ними можно в таблице:

Практическое применение

Знать формулу для расчета параметра, влияющего на скорость остывания массива, мало. Важно понять, как применяется расчет модуля поверхности бетонной конструкции на практике.

Источник: https://tvoidvor.com/beton/formula-rascheta-modulya-poverhnosti-betona/

Модуль поверхности м2 м3 бетона что это — ПроСтройматериалы

Ошибки при расчете модуля поверхности бетона не позволяют точно определить методику прогрева материала. В результате возрастают риски появления в конструкции различных дефектов, например, трещин. Они могут появиться при избытке тепла. Особенно это актуально при работе с бетоном зимой, так как важно не только правильно выбрать методику укладки, но и необходимые присадки.

Модуль поверхности бетона (бетонной конструкции в м2, м3) — что это такое

Один из параметров, который оказывает существенное влияние на результат постройки — это модуль поверхности бетонной конструкции. Если рассчитать эту величину и учесть при возведении сооружения, то результат проявится в виде крепости и долговечности конструкции.

: про строительство и ремонт.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
ДомоСтрой
На какой раствор кладут кирпич

Закрыть