НИИШБ ГОССТРОЯ СССР
РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО НАЗНАЧЕНИЮ ОТПУСННОЙ ПРОЧНОСТИ СБОРНЫХ ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТЯЖЕЛОГО БЕТОНА С УЧЕТОМ НИНЕТИНИ ЕГО ТВЕРДЕНИЯ В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ
МОСКВА-1989
Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона (НИИЕБ)
РЕЮМЕЩАЦИИ ПО НАЗНАЧЕНИЮ ОТПУСКНОЙ ПРОЧНОСТИ СВОРНЫХ ЖЕЖЮБЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ТЯЖЕЛОГО БЕТОНА С УЧЕТОМ КИНЕТИКИ ЕГО ТВЕРДЕНИЯ В РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ
Утверждены директором НИИЖБ 17 июня 1988 г.
МОСКВА 1989
Таблица I. Усредненные значения относительной и фактической прочности бетона в возрасте 28 сут |
Класс
(марка)
бетона |
Цикл тепловой обработки, ч |
Группа цемента по эффективности при пропаривании |
о ф отн>
% |
ер
RZ8 ,МДа, при |
^отл^0 |
|
50 |
60 |
70 |
80 |
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
8-10 |
I |
60 |
20 |
20 |
23,3 |
26,7 |
|
|
п |
55 |
20 |
21,8 |
25,5 |
29,1 . |
BI5 |
|
I |
65 |
20 |
20 |
21,5 |
24,6 |
(М200) |
13-15 |
д |
60 |
20 |
20 |
23,3 |
26,7 |
|
|
ш |
55 |
20 |
21,8 |
25,5 |
29,1 |
|
|
I |
65 |
20 |
20 |
21,5 |
24,6 |
|
18-20 |
д |
60 |
20 |
20 |
23,3 |
26,7 |
|
|
ш |
55 |
20 |
21,8 |
25,5 |
29,1 |
|
8-10 |
I |
65 |
30 |
30 |
32,3 |
36,9 |
|
|
д |
60 |
30 |
30 |
35 |
40 |
В22,5 |
|
I |
70 |
30 |
30 |
30 |
34,3 |
(М300) |
13-15 |
д |
65 |
30 |
30 |
32,3 |
36,9 |
|
|
ш |
60 |
30 |
30 |
35 |
40 |
|
|
I |
70 |
30 |
30 |
30 |
34,3 |
|
18-20 |
л |
65 |
30 |
30 |
32,3 |
36,9 |
|
|
ш |
60 |
30 |
30 |
35 |
40 |
|
8-10 |
I |
70 |
40 |
40 |
40 |
45,7 |
|
|
д |
65 |
40 |
40 |
43,1 |
49,2 |
|
|
I |
75 |
40 |
40 |
40 |
42,7 |
взо |
13-15 |
д |
70 |
40 |
40 |
40 |
45,7 |
(М400) |
|
ш |
65 |
40 |
40 |
43,1 |
49,2 |
|
|
I |
78 |
40 |
40 |
40 |
41 |
|
18-20 |
д |
72 |
40 |
40 |
4G |
44,4 |
|
|
ш |
67 |
40 |
40 |
41,8 |
47,7 |
|
10
Продолжение таблЛ |
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
|
I |
72 |
50 |
50 |
50 |
55,5 |
|
8-10 |
П |
67 |
50 |
50 |
53 |
60 |
|
|
ш |
62 |
50 |
50 |
57 |
65 |
В40 |
|
I |
77 |
50 |
50 |
50 |
52 |
(М500) и вше |
13-15 |
п |
73 |
50 |
50 |
50 |
55 |
|
|
ш |
68 |
50 |
50 |
51,5 |
60 |
|
|
I |
80 |
50 |
50 |
50 |
50 |
|
18-20 |
п |
76 |
50 |
50 |
50 |
53 |
|
|
ш |
72 |
50 |
50 |
50 |
56 |
|
Величина завшения фактической прочности бетона по отношению к проектной при требуемой отпускной прочности, равной 70 %, зависит от класса (марки) бетона, группы цемента и режима тепловой обработки и составляет для бетона
BI5 (Ш00) и ниже - от 9 до 28 %\
В22,5 (1600) - от 0 до 16 %;
ВЗО (М400) - от 0 до 8 %;
В40 (М500) и выпе - не требуется,
4.3. Величина завыпения фактической прочности по отношению к нормируемой проектной возрастает при укорочении режимов тепловой обработки, применении цементов низкой эффективности при пропаривании, уменьшении класса (проектной марки) бетона и при производстве предварительно напряженных железобетонных изделий с отпуском натяжения арма-руры на горячий бетон.
4.4. Ориентировочная величина фактической средней прочности бетона в возрасте 28 сут, которая получается при условии подбора состава бетона, обеспечивающего требуемую отцускную прочность в условиях конкретного производства, определяется по формуле (I):
пр в
4.5. Прогнозирование прочности пропаренного бетона в возрасте 28 сут может осуществляться по коэффициенту прироста прочности бе-
тона (кпр): кШ _
0 Ф 9
л проП
II
где - отношение прочности пропаренного бетона в проектном возрасте ( R^e » МПа) при хранении контрольных образцов в естественных климатических условиях к фактической прочности бетона после тепловой обработки (в сроки определения отпускной прочности ( RТроп , МПа); определяется экспериментально заводской лабораторией для конкретных условий производства.
Коэффициент прироста прочности бетона зависит от величины относительной прочности бетона после тепловой обработки и температурно-влажностных условий последующего твердения.
4.6. Усредненные значения коэффициента прироста прочности бетона за 28 сут последующего твердения в естественных условиях при различной температуре наружного воздуха и относительной прочности бетона после тепловой обработки приведены в табл.2.
Таблица 2. Усредненные значения коэффициента прироста
прочности бетона |
D ф
* OW 9 |
|
ILj бетона, твердевшего 28 сут |
|
% |
в каме |
в естественных климатических условиях при различ- |
|
ре нор |
ной темпе! |
эатуре и |
относительной влажности |
воздуха |
|
мального хранения |
5...25 °С
tf & 50 % |
>25 °С V * 50% |
+5...-5 °С |
-6...-10 °с |
-II °с и ниже |
50 |
2,0 |
1,95 |
1,75 |
1,8 |
1,4 |
1,3 |
55 |
1,8 |
1,75 |
1,60 |
1,65 |
1,32 |
1,22 |
60 |
1,67 |
1,62 |
1,45 |
1,50 |
1,22 |
1,16 |
65 |
1,54 |
1,50 |
1,35 |
1,40 |
1,20 |
1,14 |
70 |
1,43 |
1,35 |
1,25 |
1,31 |
1,18 |
1,12 |
75 |
1,33 |
1,30 |
1,20 |
1,25 |
1,18 |
1,Ю |
80 |
1,25 |
1,22 |
1,15 |
1,20 |
1,14 |
1,08 |
|
4.7. Минимальное значение отпускной прочности бетона ( R”rn)* МПа, обеспечивающее достижение средней нормируемой прочности в различных климатических условиях определяется по формуле (2):
4.8. Если требуемое значение R Ттп превынает относительную прочность бетона, достигаемую после пропаривания, величина фактической прочности ( RSQ или R пр$ ), которая будет получена при последующем его твердении в различных температурно-влажностных
12
условиях, определяемых в соответствии со СНиП 2.01*01-82 для конкретного района и времени года, может быть определена по формулам (3):
то
*■' Кпр кОТН
4.9. Ориентировочные значения минимальной отцускной прочности и фактической прочности бетона в зависимости от температуры и относительной прочности при твердении приведены в приложениях I и 2.
5. НАЗНАЧЕНИЕ НОРМИРУЕМОЙ ОТПУСКНОЙ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА ШИ ПРОЕКТНОМ ВОЗРАСТЕ, ПРЕВЫИАЩЕМ 28 СУТ
5.1. В зависимости от темпов строительства зданий и сооружений конструкции могут быть нагружены полной нагрузкой, соответствующей классу (марке) бетона по прочности на сжатие в возрасте, превышающем 28 сут.
5.2. При проектном возрасте более 28 сут следует учитывать последующий прирост прочности бетона с целью экономии цемента. Это
может быть достигнуто для бетонов всех марок и классов при значениях нормируемой отцускной прочности до 70 %. В этом случае при подборе состава бетона расход цемента определяется, исходя и з обеспечения нормируемой прочности бетона в проектном возрасте.
5.3. Усредненные коэффициенты прироста прочности бетона в возрасте до 6 мес по отношению к прочности бетона, полученной после пропаривания по стандартному режиму (2+3+6+2 = 13 ч) для теплого и холодного периода года,приведены в табл.З.
Таблица 3. Коэффициент прироста прочности бетона
Класс
(марка)
бетона |
Сн,
% |
Коэффициент прироста прочности бетона (К--.) при твердении в течение у |
28 сут 3 мес 6 мес |
28 сут 1 3 мес I 6 мес |
теплый период |
ХОЛО |
дный период |
BI5 (MdOO) В22,5(М300) ВЗО (М400) В40 (М500) Примечание. |
60+5
65+5
70+5
75^5
И'Фда |
i,6
1,5
1,4
1,3
ассчитан ленной че |
1,92
1,77
1,61
1,43
ПО OTHOI
>рез 4 ч |
2,0
1,84
1,68
1,53
пению к I после o^ |
1,35
1,3
1,25
1,22
фОЧНОСТИ
сончания |
1,51
1,43
1,35
1,29
бетона,
тепловой |
1,55
1,46
1,38
1,32
опре-
обра- |
|
ботки. |
5.4. При подборе состава бетона за проектный возраст принима -ется 28 сут с последующим твердением контрольных образцов согласно ГОСТ 18105-86. Используя последующий прирост прочности после 28-суточного возраста, принимаем проектную марку бетона в возрасте Зили 6 мес. При этом прочность бетона в возрасте 28 сут соответственно уменьшается на величину коэффициента Км, представляющего собой отношение прочности бетона в 28-суточном возрасте к прочности в возрасте 3 или 6 мес. Ориентировочное значение коэффициента представлено в табл.4. В каждом конкретном случае значение этого коэффициента должно быть уточнено.
Таблица 4. Множительный коэффициент, понижающий проектную
марку бетона при проектном возрасте более 28 сут |
Класс (марка) бетона |
для бетона при твердении в течение |
3 мес 1 |
6 мес |
3 мес 1 |
6 мес |
теплый период |
холодный период |
BI5 (Ш00) |
0,83 |
0,8 |
0,89 |
0,87 |
В22.5 СМ300) |
0,85 |
0,81 |
0,91 |
0,89 |
ВЗО (М400) |
0,87 |
0,83 |
0,93 |
0,91 |
В40 (М500) |
0,90 |
0,85 |
0,94 |
0,93 |
|
5.5. Минимальные значения отцускноя прочности R 0Гп , рассчи -тайные в соответствии с п.4.9 и обеспечивающие достижение требуемой прочности в проектные сроки, превышающие 28 сут, приведены в приложении 3.
14
Приложение I
МИНИМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ОТПУСКНОЙ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА ПРИ ПОСЛЕДУЮЩЕМ ЕГО ТВЕРДЕНИИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ОТНОСИТЕЛЬНОЙ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА ПОСЛЕ ТЕПЛОВОЙ ОБРАБОТКИ
D ф " ОТН ,
% |
R от", % бетона, твердевшего 28 сут |
в камерах нормального хра-нения |
в естественных климатических условиях при различной температуре и относительной влажности воздуха |
5...25 °С if > 50 % |
s=25°C
¥>«50% |
-Л...-5 °С |
-б...-Ю°С |
-П°С и ниже |
50 |
50 |
52 |
57 |
55 |
71 |
77 |
55 |
55 |
59 |
63 |
61 |
76 |
82 |
60 |
60 |
65 |
70 |
67 |
82 |
86 |
65 |
65 |
67 |
74 |
71 |
83 |
88 |
70 |
70 |
74 |
80 |
76 |
85 |
89 |
75 |
75 |
77 |
83 |
80 |
86 |
91 |
80 |
80 |
82 |
87 |
83 |
88 |
93 |
О!
Приложение 2
ФАКТИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ БЕЛОНА, ОБЕШЕЧИВАЮЩАЯ ДОСТИЖЕНИЕ: R™ ПРИ ПОСЛЕДУЮЩЕМ ХРАНЕНИИ В ТЕЧЕНИЕ! 28 СУТ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ
Класс
(марка)
бетона |
п Ф * ОГН 9
% |
*м,Ша (neJ ред чертой)
RZrn,%( после черты;, при твердении в камере нормального хранения |
- А'^.МПа (перед чертой), Rото , % (после черты), при ,твердении в естественных климатических условиях при различной температуре и относительной влажности воздуха |
5...25 °С
У* 50 % |
* 25 °С
5056 |
ч5...-5°С |
-6...-Ю°С |
-II °С и ниже |
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
50 |
20,0/50 |
20,8/52 |
22,8/57 |
22,0/55 |
28,4/71 |
30,8/77 |
BI5 |
55 |
20,0/55 |
21,6/59 |
22,9/63 |
22,2/61 |
27,6/76 |
29,8/82 |
(М200) |
60 |
20,0/60 |
21,6/65 |
23,3/70 |
22,3/67 |
27,3/82 |
28,7/86 |
|
65 |
20,0/65 |
20,6/67 |
27,7/74 |
21,8/71 |
25,5/83 |
27,1/88 |
|
50 |
30,0/50 |
31,2/52 |
34,2/57 |
33,0/55 |
42,6/71 |
46,2/77 |
В22.5 |
55 |
30,0/55 |
32,0/59 |
34,4/63 |
33,3/61 |
41,5/76 |
44,7/82 |
(ШОО) |
60 |
30,0/60 |
32,5/65 |
35,0/70 |
33,5/67 |
41,0/82 |
43,0/86 |
|
65 |
30,0/65 |
30,8/67 |
34,2/74 |
32,8/71 |
38,3/83 |
40,6/88 |
|
70 |
30,0/70 |
31,8/74 |
34,3/80 |
32,6/76 |
36,4/85 |
38,1/89 |
|
76 |
30,0/75 |
30,8/77 |
33,2/87 |
33,2/80 |
34,4/86 |
36,4/91 |
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
50 |
40,0/50 |
41,7/52 |
45,6/57 |
44,0/55 |
56,8/71 |
61,6/77 |
|
55 |
40,0/55 |
43,0/59 |
45,8/63 |
44,4/61 |
52,3/76 |
64,1/82 |
взо
(М400) |
60 |
40,0/60 |
43,5/65 |
46,7/70 |
44,7/67 |
54,7/82 |
57,3/86 |
65 |
40,0/65 |
41,5/67 |
45,5/74 |
43,7/71 |
51,1/83 |
54,2/88 |
70 |
40,0/70 |
42,5/74 |
45,7/80 |
43,4/76 |
48,6/85 |
50,9/89 |
|
75 |
40,0/75 |
41,0/77 |
44,3/83 |
45,7/80 |
45,9/86 |
48,5/91 |
|
80 |
40,0/80 |
41,0/82 |
43,5/87 |
41,5/83 |
44,0/88 |
46,5/93 |
|
50 |
50,0/50 |
52,0/52 |
56,0/57 |
55,0/55 |
71,0/71 |
77,0/77 |
|
55 |
50,0/55 |
54,0/59 |
57,3/63 |
55,5/61 |
69,1/76 |
74,5/82 |
В40 |
60 |
50,0/60 |
54,5/65 |
58,3/70 |
55,8/67 |
68,3/82 |
71,7/86 |
65 |
50,0/65 |
51,5/67 |
56,9/74 |
54,6/71 |
63,8/83 |
67,7/88 |
(М500) |
70 |
50,0/70 |
53,0/74 |
57,1/80 |
54,3/76 |
60,7/85 |
63,6/89 |
|
75 |
50,0/75 |
51,5/77 |
55,3/83 |
53,3/80 |
57,3/86 |
60,7/91 |
|
80 |
50,0/80 |
51,5/82 |
54,4/87 |
51,9/83 |
55,0/88 |
58,1/93 |
Приложение 3
МИНИМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ОТПУСКНОЙ ПРОЧНОСТИ, ОБЕСПЕЧИВА1ВДЕ ДОСТИЖЕНИЕ НОРМИРУЕМОЙ ПРОЕКТНОЙ ПРОЧНОСТИ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВОЗРАСТА БЕТОНА И УСЛОВИЙ ТВЕРДЕНИЯ
Класс
(марка)
бетона |
О $
К ОТН >
% |
Возраст
бетона |
п мин *-п ОТП *
% |
я*
МПя |
р мин *
к отп ? % |
Яф,
МПа |
теплый пешсд |
холодный пеоиод |
|
|
28 сут |
12,5/63 |
20,8 |
14,8/74 |
24,7 |
BI5
(М200) |
60+5 |
3 мес |
10,4/52 |
17,4 |
13,2/66 |
21,9 |
|
|
6 мес |
10,0/50 |
16,7 |
12,9/65 |
21,5 |
В22,5 |
|
28 сут |
20,0/67 |
30,8 |
23,0/77 |
35,5 |
(МЗОО) |
65+5 |
3 мес |
16,9/56 |
26,0 |
21,0/70 |
32,3 |
|
|
6 мес |
16,3/54 |
25,1 |
20,5/68 |
31,5 |
|
|
28 сут |
28,6/72 |
40,8 |
32,0/80 |
45,7 |
взо
(М400) |
70+5 |
3 мес |
24,8/62 |
35,4 |
29,6/74 |
42,3 |
|
|
6 мес |
23,8/60 |
34,0 |
29,0/72 |
41,4 |
|
|
28 сут |
38,5/77 |
51,3 |
41,0/82 |
54,6 |
В40
(М500) |
75+5 |
3 мес |
35,0/70 |
46,7 |
38,6/78 |
51,7 |
|
|
6 мес |
30,6/61 |
43,5 |
37,9/76 |
50,5 |
|
* Перед чертой - значения в МПа, после черты - в %. |
18
Приложение 4
МЕТОДИКА. ПРОГНОЗИРОВАНИЙ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА ПОСЛЕ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМОВ ТЕПЛОВЛШОСТНОЙ ОБРАБОТКИ (ТВО)
1. Методика позволяет оперативно расчетно-экспериментальным дутем получать широкую информацию о значениях прочности бетона после различных режимов ТВО, а также выбирать оптимальные режимы по расходу тепловой энергии, оборачиваемости форм и камер для конкретного производства при обеспечении требуемого уровня отпускной прочности бетона.
2. Методика распространяется на тяжелые и мелкозернистые бетоны, изготовленные на лортландцементах по ГОСТ 10178-85 и прошедшие ТВО при температурах 40-85 °С.
3. Исходными данными для расчетов служат значения прочности исследуемого бетона R1 и Rt , полученные экспериментально после ТВО по двум режимам, например: режим I - с длительностью изотермического выдерживания 6 ч при температуре 50 °С и режим 2 - с длительностью изотермического выдерживания 12 ч при температуре 80 °С.
Длительность предварительного выдерживания, скорость подъема и снижения температуры должны назначаться в соответствии с указаниями СНиЛ 3.09.01-85.
4. Расчетная прочность бетона (R ) после любого произвольно заданного режима определяется по формуле
I* Г *i)l9 (F'#) - tff (Ff 'N1)+R1tg(Fztf2)
tg ig(F,0<) ’ (
где F - текущее значение температурной функции, °с£.ч [ см. фор -мулу (2)7; Ж - текущее значение регулирующего коэффициента [ см. формулу (3)7; >*) , F'z - значения температурной функции
для экспериментальных режимов I и 2.
г
F = J (Т * 10)г dr , (2)
0
где Т - температура среды, °С; Г - время твердения, ч.
А/~(Ти + > (3)
где Ти - температура изотермического выдерживания, °С; Кп - ко -эффициент эффективности цемента при пропаривании;
19
Уда 620*17:666.972*7:666*97.015
Печатаются по решению секции по технологии бетонов НТО НИШБ Госстроя СССР от 24 сентября 1987 г.
Рекомендации по назначению отпускной прочности сборных желе -зобетонных изделий из тяжелого бетона с учетом кинетики его твердения в различных условиях.- М.: НИИЖБ Госстроя СССР, 1989.- С.23.
Рекомендации содержат основные положения, порядок назначения и согласования нормируемой отпускной прочности бетона. Приведена методика определения минимальных значений отцускной и обеспечения нормируемой проектной прочности к заданным срокам загружения конструкции в зависимости от технологии изготовления и температурных условий твердения после тепловой обработки. Приведены коэффициенты прироста прочности (К^) в зависимости от марки (класса) по прочности при сжатии бетона, группы цемента, режимов тепловой обработки и температурных условий последующего твердения. Представлена методика прогнозирования прочности бетона после тепловой обработки для конкретных условий производства.
Предназначены для инженерно-технических работников заводов, проектных и научно-исследовательских организаций строительной индустрии.
Табл. 4.
© Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона Госстроя СССР, 1989
F
Г, ” и + {о)г ~ эквивалентное время твердения бетона при и температуре Ти , ч.
Формула (I) справедлива для всех режимов ТВО, отвечающих условию: F « 158500 °<£.ч; > 4 ч.
5. Примеру
Требуется установить зависимость прочности после ТВО бетона класса В20 (MS50) на цементе Воскресенского завода (Кд * 0,7) от температурно-временных параметров процесса ТВО, Для этого:
а) экспериментально определяем значения прочности данного бе
тона после режима I (2+1,546+1 ч при t = 50 °С) и режима 2 (243+12*2 ч при t = 80 °С): = 9,3 МПа; Rz = 17,8 МПа;
б) рассчитываем значения температурных функций /> и FB , эквивалентного времени твердения Тд1 и Тдг , регулирующих коэффициентов Ж/ и Nz для экспериментальных режимов I и 2
= зо2^ + 2°2-1!53 + зс^л.б + б^.б + + зс^л =
з з
= 26400 °С?.ч ;
f2 = 30^2 + 2^3^ + зо? .з + 90^.К + + зо?.2 =
3 3
= 109500 °(?.ч ;
_017_
7,33. f I + (2МШ - I)2/ 60900
_2x2_
13,52. [ I + (109.500 - I)2/ 60900
в) составляем формулу для расчета прочности данного бетона после различных режимов ТВО:
прадсловиЕ
Характерной особенностью производства сборного железобетона является отгрузка изделий потребителю с неполной проектной прочностью. Прочность бетона, с которой конструкция может быть выдана потребителю, является нормированной отпускной прочностью; она устанавливается стандартом или техническими условиями на конструкцию и выражается в процентах от проектной прочности (класса или марки).
Технико-экономическая эффективность сборного бетона и железобетона во многом зависит от назначенной отпускной прочности. Увеличение вше некоторой величины ее приводит к повыиению расхода цемента и стоимости бетона. Связано это с тем, что бетоны после пропаривания по режимам средней продолжительности набирают лишь определенную долю проектной прочности (относительная прочность), величина которой зависит от многих факторов, но в ряде случаев она меньше значения нормируемой отпускной прочности.
Поэтому всегда следует стремиться к назначению минимально возможной величины отцускной прочности бетона при обеспечении требуемой надежности конструкции на всех стадиях ее изготовления и эксплуатации. Отпускная прочность бетона определяет надежность конструкции при транспортировании, монтаже и в начальной стадии ее эксплуатации, когда величина нагрузок не достигла проектных значений. Назначаемая нормируемая отпускная прочность в зависимости от условий последующего твердения бетона должна гарантировать достижение бетоном конструкции проектной прочности в заданные сроки. Поэтому величина нормируемой отпускной прочности бетона должна назначаться с учетом технологии изготовления конструкций, их транспортирования и монтажа, а также температурно-влажностных условий последующего твердения бетона конструкции и сроков передач на них нагрузок. В связи с этим величина отпускной прочности бетона должна устанавливаться по согласованию проектировщиков, изготовителей (заводы ЖШ) и потребителей (строителей).
В настоящих Рекомендациях рассматривается методика назначения, согласования и обеспечения отпускной прочности бетона с учетом технологии изготовления конструкций и температурных условий их последующего твердения.
3
Рекомендации разработаны НИИЖБ Госстроя СССР (д-р техн.наук, проф. Л.А.Малинина, кандидаты техн.наук Н.Н.Куприянов, М.И.Бруссер, С.А.Подмазова,инЕенеры М.В*Работина,Т.Б.Мишина) к ГОСТ I30I5.0-83.
При внедрении новых разработок НИШБ оказывает научно-техническую помощь на основе хозяйственных договоров и консультативную помощь с оплатой работ по гарантийным письмам.
Адрес института: 109389, Москва, 2-я Институтская ул., д.6.
Дирекция НИИЖБ
4
I. ОБЩЕ ПОЛОЖЕНИЯ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Целью настоящих Рекомендаций является установление минимально возможной отпускной прочности бетона сборных конструкций, обеспечивающей надежную работу их при изготовлении, транспортировании и монтаже.
1.2. Рекомендации распространяются на изготовление
сборных бетонных и железобетонных конструкций из тяжелого бетона (ГОСТ 26633-85) на цементах общестроительного назначения, отвечающих требованиям ГОСТ 10178-85 и ГОСТ 22266-78, и заполнителях (ГОСТ 10268-80), подвергаемых различным видам тепловой обработки при температурах до 100 °С.
1.3. Отпускная прочность бетона преднапряженных железобетонных конструкций должна быть не ниже передаточной прочности.
1.4. Передаточная прочность бетона принимается в соответствии с "Рекомендациями по назначению передаточной прочности бетона преднапряженных железобетонных конструкций" (М., НИИЖБ, 1986).
1.5. Производство сборных железобетонных конструкций и изделий должно осуществляться согласно СНиП 3.09.01-85 "Производство сборных железобетонных конструкций и изделий".
1.6. Порядок назначения состава бетона производят по ГОСТ 27006-86 и указаниям "руководства по подбору состава тяжелого бетона" (М., Стройиздат, 1979).
1.7. Режимы тепловой обработки назначаются в соответствии с "Рекомендациями по тепловой обработке бетонных и железобетонных изделий" (М., Стройиздат, 1974) и "Рекомендаций по тепловой обработке тяжелого бетона с учетом активности цемента при пропаривании " (М., НИИЖБ, 1984).
1.8. Определение среднемесячной температуры наружного воздуха для различных климатических районов страны устанавливают по СНиП 2.01.01-82 "Строительная климатология и геофизика".
1.9. Снижение отцускной прочности позволяет экономить цемент
от 15 до 50 кг на I мэ бетона (по сравнению с нормами ШиП
5.01.23-83 "Типовые нормы расхода цемента для приготовления бетонов железобетонных изделий и конструкций"), использовать в некоторых случаях цементы низкой активности, сократить время тепловой обработки изделий.
1.10. Наибольший эффект дает снижение отцускной прочности бе-
5
тона на предприятиях, работающих в едином комплексе со строитель -ними организациями (например, ДСК), а также при применении укороченных режимов тепловой обработки (с общим циклом менее 13 ч).
2. ШРВДЭК НАЗНАЧЕНИЯ И СОГЛАСОВАНИЯ НОРМИРУЕМОЙ ОТПУСКНОЙ ПРОЧШС'Ш
2.1. Величина нормируемой отпускной прочности бетона устанавливается проектной организацией-разработчиком конструкции и согласовывается с изготовителем и потребителем конструкций по ГОСТ 130150.0-83.
2.2. Функции между этими организациями распределяются следующим образом:
А. Проектные организации, осуществляющие проектирование конструкции и привязку здания или сооружения:
определяют минимально допустимую отпускную прочность бетона в соответствии с п.7.5.2 ГОСТ I30I5.0-83;
назначают цутем расчета по методике ШиП 2.03.01-84 "Бетонные и железобетонные конструкции" необходимую отпускную прочность бетона конструкций, исходя из условий юс транспортирования и монтажа;
устанавливают по согласованию с потребителем сроки и условия загружения конструкции и проектный возраст бетона, исходя из плана организации работ по строительству зданий и сооружений;
устанавливают необходимость различной величины отцускной прочности бетона в зимний и летний периоды в зависимости от условий последующего твердения бетона и сроков загружения конструкций;
устанавливают и согласовывают с изготовителем и потребителем нормируемую отпускную прочность с учетом ограничения ее минимальной и максимальной величины.
Б. Изготовитель сборных бетонных и железобетонных конструкций: подбирает состав бетона в соответствии с ГОСТ 27006-86, с учетом требуемой отпускной прочности бетона в производственных условиях и требуемой прочности бетона в проектном возрасте, а при отсутствии указаний о проектном возрасте - в возрасте 28 сут при его твердении после тепловой обработки в камере нормального твер -дения;
согласовывает с проектной организацией и потребителем нормируемую отпускную прочность.
6
При необходимости решения вопросов о снижении нормируемой отпускной прочности изготовитель дополнительно выполняет следующие работы:
определяет кинетику роста прочности, которая зависит о т класса (марки) по прочности на сжатие, группы цемента по активности при пропаривании по ГОСТ 22236-85 и продолжительности тепловлажностной обработки;
определяет экспериментально минимальную прочность бетона, позволяющую изготовить и транспортировать конструкцию по принятой технологии и с учетом этой величины согласовывает нормируемую отпускную прочность;
информирует проектировщика и потребителя о кинетике роста прочности бетона, изготовленного по принятой технологии при последующем твердении (после достижения отпускной прочности) в нормальных условиях,
В. Потребитель:
согласовывает величину нормируемой отпускной прочности,обеспечивающую нормальную работу конструкции с учетом реальных условий строительства;
обеспечивает соблюдение условий твердения бетона в конструкциях и условий передачи нагрузок, принятых при согласовывании величины нормируемой отпускной прочности, и при необходимости дополнительно информирует об условиях транспортирования и монтажа конструкций;
согласовывает проект организации работ, привязанный к конкретным условиям возведенияiздания или сооружения.
2.3. Минимальное значение нормируемой отпускной прочности тяжелого бетона на сжатие следует принимать (в процентах от класса или марки бетона) по ГОСТ I30I5.0-83 (п.7.5.2) не менее:
50 % - для конструкций из бетона класса BI2,5 (MI50) и выше;
70 % - для конструкций из бетона класса BIO (MI00) и ниже.
2.4. Максимальное значение нормируемой отпускной прочности различных видов конструкций следует принимать в соответствии с обязательным приложением № I к ГОСТ 13015.0-83,
7
3. НАЗНАЧЕНИЕ НОРМИРУЕМОЙ ОТПУСКНОЙ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРНЫХ УСЛОВИЙ ШСЛБДУИЦЕГО ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА КОНСТРУКЦИЙ
3.1. В зависимости от климатического района строительства нормируемое значение отпускной прочности может быть установлено различным для теплого (летнего) и холодного (зимнего) времени года. Эти значения указывают в заказе на изготовление конструкции.
3.2. За холодный период года принимают период, начиная и кончая месяцем, характеризующимся среднемесячной температурой наружного воздуха О °С и ниже, а за теплый период - остальное время года.
3.3. В районах со среднемесячной температурой наружного воздуха наиболее холодного месяца ниже минус 12 °С за холодный период года следует считать период, начинающийся на один месяц раньше месяца, характеризующегося среднемесячной температурой наружного воздуха О °С и ниже.
3.4. В районах со среднемесячной температурой наружного воздуха наиболее теплого месяца ниже плюс 10 °С за холодный период допускается принимать весь год.
3.5. С целью экономии цемента организациям, осуществляицим весь комплекс строительно-монтажных работ, включая изготовление конструкций (например, ДОК), целесообразно устанавливать для своего региона собственные значения отпускной прочности в пределах минимальных значений, предусмотренных ГОСТ 13015.0-83, и с использованием основных положений, изложенных в настоящих Рекомендациях. Определение величины отпускной прочности должно осуществляться на основе экспериментальной проверки кинетики роста прочности бетона применительно к конкретным условиям производства изделий, их транспортирования и монтажа.
4. НАЗНАЧЕНИЕ НОРМИРУЕМОЙ ОТПУСКНОЙ ПРОЧНОСТИ БЕТОНА ПРИ ПРОЕКТНОМ ВОЗРАСТЕ 28 СУТ
4.1. Минимальный расход цемента при изготовлении сборных железобетонных конструкций с проектным возрастом 28 сут соответствует составу бетона, который после тепловой обработки имеет фактическую относительную прочность (RfTH ), равную или более высокую, чем требуемая отпускная прочность ( R Jrn), и в проектном возрасте име-
8
ет фактическую прочность { R Тр б ) 1 равную или более высокую, чем прочность в проектном возрасте, т.е.
1) после тепловой обработки R fTff & R тотп \
2) в проектном возрасте при твердении в нормальных условиях после тепловой обработки R 1р е ^ R пр е
( RПр б - прочность бетона в проектном возрасте, MEk; R фактическая средняя прочность бетона после тепловой обработки, % от средней прочности бетона в проектном возрасте; Rjr/J - требуемая средняя отпускная прочность бетона, % от средней нормируемой прочности в проектном возрасте; R%b - фактическая средняя прочность бетона в проектном возрасте, МПа; Rnp$- нормируемая средняя прочность бетона в проектном возрасте, МПа).
4.2. В табл Л даны усредненные значения достигаемой относительной прочности бетонов разных классов (марок) по прочности на сжатие в зависимости от длительности тепловой обработки при температуре 80'°С и группы цемента1, а также значения фактической прочности бетона в возрасте 28 сут нормального твердения после теплово1 обработки R в зависимости от величины требуемой от-цускной прочности ( RgW)1
Прогнозирование прочности бетона после тепловой обработки по другим режимам, а также для конкретных составов бетона, может осуществляться расчетно-экспериментальным путем в соответствии с рекомендациями приложения 4.
Как вцдно из табл Л, для обеспечения 70Ж-ной отпускной прочности (наиболее распространенное ее значение для теплого времени года) после тепловой обработки и испытаний контрольных образцов через 4 ч после ее окончания в большинстве случаев наблюдается завыпение фактической црочности в 28-суточном возрасте по отношению к нормируемой (проектной), так как состав бетона подбирается из условия обеспечения требуемой отпускной прочности.
1
См. "Рекомендации по тепловой обработке тяжелого бетона с учетом активности цемента при пропаривании" (М., НИИЖБ, 1984).
9