Для тяжелого бетона двух составов применен портландцемент марки ПЦ 400 при В/Ц = 0,50 и В/Ц = 0,37. Построить графики влияния на прочность бетона качества заполнителей (высококачественных, рядовых и пониженного качества). При решении задачи принять активность цемента Rц = 40 МПа. С дано и формулами
Прочность бетона - это его способность сопротивляться разрушению под действием внешних нагрузок. Качество заполнителей влияет на прочность бетона, потому что они являются его составной частью и определяют его характеристики.
Для построения графиков влияния качества заполнителей на прочность бетона мы должны знать зависимость прочности от В/Ц соотношения и качества заполнителей.
Формула для расчета прочности бетона при заданном В/Ц соотношении и определенном качестве заполнителей имеет вид:
R = Rц * (1 + 0,6 * (Vc / Vz))
Где:
R - прочность бетона,
Rц - активность цемента,
Vc - объем цемента,
Vz - объем заполнителей.
Для высококачественных заполнителей используем коэффициент 1, для рядовых заполнителей - 0,8 и для заполнителей пониженного качества - 0,6.
Теперь приступим к построению графика для первого состава бетона с В/Ц = 0,50:
Для этого мы должны выразить R через Vz, используя данную формулу:
R1 = Rц * (1 + 0,6 * (Vc1 / Vz))
Подставим значения В/Ц и коэффициента в формулу:
R1 = Rц * (1 + 0,6 * (0,50 / Vz))
Теперь приступим к построению графика. Для этого нам нужно выбрать несколько значений Vz (объем заполнителей) и подставить их в формулу для R1.
Допустим, мы выбираем значения Vz = 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0.
Подставим эти значения в формулу для R1:
R1(0,2) = Rц * (1 + 0,6 * (0,50 / 0,2))
R1(0,4) = Rц * (1 + 0,6 * (0,50 / 0,4))
R1(0,6) = Rц * (1 + 0,6 * (0,50 / 0,6))
R1(0,8) = Rц * (1 + 0,6 * (0,50 / 0,8))
R1(1,0) = Rц * (1 + 0,6 * (0,50 / 1,0))
Вычислим значения R1 для каждого Vz:
R1(0,2) = Rц * (1 + 0,6 * 2,5) = Rц * 2,5
R1(0,4) = Rц * (1 + 0,6 * 1,25) = Rц * 1,75
R1(0,6) = Rц * (1 + 0,6 * 0,833) = Rц * 1,5
R1(0,8) = Rц * (1 + 0,6 * 0,625) = Rц * 1,375
R1(1,0) = Rц * (1 + 0,6 * 0,50) = Rц * 1,3
Теперь отметим полученные значения R1 на графике с осью Vz и осью R1 и соединим их линией.
Таким образом, мы получаем график влияния на прочность бетона качества заполнителей для состава бетона с В/Ц = 0,50.
Аналогичным образом мы можем построить график влияния для состава бетона с В/Ц = 0,37, подставив соответствующие значения В/Ц и коэффициенты качества заполнителей в формулу и вычислив значения R2.
График также будет иметь ось Vz и ось R2, соединенные линией, отмечающей полученные значения R2 для выбранных значений Vz.
Таким образом, мы можем визуально сравнить влияние качества заполнителей на прочность бетона для обоих составов и сделать выводы о том, какое качество заполнителей обеспечивает более высокую прочность бетона при заданных условиях.