Projektowanie mieszanki betonowej

Projektowanie mieszanki betonowej nie jest procesem prostym i wymaga dużej wiedzy z zakresu zagadnień technicznych. Pomimo ogromnego rozwoju narzędzi i metod stosowanych w budownictwie, nie zawsze poświęca się odpowiednią ilość uwagi zagadnieniu, jakim jest projektowanie składu zapraw. Od wielu lat stosuje się ustalone doświadczalnie receptury dla zapraw. Upływający czas pokazał, że receptury te są zaprojektowanie poprawnie. Konstrukcje betonowe budowane przy ich użyciu przetrwały próbę czasu bez uszczerbku.
Osobną kwestią jest z samym projektowaniem mieszanek betonowych. W tej dziedzinie nastąpił ogromny postęp. Obecnie z pomocą przychodzą liczne opracowania, czy programy komputerowe ułatwiające projektowanie mieszanki betonowej, a co za tym idzie – beton o pożądanych właściwościach. Od połowy XX w. z powodzeniem w projektowaniu betonu stosuje się wzór do obliczania wytrzymałości zaprawy cementowej na zginanie. Wzór ten po odpowiednich przekształceniach matematycznych umożliwia wyznaczenie również wytrzymałości zaprawy cementowej na zginanie, jak i obliczenie stosunku objętościowego piasku do cementu.

Projektowanie mieszanki betonowej

 

Zasady projektowania składu mieszanki betonowej.

Podstawowym celem obliczeń przy projektowaniu mieszanki betonowej jest wyznaczenie ilości i proporcji jej składników. Składnikami projektowanej mieszanki mogą być: cement ( tzw. spoiwo cementowe), kruszywo o odpowiednim stopniu uziarnienia, woda, domieszki i dodatki. Projektowanie polega właśnie na takim doborze tych składników, aby zaprojektowana mieszanka spełniała wymagania trwałości i bezpieczeństwa a w konsekwencji konstrukcje wznoszone przy jej użyciu spełniały wymagania użytkowe. Natomiast ilościowe projektowanie mieszanki betonowej polega na odpowiednim doborze proporcji składników. W taki sposób, aby projektowana mieszanka spełniała warunek urabialności oraz warunki ustanowione przez projektanta konstrukcji.

Obecnie w naszym kraju mają zastosowanie trzy metody projektowania mieszanki betonowej: metoda Paszkowskiego, metoda Bukowskiego i metoda Kluza i Eymana, Wszystkie te metody możemy zaliczyć do metod obliczeniowo – doświadczalnych, opartych na teoretycznej metodzie „trzech równań”. Stosując te metody w pierwszej kolejności obliczamy teoretyczne ilości poszczególnych składników mieszanki. Następnie sprawdzamy w warunkach laboratoryjnych ich parametry fizyczne i wytrzymałościowe. Na podstawie otrzymanych wyników ustalana jest rzeczywista ilość dla poszczególnego składnika. Istotne przy tym jest to, aby do badań stosować odpowiednią technologię produkcji betonu oraz wykonywać ją na składnikach rzeczywiście stosowanych w procesie produkcji. Tylko wówczas otrzymane wyniki będzie można zastosować w praktyce, a otrzymana mieszanka będzie spełniała zadane warunki

Ogólny podział wytrzymałościowy na tzw. grupy projektowe.

W praktyce przyjmuje się, że betony o klasach mniejszych niż C 20 / 25 stanowią beton niskich wytrzymałości. Natomiast klasy betonu od C 25 / 25 do C 40 / 50 to betony tzw. średnich wytrzymałości. Dla klas powyżej C 50 / 60 przyjmuje się, że jest to beton wysokiej wytrzymałości. Najbardziej powszechne klasy należące do grupy betonów średniej wytrzymałości należy wykonywać w oparciu o kruszywo łamane, grube z ziarnem do 32 mm lub w połączeniu z kruszywem naturalnym. Przy takich betonach stosuje się cementy o klasach wytrzymałości na ściskanie 32,5 i 42,5. Proces projektowy należy prowadzić w oparciu o założony wskaźnik woda / cement.