Соотношение расходов на производство фибры по различным технологиям

Способ получения фибры	Энергоекость
Производство 1 тн. сырья (исходного)	Производство 1 тн. фибры	Обслуживание оборудования	Итого (кВт)
Рубка из проволоки	1550 кВт (на 1 тн.)			1613 (100%)
Фрезерование сляба	700 кВт			1191 (74%)
Рубка из листа				1212 (75%)

 

Самая простая технология – рубка из проволоки, ее минус – высокая стоимость исходного сырья (220% от стоимости сляба и 40% стального листа), так же минус в том, что такая фибра имеет тенденцию к комкованию, что неудобно с точки зрения технологии. Выгодней всего рубить из листа.

 

Фибра из листа (используется лист от 0,4 до 0,8 мм)

Нарубка металла имеет значение наклепа металла

 

, при доверительной вероятности Р=0,95 (т.е. 95% процентов образцов удовлетворяет заявленной прочности, не ниже заявленной). В= *0,778 Rb,n=В*0,75 Rb=Rbn/γb γb=1,3 – коэффициент надежности по материалу.

Задача 1

 

Коэффициент вариации принимаем общеотраслевой (ν= 0,135=13,5%)

= 30 МПа - среднекубиковая прочность

В =30*(1-1,64*0,135)=0,778*30= 23,34 – класс бетона

R_bn =23,34*0,75=17,505 МПа – нормативное сопротивление бетона сжатию

R_b =17,505/1,3=13,46 МПа – расчетное сопротивление бетона сжатию

 

Задача 2

МЕТОДИКА ПОДБОРА СОСТАВА СТАЛЕФИБРОБЕТОНА

 

Шаг1) По ГОСТ 8735 определяются следующие характеристики песка:

1) модуль крупности М_кр

2) плотность песка γ_п(ρ_п)

3) пустотность песка α_п

4) удельная поверхность песка S_п. – см. формулу Ладинского А.С.

к=2 – коэффициент учитывающий форму зерен и другие особенности заполнителя (принимаем = 2)

а, b, c, d, e – частные остатки на ситах с размером отверстий (а=2,5; b=1,25; c=0,63; d=0,315; e=0,14)

Шаг 2) Определяют водоцементное отношение (В/Ц) необходимое для получения заданной прочности исходного бетона Rb. Формула Баламея-Скрантаева

R_ц – активность цемента (МПа)

А = 0,8 (0,75 если не проверенный производитель) – коэффициент.

3 Шаг) По графикам, в зависимости от заданной жесткости сталефибробетонной смеси, параметров армирования и геометрии фибры (или дисперсной арматуры) определяют цементо-песчаное отношение (Ц/П)

4 шаг) определяют объем цементного теста необходимый для формирования оптимальной структуры сталефибробетона в расчете на 1 кг заполнителей, с учетом влияния дисперсной (равномерно распределенной по сечению) арматуры

Кп – коэффициент учитывающий изменение пустотности песка при введении дисперсной арматуры, по умолчанию принимаем = 1.

S_п – удельная поверхность песка

S_f - Удельная поверхность дисперсной арматуры

 

– процент армирования по массе

l_f, d_f, ρ_f – длина, диаметр, плотность фибры

f – толщина пленки (в микрометрах) цементного теста на поверхности заполнителей зависит от В/Ц отношения и от цементно-песчаного отношения.

Пример

 

Задание: Требуется подобрать состав сталефибробетона марки М500 жесткостью Ж = 20 секунд, при степени насыщения = 5% по массе.

Исходные данные:

Вяжущее – цемент марки М400

Заполнитель – кварцевый песок с максимальной крупностью зерен 5 мм.

Характеристики песка:

Модуль крупность М_кр= 2,49

Плотность песка фактическая γ_п(ρ_п)=1835 кг/м³

Пустотность песка α_п=0,294

Sп=8,83 м2/кг

ρ_f=7850 кг/м3

l_f = 30мм

d_f = 0,3 мм.

 

2 Шаг) В/Ц отношение

400 кгс/см²=400*10⁴ кгс/м²=400*10⁵ Н/м²=40*10⁶Н/м²=40МПа

Шаг 3) по графику в соответствии с В/Ц и Ж (принимаем 8 график) Ц/П = 1:4

- столько нужно цементного теста на кг заполнителя

 

f = 22 мкм – по графику

плотность стали = 7850 кг/м³ = 7850*10^-9 кг/мм³

ОТВЕТ: Vц=0,00035м³

 

Лекция