Министерство науки и образования Украины
Одесская государственная академия строительства и архитектуры
Кафедра производства строительных изделий и конструкций
Курсовая работа
По курсу: Управление качеством строительных материалов
Контроль качества в производстве сборных железобетонных изделий
Выполнил: ст. гр. ПСК 441
Голышев А.А.
Приняла: Макарова С.С.
Одесса 2009
1.Теоритическая часть
1.1 Контроль качества в производстве сборных железобетонных изделий
Контроль качества производства бетонных и железобетонных изделий должен осуществляться лабораторией отделом технического контроля предприятия-изготовителя в соответствии с системой качества путем проведения вводного контроля поступающих материалов и комплектующих элементов операционного контроля выполнения всех технологических процессов и приемочного контроля качества изготовленной товарной продукции.
К товарной продукции кроме бетонных, железобетонных изделий относятся также бетонные и растворные смеси, арматурные изделия и закладные элементы.
Входной контроль, поступающих на предприятия материалов и комплектовочных элементов производится путем сопоставления данных приведенных в паспортах или сертификатах на эти материалы и элементы и результатов их внешнего осмотра, а также контрольных испытаний, пробных выборок, вид, периодичность и объем которых осуществляется в стандартах и технических условиях на эти материалы. Осуществляется также периодический контроль за соблюдением правил и сроков хранения материалов и комплектовочных элементов.
При выполнении каждого технологического процесса должны производится следующие контрольные операции: входной контроль применяемых материалов и комплексных элементов; контроль состояния оборудования, форм, приспособлений, инструментов, приборов; операционный контроль качества выполнения технологических операций.
Кроме того, готовые бетонные и растворные смеси, арматурные изделия и закладные элементы должны пройти приемочный контроль качества в соответствии с требованиями ДБН А.3.1-7-96, изложенными приложениями Г и Д.
Организацию, периодичность и методы проведения входного и операционного контроля устанавливают технологиями документации производства в зависимости от вида изготовляемых изделий и принятой технологии в соответствии с рекомендациями пособия к ДБН А.3.1-7-96.
Приемочный контроль качества готовых бетонных и железобетонных изделий следует производить в соответствии с требованиями ДБН А.3.1.-7-96, изложенные в приложении Е.
1.2 Статические методы контроля качества бетона
В связи с неизбежным колебанием свойств сырья и технологических параметров процесса приготовления и твердения бетона в реальных производственных условиях имеют место отклонения прочности бетона от его среднего значения.
В связи с тем, что прочность бетона формируется от одновременного воздействия большого числа независимых факторов, то она подчиняется нормальному распределению. Плотность вероятности для нормального распределения описывается функцией:
= × ,где R-среднее значение прочности;
- текущее значение прочности;N-номер партии образца;
X-число независимых факторов;
S-среднее квадратичное отклонение;
S=
,где n-количество опытных образцов.
Кривые нормального распределения прочности δ при различных коэффициентах вариации от 5 до 20% представлены на рисунке 1. В пределах ± S лежит около 60% всех значений, в пределах 1.64S около 90%, в пределах 2S - 95%, в пределах 3S - 99.7%.
В настоящее время в соответствии с действующими стандартами качество бетона оценивается не только средним значением прочности R, но и коэффициентом вариации υ. Коэффициент вариации υ является относительной мерой рассеивания результатов испытания и определяется по формуле:
υ=
Чем больше коэффициент вариации, тем нестабильнее технологический процесс изделия, то есть тем больше вероятность значительного отклонения прочности от среднего значения и наоборот - при малом коэффициенте вариации вероятность появления значительных отклонений от среднего мала и технологический процесс можно считать стабильным. При υ<5% технология может оцениваться как отличная; при υ=5-10% - как хорошая; при υ=10-20% - удовлетворительная; при υ>20% - неудовлетворительная.
В нормах проектирования бетонных и ж/б конструкций принята 95%-я обеспеченность, нормативы сопротивления бетона, то есть 5%-я вероятность появления прочности ниже нормативных значений. В соответствии с действующими стандартами нормативный коэффициент вариации прочности бетона принят равным 13.5%. Пользуясь функцией нормального распределения при известных параметрах R и S можно определить вероятность выхода прочности за ту или иную границу. Для этого используются табличные значения функции нормального распределения. При условии 95%-ой обеспеченности нормативного сопротивления бетона по известным параметрам R и
, характерным для конкретного производства, можно определить нормативную прочность бетона: =R-1.64υR=R(1-1.64υ)Прочность бетона, принимаемая в расчетах ж/б конструкций учитывает возможные отклонения нестатического порядка, то есть грубые отклонения, на пример такие как использование цемента другой активности, сбой в работе дозировочного оборудования, ошибочное использование некачественных заполнителей и т. д. Расчетная величина прочности бетона определяется по формуле:
,где
- коэффициент безопасности, учитывающий возможные отклонения нестатического порядка.В нормах проектирования для тяжелого бетона коэффициент
принимается равным 1,3. Так, например, для бетона со средним значением прочности R= 20 МПа и нормативным коэффициентом вариации V= 18,5% нормативные расчетные прочности будут равны: = 20(1-1,64 ×0,135) = 16 МПа =16/1,3= 12 МПаТаким образом, для 95%-го обеспечения несущей способности конструкции при средней прочности бетона равной 20МПа, расчетную прочность бетона в конструкции принимаем равной 12МПа.
При заданных значениях
и требуемую среднюю прочность бетона рассчитываем по формуле:Из формулы следует, что требуемая средняя прочность бетона равна нормативной только в том случае, если коэффициент вариации
= 0, что практически невозможно. С увеличением коэффициента вариации требуемая средняя прочность бетона повышается. При всех прочих равных условиях увеличение требуемой прочности достигается увеличением В/Ц, что приводит к увеличению расхода цемента.2. Практическая часть
2.1 Определение коэффициента вариации прочности бетона
Для наглядности и удобства определяем коэффициент вариации прочности бетона:
,где R – среднее арифметичное значение заданных показателей прочности бетона,
S – средние квадратические отклонения прочности, которые определяются по формуле:
,где
- текущее значение прочности бетона;n – количество заданных значений прочности бетона, в нашем случае n=101.
Σ(R - Ri)2 = 53,655 МПа
2.2 Определение состава тяжёлого бетона обеспечивающего 95%-ю надёжность при нормативном коэффициенте вариации прочности бетона
1. Требуемая прочность бетона для заданного класса В25. При нормативном коэффициенте вариации v = 13,5 %.
R =
,где 1,64 - статический коэффициент при 95%-й обеспеченности.
2. По империческим формулам Боломея-Скрамтаева находим условия, выполнение которых обеспечивает заданную прочность затвердевшего бетона, т.е. определяем необходимое водоцементное отношение.
При В/Ц < 0,4
При В/Ц
0,4где: А и А1 – имперические коэффициенты, характеризующие качество заполнителей. В соответствии заданным заполнители приняты рядового качества следует А=0,6 , а А1=0,4.