Технология бетона I: Syllabus для строительных специальностей

Титульный лист программы
обучения по дисциплине
(Syllabus)
Форма
Ф СО ПГУ 7.18.3/37
Министерство образования и науки Республики Казахстан
Павлодарский государственный университет им. С. Торайгырова
Кафедра «Транспортное строительство и профессиональное обучение»
ПРОГРАММА ОБУЧЕНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
(Syllabus)
Технология бетона Ι
для студентов специальности 050730 «Производство строительных
материалов, изделий и конструкций» специализации»
Павлодар
Лист утверждения
программы обучения
по дисциплине
(Syllabus)
Форма
Ф СО ПГУ 7.18.3/38
УТВЕРЖДАЮ
Декан архитектурностроительного факультета
___________М.К. Кудерин
«_____»__________2010 г.
Составитель к.т.н., профессор ___________Корниенко П.В.
Кафедра «Транспортное строительство и профессиональное обучение»
Программа обучения по дисциплине (Syllabus)
«Технология бетона Ι»
для студентов специальности: 050730 «Производство
материалов, изделий и конструкций»
строительных
Программа разработана на основании рабочей учебной программы,
утвержденной «_____»____________2010 г.
Рекомендована на заседании кафедры от «___» ___________ 2010 г.
Протокол № ____
Заведующий кафедрой _____________ К.Т. Саканов
Одобрена методическим советом архитектурно-строительного
факультета «___» __________ 2010 г. Протокол № ___
Председатель МС _______________В.А. Козионов
1 Данные о преподавателях
Корниенко Павел Васильевич - к.т.н., профессор, кафедры
«Транспортное строительство и профессиональное обучение» - лекции,
практические, лабораторные занятия.
Кафедра Транспортное строительство и профессиональное обучение
находится в «Б» корпусе (ул. Ак. Чокина, 19), аудитория Б-222 контактный
телефон внутренний (1206).
Приемные часы на кафедре (Б- 222) по расписанию консультаций для
группы.
2 Данные о дисциплине
Дисциплина будет изучаться в 6 семестре продолжительностью 15
недель. Общая трудоемкость дисциплины 180 часов, из них 60 часов
отведено на занятия в аудитории и 60 часов – на самостоятельную работу
студентов (СРС) по изучению дисциплины.
Распределение аудиторного
времени по видам занятий приведено в тематическом плане дисциплины.
Итоговой формой контроля является экзамен.
3 Трудоёмкость дисциплины
Трудоемкость
Объем работы студентов по семестрам
дисциплины
Формы контроля по
Форма
Семе
семестрам
академических
аудиторных занятий
СРС
обучения кред часов
стр креди
(ак. часов)
(ак. часов)
итов
тов
всего ауд СРС экз. зач. КП КР
всего лек
пр.
лаб всего СРСП
очная на
базе ОСО
4
180
60
120
6
-
-
6
4
60
30
15
15
120
4 Цель и задачи дисциплины
Целью преподавания дисциплины «Технология бетона 1» является
подготовка специалиста, глубоко знающего технологию получения и свойства
бетонных смесей и бетонов. Последовательность:
- изучение показателей свойств исходных компонентов и на их основе
проектирование составов конгломератных материалов;
- внедрение в проекты новых прогрессивных технологий и материалов,
обеспечивающих максимальную экономию и рациональное использование
сырьевых компонентов;
- изучать вопросы проектирования составов смесей для получения
бетонов различного назначения с учетом воздействия окружающей среды
- научить анализировать и выбирать ресурсосберегающие технологии,
безотходные производства, комплексно использовать местные сырьевые
ресурсы, а также техногенные отходы, экономически выгодные и
способствующие охране окружающей среды.
5 Требования к знаниям, умениям и навыкам
В результате изучения дисциплины студенты должны:
60
Иметь представление о роли науки и новаторов производства в
создании эффективных энерго- и ресурсосберегающих технологий в
производстве бетонных и железобетонных изделий и конструкций.
Знать физико-технические свойства материалов, применяемых в
технологии бетона и железобетонных изделий в соответствии с требованиями
действующих ГОСТов.
Способы изготовления, транспортировки и хранения исходных
сырьевых материалов и готовой продукции.
Уметь проектировать составы бетонов различных видов, определять
свойства бетонных смесей и бетона, проводить испытания сырьевых
материалов, выполнять работы по обеспечению контроля качества бетонной
смеси.
Специалист должен быть подготовлен к созданию и освоению новых
технологий изготовления бетонных смесей с заданными свойствами.
6 Пререквизиты
Дисциплина «Технология бетона I» базируется на «Неорганическая
химия». «Физика». «Строительные материалы и изделия». «Вяжущие
вещества», «Стандартизация и метрология», «Архитектура и строительные
конструкции», «Процессы и аппараты», «Заполнители бетона».
7 Постреквизиты дисциплины: «Технология бетона II».
8 Тематический план дисциплины
4
5
6
7
8
2
1
4
12
3
2
6
12
3
1
1
6
14
3
1
2
10
14
4
2
4
10
14
3
2
2
8
14
4
2
4
6
14
3
2
2
6
14
Лаб
СРС
3
СРСП
2
Введение. Виды бетона и их
классификация. Исходные
компоненты.
Бетонная смесь. Структура
свойства.
Процессы твердения и
формирования структуры
бетона
Свойства бетона.
Цементные (тяжелые бетоны) на
плотных заполнителях
Цементные бетоны на пористых
заполнителях (легкие бетоны)
Бесцементные бетоны на
плотных и пористых
заполнителях
Ячеистые бетоны
Прак
1
Наименование тем
Лек.
№
п/п
Количество контактных часов по видам
занятий
9
10
Особые виды бетона.
Разновидности цементных
бетонов на плотных
заполнителях
Монолитный бетон
ИТОГО
3
2
30
2
15
15
4
12
60
6
120
9 Краткое описание дисциплины
Дисциплина дает представление о том, что как можно с
использованием современного взгляда на строительные материалы и
изделия, используя природные и промышленные отходы получать надежные
и долговечные бетонные и железобетонные конструкции. Приводятся
понятия качества исходных компонентов и степень их влияния на готовые
изделия из бетонов различных видов. Дается методы подбора составов и
технологические показатели свойств, и приемы приготовления смесей и
формирование различных структур и свойств у производимых материалов,
изделий и конструкций.
10 Компоненты курса
10 1 Перечень тем лекционных занятий
Тема 1 Введение. Виды бетона и их классификация. Исходные
компоненты.
Тема 2 Бетонная смесь. Структура свойства.
Тема 3 Процессы твердения и формирования структуры бетона
Тема 4 Свойства бетона.
Тема 5 Цементные (тяжелые бетоны) на плотных заполнителях
Тема 6 Цементные бетоны на пористых заполнителях (легкие бетоны)
Тема 7 Бесцементные бетоны на плотных и пористых заполнителях
Тема 8 Ячеистые бетоны
Тема 9 Особые виды бетона. Разновидности цементных бетонов на
плотных заполнителях
Тема 10 Монолитный бетон
10.2 Перечень и содержание практических занятий
1 Физико-механические свойства бетонов и бетонных смесей
2 Составляющие бетона
2.1 Цемент и цементный камень
2.2 Заполнители для тяжелых бетонов
2.3 Пористые заполнители
2.4 Добавки
3 Расчеты по составам бетона
4 Общие расчеты по составам бетона
4.1 Эмпирические расчетные формулы прочности бетона
4.2 Закон водоцементного (цементноводного) отношения
4.3 Правило постоянства водопотребности бетонной смеси
4.4 Расчеты по формулам прочности и оценка качества материалов
5 Определение состава тяжелого бетона
6 Определение состава бетона других видов. Легкие бетоны
6.1 Силикатные бетоны
7 Влияние добавок на структуру и свойства бетона и на расход цемента
8 Приготовление бетонной смеси
10.3 Перечень тем лабораторных занятий
Лабораторная работа 1 Влияние степени уплотнения, прочности
крупного заполнителя и цементно-водного отношения на прочность бетона.
Цель работы: установить влияние степени уплотнения бетонной смеси,
а также прочности крупного заполнителя на прочность бетона при одном и
том же цементно-водном отношении.
Лабораторной работе 2 «Качественная оценка заполнителей по
технологическим характеристикам»
Цель работы: Определить степень влияния заполнителей на
удобоукладываемость или водопотребность бетонной смеси, а также на
прочность бетонных образцов при сжатии.
Лабораторная работа 3 Изучение факторов, влияющих на свойства
бетонной смеси и бетона
Цель работы: изучить взаимосвязь водосодержания и водопотребности
бетонной смеси с ее удобоукладываемостью. Проверить правило постоянства
водосодержания смеси при различных расходах цемента и отклонения от
этого правила.
Лабораторная 4 Математические методы планирования экспериментов
при исследовании факторов, влияющих на свойства бетонной смеси и бетона.
Лабораторная работа 8 Проектирование состава легкого бетона на
пористых заполнителях и исследование основных факторов, влияющих на
его состав
Лабораторная работа 9 Определение реологических характеристик
бетонной смеси для тяжелого бетона – 2 ч.
Лабораторная работа 11 Выбор химических добавок применительно к
условиям производства бетонных и железобетонных изделий с оценкой их
эффективности. – 2 ч.
Лабораторная работа 12 Ускоренный способ оценки качества цемента в
бетоне и назначение состава бетона. – 2 ч
Лабораторная работа 13 Проектирование состава обычного
мелкозернистого бетона. – 3 ч.
Лабораторная работа 14 Проектирование состава плотного силикатного
бетона и исследование основных факторов, влияющих на состав и
экономичность бетона. – 3 ч.
Лабораторная работа 15 Проектирование состава поризованного
легкого бетона на пористых заполнителях и исследование факторов,
влияющих на его свойства. – 3 ч.
Лабораторная работа 16 Проектирование состава пенобетона и
пеносиликата и исследование основных факторов, влияющих на его
свойства. – 3 ч.
Лабораторная работа 17 Исследование факторов, влияющих на
эффективность тепловой обработки бетона. – 4 ч.
Лабораторная работа 18 Исследование режимов виброуплотнения
бетонной смеси. – 4 ч.
Лабораторная работа 19 Проектирование состава газобетона
(автоклавного и неавтоклавного твердения) и исследование факторов,
влияющих на их свойства. – 4 ч.
Лабораторная работа 20 Проектирование состава тяжелого бетона с
требуемыми показателями и исследование основных факторов влияющих на
состав и экономичность бетона.
Цель работы: ознакомиться с методами проектирования рационального
состава тяжелого бетона; определить расчетно-экспериментальным методом
состав бетона и исследовать факторы влияющие на состав и его свойства.
10.4 Содержание самостоятельной работы студента
Таблица 1 – Содержание СРС
№
п/п
1
2
3
4
5
6
7
Вид СРС
Форма
отчетности
к
-
Вид
контроля
Участие на
занятии
Участие на
занятии
Подготовка
лекционным занятиям
Подготовка
к
Рабочая
практическим занятиям,
тетрадь
выполнение домашних
заданий
Подготовка
к Подготовка Допуск к
лабораторным работам
таблиц и
ЛР
др.
Подготовка отчетов и
Отчет
Защита ЛР
защита
лабораторных
работ
Изучение материала, не
Конспект Тест на РК
вошедшего в содержа2
ние лекционных занятий
пояснитель
Защита
Выполнение РГР
ная записка
РГР
к РГР
Подготовка
к
Результат
контрольным
РК 1 и РК 2
мероприятиям
Всего
Объем в
часах
15
15
7
13
32
20
18
120
10.4.1 Темы, предлагаемые студентам для самостоятельного
изучения
1 Тема – Выбор материалов для бетона. Роль химических добавок в
технологии бетона.
Рекомендуемая литература [1], 14 – 53 стр.
2 Тема - Структура бетонной смеси. Факторы, влияющие на структуру
бетонной смеси. Микроструктура цементного камня.
Рекомендуемая литература [1], 53 – 88 стр.
3 Тема - Водопотребность смеси - важнейший показатель
составляющих материалов, влияющих на свойства бетона. Создание условий
для получения высококачественной структуры бетона.
Рекомендуемая литература [1]. 88 – 98 стр.
4 Тема - Влияние на кинетику нарастания прочности вида цемента и
состава бетона.
Рекомендуемая литература [1]. 98– 115 стр.
5 Тема - Неоднородность структуры бетона. Влияние методики
испытания на показатели прочности бетона. Роль размеров образца, скорости
роста прессового давления и условий испытания на прочностные показатели
бетона.
Рекомендуемая литература [1]. 105– 126 стр.
6 Тема - Однородность бетона по прочности и ее учет в технологии
бетона и железобетона. Резюме о бетоне в рамках положения «составструктура-свойства».
Рекомендуемая литература [1]. 127– 141 стр.
7 Тема - Влияние прочности, крупности, зернового состава, формы
зерна и состояния поверхности на технические характеристики и
экономичность состава бетона.
Рекомендуемая литература [1]. 131– 141 стр.
8 Тема - Основные зависимости, связывающие характеристики
составляющих, составов бетона, технологию приготовления бетонных смесей
с показателями технических свойств бетона. Коэффициент выхода бетонной
смеси.
Рекомендуемая литература [1]. 196 – 224 стр.
9 Тема - Эффективность применения строительных конструкций и
изделий из легких бетонов для строительства и народного хозяйства.
Рекомендуемая литература [1]. 258 – 290 стр.
10 Тема - Основные технические характеристики различных видов
легких бетонов на пористых заполнителях.
Рекомендуемая литература [1]. 258 – 272 стр.
11 Тема - Зависимость между составом и свойствами легкого бетона.
Способы поризации легкого бетона.
Рекомендуемая литература [1]. 272 – 286 стр.
12 Тема - Материалы для получения силикатных бетонов. Роль
тонкомолотых кремнеземистых компонентов в условна автоклавной
обработки.
13 Тема - Классификация легких бетонов на пористых заполнителях по
назначению, строению и видам заполнителей. Материалы для получения
ячеистых бетонов.
Рекомендуемая литература [1]. 258 286 стр.
14 Тема - Экономическое значение применения бетонов на основе
бесклинкерных вяжущих.
Рекомендуемая литература [1]. 22 – 29 стр.
10.4.2 Содержание расчетно графической работы
Предусматривается разработка и описание технологической линии
производства бетонных и железобетонных изделий для строительства жилых,
общественных и промышленных зданий. Основные разделы РГР
рассматриваются в процессе практических занятий в аудитории и при
самостоятельной работе студентов. Оценивается РГР, согласно графика
защиты, устанавливаемого кафедрой.
№ и содержание раздела (РГР)
1 Введение.
2 Характеристика выпускаемых изделий.
3 Характеристика исходных компонентов.
4 Расчет состава бетона (раствора).
5 Выбор способа производства и схема производства
изделий.
6 Определение времени на постах (переделы
технологической линия производства изделий) для
выполнения определенных видов операций.
7 Определение производительности технологической
линии.
8 Объемы расхода материалов и стоимостное
выражение единицы продукции.
9 Оформление пояснительной и графической части
10 Защита работы.
Итого
Время
необходимое на
выполнение, час
1
1
2
2
3
4
2
1
3
1
20
Объем РГР - 20…22 страниц пояснительной записки с включением
технологической схемы производства и графической части – в виде плана с
продольным разрезом цеха с расположением на нем технологической линий
(формат А-3).
11 Политика курса
11.1 Формы проведения и оценка контрольных мероприятий
Итоговой формой контроля знаний по курсу является экзамен, который
проводится в письменной форме. Экзаменационный лист содержит три
вопроса, каждый из которых оценивается максимальной оценкой в 33...34
балла. Степень полноты письменного ответа на каждый вопрос и,
соответственно, количество баллов, оценивается экзаменатором.
Контроль
посещения
занятий
студентами
осуществляется
преподавателем. Если студент присутствует на занятии, но не выполнил
домашние задания по практическим или лабораторным занятиям, то ему
выставляется половина максимального числа баллов за занятие.
Задания на подготовку к очередному практическому или
лабораторному занятию выдаются преподавателем на предшествующем
занятии.
Выдача заданий по изучению разделов дисциплины производится
преподавателем на первом практическом занятии. Контроль хода работы над
осуществляется преподавателем на практических занятиях и консультациях в
форме просмотра этапов работы в соответствии с календарным графиком и
расписанием консультаций. При несвоевременном выполнении этапа работы
без уважительной причины баллы за этот вид работ студенту снижается на
50%. При наличии уважительных причин, подтвержденных документально,
оценка этапа работ проводится на следующих занятиях или консультациях
преподавателя.
Оценка работы студента по темам курса, вынесенным на
самостоятельное изучение, проводится преподавателем на основе
подготовленного студентом краткого конспекта и опроса.
Рубежный контроль проводится в форме теста. За каждый правильный
ответ устанавливается один балл.
Литературу и методические указания к лабораторным работам можно
получить в библиотеке университета.
11.2 Контроль учебной дисциплины студентов
Студентам необходимо активно участвовать в учебном процессе,
посещать занятия, быть активным в обсуждениях и работе группы.
Любые нарушения поведения на занятиях будут наказываться, вплоть
до удаления из аудитории, а активная работа поощряться. Не опаздывать и не
пропускать занятия. За пропуски и опоздания занятий устанавливаются
следующие штрафные санкции:
- за отсутствие на лекционном занятии без уважительной причины –
минус 1 балл;
- за отсутствие на практическом или лабораторном занятии без
уважительной причины – минус 2 балла;
- за нарушение дисциплины в аудитории – минус баллы за посещение.
Ведение конспектов лекций обязательно.
11.3 Отработка пропущенных занятий. Студент, пропустивший
лабораторное занятие по уважительной причине, подтвержденной
документально, может отработать его в установленное преподавателем
время. При отсутствии уважительных причин студент может отработать
пропущенные лабораторные занятия по разрешению заведующего кафедрой.
При этом результат будет оцениваться на 1 балл ниже максимально
установленного балла.
12 Список литературы
Основная
1 Баженов Ю.М. Технология бетона: Учеб. пособие для технол.
спец. строит, вузов. 2-е изд., перераб. — М.: Высшая школа, 1987. − 415 с.
2 Баженов Ю.М. Технология бетона: Учеб. пособие для технол. спец.
строит, вузов. 3-е изд., перераб. - М.: Высшая школа, 2002. - 500 с.
3. Баженов Ю.М. Способы определения состава бетона различных
видов. М.,1975. – 272 с.
4 Белов В.В,. Петропавловская В.Г., Шлапаков Ю.А. Лабораторные
определения свойств строительных материалов. - М.: ИАСВ, 2004. -265 с.
5 Конопленко А.И. Технология бетона (расчеты и задачи). Киев, 1975.
– 247 с.
6 Материаловедение в строительстве / Под ред. И.А.Рыбьева - М.:
Издательский центр «Академия», 2006
7 Микульский В.Г. и др. Строительные материалы (материаловедение и
технология), уч. пос,-М.: ИАСВ, 2004
8 Руководство по применению химических добавок в бетоне. - М.:
Стройиздат, 1981. - 55 с.
9 Рыбьев И.Г. Строительное материаловедение - М.: Высш..шк., 2002.
10 Состав, структура и свойства цементных бетонов Горчаков Г.И.,
Орентлихер Л.П., Савин В.И. и др. -М.: Стройиздат, 1976. - 215 с.
11 Соррокер В.И. Примеры и задачи по технологии бетонных и
железобетонных изделий. М., 1972. . – 295 с.
12 Справочник работника строительной лаборатории заводов ЖБИ.
(Под редакцией М.И. Лещинского), Киев, 1980. – 248 с.
13 Ферронская А.В., Стамбулко В.И. Лабораторный практикум по
курсу «Технология бетонных и железобетонных изделий»: Учебное пособие
для вузов по специальности «Производство строительных изделий и
конструкций». - М.: Высшая школа, 1988. - 223 с.
14 Шалимо М.А. Лабораторный практикум по технологии бетонных и
железобетонных изделий. Минск, 1987. - 197 с.
Дополнительная
15 Гершберг О.А. Технология бетонных и железобетонных изделий. М.:Стройиздат, 1971. - 359 с.
16 Добавки в бетон. Справочное пособие / Под ред. В.С.Рамачандрана.
Перевод с англ. В.Б.Ратинова и Т.И.Розенберг. - М.: Стройиздат, 1988. -580 с.
17 Инструкция по изготовлению изделий из ячеистого бетона. (СН 27780). - М.: Стройиздат, 1981. - 44 с.
18 Куатбаев К.К. Силикатные бетона из побочных продуктов
промышленности. - М.: Стройиздат, 1981. - 248 с.
19 Лещинский М.Ю. Испытание бетона. -М.: Стройиздат, 1980. - 360 с.
20 Миронов С.А. Теория и методы зимнего бетонирования. - М.:
Стройиздат, 1975. - 700 с.
21 Стефанов Б.В., Русанова Н.Г., Волянский А.А. Технология бетонных
и железобетонных изделий. - Киев. Вища школа, 1982. - 406 с.
22 Справочник по производству сборных железобетонных изделий под
ред. К.В.Михайлова, А.А.Фоломеева. - М.: Стройиздат, 1982. - 440 с.
23 Соловьев В.И. Бетоны с гидрофобизирующими добавками. - АлмаАта Наука, 1990.-112 с.
24 Сизов В.Н., Киров С.А., Попов Л.Н. Технология бетонных и
железобетонных изделий. - М.: Стройиздат, 1972. - 518 с.
25 Технология изделий из силикатных бетонов под ред. А.В.Саталкина.
- М.: Стройиздат, 1972. - 344 с.
26 Шейкин А.Е., Чеховский Ю.В., Бруссер М.И. Структура и свойства
цементных бетонов. - М.: Стройиздат, 1979. - 344 с.