Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
МЕРОПРИЯТИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ ⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3
Все работы по получению расплава серы, приготовлению мастики и нанесению ее на торцы образцов должны производиться в лабораторных помещениях, оборудованных вытяжными шкафами. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воздухе рабочей зоны лабораторного помещения не должны превышать значений, указанных в ГОСТ 12.1.005. Расплавленная сера и незастывшая мастика являются источниками ожогов. Все лица, работающие с серой и серным расплавом, должны быть обеспечены средствами индивидуальной защиты. В лабораторном помещении должны быть средства оказания первой медицинской помощи. Обслуживающий персонал должен проходить инструктаж и проверку знаний по технике безопасности выполнения работ. Формализация исследований. Характеристика целевой функции, параметры и зависимость прочности исследуется от трёх показателей: от водоцементного отношения, марки цемента и размеров крупного заполнителя.
Таблица 3.1. Характеристика параметров оптимизации
Таблица 3.2. Характеристика входных факторов
Основная часть.
Теоретическая модель процесса и ее анализ. Прочность является самым важным свойством бетона. Как и природный камень, бетон лучше сопротивляется сжатию, чем растяжению, поэтому за критерий прочности принят предел прочности бетона при сжатии. Прочность бетона нарастает в результате физико-химических процессов взаимодействия цемента с водой, которые нормально проходят в теплых и влажных условиях. Взаимодействие цемента с водой прекращается, если бетон высыхает или замерзает. Раннее высыхание или замерзание бетона непоправимо ухудшает его строение и свойства. Методика проведения исследований. Испытание бетона на сжатие. Прочность на сжатие монолитного бетона во всех областях строительства, кроме гидротехнического, оценивают по результатам испытаний образцов-кубов 20х20х20 см в возрасте 28 сут в соответствии с ГОСТом. Контрольные образцы-кубы готовят на месте укладки из бетонной смеси, непосредственно укладываемой в дело и выдерживаемых в условиях нормального твердения (при 20(±2)°С и относительной влажности не менее 90%). Каждая серия контрольных образцов состоит из трех одинаковых кубов. Количество серий определяют в зависимости от вида конструкций или сооружений, их габаритов и массивности. Одну серию образцов-кубов назначают на следующие объемы работ:
Помимо образцов-кубов стандартного размера в отдельных случаях прочность на сжатие бетона определяют испытанием образцов-кубов с длиной ребра 10, 15 и 30 см, а также образцов-цилиндров диаметром 15 см и высотой 30 см. Результаты, полученные при испытании образцов-кубов с длиной ребра 10, 15 и 30 см, приводят к стандартной прочности, т. е. прочности при сжатии образцов-кубов с ребром 20 см. Для этого среднеарифметические значения прочности от испытания трех образцов одной серии умножают на поправочные коэффициенты. Прочность бетонной конструкции или сооружения считают достаточной, если ни в одной из испытанных серий снижение прочности по сравнению с проектной маркой бетона не превышает 15%. Если при испытании образцов окажется, что прочность бетона ниже проектной более чем на 15%, состав бетона для дальнейшего бетонирования немедленно корректируют, а возможность использования ранее забетонированных конструкций определяет проектная организация.
Расчётная часть. Построение целевой функции и проведение исследований проведено по методу рационального планирования эксперимента. В качестве модели функции используется полином вида: , Где − входные факторы аргумента. − численные коэффициенты, определяемые по результатам испытаний. В качестве плана исследований применяют «план полного факторного эксперимента с варьированием факторов на двух уровнях» − ПФЭ2N Предполагается проведение опыта только в точках, расположенных на границах факторного пространства (в вершинах геометрической фигуры, являющейся образом факторного пространства).
Таблица 4.3.1 Полный факторный эксперимент (ПФЭ) 23
Математическую модель находим в виде уравнения:
Расчет коэффициентов производится по расчетной матрице, имеющей вспомогательные столбцы: У · Х (Таблица 4.3.2). Таблица 4.3.2 Расчетная матрица плана ПФЭ 23
Расчет коэффициентов производится по формулам: ;
= 234, 375 +53, 125·х1 +3, 125·х2 -53, 125·х3 -40, 625·х1х2 -3, 125·х1х3 -28, 125·х2х3 + 40, 625 х1х2х3 = 206, 25 = 106, 25 = 256, 25 = 156, 25 = 293, 75 = 368, 75 = 393, 75 = 118, 75
Таблица 4.3.3 Расчетные значения целевой функции
При проверке статистических моделей сравниваются 2 дисперсии. Дисперсия адекватности определяется по формуле: Sад2= - среднее значение целевой функции; - значение целевой функции, вычисленное по модели в каждом опыте; N – число опытов; l – количество значимых коэффициентов в уравнении (модели). Дисперсия воспроизводимости определяется по формуле: Sу2= =2784.5/8(3-1)=174.03125 m – количество повторений; m=3. Определяем дисперсию адекватности: Sад2= Однородность дисперсии оценивается по критерию Фишера (F) Fрасч = Fрасч = Расчетное значение критерия Фишера (Fрасч) необходимо сравнить с табличным значением критерия Фишера (Fтабл) при уровне значимости α =0, 05 и степенях свободы f1= N-l = 9-8=1; f2= N·(m-1) = 8·(3-1) =16 Fтабл (0, 05; 1; 16) =4.494 Fрасч ≤ Fтабл Fрасч =28.73 ≥ Fтабл=4, 494 – следовательно, полученное значение неадекватно эксперименту. Заключение.
По результатам поставленной работы выполнены следующие мероприятия: - составлена теоретическая модель процесса, проведен его анализ, то есть, выявлена зависимость прочности бетона на сжатие от изменения отношения воды к цементу, размеров заполнителя и марки цемента; - описана методика поведения испытаний, и приготовления бетонной смеси в лабораторных условиях. Результатом всей работы является полученная модель процесса. Система получилась следующая: , значение критерия Фишера , следовательно, мы можем произвести статическую проверку и судить об адекватности или неадекватности процесса, в нашем случае Fрасч ≥ Fтабл - полученное значение неадекватно эксперименту. Следовательно, полученная данным методом планирования эксперимента модель процесса не может использоваться для исследования прочности тяжелого бетона на сжатие.
Литература
1. Кузьмин С.И. Основы научных исследований. Методическое пособие для практических занятий и расчетно-графической работе для студентов специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство». - Ангарск: АГТА, 2004. - 44с. 2. Алексеева Л. Л. Строительные материалы Восточной Сибири. Методические указания по выполнению лабораторных работ для студентов специальности 290300 «Промышленное и гражданское строительство» - Ангарск: АГТА, 2004. – 49с. 3. Микульский В. Г. и др. Строительные материалы – М.: АСВ, 2000. – 536с. 4. ГОСТ 28570-90 «Бетоны. Методы определения прочности по образцам, отобранным из конструкций.»
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-04-11; Просмотров: 531; Нарушение авторского права страницы