Transcript การออกแบบส่วนผสมที่เหมาะสำหรับประเทศไทย

เป้าหมายในการออกแบบปฏิภาคส่ วนผสมของคอนกรีต
1. เพื่อเลือกวัสดุผสมคอนกรี ตที่เหมาะสม ได้แก่ ปูนซีเมนต์ หิ น
ทราย น้ า น้ ายาผสมคอนกรี ต ให้เป็ นไปตามข้อกาหนดและวัตถุประสงค์ของ
การใช้งาน
2. คานวณหาสัดส่ วนผสมของวัสดุผสมนี้ เพื่อให้ได้คอนกรี ตที่มี
คุณสมบัติเหมาะสมตามข้อกาหนดและการใช้งานทั้งในสภาพคอนกรี ตสด
และคอนกรี ตแข็งตัวแล้ว ในราคาที่เหมาะสมที่สุด
ปัจจัยที่ควรพิจารณาในการออกแบบ
1. ปัจจัยด้ านเทคนิค
➣ สภาพทีค่ อนกรีตยังเหลวอยู่
• ความสามารถเทได้
• การอยูต่ วั
➣ สภาพทีค่ อนกรีตแข็งตัวแล้ว
• กาลัง
• ความทนทาน
➣ สภาพทีค่ อนกรีตยังเหลวอยู่
โดยผูอ้ อกแบบควรเลือกคอนกรี ตสดที่มีคุณสมบัติ ดังนี้
1. มีความเหลวเพียงพอต่อการใช้งาน คือ คอนกรี ตสามารถไหล
ลื่นเข้าไปเต็มทุกๆ ส่ วนของแบบหล่อ
2. ต้องไม่แยกตัวระหว่างการขนย้ายหรื อการเท
3. ต้องสามารถอัดตัวแน่นในแบบหล่อได้อย่างดี
• ความสามารถเทได้
วิธีการวัดความสามารถเทได้ของคอนกรี ตที่ใช้กนั แพร่ หลาย คือ การวัดค่ายุบตัว
ตาราง ค่าการยุบตัวที่เหมาะสมกับงานประเภทต่าง ๆ
• การอยู่ตัว
การอยูต่ วั หมายถึง คอนกรี ตจะคงความสม่าเสมอของเนื้อคอนกรี ต
ตลอดการใช้งาน โดยไม่เกิดการแยกตัวและไม่เกิดการเยิม้ ในปัจจุบนั ยังไม่มี
เครื่ องมือหรื ออุปกรณ์ในการวัดการอยูต่ วั โดยทัว่ ไปจะใช้การสังเกตเป็ นหลัก
➣ สภาพทีค่ อนกรีตแข็งตัวแล้ ว
โดยทัว่ ไป กาลังเป็ นคุณสมบัติที่สาคัญและคุณภาพของคอนกรี ตก็จะ
พิจารณาจากกาลังอัด ในหลายๆ กรณี คุณสมบัติอื่น ๆ อาจมีความสาคัญ
มากกว่า เช่น คอนกรี ตสาหรับโครงสร้างที่ตอ้ งป้ องกันน้ าหรื อถังเก็บน้ า
จาเป็ นต้องมีคุณสมบัติที่สาคัญ คือ มีการซึมผ่านของน้ าและอากาศต่า และมีการ
หดตัวต่า การเพิ่มปริ มาณปูนซีเมนต์เพื่อเพิ่มกาลังอัดจะส่ งผลให้เกิดการหดตัว
มาก ซึ่งมีผลเสี ยอย่างมากต่อคุณสมบัติดา้ นความทนทาน และการซึมผ่านของ
น้ า
ปัจจัยที่ควรพิจารณาในการออกแบบ(ต่ อ)
• วัสดุ
2. ปัจจัยด้ านราคา
- ผูอ้ อกแบบจาเป็ นต้องศึกษาหาข้อมูลเกี่ยวกับวัสดุพ้ืนฐานในภูมิภาค
นั้น ๆ ว่าหาได้หรื อไม่ เพราะถ้าจาเป็ นต้องหาแหล่งอื่นค่าใช้จ่ายโดยรวม
อาจจะสูงมาก
- วัสดุผสมที่ลกั ษณะต่างกัน จะส่ งผลต่อสัดส่ วนเพื่อให้ได้คุณสมบัติ
ของคอนกรี ตตามต้องการ เช่น หิ นที่มีรูปร่ างกลมมน จะใช้ปริ มาณน้ าน้อย
กว่าหิ นที่มีลกั ษณะเป็ นเหลี่ยมมุมหรื อที่มีลกั ษณะแบน หรื อทรายที่ละเอียดจะ
ใช้ปริ มาณน้ าที่มากกว่าทรายหยาบ เมื่อต้องการคอนกรี ตที่มีความสามารถเท
ได้เท่าๆกัน นัน่ คือ ปริ มาณซีเมนต์ที่ใช้ในส่ วนผสมจะแตกต่างกัน ราคา
คอนกรี ตจะแตกต่างกันด้วย
• วิธีการทางาน
ขบวนการลาเลียงวัตถุดิบ วิธีการผสม การลาเลียงคอนกรี ตสู่
สถานที่เท รวมถึงการทาให้คอนกรี ตอัดแน่น ล้วนแต่กระทบต้นทุน
ของคอนกรี ต ที่ผอู ้ อกแบบต้องนามาพิจารณา
• การควบคุมงานคอนกรีต
ต้นทุนการควบคุมงานคอนกรี ตนี้ รวมตั้งแต่ตน้ ทุนการ
ควบคุมคุณภาพคอนกรี ต ณ หน่วยงานก่อสร้าง จนเริ่ มใช้งาน
โครงสร้างนั้น
ความสั มพันธ์ ที่มีประโยชน์ ในการออกแบบ
1. กาลังอัดและอัตราส่ วนนา้ ต่ อซีเมนต์
สาหรับวัสดุผสมคอนกรี ตที่กาหนดให้ ค่ากาลังอัดจะมี
ความสัมพันธ์กบั อัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์ ตาม Ablam’s Law ดังนี้
f cm = A/B1.5w/c
f cm
คือ ค่ากาลังอัดของคอนกรี ต ณ อายุที่กาหนด
A
คือ ค่าคงที่
B
คือ ค่าคงที่ข้ ึนอยูก่ บั คุณสมบัติของซีเมนต์ และค่า
อัตราส่ วนน้ าต่อซีเมนต์โดยน้ าหนัก
2. คุณสมบัติของมวลรวมกับปริมาณนา้
คุณสมบัติของมวลรวมที่มีผลต่อปริ มาณน้ า และความสามารถ
เทได้ของคอนกรี ตมีดงั นี้
- รู ปร่ างและลักษณะผิว
- ขนาดและส่ วนคละ
- ปริ มาณความชื้น
- ความถ่วงจาเพาะ
- หน่วยน้ าหนักและช่องว่าง ซึ่งสัมพันธ์กบั ขนาดและส่ วน
คละของมวลรวม
3. ความสามารถเทได้ และปริมาณนา้
ความสามารถเทได้ของคอนกรี ตจะมีความสัมพันธ์โดยตรง
ต่อปริ มาณน้ าในส่ วนผสม กล่าวคือ ความสามารถเทได้ของคอนกรี ตจะ
เพิ่มขึ้นเมื่อใช้ปริ มาณน้ าเพิ่มขึ้น แต่ความสัมพันธ์น้ ีจะเปลี่ยนแปลงไป
บ้าง เมื่อคุณสมบัติของวัสดุผสมเปลี่ยนแปลงไป รวมทั้งจะเปลี่ยนแปลง
เมื่อมีการใช้วสั ดุผสมพิเศษอื่นๆด้วย
4. ต้ นทุนและประสิ ทธิภาพการใช้ งาน
เป้ าหมายที่สาคัญที่สุดของการหาสัดส่ วนผสมคอนกรี ต ก็เพื่อจะให้
ได้คอนกรี ตที่มีคุณสมบัติเหมาะสมตามข้อกาหนดและการใช้งาน ในราคาที่
ถูกที่สุด
ประเภทของสั ดส่ วนผสมคอนกรีต
1) สั ดส่ วนผสมโดยปริมาตร กาหนดอัตราส่ วนโดยปริ มาตรของ
ปูนซีเมนต์, ทราย, หิ น เช่น 1:2:4 วิธีการนี้เหมาะสาหรับงานก่อสร้างขนาด
เล็กๆ เท่านั้น
2) Prescribed Mix วิศวกรจะกาหนดสัดส่ วนผสมสาหรับ
โครงการก่อสร้างหนึ่งๆ และรับผิดชอบว่าสัดส่ วนผสมนี้ จะสามารถผลิต
คอนกรี ตที่มีคุณสมบัติตามต้องการ
3) Designed Mix ผูผ้ ลิตคอนกรี ตจะเป็ นผูก้ าหนดสัดส่ วน
ผสมเพื่อให้ตรงกับความต้องการตามข้อกาหนด รวมทั้งต้อง
รับผิดชอบต่อสัดส่ วนผสมนี้วา่ เป็ นไปตามความต้องการ
4) สั ดส่ วนผสมมาตรฐาน (Standard Mix) ผูผ้ ลิตคอนกรี ต
ผสมเสร็ จที่ผลิตและเก็บรวบรวมคุณสมบัติของคอนกรี ตมาเป็ น
เวลานาน จนได้ขอ้ มูลมากาหนดเป็ นสัดส่ วนผสมมาตรฐาน
มาตรฐานการออกแบบคอนกรีต
ดังที่ได้ทราบแล้วว่ากาลังอัดของคอนกรี ตมีความแปรผัน
เนื่องจากองค์ประกอบอื่นๆมากมาย ดังนั้นจึงจาเป็ นอย่างยิง่ ที่ผอู ้ อกแบบ
สัดส่ วนผสมคอนกรี ต จะต้องทาการทดสอบหาคุณสมบัติ ใน
ห้องปฏิบตั ิการ เก็บรวบรวมข้อมูล นาข้อมูลมาวิเคราะห์และใช้หลักวิชา
สถิติมาช่วยในการออกแบบ จะต้องออกแบบคอนกรี ตให้มีกาลังอัดสูง
กว่าที่ขอ้ กาหนดของงานกาหนดไว้ ซึ่งสามารถแสดงเป็ นสมการได้ดงั นี้
f cr = fc’ + ks
เมื่อ f cr คือ Target Mean Strength หรื อกาลังอัดเฉลี่ยที่ผผู ้ ลิต
คอนกรี ตต้องผลิต
fc’
ks
k
s
คือ กาลังอัดที่กาหนดไว้ในแบบ
คือ ส่ วนเผือ่ ซึ่งประกอบด้วยค่า
คือ ค่าคงที่
คือ ค่าเบี่ยงเบนมาตรฐานของกาลังอัด จากก้อน
ตัวอย่าง 30 ค่าหรื อมากกว่า
ตาราง ค่าคงที่ร้อยละของกาลังอัดที่ต่ากว่า fc’
การออกแบบปฏิภาคส่ วนผสมตามวิธีของสถาบันคอนกรีตอเมริกนั (ACI)
การออกแบบปฏิภาคส่ วนผสมของคอนกรี ตต้องรู ้คุณสมบัติของ
วัสดุที่ใช้ผสม เช่น ความถ่วงจาเพาะ ขนาดคละ การดูดซึมน้ า ปริ มาณ
ความชื้น โมดูลสั ความละเอียดของทราย หน่วยน้ าหนักของมวลรวม
หยาบ และความถ่วงจาเพาะของปูนซีเมนต์
ขั้นตอนการออกแบบปฏิภาคส่ วนผสมตามวิธีการของสถาบันคอนกรีต
อเมริกนั (ACI)
1. เลือกค่ายุบตัว
2. ขนาดใหญ่สุดของมวลรวมหยาบ
3. ประมาณปริ มาณน้ าและฟองอากาศ
4. อัตราส่ วนน้ าต่อปูนซี เมนต์
5. คานวณปริ มาณปูนซี เมนต์
6. ปริ มาณมวลรวมหยาบ
7. คานวณปริ มาตรทรายและปฏิภาคส่ วนผสม
1. เลือกค่ ายุบตัว
ค่าการยุบตัวของคอนกรี ตที่ตอ้ งการขึ้นอยูก่ บั ประเภทของงาน
วิธีการขนส่ ง การเทลงแบบ และการอัดแน่น หากไม่ได้ระบุค่ายุบตัวของ
คอนกรี ตมา สามารถเลือกค่ายุบตัวที่แสดงไว้ใน ตารางที่ 15-4 ค่าการ
ยุบตัวของคอนกรี ตสาหรับการก่อสร้างประเภทต่างๆ ซึ่งเป็ นค่ายุบตัว
ของคอนกรี ตที่ใช้กบั การอัดแน่นโดยใช้เครื่ องเขย่า
ตารางที่ 15-4 ค่าความยุบตัวของคอนกรี ตที่ใช้สาหรับการก่อสร้างประเภทต่าง ๆ
2. ขนาดใหญ่ สุดของมวลรวมหยาบ
โดยทัว่ ไปจะพยายามใช้มวลรวมหยาบหรื อหิ นที่มีขนาดใหญ่
ที่สุดเท่าที่จะทาได้ เพื่อลดปริ มาณปูนซีเมนต์ สาหรับขนาดใหญ่สุดของ
มวลรวมหยาบควรเป็ นดังนี้
ก) สาหรับคอนกรี ตเสริ มเหล็กและคอนกรี ตอัดแรง ไม่ควรเกิน
1/5 ของส่ วนแคบที่สุดของแบบหล่อ หรื อ 3/4 ของระยะช่องว่าง
ระหว่างเหล็กเสริ มแต่ละเส้นหรื อแต่ละมัด
ข) สาหรับแผ่นพื้น ไม่ควรเกิน 1/3 ของความหนาของแผ่นพื้น
ตาราง ขนาดโตสุ ดของวัสดุผสมสาหรับงานก่อสร้างประเภทต่าง ๆ
3. ประมาณปริมาณนา้ และฟองอากาศ
ความสามารถทางานได้ของคอนกรี ตขึ้นอยูก่ บั ปริ มาณ
ซีเมนต์เพสต์ ฟองอากาศในคอนกรี ต ขนาดรู ปร่ าง และการกระจาย
ขนาดของมวลรวม
ตารางที่ 15-5 ปริ มาณน้ าที่ตอ้ งการสาหรับค่าความยุบตัวและวัสดุผสมขนาดต่ าง ๆ
กลับไปหน้า 37
4. อัตราส่ วนนา้ ต่ อปูนซีเมนต์
กาลังและความคงทนของคอนกรี ตขึ้นอยูก่ บั อัตราส่ วนของน้ าต่อ
ปูนซีเมนต์ คอนกรี ตที่มีอตั ราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์ต่าจะมีการรับกาลังอัดที่
สูงกว่าคอนกรี ตที่มีอตั ราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์สูง
ตารางที่ 15-6 ความสัมพันธ์ระหว่างอัตราส่ วนน้ าต่อซี เมนต์กบั กาลังอัดประลัยของคอนกรี ต
กลับไปหน้า 38
ตารางที่ 15-7 อัตราส่ วนน้ าต่อซีเมนต์สูงสุ ดโดยน้ าหนักที่ยอมให้ใช้ได้สาหรับคอนกรี ตในสภาวะเปิ ดเผยรุ นแรง
กลับไปหน้า 38
5. คานวณปริมาณปูนซีเมนต์
ปริ มาณปูนซีเมนต์ = ปริ มาณน้ าและฟองอากาศที่จะเกิดขึ้น
อัตราส่ วนระหว่างน้ าต่อซีเมนต์
6. ปริมาณมวลรวมหยาบ
ปริ มาณมวลรวมหยาบ = ปริ มาตรของหิ น x หน่วยน้ าหนักของหิ น
ตารางที่ 15-8 ปริ มาตรของวัสดุผสมหยาบต่อหนึ่ งหน่วยปริ มาตรของคอนกรี ต
กลับไปหน้า 39
7. คานวณปริมาตรทรายและปฏิภาคส่ วนผสม
Weight Method
น้ าหนักของทราย = หน่วยน้ าหนักของคอนกรี ต – น้ าหนักของส่ วนผสม
Absolute Volume Method
ปริ มาตรของทราย = ปริ มาตรของคอนกรี ต – ปริ มาตรส่ วนผสม
น้ าหนักของทราย = ปริ มาตรของทราย × ถ.พ.ของทราย × หน่วยน้ าหนัก
ของน้ า
ตารางที่ 15-9 หน่วยน้ าหนักของคอนกรี ตสดโดยประมาณ
กลับไปหน้า 41
ตัวอย่ างการคานวณ
ต้องการคอนกรี ตที่มีกาลังอัดเฉลี่ยที่อายุ 28 วัน เท่ากับ 35 MPa
ค่ายุบตัวระหว่าง 30 ถึง 50 mm มวลรวมหยาบมีขนาดใหญ่สุด 20 mm
คอนกรี ตใช้สาหรับก่อสร้างฐานรากคอนกรี ตเสริ มเหล็กในดินที่มีสาร
ซัลเฟต ซึ่งจะกัดกร่ อนคอนกรี ตให้เสี ยหายเร็ วขึ้นกว่าปกติ
คุณสมบัติต่างๆ ของวัสดุที่ใช้ในการทาคอนกรี ตมีดงั นี้
ปูนซีเมนต์ : ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทหนึ่ง มีความ
ถ่วงจาเพาะเท่ากับ 3.15
มวลรวมหยาบ : หน่วยน้ าหนักในสภาพแห้งและกระทุง้ แน่น
เท่ากับ 1600 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ความถ่วงจาเพาะ(อิ่มตัวผิว
แห้ง) เท่ากับ 2.70 ความสามารถในการดูดน้ าเท่ากับร้อยละ 1.0 (จาก
แห้งถึงอิ่มตัวผิวแห้ง)
ทราย : โมดูลสั ความละเอียดเท่ากับ 2.70 ความถ่วงจาเพาะ
(อิ่มตัวผิวแห้ง) เท่ากับ 2.65 และความสามารถในการดูดน้ าเท่ากับร้อย
ละ 0.70
วิธีทา
ขั้นที่ 1 ค่ ายุบตัว
กาหนดค่ายุบตัว 30-50 mm
ขั้นที่ 2 ขนาดใหญ่ สุดของมวลรวมหยาบ
กาหนดขนาดใหญ่สุดของมวลรวมหยาบ 20 mm
ขั้นที่ 3 ประมาณปริมาณนา้ และฟองอากาศ
เลือกคอนกรี ตที่ไม่ใส่ สารกักกระจายฟองอากาศ เนื่องจากก่อสร้าง
ในประเทศไทยไม่มีปัญหาของการแข็งตัวและละลายของน้ าสลับกัน จาก
ตารางที่ 15-5 อ่านปริ มาณน้ าเท่ากับ 185 kg/m3 และปริ มาณฟองอากาศ
เท่ากับร้อยละ 2
ขั้นที่ 4 อัตราส่ วนนา้ ต่ อปูนซีเมนต์
กาหนดกาลังอัดที่อายุ 28 วัน เท่ากับ 35 MPa จาก ตารางที่ 15-6
เลือกอัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์เท่ากับ 0.48
กาหนดคอนกรี ตสาหรับก่อสร้างฐานรากคอนกรี ตเสริ มเหล็กในดิน
ที่มีสารซัลเฟต ตารางที่ 15-7 ให้ใช้อตั ราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์เท่ากับ 0.45
(ต้องระบุให้มีระยะคอนกรี ตหุม้ เหล็กเสริ มหนาไม่นอ้ ยกว่า 30 mm.) ดังนั้น
จึงเลือกอัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์ 0.45 สาหรับกรณี น้ ีแสดงว่าสภาพของ
การกัดกร่ อนคอนกรี ตเป็ นปัจจัยสาคัญในการควบคุมอัตราส่ วนน้ าต่อ
ปูนซีเมนต์มากกว่ากาลังอัด
ขั้นที่ 5 คานวณปริมาณปูนซีเมนต์
ปริ มาณปูนซีเมนต์หาจากความสัมพันธ์ W/C = 0.45
ดังนั้น C = 185 ÷ 0.45 = 411 kg./mᶟ.
ขั้นที่ 6 หาปริมาณมวลรวมหยาบ
จาก ตารางที่ 15-8 อัตราส่ วนปริ มาตรของมวลรวมหยาบในสภาพแห้ง
และกระทุง้ แน่นต่อปริ มาตรของคอนกรี ตที่มีความสามารถทางานได้ปาน
กลางเท่ากับ 0.63 สาหรับค่าโมดูลสั ความละเอียดของทราย 2.70 และขนาด
ใหญ่สุดของมวลรวม 20 mm. ดังนั้นน้ าหนักของมวลรวมหยาบแห้งที่ใช้
เท่ากับ 0.63 × 1,600 = 1,008 kg./mᶟ. และน้ าหนักของมวลรวมหยาบที่อิ่มตัว
ผิวแห้งเท่ากับ 1,008 × 1.01 = 1,018 kg.
ขั้นที่ 7 หาปริมาณทรายและปฏิภาคส่ วนผสมโดยปริมาตร
คานวณหาปริ มาตรทรายจากปริ มาตรของส่ วนผสมทั้งหมดในคอนกรี ต 1 mᶟ.
น้ า
= 0.185 mᶟ.
ปูนซีเมนต์
= 411÷( 3.15 × 1,000 )= 0.130 mᶟ.
ฟองอากาศ
= 0.020 mᶟ.
มวลรวมหยาบ = 1018 ÷ ( 2.7× 1,000 ) = 0.377 mᶟ.
รวม
= 0.712 mᶟ.
ปริ มาตรทราย = 1 – 0.712
= 0.288 mᶟ.
น้ าหนักทราย = 0.288 × 2.65 = 763 kg.
ขั้นที่ 8 คานวณนา้ หนักของทรายจากหน่ วยนา้ หนักของคอนกรีต
จากตารางที่ 15-9 คอนกรี ตสดเป็ นคอนกรี ตไม่ใส่ สารกักกระจายฟองอากาศ
มีน้ าหนักประมาณ 2,355 kg. โดย
น้ าหนักน้ า
= 185 kg.
น้ าหนักปูนซีเมนต์
= 411 kg.
น้ าหนักมวลรวมหยาบ (หิ น)
= 1,018 kg.
รวม
= 1,614 kg.
น้ าหนักทราย = 2,355 – 1,614
= 741 kg.
ขั้นที่ 9 สรุปอัตราส่ วนผสมคอนกรีตทีต่ ้ องการ
โดยปริ มาตร(kg./mᶟ.)
น้ า (น้ าหนักสุ ทธิ)
ปูนซีเมนต์
หิ น (แห้ง)
ทราย (แห้ง)
185
411
1,018
763
โดยน้ าหนัก(kg./mᶟ.)
185
411
1,018
741
ขั้นที่ 10 ปรับปริมาณนา้ ในหินและทราย (ใช้ส่วนผสมคอนกรี ตโดยน้ าหนัก)
หากในงานจริ งพบว่า - หิ นมีน้ าร้อยละ 2 และ การดูดน้ าร้อยละ 1
- ทรายมีน้ าร้อยละ 6 และ การดูดน้ าร้อยละ0.7
ดังนั้นปริ มาณน้ าที่มีอยูใ่ นหิ นและทราย = ( 1,018 × 0.2 ) + ( 763 × 0.06 )
= 20.36 + 45.78
= 66.14 kg.
และปริ มาณน้ าที่หินและทรายดูดเข้าสู่ ตวั เอง
= (1,018×0.01)+(763× 0.007)
= 10.18 + 5.34 = 15.52 kg.
เพราะฉะนั้นปริ มาณน้ าที่ใช้จริ งในส่ วนผสมคอนกรี ต 1 mᶟ.
= 185 – 66.4 + 15.52 = 134.38 kg.
- ปริ มาณหิ นเปี ยกในส่ วนผสมคอนกรี ต 1 mᶟ.
= 1018 × 1.02
= 1038 kg.
- ปริ มาณทรายเปี ยกในส่ วนผสมคอนกรี ต 1 mᶟ= 763 × 1.06
= 778 kg.
สรุ ปส่ วนผสมคอนกรี ต ( หิ นและทรายเปี ยก ) ใน 1 mᶟ. จะมี
น้ า
= 134.38 kg.
ปูนซีเมนต์
= 411 kg.
หิ น ( เปี ยก )
= 1,038 kg.
ทราย ( เปี ยก )
= 778 kg.
รวมน้ าหนักคอนกรี ตเท่ากับ 2361 kg./mᶟ.ซึ่งเกินกว่าน้ าหนักที่ประมาณครั้ง
แรก ( 2,355 kg./mᶟ.) อยูเ่ ล็กน้อย ส่ วนผสมข้างต้นจะทาการ
“ลองผสม” เพื่อตรวจสอบว่ามีค่ายุบตัวตามต้องการหรื อไม่
ขั้นที่ 11 ลองผสมคอนกรีต
ถ้าหากในการ “ลองผสม” คอนกรี ต ตามส่ วนผสมที่กาหนด มีค่า
ยุบตัวมากหรื อน้อยจนเกินไปให้ปรับปริ มาณน้ าในส่ วนผสมคอนกรี ตจนได้
ค่ายุบตัวตามต้องการ แต่ยงั คงอัตราส่ วนน้ าต่อซีเมนต์ และอัตราส่ วนอื่นๆ
สมมติวา่ ลองผสมคอนกรี ตตามส่ วนผสมที่ออกแบบไว้โดยใช้อตั ราส่ วน
เพื่อให้ได้คอนกรี ตเพียง 0.02 mᶟ. ก่อน ดังนั้น
น้ า
= 134.38 × 0.02 = 2.69 kg.
ปูนซีเมนต์
= 411 × 0.02 = 8.22 kg.
ทรายเปี ยก
= 778 × 0.02 = 15.56 kg.
หิ นเปี ยก
= 1038 × 0.02 = 20.76 kg.
รวม
= 47.23 kg.
เมื่อลองผสมคอนกรี ตในอัตราส่ วนผสมข้างต้น สมมติวา่ ส่ วนผสมนี้ให้
ค่าการยุบตัวเท่ากับ 15 mm. ( ต้องการ 25-50 mm. ) และมีน้ าหนัก
2,360 kg./mᶟ.( เลือกไว้ 2,355 kg./mᶟ.) ความแตกต่างระหว่างน้ าหนักที่เลือกไว้กบั
น้ าหนักจริ งของคอนกรี ตไม่ใช่ปัญหานักในส่ วนผสมคอนกรี ตครั้งนี้ แต่การที่
คอนกรี ตมีค่ายุบตัวต่ากว่าที่ตอ้ งการ ถือว่าใช้ไม่ได้
ต้องทาการปรับแก้ส่วนผสมใหม่
การปรับแก้ส่วนผสมคอนกรี ตที่มีค่ายุบตัวไม่ตรงตามต้องการมีหลักการ
ง่ายๆ ว่า ถ้าค่ายุบตัวของส่ วนผสมคอนกรี ตมีค่าไม่ตรงตามต้องการ ให้เพิ่มหรื อ
ลดปริ มาณน้ า 2 kg./mᶟ.สาหรับทุกค่ายุบตัวที่เพิ่มขึ้นหรื อลดลง 10 mm. จนถึงค่า
ยุบตัวที่ตอ้ งการ 6
จากส่ วนผสมเดิม ถ้าทาการเติมน้ าเข้าไปอีก 0.20 kg. จะสามารถทาให้
คอนกรี ตมีค่ายุบตัวระหว่าง 25-50 mm. ตามต้องการ เพราะฉะนั้นจึงทาการปรับ
ส่ วนผสมใหม่ดงั นี้
น้ าที่ควรใช้ในส่ วนผสม = 2.69 + 0.20 =2.89 kg.
ปูนซีเมนต์
= 8.22 kg.
ทรายเปี ยก
= 15.56 kg.
หิ นเปี ยก
= 20.76 kg.
รวม
= 47.43 kg.
ปริ มาตรคอนกรี ตที่ลองผสมและได้ค่ายุบตัวตามที่ตอ้ งการ
คือ
47.43 ÷ 2360
= 0.02001 mᶟ.
และปริ มาณน้ าที่ใช้จริ งในส่ วนผสมคอนกรี ต ( รวมทั้งน้ าที่อยูใ่ นหิ น
และทราย ซึ่งหักการดูดน้ าออกแล้ว ) คือ
2.89 + ( 1038 ( 0.02-0.01 )×0.02)+( 778(0.06-0.007)×0.02)
= 2.89 + 0.208 + 0.825 = 3.923 kg. หรื อเทียบเป็ นน้ าที่
ใช้ต่อ 1 mᶟ.
ของคอนกรี ตคือ 3.923 ÷ 0.02001 = 196.0 kg.
เนื่องจากการเพิ่มน้ า (หรื อลดน้ า) 2 kg./mᶟ.จะทาให้คา่ ยุบตัวเพิ่มขั้น
10 mm. ดังนั้นการเพิ่มค่ายุบตัวจาก 15 mm. เป็ น 30 mm.( อยูร่ ะหว่างค่ายุบตัวที่
ต้องการ คือ 25-50 mm.) ต้องเพิ่มน้ าอีก 3 kg. ดังนั้นปริ มาณน้ าก็ควร ใช้ใน
ส่ วนผสมคอนกรี ตที่ทาการปรับค่าใหม่ คือ
196.0+3.0 = 199 kg. แต่ยงั คงส่ วนผสมต่างๆคงที่ ดังนั้น
- ปริ มาณปูนซีเมนต์
= 199 ÷ 0.45
= 442 kg.
- หิ นเปี ยก
= 20.76 ÷ 0.2001
=1037 kg.
( มีความชื้นร้อยละ 2 )
หรื อ - หิ นแห้ง
= 1037 ÷ 1.02
=1016.6 kg.
หรื อ - หิ นที่สภาวะอิ่มตัวผิวแห้ง = 1016.6 × 1.01 =1027 kg.
ดังนั้นน้ าหนักของทรายที่อิ่มตัวผิวแห้ง คือ
2360 – 199 – 442 -1027 = 692 kg.
หรื อ ทรายแห้ง = 692 ÷ 1007 = 687 kg. ( ดูดน้ าร้อยละ 0.7 )
สรุ ป ส่ วนผสมคอนกรี ตใหม่ต่อ 1 mᶟ. คือ
น้ าทั้งหมด
= 199 kg.
ปูนซีเมนต์
= 442 kg.
หิ นแห้ง
= 1016 kg.
ทรายแห้ง
= 687 kg.
W/C
= 0.45
นาส่ วนผสมคอนกรี ตใหม่มาลองผสมดูอีกครั้ง เพื่อตรวจสอบค่ายุบตัว หากได้
ค่ายุบตัวน้อยกว่าหรื อมากกว่า 25-50 mm. ให้ทาการปรับปริ มาณน้ าใหม่ตาม
กระบวนการข้างต้น แต่หากได้ค่ายุบตัวตามต้องการ ให้ทาการหล่อคอนกรี ต
ตัวอย่างที่ใช้ทดสอบกาลังอัดตามอายุที่ออกแบบไว้ต่อไป
หากผลการทดสอบกาลังอัดตามอายุที่กาหนด (เช่น28วัน) มีค่าสูงหรื อต่าไป
ให้ปรับค่า W/C ใหม่ เพื่อให้ได้ค่ากาลังอัดตามต้องการ
1.เลือกชนิดปูนซีเมนต์
2.เลือกค่ายุบตัวหรื อเวลาวีบี
3.เลือกขนาดใหญ่สุดของมวล
รวมหยาบหยาบ
4.ประมาณปริ มาณน้ า
5.หากราฟความสัมพันธ์ระหว่างกาลัง
อัดและอัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์
6.หาอัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์
7.หาปริ มาณของมวลรวม
8.หาปริ มาณของทราย
9.หาปฏิภาคส่ วนผสม
ใช้คอนกรี ตรู ปลูกบาศก์ขนาด 15×15×15 cm. เป็ นตัวอย่างในการทดสอบ
1. เลือกชนิดของปูนซีเมนต์
ใช้กบั ปูนซีเมนต์ 3 ชนิดคือ ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1,3 และ 5
2. เลือกค่ ายุบตัวหรือเวลาวีบี
สามารถเลือกความสามารถเทได้ของคอนกรี ตเป็ นค่ายุบตัวหรื อเวลาวีบี
ค่ายุบตัวที่ใช้คือ 0-10 mm. , 10-30 mm. , 30-60 mm. และ
60-180 mm. ซึ่งตรงกับเวลาวีบี >12 s, 6-12 วินาที, 3-6 sและ 0-3 s ตามลาดับ
3. เลือกขนาดใหญ่ สุดของมวลรวมหยาบ
ขนาดใหญ่สุดของมวลรามหยาบมีให้เลือก 3 ขนาด คือ 10,20 และ
40 mm.
4.ประมาณปริมาณนา้
ใช้ประมาณปริ มาณน้ าจากความสามารถเทได้ของคอนกรี ต ปริ มาณ
น้ าที่ประมาณจากตารางนี้ไม่ได้พิจารณาถึงผลกระทบของขนาดใหญ่สุด
ลักษณะของมวลรวมหยาบ และขนาดคละของมวลรวมหยาบ เนื่องจากปัจจัย
ดังกล่าวมีผลต่อความสามารถเทได้ของคอนกรี ตสดไม่มากนัก ทั้งนี้มวลรวม
หยาบควรมีขนาดคละใกล้เคียงกับขนาดคละมาตรฐาน
5. หากราฟความสั มพันธ์ ระหว่ างกาลังอัดและอัตราส่ วนนา้ ต่ อปูนซีเมนต์
กลับไปหน้า 63
6. หาอัตราส่ วนนา้ ต่ อปูนซีเมนต์
หาอัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์จากความสัมพันธ์ใน รู ปที่ 15-7 ทั้งนี้
อัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์จะต้องมีค่าไม่สูงจนเกินไปเพื่อให้คอนกรี ตมีความ
คงทนต่อการกัดกร่ อนในสภาพการใช้งานต่างๆได้ดี
จากปริ มาณน้ าและอัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์สามารถคานวณปริ มาณ
ปูนซีเมนต์ได้ ปริ มาณปูนซีเมนต์หรื อวัสดุประสาน ที่ได้ตอ้ งทาให้คอนกรี ตมี
ความคงทนต่อสภาพการกัดกร่ อนตามที่ตอ้ งการด้วย
7. หาปริมาณของมวลรวม
ประมาณหน่วยน้ าหนักของคอนกรี ตสดจากนั้นสามมารถหาน้ าหนัก
ของมวลรวมได้โดยน้ าหนักของมวลรวมเท่ากับน้ าหนักของคอนกรี ตลบด้วย
น้ าหนักของปูนซีเมนต์และน้ าหนักของน้ า
8. หาปริมาณของทราย
จากค่าการยุบตัว อัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์, ขนาดใหญ่สุดของมวล
รวมหยาบ และขนาดคละของทราย สามารถเลือกปริ มาณของทราย ปริ มาณ
ทรายคิดเป็ นร้อยละโดยน้ าหนักต่อน้ าหนักของมวลรวมทั้งหมด
ตารางที่ 15-11 กาลังอัดโดยประมาณของคอนกรี ตที่ w/c ratio=0.5
กลับไปหน้า63
ตารางที่ 15-10 ปริ มาณน้ าโดยประมาณ สาหรับความสามารถเทได้ต่างๆ
กลับไปหน้า 62
รู ปที่ 15-9 สัดส่วนมวลรวมที่ควรใช้
กลับไปหน้า 70
กลับไปหน้า 68
รู ปที่ 15-8 ประมาณน้ าหนักของคอนกรี ตสดที่มีการกระทุง้ อย่างเต็มที่
กลับไปหน้า 69
9.หาปฏิภาคส่ วนผสม
น้ าหนักของมวลรวมหยาบเท่ากับน้ าหนักของมวลรวมทั้งหมดลบ
ด้วยน้ าหนักทรายดังนั้นจะได้ปฏิภาคส่ วนผสมที่ตอ้ งการ ดังตัวอย่าง
ตัวอย่ าง
ต้องการคอนกรี ตที่มีกาลังอัดเฉลี่ยของลูกบาศก์มาตรฐานที่อายุ 28 วัน
เท่ากับ 45 MPa ค่ายุบตัวระหว่าง 25 ถึง 50 mm. มวลรวมหยาบเป็ นหิ น
ย่อยมีขนาดใหญ่สุด 20 mm. เพื่อใช้เป็ นโครงสร้างคอนกรี ตเสริ มเหล็กใน
ทะเลซึ่งอยูใ่ นสภาพการใช้งานที่มีการกัดกร่ อนรุ นแรงมาก ออกแบบโดย
ใช้วิธีของอังกฤษ คุณสมบัติของวัสดุที่ใช้ในการผสมคอนกรี ตและความ
หนาของระยะคอนกรี ตหุม้ เหล็กมีดงั นี้
ปูนซีเมนต์
:ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ทนซัลเฟตมีความถ่วงจาเพาะ
เท่ากับ 3.15
มวลรวมหยาบ (หิ น) :มีความถ่วงจาเพาะเท่ากับ 2.70
(อิ่มตัวผิวแห้ง)
ทราย
:เป็ นทรายกลางมีส่วนละเอียดผ่านแร่ งขนาด
600 μm. เท่ากับร้อยละ 40 มีความ
ถ่วงจาเพาะเท่ากับ 2.65
ความหนาของระยะคอนกรี ตเลือก 50 mm.
วิธีทา
ขั้นที่ 1 เลือกชนิดของปูนซีเมนต์
เลือกใช้ปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ทนซัลเฟต (ประเภทที่ 5)
ขั้นที่ 2 เลือกค่ ายุบตัว
กาหนดค่ายุบตัว 25 ถึง 50 mm.
ขั้นที่ 3 เลือกขนาดใหญ่ ทสี่ ุ ดของมวลรวม
กาหนดขนาดใหญ่ที่สุดของมวลรวมหยาบ 20 mm.
ขั้นที่ 4
ประมาณปริมาณนา้
จากตารางที่ 15-10 สาหรับมวลรวมหยาบเหลี่ยม (หิ นย่อย)
ขนาดใหญ่สุด 20 mm. และค่ายุบตัว 30 – 60 mm. ปริ มาณน้ าเท่ากับ
210 kg./mᶟ.
ขั้นที่ 5 หาความสั มพันธ์ ระหว่ างกาลังอัดและ W/C
จาก ตารางที่ 15-11 กาลังอัดของคอนกรี ตรู ปลูกบาศก์ที่ W/C
0.5 เมื่ออายุ 28 วันเท่ากับ 49 MPa กาหนดค่าที่ได้ลงในรู ป 15-7 และ
จากจุดนี้ลากเส้นขนานกับกราฟในรู ปเส้นกราฟที่ได้เป็ นเส้นความสัมพันธ์
ระหว่างกาลังอัดและ W/C
ขั้นที่ 6 หา W/C
จากรู ป15-7 เมื่อต้องการกาลังอัดเท่ากับ 45 MPa
อ่านค่า W/C ได้เท่ากับ 0.53 จากตารางที่ 15-13 W/C
สูงสุ ดเท่ากับ 0.55 ดังนั้นเลือก W/C เท่ากับ 0.53 ในขั้นตอนนี้
เมื่อตรวจสอบข้อกาหนดของเกรดของคอนกรี ตจาก ตารางที่ 15-13
ระบุเกรดต่าสุ ดของคอนกรี ตเป็ น 40 MPa ซึ่งคอนกรี ตที่ออกแบบสามารถ
ใช้ได้เพราะมีกาลังอัด 45 MPa
ขั้นที่ 7 คานวณปริมาณปูนซีเมนต์
ปูนซีเมนต์ = 210÷0.53 =396 kg./mᶟ. ซึ่งเป็ นค่าที่ไม่ต่ากว่าที่
กาหนดไว้ใน ตารางที่ 15-13 คือไม่ต่ากว่า 325 kg./mᶟ
ขั้นที่ 8 หาปริมาณมวลรวม
จากรู ปที่ 15-8 เมื่อความถ่วงจาเพาะของหิ นเท่ากับ 2.70
และความถ่วงจาเพาะของทรายเท่ากับ 2.65 ดังนั้นความถ่วงจาเพาะของ
มวลรวมผสม (หิ นและทราย) มีค่าประมาณ 2.68 และปริ มาณน้ าเท่ากับ
210 kg./mᶟ. สามารถอ่านค่าหน่วยน้ าหนักของคอนกรี ตได้เป็ น
2,390 kg/mᶟ.
ขั้นที่ 9 หาปริมาณทรายและมวลรวมหยาบ (หิน)
จากรู ป 15-9 เมื่อคอนกรี ตมีค่ายุบตัว 30 – 60 mm.
อัตราส่ วนน้ าต่อปูนซีเมนต์เท่ากับ 0.53 มวลรวมหยาบมีขนาดใหญ่สุด
20 mm. และทรายมีส่วนละเอียดผ่านแร่ งขนาด 600 μm. เท่ากับร้อยละ 40
สามารถอ่านค่าปริ มาณทรายได้เท่ากับร้อยละ 38 ของมวลรวมทั้งหมด
ดังนั้น
น้ าหนักทราย = 1,784 × 0.38 =678 kg./mᶟ
น้ าหนักมวลรวมหยาบ =1,784 × 0.62 =1,106 kg./mᶟ
สรุปผลการออกแบบส่ วนผสมคอนกรีต
น้ าหนัก(kg./mᶟ)
น้ า : ปูนซีเมนต์ : ทราย : มวลรวมหยาบ (หิ น)
210 : 396
: 678 : 1,106
รวม 2,300 kg.
การออกแบบส่ วนผสมทีเ่ หมาะสาหรับประเทศไทย
การออกแบบส่ วนผสมคอนกรี ตที่เหมาะสมสาหรับประเทศไทย
นี้ เป็ นวิธีออกแบบที่นามาตรฐานการออกแบบของประเทศอเมริ กา
และของประเทศอังกฤษ มาประยุกต์ให้เข้ากับสภาพของวัตถุดิบที่มี
ใช้ในประเทศไทย คุณสมบัติของวัตถุดิบที่ใช้ในประเทศไทยได้ถูก
ทดสอบและเก็บรวบรวมหาค่าเฉลี่ยดังตาราง
วัตถุดิบ
วัตถุดบิ
ปูนซี เมนต์
หิ นย่อย
ทรายแม่น้ า
ค่ าความถ่ วงจาเพาะ
3.15
2.70
2.65
ค่ าการดูดซึม(%)
0.50
0.70
ปริมาณนา้ และค่ ายุบตัว
ปริ มาณน้ าที่ทาให้ค่ายุบตัวมาตรฐานเมื่อใช้หินย่อยและทราย
แม่น้ าที่อยูใ่ นสภาพอิ่มตัวผิวแห้ง (SSD) แสดงไว้ในตาราง
ค่ ายุบตัว (ซม.)
7.5±2.5
10.0±2.5
12.5±2.5
ปริมาณนา้ ต่ อ 1 ลบ.ม คอนกรีต
หิ นย่อยขนาด 1”- #4
หิ นย่อยขนาด3/4”- #4
180
190
190
200
200
210
ปริมาณส่ วนละเอียด
จากการประยุกต์การออกแบบส่ วนผสมคอนกรี ตตาม
มาตรฐานต่าง ๆ ทาให้สามารถสรุ ปได้วา่ เมื่อใช้หินย่อยและทรายแม่น้ า
เป็ นวัตถุดิบหลักที่ใช้ในประเทศไทย ปริ มาณส่ วนละเอียดอันได้แก่
ปริ มาณปูนซีเมนต์ และปริ มาณทรายที่เหมาะสมที่จะทาให้คอนกรี ตมี
ความสามารถเทได้ ไม่แยกตัว และได้ค่ากาลังอัดตามที่ตอ้ งการ
อัตราส่ วนนา้ ต่ อปูนซีเมนต์ และค่ ากาลังอัด
กาลังอัดของคอนกรี ต เป็ นสัดส่ วนกับอัตราส่ วนน้ าต่อซีเมนต์
ความสัมพันธ์ดงั กล่าว สาหรับปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ประเภทที่ 1 ที่ผลิต
ใช้ในประเทศไทย แสดงในกราฟดังรู ป
ถ้าต้องการใช้รูปทรงกระบอกในการออกแบบมาตรฐาน ว.ส.ท. ได้กาหนดกราฟ
ความสัมพันธ์ระหว่างกาลังอัดทั้งสองรู ปทรงไว้ ดังแสดงในกราฟ
ผลของนา้ ยาต่ อการออกแบบส่ วนผสม
น้ ายาผสมคอนกรี ตที่ใช้กนั อย่างแพร่ หลายในประเทศไทย มี
คุณสมบัติที่สาคัญ 2 ประการ คือ
1. ลดน้ าในส่ วนผสม
2. ยืดเวลาการก่อตัวของคอนกรี ต
น้ ายาผสมคอนกรี ตประเภทลดน้ านี้ เมื่อผสมเข้าไปในส่ วนผสมจะ
ส่ งผลให้ลดปริ มาณน้ าได้ 5-10%
ขั้นตอนในการออกแบบ
ขั้นที่
1
ขั้นที่
2
• รวบรวมความต้องการของผูอ้ อกแบบหรื อผูร้ ับเหมา เช่น
• กาลังอัด
• ค่ายุบตัว
• ขนาดใหญ่สุดของหิ นที่จะใช้
• ใส่ น้ ายาผสมคอนกรี ต
หรื อไม่
• หาปริ มาณน้ าที่ใช้เพื่อให้ได้ค่ายุบตัวตามต้องการ
• หาค่าอัตราส่ วนน้ าต่อซีเมนต์เพื่อให้ได้ค่ากาลังตามต้องการ
• หาค่าน้ าหนักซีเมนต์ =ปริ มาณน้ า/ค่าอัตราส่ วนน้ าต่อซีเมนต์
ขั้นที่
3
ขั้นที่
4
ขั้นที่
5
• ปริ มาตรซีเมนต์ =
น้ าหนักปูนซีเมนต์
ความถ่วงจาเพาะของซีเมนต์
• ปริ มาตรทราย =(380หรื อ400)-ปริ มาตรปูนซีเมนต์จาก
ขั้นที่ 3
• น้ าหนักทราย=ปริ มาตรทราย × ความถ่วงจาเพาะของทราย
ขั้นที่
6
ขั้นที่
7
ขั้นที่
8
• ปริ มาตรหิ น=1000*-ปริ มาตรซีเมนต์-ปริ มาตรน้ า
-ปริ มาตรทราย
• น้ าหนักหิ น=ปริ มาตรหิ น × ความถ่วงจาเพาะของหิ น
• หาปริ มาณน้ ายาที่ใช้
* คอนกรี ต 1 ลบ.ม. มีปริ มาตร 1000 ลิตร
** ปริ มาตรน้ า = น้ าหนักน้ า
ตัวอย่ างการออกแบบคอนกรีต
ถ้าผูอ้ อกแบบต้องการใช้คอนกรี ตที่กาลังอัดรู ปทรงลูกบาศก์
240 kg/cm2โดยต้องมีส่วนเผือ่ (margin) 60 kg/cm2โครงสร้างพื้นอาคาร โดยมี
ข้อกาหนดอื่นๆ ดังนี้
ค่ายุบตัว 7.5±2.5 cm ใช้หินขนาด ¾” - #4 และใส่ น้ ายาผสมคอนกรี ต
ประเภทลดน้ าและยืดเวลาการแข็งตัว
การออกแบบจะทาได้ ดังนี้
ขั้นตอนที่ 1 รวบรวมความต้องการของลูกค้า
1) กาลังอัดที่ออกแบบ 240 kg/cm2 และกาลังอัดที่ตอ้ งผลิตคือ
240+60 = 300 kg/cm2
2) ค่ายุบตัว 7.5±2.5 cm
3) ขนาดหิ น ¾” - #4
4) ใส่ น้ ายาลดน้ าและยืดเวลาการแข็งตัว
ขั้นที่ 2 ปริ มาณน้ าที่ใช้และน้ าหนักซีเมนต์
- หาปริ มาณน้ าจากตารางที่ 18.9 ค่าการยุบตัว 7.5±2.5 cm ใช้หิน
¾” - #4 ใส่ น้ ายาผสมคอนกรี ต ซึ่งปริ มาณน้ าที่จะใช้ 180 L/cm3 คอนกรี ต
- หาอัตราส่ วนน้ าต่อซีเมนต์ จากกราฟรู ปที่ 18.9
ซึ่งได้ค่า w/c = 0.61
- น้ าหนักซีเมนต์ 180/0.61 = 295 kg
ขั้นตอนที่ 3 หาปริ มาตรซีเมนต์
ปริ มาตรซีเมนต์ = น้ าหนักซีเมนต์/ความถ่วงจาเพาะของซีเมนต์
= 295÷3.15
= 94 L
ขั้นตอนที่ 4 หาปริ มาตรทราย
เนื่องจากทรายที่ใช้ขนาด ¾” - #4
ปริ มาตรซีเมนต์+ปริ มาตรทราย = 40% หรื อ 400 L
ปริ มาตรทราย = 400-94 (ค่านี้ได้จากขั้นตอนที่ 3) = 306 L
ขั้นที่ 5 หาน้ าหนักทราย
น้ าหนักทราย = ปริ มาตรทราย x ความถ่วงจาเพาะของทราย
= 306x2.65
= 811 kg
ขั้นที่ 6 หาปริ มาตรหิ น
ปริ มาตรหิ น = 1,000–ปริ มาตรซีเมนต์-ปริ มาตรน้ า-ปริ มาตรทราย
= 1,000-94-180-306
= 420 L
ขั้นตอนที่ 7 หาน้ าหนักของหิ น
น้ าหนักของหิ น = ปริ มาตรหิ น x ความถ่วงจาเพาะของหิ น
= 420 x 2.70
= 1,134 kg.
ขั้นตอนที่ 8 หาปริ มาณน้ ายาที่ใช้(สมมติวา่ ปริ มาณน้ ายาที่ผผู ้ ลิตแนะนาคือ
250 cc./100 kg. cement)
ปริ มาณน้ ายาที่ใช้ = น้ าหนักซีเมนต์ x ปริ มาณที่ใช้
= 295 x (250/100)
= 737 cc.
ในการหาส่ วนผสมความละเอียดของส่ วนผสมควรเป็ นดังนี้
ซีเมนต์
ละเอียดถึง
5
kg.
น้ า
ละเอียดถึง
5
L.
หิ นและกรวด
ละเอียดถึง
5
kg.
น้ ายาผสมคอนกรี ต
ละเอียดถึง
50
cc.
(ยกเว้นน้ ายาเพิม่ ฟองอากาศ)
สรุป ส่ วนผสมใน 1 m3 . คอนกรี ต เป็ นดังนี้
ซีเมนต์
น้ า
ทราย
หิ น
น้ ายาผสมคอนกรี ต
295
180
810
1,135
750
kg.
kg.
kg.
kg.
cc.
การปรับส่ วนผสมคอนกรีตเนื่องจากหิน ทรายไม่ อยู่ในสภาพที่
ออกแบบ
ในการออกแบบส่ วนผสมคอนกรี ต น้ าหนักของหิ นทรายที่ได้น้ นั คือ
น้ าหนักของหิ นทรายที่อยูใ่ นสภาพที่อิ่มตัวผิวแห้งแต่สภาพหินทรายที่ใช้
โดยทัว่ ไปไม่ได้อยูใ่ นสภาพที่ออกแบบทาให้ตอ้ งมีการปรับส่ วนผสมให้ถูกต้อง
•สภาพหินทราย
หิ นทรายโดยทัว่ ไปจะมีอยู่ 4 สภาพ ดังนี้
- อบแห้ง (Oven Dry)
- แห้งในอากาศ (Air Dry)
- อิ่มตัวผิวแห้ง (Saturated Surface Dry)
- เปี ยก (Wet)
ค่าการดูดซึมของหิ นย่อยและทรายแม่น้ าที่ใช้อยูท่ วั่ ไปในประเทศไทย
หิ น
การดูดซึม
0.5%
ทราย การดูดซึม
0.7%
และสภาพหิ นทรายทัว่ ๆ ไปจะเป็ นดังนี้
- ทรายอยูใ่ นสภาพเปี ยกทัว่ ๆไปมีความชื้นทั้งหมดอยู่
ระหว่าง 2-8%
- หิ น อยูใ่ นสภาพแห้งในอากาศ
THE END