एक घन मीटर कंक्रीट का अनुपात क्या है? कंक्रीट अनुपात विधि

(एक घन मीटर कंक्रीट का अनुपात क्या है? कंक्रीट अनुपात विधि)

कंक्रीट निर्माण उद्योग में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल की जाने वाली निर्माण सामग्री में से एक है और इसे समुच्चय (रेत, बजरी), सीमेंट और पानी के मिश्रण से बनाया जाता है। किसी संरचना की मजबूती, स्थायित्व और अन्य गुणों को सुनिश्चित करने के लिए उचित कंक्रीट अनुपात महत्वपूर्ण हैं। यह लेख कंक्रीट के मिश्रण सिद्धांतों, विधियों और व्यावहारिक अनुप्रयोग मामलों को विस्तार से पेश करेगा ताकि हर किसी को एक घन मीटर कंक्रीट तैयार करने के तरीके के बारे में व्यापक समझ हो सके।

कंक्रीट अनुपात के मूल सिद्धांत

कंक्रीट का अनुपात सीमेंट, पानी, समुच्चय (जिसमें महीन समुच्चय और मोटे समुच्चय शामिल हैं) और ज़रूरत पड़ने पर मिलाए जाने वाले मिश्रणों के अनुपात के बीच के संबंध को दर्शाता है। कंक्रीट की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए सही अनुपात महत्वपूर्ण है। कंक्रीट तैयार करते समय, निम्नलिखित सिद्धांतों का पालन किया जाना चाहिए:

1. मजबूती सुनिश्चित करें: यह सुनिश्चित करने के लिए कि कंक्रीट में पर्याप्त भार वहन क्षमता है, इंजीनियरिंग संरचना की आवश्यकताओं के अनुसार उपयुक्त कंक्रीट ताकत ग्रेड का चयन करें।

2. स्थायित्व सुनिश्चित करें: कंक्रीट को पर्यावरण में क्षरण का प्रतिरोध करने की आवश्यकता होती है, जैसे कि ठंड-पिघलना, रासायनिक क्षरण, आदि, इसलिए अनुपात करते समय पर्यावरणीय कारकों को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

3. कार्यशीलता सुनिश्चित करें: निर्माण कार्यों को सुविधाजनक बनाने के लिए कंक्रीट में उपयुक्त प्लास्टिसिटी और तरलता सहित अच्छे निर्माण प्रदर्शन की आवश्यकता होती है।

4. मितव्ययिता: उपरोक्त आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए, यथासंभव मितव्ययितापूर्ण आनुपातिक योजना अपनाई जानी चाहिए।

कंक्रीट अनुपात विधि

कंक्रीट अनुपात निर्धारण विधियों को मोटे तौर पर दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: अनुभवजन्य और डिजाइन। अनुभवजन्य विधि छोटी या अस्थायी परियोजनाओं के लिए उपयुक्त है, जबकि डिजाइन विधि उच्च आवश्यकताओं वाली औपचारिक परियोजनाओं के लिए उपयुक्त है।

1. अनुभव मिलान विधि

अनुभवजन्य अनुपात विधि अनुभव और साइट की स्थितियों पर आधारित है ताकि अनुपात को समायोजित करके आवश्यक कंक्रीट गुणवत्ता प्राप्त की जा सके। एक सामान्य अनुभव अनुपात इस प्रकार है:

• सीमेंट: 420 किग्रा

• रेत: 750 किग्रा

• पत्थर: 1200 किग्रा

• पानी: 180 लीटर

इस अनुपात का उपयोग आमतौर पर C20 (20MPa) शक्ति-ग्रेड कंक्रीट तैयार करने के लिए किया जाता है, जो सामान्य भवन संरचनाओं के लिए उपयुक्त है।

2. डिजाइन अनुपात विधि

डिजाइन अनुपात विधि प्रयोगों और गणनाओं के माध्यम से प्राप्त की जाती है और यह अधिक वैज्ञानिक और सटीक है। अनुपात निर्धारण के लिए बुनियादी चरणों में शामिल हैं:

• कंक्रीट शक्ति ग्रेड का निर्धारण: संरचनात्मक डिजाइन आवश्यकताओं के आधार पर चयन किया जाता है।

• सीमेंट के प्रकार और मजबूती ग्रेड का चयन करें: विभिन्न प्रकार के सीमेंट के गुण अलग-अलग होते हैं और उन्हें विशिष्ट आवश्यकताओं के अनुसार चुना जाना चाहिए।

• सीमेंट की मात्रा निर्धारित करें: सीमेंट की मात्रा सीधे कंक्रीट की ताकत और स्थायित्व को प्रभावित करती है।

• जल-सीमेंट अनुपात निर्धारित करें: जल-सीमेंट अनुपात सीमेंट की मात्रा और पानी की मात्रा का अनुपात है और यह कंक्रीट की ताकत और स्थायित्व को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है।

• पानी और समुच्चय की मात्रा की गणना करें: जल-सीमेंट अनुपात और सीमेंट की मात्रा के आधार पर पानी की मात्रा की गणना करें, और फिर कंक्रीट के इकाई आयतन भार के आधार पर समुच्चय की मात्रा निर्धारित करें।

• समायोजन और परीक्षण: डिजाइन आवश्यकताओं की पूर्ति होने तक परीक्षण मिश्रण परिणामों के अनुसार अनुपात को समायोजित करें।

कंक्रीट अनुपात के लिए बुनियादी आवश्यकताएं

कंक्रीट का अनुपात निर्धारण एक सटीक प्रक्रिया है जिसे यह सुनिश्चित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है कि कंक्रीट में सख्त होने के बाद आवश्यक ताकत, स्थायित्व, कार्यशीलता और अन्य प्रदर्शन विशेषताएँ हों। अनुपात निर्धारण विधियाँ अनुभव, प्रयोग या गणितीय गणनाओं पर आधारित हो सकती हैं, लेकिन आमतौर पर कुछ बुनियादी सिद्धांतों का पालन करती हैं। निम्नलिखित एक सामान्य कंक्रीट अनुपात डिजाइन विधि है, जिसे वॉल्यूमेट्रिक अनुपात निर्धारण कहा जाता है:

1. डिज़ाइन आवश्यकताएँ

• शक्ति ग्रेड: सबसे पहले, कंक्रीट की लक्ष्य शक्ति निर्धारित करें, जिसे आमतौर पर संपीड़न शक्ति के रूप में व्यक्त किया जाता है, जैसे C30 (30MPa)।

• स्थायित्व: जिस वातावरण में कंक्रीट का उपयोग किया जाता है उसके आधार पर कंक्रीट के स्थायित्व की आवश्यकताओं का निर्धारण करें।

• कार्यशीलता: कार्यशीलता, स्लम्प आदि सहित, निर्माण आवश्यकताओं के अनुसार निर्धारित।

2. सामग्री चुनें

• सीमेंट: सीमेंट का उपयुक्त प्रकार और ग्रेड चुनें।

• समुच्चय: इसमें महीन समुच्चय (जैसे रेत) और मोटा समुच्चय (जैसे कुचला पत्थर या बजरी) शामिल हैं, कणों के आकार और सफाई जैसे कारकों पर विचार किया जाना चाहिए।

• मिश्रण: यदि आवश्यक हो, तो कंक्रीट के गुणों को बेहतर बनाने के लिए जल-घटाने वाले एजेंट, वायु-प्रवेश करने वाले एजेंट आदि मिलाए जा सकते हैं।

• पानी: स्वच्छ पानी का उपयोग करें जिसमें हानिकारक पदार्थ न हों।

3. अनुपात गणना

• जल-बाइंडर अनुपात निर्धारित करें

जल-से-सीमेंट अनुपात (पानी/सीमेंट अनुपात) कंक्रीट की ताकत और स्थायित्व को प्रभावित करने वाला एक महत्वपूर्ण कारक है। लक्ष्य शक्ति और स्थायित्व आवश्यकताओं के आधार पर, उपयुक्त जल-से-सीमेंट अनुपात का चयन करें।

• सीमेंट उपयोग की गणना करें

सीमेंट की मात्रा की गणना चयनित जल-सीमेंट अनुपात और कंक्रीट की प्रति इकाई मात्रा के लिए आवश्यक पानी की मात्रा के आधार पर की जाती है।

• कुल उपयोग की गणना करें

महीन समुच्चय और मोटे समुच्चय का अनुपात और कुल मात्रा, कंक्रीट की कार्यशीलता आवश्यकताओं और समुच्चय की विशेषताओं के अनुसार प्रयोगों या अनुभवजन्य सूत्रों के माध्यम से निर्धारित की जाती है।

• ट्यूनिंग और सत्यापन

कंक्रीट की विशिष्ट आवश्यकताओं के आधार पर, सीमेंट, पानी और मिश्रण की मात्रा को समायोजित करने की आवश्यकता हो सकती है, तथा कंक्रीट के प्रदर्शन को परीक्षण मिश्रण के माध्यम से सत्यापित करने की आवश्यकता हो सकती है।

4. परीक्षण मिश्रण और समायोजन

अनुपातों को डिज़ाइन करने के बाद, यह सत्यापित करने के लिए एक परीक्षण मिश्रण का संचालन करें कि क्या कंक्रीट का वास्तविक प्रदर्शन डिज़ाइन आवश्यकताओं को पूरा करता है। परीक्षण मिश्रण परिणामों के अनुसार अनुपात को तब तक समायोजित करें जब तक कि सभी डिज़ाइन आवश्यकताएँ पूरी न हो जाएँ।

व्यावहारिक अनुप्रयोग मामले

एक ऐसे प्रोजेक्ट केस पर विचार करें जिसमें C30 स्ट्रेंथ-ग्रेड कंक्रीट की तैयारी की आवश्यकता है। डिज़ाइन अनुपात चरण इस प्रकार हैं:

1. शक्ति स्तर: C30

2. सीमेंट का चयन: साधारण पोर्टलैंड सीमेंट, शक्ति ग्रेड 42.5।

3. सीमेंट की मात्रा निर्धारित करें: अनुभव और परीक्षण के आधार पर, 360 किग्रा/घन का चयन करें।

4. जल-बांधने वाला अनुपात निर्धारित करें: परीक्षण के माध्यम से, यह निर्धारित किया जाता है कि जल-बांधने वाला अनुपात 0.45 है।

5. पानी की खपत की गणना करें: पानी की खपत = 360 किग्रा × 0.45 = 162 लीटर।

6. समुच्चय मात्रा: यह देखते हुए कि कंक्रीट का घनत्व 2400 किलोग्राम/घन मीटर है, कुल समुच्चय मात्रा की गणना की जा सकती है, और महीन समुच्चय और मोटे समुच्चय के अनुपात को आगे वितरित किया जा सकता है।

अंत में, परीक्षण मिश्रण और समायोजन के बाद, प्राप्त कंक्रीट अनुपात हो सकता है:

• सीमेंट: 360 किग्रा

• रेत: 680 किलोग्राम

• पत्थर: 1100 किग्रा

• पानी: 162 लीटर

यह अनुपात C30 कंक्रीट की आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है और इंजीनियरिंग संरचना की सुरक्षा और स्थायित्व सुनिश्चित कर सकता है।

कंक्रीट का अनुपात निर्धारण एक जटिल लेकिन महत्वपूर्ण प्रक्रिया है जो सीधे कंक्रीट की गुणवत्ता और परियोजना की सफलता को प्रभावित करती है। सही अनुपात निर्धारण सिद्धांतों और विधियों के माध्यम से, कंक्रीट की ताकत, स्थायित्व और कार्यशीलता को प्रभावी ढंग से सुनिश्चित किया जा सकता है, जबकि आर्थिक लाभ को अधिकतम किया जा सकता है। चाहे अनुभवजन्य अनुपात निर्धारण विधि या डिजाइन अनुपात निर्धारण विधि का उपयोग किया जाए, विशिष्ट इंजीनियरिंग आवश्यकताओं और साइट की स्थितियों के अनुसार उचित समायोजन और अनुकूलन किए जाने की आवश्यकता है।

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