Суббота, Май 19, 2012

Бетон - понятие, характеристика и виды

Строительные материалы - Бетон

beton-1Бетон (от фр. beton) — искусственный каменный материал, строительный материал, который получают в результате затвердевания уплотненной и рационально подобранной смеси вяжущего вещества (цемент или др.), воды и заполнителей. Также он может содержать специальные добавки.

Бетон известен человечеству более 6 тыс. лет (первое упоминание в Междуречье). Также  широко использовался в строительстве в Древнем Риме. Рецепт изготовления бетона после падения Римской империи был забыт на тысячу лет. С 1844 года известен современный бетон (И. Джонсон), созданный на цементном вяжущем веществе. Патент на портландцемент получил в 1824 году Джозеф Аспдин,  а патент на «римский цемент» в 1796 году получил Джеймс Паркер.

В производстве бетона Мировыми лидерами являются Китай, США и Россия.

Бетоны классифицируются по виду вяжущего, по основному назначению, структуре и условиям твердения, виду заполнителей.

По назначению бывают следующие бетоны:

  • Обычный бетон  (для гражданских и промышленных зданий)
  • Специальный бетон — дорожные, гидротехнические, декоративные, теплоизоляционные,  а также бетоны специального назначения (жаростойкие, химически стойкие, для защиты от ядерных излучений, звукопоглощающие и др.).

По виду вяжущего вещества бетоны подразделяют на силикатные, цементные, шлакощелочные, гипсовые, пластобетон, асфальтобетон и др.

По виду заполнителей бетоны подразделяют на пористые, плотные  или специальные заполнители.

По структуре они могут быть поризованной, плотной,  крупнопористой  или ячеистой структуры.

Бетоны подразделяют по условиям твердения на твердевшие:

  • в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении;
  • в естественных условиях;
  • в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).

Дополнительно используется классификация по объемной массе, по содержанию вяжущего вещества:

По объёмной массе подразделяют бетоны на

особо тяжёлый (обладает плотностью больше 2500 кг/м³) — магнетитовый, баритовый, лимонитовый

  • тяжёлый (обладает плотностью от 1800 до 2500 кг/м³) — щебёночный (гранитный, известняковый, базальтовый), гравийный
  • легкий (обладает плотностью от 500 до 1800 кг/м³) — арболит, газобетон, пенобетон, керамзитобетон, перлитовый, вермикулитовый,
  • особо лёгкий (обладает плотностью меньше 500 кг/м³)

По содержанию заполнителей и вяжущего вещества бетоны различают:   товарные (c соотношением по стандартной рецептуре вяжущего вещества и заполнителей); жирные (с пониженным содержанием крупного заполнителя и повышенным содержанием вяжущего вещества); тощие (с пониженным содержанием вяжущего вещества и повышенным содержанием крупного заполнителя).

Эксплуатационные свойства

Прочность на сжатие. Одним из основных показателей по  которому характеризуется бетон является прочность на сжатие. По прочности на сжатие  устанавливается класс бетона.

По СНиП 2.03.01-84 «Бетонные и железобетонные конструкции».Цифрами, показывающими выдерживаемое давление в мегапаскалях (МПа) и латинской буквой «B» обозначается класс бетона. Например, обозначение В25 означает, что в 95 % случаев бетон данного класса выдерживает давление 25 МПа.  Возраст бетона, отвечающий по прочности на сжатие его классу и осевое растяжение, при проектировании назначается исходя из реальных возможных сроков загрузки конструкции проектными нагрузками, условий твердения бетона, способа возведения. Если эти данные отсутствуют класс бетона устанавливается в возрасте 28 суток.

Прочность бетона наряду с классами задается также марками, которые  обозначаются латинской буквой «М», а также цифрами 50-1000, которые означают предел прочности на сжатие в кгс/см².

«Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» устанавливает между марками и классами бетона следующее соответствие:

Класс бетона по прочности

Ближайшая марка бетона по прочности

B3,5

М50

B5

М75

B7,5

М100

B10

М150

B12,5

М150

B15

М200

B20

М250

B22,5

М300

B25

М350

B27,5

М350

B30

М400

B35

М450

B40

М550

B45

М600

B50

М700

B55

М750

B60

М800

B65

М900

B70

М900

B75

М1000

B80

М1000

Камеры нормального твердения используются для проверки прочности незатвердевшей смеси, с помощью Молотка Физделя, Молотка Кашкарова или Молотка Шмидта осуществляется проверка прочности готовой конструкции.

Согласно ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические условия» по удобоукладываемости, различают бетоны: подвижные (подразделяются по осадке конуса, жесткость менее 4 секунд); жесткие (жесткость от 5 до 50 секунд), сверхжесткие (жесткость более 50 секунд)

Прочность на изгиб.

Водонепроницаемость — обозначается и цифрами от 2 до 20, которые обозначают  давление воды, которое должен выдержать образец-цилиндр данной марки бетона и  латинской буквой «W».

Морозостойкость — она обозначается  цифрами 50-1000 означающими количество циклов замерзания-оттаивания, которые способен выдержать бетон и латинской букой «F».

Удобоукладываемость — подвижность (осадка конуса) — обозначается буквой «П»

Для испытаний бетона на водонепроницаемость и морозостойкость используются испытательные климатические камеры.

По ГОСТ 7473-94 «Смеси бетонные. Технические условия», обозначение бетонной смеси должно содержать:     класс по прочности, степень готовности, обозначение стандарта, марки по удобоукладываемости, водонепроницаемости, морозостойкости, средней плотности (для легкого бетона)

Гидроизоляционную защиту бетона подразделяют на первичную и вторичную. К первичной относят мероприятия, которые обеспечивают непроницаемость конструкционного материала сооружения. К вторичной относят такие  мероприятия как дополнительное покрытие поверхностей конструкций гидроизоляционными материалами (мембранами) со стороны непосредственного воздействия агрессивной среды.

Меры первичной защиты включают в себя выбор технологических режимов и составов, обеспечивающих повышенную коррозионную стойкость бетона в агрессивной среде, его низкую проницаемость и обеспечивающих дальнейшее развитие прочностных и деформативных его свойств, использование для изготовления бетона и железобетона материалов, имеющих повышенную коррозионную стойкость.

К мерам первичной защиты относятся также назначение категорий трещиностойкости и предельно допустимой ширине раскрытия трещин, вопросы выбора рациональных геометрических очертаний и форм конструкций, назначение толщины защитного слоя бетона с учетом его непроницаемости и рассмотрение сочетания нагрузок и определение непродолжительного раскрытия трещин. К задачам вторичной защиты относится недопущение либо ограничение возможности контакта железобетона и агрессивной среды. В качестве вторичной защиты используют обеспыливающие пропитки, наливные полы, тонкослойные покрытия и высоконаполненные покрытия. При производстве полимерных составов в качестве связующего материала, чаще всего применяются полиуретановые, полиэфирные и эпоксидные компоненты. В уплотнении поверхностного слоя и изоляции минеральной поверхности от негативных разрушающих факторов заключается механизм защиты бетонного основания.

Кто на сайте?

Сейчас на сайте находятся:
 4 гостей на сайте
Rambler's Top100 Яндекс.Метрика
Каталог TUT.BY
Restore Default Settings