Определение и классификация бетонов.

Определение и классификация бетонов.

Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате затвердевания рациональной по составу, тщательно перемешанной и уплотненной смеси, состоящей из вяжущего вещества, воды, заполнителей и, в необходимых случаях, добавок.

До затвердевания эта смесь называется бетонной смесью.

Бетоны относятся к самым массовым по применению в строительстве благодаря их высокой прочности, надежности и долговечности при работе в конструкциях зданий и сооружений.

Наряду с этим у бетонов имеется и много других положительных качеств: возможность получения практически любых заданных форм и размеров изделий и конструкций, механиза­ция бетонных работ, разнообразие свойств бетона, достигаемое пользованием соответствующих вяжущих веществ, заполнителей и специальных добавок. Экономичность состава бетона, до 80-90% объема которого приходится на долю заполнителей изместных материалов, достигается возможностью использования разнообразных крупнотоннажных отходов промышленности.

Недостатки: т.к. у конструктивных бетонов р_с высокая, поэтому высокая теплопроводность, большая масса конструкции, низкая деформативность, малая прочность на изгиб и растяжение.

Классификация:

· По назначению:

- конструкционные (для жилых, промышленных, с/х зданий): балки, фундаменты, плиты.

- спец. бетоны (гидротехнические, теплоизоляционные бетоны, дорожные бетоны, рентгенозащитные, акустические и напрягающие, химически стойкие)

· По виду структуры:

- плотной структуры (до 7% пор)

- поризованные (пористость до 7% через добавки)

- крупнопористые (без песка, как мелкого заполнителя)

- ячеистые

· По виду вяжущего:

- цементные бетоны

- гипсовые бетоны

- силикатные (на известковом или известково-кремнеземистом вяжущем)

- смешанные

-на спец. вяжущем

· По виду заполнителя:

- на плотных заполнителях

- на пористых заполнителях

- на спец. заполнителях

· По условиям твердения:

- бетоны естественное твердения

- бетоны тепловлажностной обработки(ТВО) при атмосферном давлении

- бетоны ТВО при повышенном давлении

- бетоны ТВО без контакта с воздушной смесью

- твердение при повышенных температурах

· По крупности заполнителя:

- мелкозернистые (до 10 мм)

- крупнозернистые (более 10 мм)

· По средней плотности

- особо легкие или теплоизоляционные (р_с<500 кг/м³)

- легкие бетоны (р_с=500..2000 кг/м³)

- тяжелые бетоны (р_с=2000..2600 кг/м³)

- сверхтяжелые (р_с>2600 кг/м³)

Материалы для тяжелого бетона. Виды и свойства, влияние на структуру и свойства бетона.

Состав бетона, как и состав сплава в металлургии, должен быть запроектирован заранее. Он зависит от того, в каком сооружении будет применяться бетон. Для состава бетона должны быть подобраны наивыгоднейшие пропорции (количество) исходных материалов. Почность бетона зависит и от качества исходных материалов - крупного каменного заполнителя, песка, цемента, воды, добавок. Их берут в определенных количествах, а затем перемешивают между собой.

Гравий - это обкатанные обломки горных пород (гранита, диорита, базальта, темно - серого известняка) круглой или яйцевидной формы с гладкой поверхностью. Размер зерен от 5 до 77 мм. По происхождению различают горный, речной и морской.

В горном гравии обычно содержатся вредные примеси глины, пыли, песка, органических веществ, сернистых и сернокислых соединений. В речном и морском гравии примеси почти отсутствуют.

Щебень - получают при дроблении горных пород или искусственных камней на куски размером от 5 до 77мм. Зерна щебня имеют неправильную форму, поверхность их шероховатая. Поэтому щебень прочнее сцепляется с цементным камнем, чем гравий. Крупный заполнитель должен быть, как правило, в два- три раза прочнее самого бетона. Для обеспечения высокого качества бетона, крупный заполнитель должен быть чистым и не содержать вредных примесей. Чтобы уменьшить влияние вредных примесей, заполнители перед использованием промывают.

К мелким заполнителям относятся различные пески.

Песок: Природный песок – это рыхлая смесь зерен размером до5 мм, полученных в результате естественного разрушения (выветривания) скальных горных пород. Искусственный песок – получают дроблением тв.горных пород либо некоторых побочных продуктов промышленности. Форма этих зерен остроугольная, шероховатая, и они без вредных примесей, в отличии от природных.песок должен состоять из зерен различного размера, чтобы его межзерновая пустотность была минимальной. Оптимальный зерновой состав определяется ситовым методом и характеризуется содержанием в нем зерен различного состава. Вода необходима для приготовления бет.смесей и раствора, поливки бетона в процессе твердения, промывки заполнителей. Применяется та вода, которая отвечает определенным техническим требованиям.качество воды оценивают по содержанию вредных примесей, которые могут препятствовать нормальному схватыванию и твердения вяж.в-ва либо вызывают появление в структуре бетона новообразований, которые снижают его прочность и долговечность.

Цемент – вид цемента выбирают в соответствии с назначением конструкций и условиями эксплуатации, требуемым классом бетона, отпускной прочностью бетона.расход Ц будет рациональным, если соблюдается соотношение марки цемента и класс бетона по прочности (бетон-цемент, 8/10-30, 12/15 – 40, 16/20…20/25 – 40, 30/37 -50, 35/45-55…60, 40/50…45/55 – 60). При понижении соотношения – развиваются усадочные деформации, снижается трещиностойкость, при повышении – расслоение бет.смеси, понижение плотности бетона.

Добавки: пластифицирующие – увеличивают подвижность, могут быть гидрофильно и гидрофобно пластифицирующими.

Регулирующие схватывание бет.смесей и твердение бетонов – ускоряющие твердение, замедляющие схватывание, противоморозные.

 

Бетонная смесь. Свойства, методы оценки, зависимость от различных факторов.

Бетонная смесь – бетон, получаемый путем смешивания заданных компонентов, не имеющий механической прочности и структура которого формируется до усадки и уплотнения. Бетонная смесь состоит из цементного теста, мелкого и крупного заполнителя. Каждый из этих компонентов влияет на вязкопластичные свойства смеси. Так, если увеличить содержание заполнителей, смесь становится более жесткой; если цементного теста — более пластичной и текучей. Существенно влияет на свойства бетонной смеси и вязкость цементного теста. Чем больше в цементном тесте воды, тем пластичнее получается тесто и соответственно пластичнее бетонная смесь. 1. тиксотропия — способность разжижаться при периодически повторяющихся механических воздействиях (например, вибрации) и вновь загустевать при прекращении этого воздействия; 2. Удобоукладываемость - способность бетонной смеси под действием определенных приемов и механизмов легко укладываться в форму и уплотняться, не расслаиваясь. Удобоукладываемость смесей оценивают по подвижности или жесткости. Подвижность - характеристика удобоукладываемости пластичных смесей, способных деформироваться под действием собственного веса, характеризуется осадкой конуса. Жесткость — характеристика удобоукладываемости бетонных смесей, у которых не наблюдается осадки конуса (ОК = 0); 3.Связность — способность бетонной смеси сохранять однородную структуру, т. е. не расслаиваться в процессе транспортирования, укладки и уплотнения. Указанные свойства бетонной смеси обеспечиваются правильным подбором состава бетона.

 

Определение и классификация бетонов.

Бетоном называют искусственный каменный материал, получаемый в результате затвердевания рациональной по составу, тщательно перемешанной и уплотненной смеси, состоящей из вяжущего вещества, воды, заполнителей и, в необходимых случаях, добавок.

До затвердевания эта смесь называется бетонной смесью.

Бетоны относятся к самым массовым по применению в строительстве благодаря их высокой прочности, надежности и долговечности при работе в конструкциях зданий и сооружений.

Наряду с этим у бетонов имеется и много других положительных качеств: возможность получения практически любых заданных форм и размеров изделий и конструкций, механиза­ция бетонных работ, разнообразие свойств бетона, достигаемое пользованием соответствующих вяжущих веществ, заполнителей и специальных добавок. Экономичность состава бетона, до 80-90% объема которого приходится на долю заполнителей изместных материалов, достигается возможностью использования разнообразных крупнотоннажных отходов промышленности.

Недостатки: т.к. у конструктивных бетонов р_с высокая, поэтому высокая теплопроводность, большая масса конструкции, низкая деформативность, малая прочность на изгиб и растяжение.

Классификация:

· По назначению:

- конструкционные (для жилых, промышленных, с/х зданий): балки, фундаменты, плиты.

- спец. бетоны (гидротехнические, теплоизоляционные бетоны, дорожные бетоны, рентгенозащитные, акустические и напрягающие, химически стойкие)

· По виду структуры:

- плотной структуры (до 7% пор)

- поризованные (пористость до 7% через добавки)

- крупнопористые (без песка, как мелкого заполнителя)

- ячеистые

· По виду вяжущего:

- цементные бетоны

- гипсовые бетоны

- силикатные (на известковом или известково-кремнеземистом вяжущем)

- смешанные

-на спец. вяжущем

· По виду заполнителя:

- на плотных заполнителях

- на пористых заполнителях

- на спец. заполнителях

· По условиям твердения:

- бетоны естественное твердения

- бетоны тепловлажностной обработки(ТВО) при атмосферном давлении

- бетоны ТВО при повышенном давлении

- бетоны ТВО без контакта с воздушной смесью

- твердение при повышенных температурах

· По крупности заполнителя:

- мелкозернистые (до 10 мм)

- крупнозернистые (более 10 мм)

· По средней плотности

- особо легкие или теплоизоляционные (р_с<500 кг/м³)

- легкие бетоны (р_с=500..2000 кг/м³)

- тяжелые бетоны (р_с=2000..2600 кг/м³)

- сверхтяжелые (р_с>2600 кг/м³)