Алгоритм подбора состава тяжелого бетона

Состав бетонной смеси выражают в виде массового соотношения между количеством цемента, песка, гравия или щебня с обязательным указанием водоцементного отношения. Количество цемента принимают за единицу и выражают соотношением 1:Х:У (цемент: песок: гравий) при В/Ц=Z, например 1: 2,5: 4,8 при В/Ц=0,5.

К материалам для тяжелого бетона относят:
Вяжущие. В качестве вяжущих применяют все виды цементов, выпускаемых нашей промышленностью (чаще всего портландцемент обычный, классифицированный и гидрофобный, с гидравлическими добавками, шлакопортландцемент, глиноземистый и др.). Цемент выбирают в зависимости от требований, предъявляемых к бетону.
Заполнители. В качестве мелкого заполнителя в тяжелом бетоне применяют песок, состоящий из зерен размером 0,16-5 мм и имеющий плотность более 1,8 г/см3. В качестве крупного заполнителя применяют гравий, щебень с размером зерен 5-70 мм.
Вода - не должна содержать вредных примесей. Вода должна быть не кислой; содержание сульфатов — не более 2700 мг/л, а всех солей — не более 5000 мг/л. Запрещается применять болотные, сточные воды и воды, загрязненные маслами.
Заполнители. Мелкие заполнители: песок природный или искусственный, полученный дроблением горных пород. Песок содержит частицы размером от 0,14 до 5 мм. Частицы менее 0,14 мм относятся к глинистым или пылевидным примесям.
Добавки. Минеральные добавки- природные или техногенные тонкодисперсные вещества, содержащие аморфный SiO2,(вулканический пепел, молотые вулканический туф, диатомит, трепел).

Классификация бетонов

По плотности бетоны делят на: особо тяжелые Р=2500 кг/м3; тяжелые – 1800-2500; легкие – 500-1800; особо легкие - менее 500 кг/м3.
По основному назначению: конструкционные; специальные (жаростойкие, химические стойкие, декоративные, радиационно-защитные, теплоизоляционные).
По виду вяжущего: на цементных вяжущих; на известковых вяжущих; асфальтобетоны (на чёрных вяжущих); на гипсовых вяжущих; полимер бетоны.
По виду заполнителей: на плотных заполнителях; на пористых заполнителях; на специальных заполнителях.
По структуре: плотной структуры; поризованной структуры; ячеистой структуры; крупнопористой структуры
По условиям твердения: твердевшие в естественных условиях; в условиях тепловлажностной обработки при атмосферном давлении: в условиях тепловлажностной обработки при давлении выше атмосферного (автоклавного твердения).
По назначению: обычные, специальные (дорожный, жаростойкий, гидротехнический, коррозноностный).

Влияние температуры на твердение бетона

При возведении монолитных конструкций и изготовлении изделий на полигонах бетон обычно твердеет при положительной температуре 5...35 ◦С. При достаточной влажности воздуха рост прочности бетона продолжается длительное время.
Большое значение для твердения бетона имеет организация ухода за ним, особенно в раннем возрасте. Целью ухода является создание благоприятных условий для твердения бетона, сохранение надлежащей влажности среды. Для этого бетон укрывают полимерной пленкой, посыпают песком, который постоянно увлажняют, используют маты из синтетических материалов, устраивают покрывающие водные бассейны.
Твердение бетона в зимний период.
Нормальной температурой среды для твердения бетона условно считается 15...20 ◦С. При пониженной температуре прочность бетона нарастает медленнее, чем при нормальной. При температуре бетона ниже 0 ◦С твердение практически прекращается, если только в бетон не добавлены соли, снижающие точку замерзания воды.

 

Макроструктура древесины

Макроструктурой называют строение древесины, види­мое невооруженным глазом или с помощью лупы на плоскостях трех разрезов ствола (рис. 7): поперечного, или торцового, радиального и тангентального.
На поперечном разрезе (рис. 8) различают следующие главные части ствола: примерно в центре находится небольшая по размерам сердцевина, а ос­новная часть ствола занята дре­весиной, которая снаружи покры­та корой. Между корой и древе­синой находится очень тонкий слой камбия.
Сердцевина на попереч­ном разрезе ствола имеет боль­шей частью округлую форму диа­метром 2-5 мм и состоит из мяг­кой ткани.
Кора имеет форму кольца, окрашенного обычно значитель­но темнее древесины. Она состоит из наружной пробковой тка­ни - корки и внутренней грубоволокнистой ткани - луба.
Древесина расположена непосредственно за камбием, ближе к центру ствола. Вместе с сердцевиной она занимает у взрослого дерева от 80 до 93% объема ствола.
На поперечном разрезе ствола заметны концентрические слои. В большинстве случаев каждый такой слой (кольцо) пред­ставляет собой ежегодный прирост древесины и называется по­этому годовым слоем или годичным кольцом.

 

Пороки древесины

Пороками называются различные недостатки от­дельных участков древесины, снижающие ее каче­ство и ограничивающие возможность использования.
Эти недостатки возникают в растущем или сруб­ленном дереве вследствие климатических условий, механических и биологических повреждений, а так­же ряда других причин.
Обычно в деревообработке пороки древесины рассматриваются как фактор, усложняющий работу и снижающий качество древесины. В резьбе по дереву, напротив, многие разновидности пороков вполне допустимы.
Пороки древесины подразделяются на следующие группы: сучки; трещины; пороки формы и строения ствола; грибные и биологические повреждения; химические окраски; инородные включения; дефекты (или механические повреждения и покоробленности).
Сучки — это части ветвей (их основания), заклю­ченные в древесине. Различают семь разновиднос­тей сучков.
Трещины в стволах деревьев возникают из-за разрывов древесины вдоль волокон.
Пороки формы ствола. К этой группе пороков относятся пороки, вызванные особенностями формирования ствола в период роста дерева: закомелистость, сбежистость, наросты, кривизна, ройки.
Пороки строения дрквесины
К основным порокам строения древесины отно­сят следующие их разновидности:
наклон волокон; тяговая древесина; косослой; свилеватость; смоляной кармашек; засмолок; сердцевина; двойная сердцевина; прорость; пасынок; сухобокость; рак.
Грибные поражения
К этой группе пороков относятся различные не­достатки, вызванные развитием в древесине грибов (грибков). Грибки являются низшими растениями и не могут образовывать необходимые питательные вещества, а потому получают их из живой или сруб­ленной древесины. Грибки размножаются спорами, которые, попав в древесину, прорастают в ней и об­разуют тончайшие нити (так называемые гифы).
Ненормальный химический окрас
Химическими окрасками называются ненормаль­ные по цвету участки древесины, возникающие в результате химических процессов. Как правило, хи­мические окраски — это следствие окисления дубиль­ных веществ, которые содержатся в древесине. Обыч­но химические окраски расположены в поверхност­ных слоях древесины на глубине 1-5 мм. Химические окраски не оказывают влияния на физико-механические свойства древесины, но пор­тят внешний вид изделий.
Инородные включения
Инородными включениями называют присутствие в древесине посторонних тел недревесного происхож­дения (камни, песок, стекло, гвозди и т. д.) С подоб­ными пороками (за исключением гвоздей) резчику приходится встречаться редко.
Инородные включения затрудняют обработку дре­весины и способны вызвать порчу инструмента.

Круглый лес, пиломатериалы

Круглые лесоматериалы - отрезки стволов деревьев с обрубленными сучьями с корой или без коры. В зависимости от диаметра ствола в верхнем отрубе различают: Бревна (диаметр более 12см), подтоварник (диаметр 8-11см) и жерди (диаметр 3-7 см). По назначению бревна подразделяют на строительные и пиловочные.
Строительные изготовляют преимущественно из сосны, лиственницы, кедра, реже из ели и дуба. Они предназначены для несущих конструкций: свай, элементов свайных опор, пролетных строений мостов. Пиловочные бревна: из стволов хвойных и лиственных пород используют для получения разнообразных пиломатериалов.
Пиломатериалы: изготовляют путем продольной распиловки пиловочных бревен. Они могут распиливаться по диаметру или по двум взаимно перпендикулярными диаметрам.
Доски имеют толщину 100мм и менее, причем их ширина в 3 раза и более превышает толщину. Бруски имеют толщину менее 100мм,но в отличие от досок ширина брусков меньше их трехкратной толщины. Брусья имеют ширину и толщину более 100мм.
Их подразделяют на четырехканатные (опиленные с 4ех сторон)и двухканатные(опиленные с двух противоположных сторон по параллельным плоскостям). Пиломатериалы изготавливают длиной 1-6,5м с градацией 0,25м. Полуфабрикаты и изделия из древесины: строганные и шпунтовые доски для плотного соединения элементов, плинтусы и галтели, паркет обыкновенный и щитовой, оконные и дверные блоки, столярные панели и перегородки, щитовые двери, фанера, кровельные материалы.