Betonul este un material de piatră artificial pentru construcții, care se obține prin turnarea și întărirea unui amestec corespunzător selectat, inclusiv un liant, apă și agregate fine și grosiere. Toate acestea sunt supuse compactării obligatorii. În unele cazuri se folosesc aditivi speciali, iar în cazul betonului asf altic nu se folosește deloc apa.
Componente
La miezul său, betonul este un amestec de ciment și apă, ca urmare a reacției între care se formează o piatră de ciment, fixând granulele materialelor de umplutură folosite într-un singur monolit. Structura și proprietățile betonului depind de aceste substanțe. Își schimbă gradul de porozitate, răspunsul la sarcini, timpul de întărire și, de asemenea, reduc semnificativ deformarea betonului în timpul întăririi sale. Betonul a devenit principalul material de construcție folosit în toate domeniile datorită faptului că oferă ample oportunități de obținere a amestecurilor cu proprietăți diferite cuadăugând o varietate de umpluturi. Aceste caracteristici deschid o gamă atât de largă de aplicații.
Betonul este un material durabil cu un grad ridicat de rezistență la foc, densitatea, rezistența și alte caracteristici acestuia pot fi modificate, conferindu-i unele proprietăți specifice. Cu o prelucrare adecvată, amestecul poate fi transformat în structuri cu forma necesară din punct de vedere al arhitecturii și mecanicii structurale.
Un pic de istorie
Ca material de construcție artificial format din apă, materiale de umplutură și un liant, betonul este cunoscut încă din cele mai vechi timpuri. În urmă cu peste șapte mii de ani, a fost folosit de locuitorii Mesopotamiei pentru construirea de anexe și locuințe. A fost folosit și de constructorii Marilor Piramide. Vechii romani au dus construcția din beton la un nou nivel - au lăsat în urmă nu numai fundațiile clădirilor, ci și blocuri întregi de clădiri din beton. Caracteristicile de design ale drumurilor romane, cupolelor, bolților și podelelor realizate din acest material nu și-au pierdut semnificația nici acum. Cu toate acestea, în Evul Mediu, tehnologia de fabricare a betonului roman a fost pierdută iremediabil.
Desigur, betonul antic nu este același lucru cu betonul modern. Principala sa diferență constă în compoziție, la acel moment nu exista ciment în ea. Ca liant a fost folosit gips, var sau argilă.
Funcții
Rezistența betonului este cea mai importantă caracteristică a sa, care are un impact direct asupra parametrilor de funcționare ai materialului. Prin acest concept se obișnuiește să se înțeleagă capacitatea betonului de a rezista efectelor mediilor agresive și forțelor mecanice externe. Această valoare este determinată prin metode de control: ultrasonic și mecanic. GOST 18105-86 specifică regulile de testare a rezistenței betonului la încovoiere, tensiune și compresiune. Una dintre caracteristici este coeficientul de variație, care demonstrează omogenitatea amestecului.
În conformitate cu GOST 10180-67, determinarea rezistenței la tracțiune a betonului se realizează prin comprimarea unui cub de control cu o dimensiune a nervurii de 200 de milimetri la vârsta de 28 de zile. Acest tip este denumit în mod obișnuit rezistență cubică. Pe lângă GOST, SNiP-urile sunt, de asemenea, folosite pentru a determina puterea. De exemplu, rezistența minimă la decapare a betonului din structurile orizontale descărcate cu o deschidere de până la 6 metri ar trebui să fie de cel puțin 70% din rezistența de proiectare și cu o lungime mai mare de 6 metri - 80% din rezistența de proiectare. În acest caz, puterea este cea mai importantă proprietate. Ca și piatra naturală, acest material rezistă la compresie mai bine decât rezistența la tracțiune, motiv pentru care rezistența la tracțiune pentru acest indicator a fost aleasă ca criteriu principal.
Proprietăți
Betonul este un material pentru care rezistența este o caracteristică care crește ca urmare a proceselor fizico-chimice de interacțiune dintre ciment și apă, care se desfășoară corespunzător în condiții umede și calde. Dacă se întâmplă ca materialul să înghețe sau să se usuce, acest proces va fi finalizat. Uscarea timpurie sau congelarea afectează finalulcaracteristicile materialului.
Uniformitate
Împreună cu toți ceilalți factori, uniformitatea în rezistență depinde de calitatea și conținutul agregatelor utilizate, mai ales dacă unele proprietăți ale acestora din urmă nu permit obținerea betonului cu rezistența necesară. Prin urmare, acest parametru este asociat cu cel anterior, deși datele experimentale arată că o astfel de relație nu are întotdeauna loc. Pe măsură ce betonul devine mai omogen, există oportunități de utilizare mai eficientă.
Indexul de omogenitate este determinat ca urmare a testelor de probe de control realizate din beton de lucru cu anumite proprietati specificate. De exemplu, în procesul de calcul al acestui indicator, se iau în considerare rezultatele testării identice ca mărime și condiții de depozitare a probelor de material în vârstă egală. Omogenitatea rezistenței la apă este determinată prin testarea probelor de aceeași grosime folosind aceleași metode.
Densitate
Această caracteristică a betonului este destul de complicată, deoarece se schimbă în funcție de componentele adăugate în amestec. Pentru a crește densitatea betonului, puteți folosi ciment Portland puzzolanic, care se extinde, sau ciment de alumină, care nu formează goluri atunci când se solidifică. Acest parametru este influențat și de aditivii plastifianți, care îmbunătățesc adesea caracteristicile unui amestec deja finit. Dacă compoziția cimentului corespunde GOST, atunci densitatea acestuia va fi o valoare cunoscută.
Clasuri
În acest moment există mai multe tipuri. Betonul ușor este un material a cărui densitate este de 500-1800 kg/m3. Această clasă include: beton spumos, beton de argilă expandată, beton celular, beton celular, beton de lemn, perlit și beton vermiculit. Într-un astfel de amestec, capacitatea portantă după solidificare este destul de mică. Betonul obișnuit, sau greu, se caracterizează printr-o densitate de 1800-2500 kg/m3. Ca umplutură, piatră zdrobită, pietriș este folosit aici. Acest tip este utilizat în construcții industriale, ceea ce este asigurat de rezistența sporită la uzură. O clasă deosebit de grea de beton este un material caracterizat printr-o densitate mai mare de 2500 kg/m3. Astfel de amestecuri sunt folosite pentru construcția de centrale nucleare, deoarece au proprietăți de protecție împotriva radiațiilor ionizante.
Clasament beton
Aceasta este o altă caracteristică importantă a acestui material. Indicele de rezistență la compresiune arată rezistența la compresiune axială. Calitatea betonului în raport cu tensiunea arată rezistența la tensiunea axială a probelor de control. Indicele de rezistență la îngheț arată numărul de cicluri de dezgheț și îngheț alternativ. Gradul de rezistență la apă a betonului indică la ce presiune hidraulică unilaterală betonul nu va lăsa apa să treacă în timpul testării standard.
Concluzii
Când construiți un obiect în orice scop, decizia corectă ar fi să cumpărați beton gata făcut, realizat în deplină conformitate cu GOST, deoarece este dificil de realizatrezultatul dorit atunci când îl faceți singur și fără echipament special.
