Виды бетона, классификация и состав смесей бетона

 

 

Классификация бетона

Классификация бетона предполагает разделение бетонных смесей на виды по плотности, типу входящего в состав смеси вяжущего вещества и целевому назначению бетона.

Классификация бетона по плотности делит бетонные смеси на:

• Особо тяжелые (>2500 кг/ куб. м.). К категории особо тяжелых бетонов по классификации относятся смеси, сформированные с добавлением стальных опилок, стружек, железной руды или барита.
• Тяжелые (от 1800 до 2500 кг/ куб. м.) бетоны получают при использовании в качестве заполнителя гранита, известняка или диабаза.
• Легкие (от 500 до 1800 кг/ куб. м.) бетоны производятся на основе пористых заполнителей, таких как керамзит, туф, пемза, шлак.
• Особо легкие (<500 кг/куб. м.). Классификация бетона причисляет к категории легких ячеистые производные бетона —  пенобетон и газобетон.

 

Классификация по вяжущему веществу в составе смеси бетонов

Согласно классификации бетона по типу входящего в состав смеси бетона вяжущего вещества, бетонные смеси делятся на: гипсовые, силикатные, цементные, полимерцементные, специальные и шлакощелочные. Однако ввиду того, что при производстве бетона в состав смеси нередко вводят не одно вяжущее вещество, а их комбинацию, в классификации бетона иногда выделяют еще и категорию комбинированных бетонных смесей. В состав смесей гипсовых бетонов включается, соответственно, гипс. Гипсовые бетоны подходят для возведения потолочных конструкций, легких внутренних перегородок и элементов интерьера. Силикатный бетон, в состав смеси которого в качестве вяжущего вещества вводится известь, на сегодняшний день используется в строительстве редко, хотя вполне может применяться для создания в заводских условиях сборных бетонных и железобетонных изделий. Цементный бетон – наиболее широко распространенный вид бетона. В составе смеси вяжущим компонентом выступает цемент. При этом цемент может быть самых разных типов: портландцемент, белые и цветные цементы, безусадочные и глиноземистые его разновидности. В состав смесей полимерцементного бетона в качестве вяжущего вещества вводят смесь латекса, цемента и водорастворимых смолистых веществ. Бетон, состав смеси которого дополнен жидким стеклом, стеклощелочными или нефелиновыми элементами, называют специальным. Такой материал отличается жаростойкостью и кислотоупорностью. 

Состав смесей бетонов шлакощелочной категории включает в качестве вяжущего компонента затворенные щелочные растворы измельченного шлака.

Виды бетона по целевому назначению

Виды бетона по целевому назначению классифицируются в соответствии с условиями предполагаемой эксплуатации.

Соответственно, в зависимости от условий окружающей среды и типа использования будущей бетонной конструкции, бетоны делятся на следующие виды:

• Стандартный (обычный)

Данный вид бетона используется для заливки фундамента, производства колонн, железобетонных балочных конструкций и плит перекрытий. Используется как в частном, так и промышленном строительстве.

Гидротехнические виды бетона, в свою очередь, делятся на несколько подвидов, в соответствии с влагостойкостью материала. Как следует из названия, гидротехнические виды бетона используются для обкладки стен и днищ каналов, шлюзов, устройства плотин, водозаборных и канализационных коммуникаций.

• Бетон для покрытий

Этот вид бетона активно используется для заливки полов, а при добавлении к составу смеси бетона специальных компонентов, бетон для покрытий применяется и в дорожных работах, для создания тротуаров или взлетных полос.

• Специальный бетон

В категорию специальных бетонов включаются такие виды бетона как противорадиационный, жаропрочный и кислотостойкий. Данные виды бетона используются при возведении зданий и сооружений особого назначения, а также для постройки военизированных объектов.

 

 

Классификация бетона по плотности и структуре

05.12.2016 09:11

С тог момента, как был изобретен бетон, прошло уже много времени, но по сей день данный материал не имеет конкурентов и его доля в строительной отрасли только увеличивается. Появляются новые составы с различными компонентами, качество смеси постоянно растет, разновидностей его просто огромное количество. Без бетона невозможно представить ни один серьезный строительный объект. В данной статье рассмотрим его особенности, разновидности и правила выбора.

Что такое бетон? Это особая масса, в составе которой в обязательном порядке присутствует цемент и вода. Остальные компоненты могут различаться в зависимости от конкретных целей и назначения. Вы можете купить бетон в Москве совершенно разной плотности и структуры, поэтому необходимо понимать для каких работ, какая марка должна использоваться. Так как этот материал одновременно используется для заливки фундамента, возведения монолитных стен, создания железобетонных изделий (блоков, балок, ригелей, плит перекрытия и прочее), поэтому логично предположить, что он не может быть одинаковым для всех этих операций.

Классификация бетона по плотности

Данный строительный материал классифицируют по удельной плотности на один кубический метр готового состава. Основные его разновидности следующие:

• Сверхтяжелый (плотность свыше 2450 кг на метр кубический). Изготавливают его с применением особых пород руды, которая измельчается до мелких опилок при помощи специального оборудования. Такой бетон используется редко и только при возведении атомных станций и прочих радиационных объектов.
• Тяжелый (1700-2400 кг на кубометр). Данный материал самый распространенный и часто используемый. Применяют его для возведения монолитных конструкций, заливки фундамента, изготовления блоков и прочее. К этой классификации относится и дорожный бетон, который сейчас стал пользоваться повышенным спросом из-за своих технических характеристик. Наполнителем этого материала чаще всего является гранит, известняк и прочие горные породы.
• Легкий (250-1700 кг на кубометр). Такие смеси содержат в своем составе пористые наполнители, поэтому их используют в основном для производства газоблоков, пенобетона и прочей подобной продукции.
• Сверхлегкий (до 400 кг на кубометр). Этот бетон применяют в качестве теплоизоляции, так как его структура состоит из большого количества пор, хорошо держащих тепло.

Так же можно классифицировать данный строительный материал относительно структуры.

Классификация бетона по структуре

• Уплотненная структура бетона. В этом случае получается полностью монолитная структура без каких-либо свободных ячеек, способных снижать его прочность.
• Пористая структура. Такой бетон применяется при возведении стен и создания различных конструкций. Заполняется она пористым связующим веществом
• Ячеистая структура. В состав подобной смеси не входят никакие наполнители, а присутствуют ячейки в виде искусственных пород, заполненных воздушной смесью.
• Сверхпористая структура. Песчаные породы полностью отсутствуют, а в составе находится один тип заполнителя с крупными ячейками.

Все эти классификации бетонных смесей являются условными, так как существуют его смешанные типы. Вы можете заказать бетон в Долгопрудный или любой другой район столицы, и вам привезут его необходимое количество в кратчайший срок. При выборе следует проконсультироваться у специалистов, которые подскажут, какой конкретно материал лучше выбрать для ваших целей и потребностей. Только тогда готовое изделие или конструкция из бетона прослужат длительное время, без каких либо проблем.

Общая классификация бетона и его характеристики

Бетон – это очень хорошо перемешанная и уплотненная масса, которую получают из специального материала (цемента) с добавлением воды в особо точных пропорциях, что впоследствии затвердевает до каменного состояния.

Изложенные виды бетонных смесей в данной статье, являются самыми распространёнными на сегодняшний момент. Ознакомившись с которыми, вы сможете узнать для себя много нового

В нашем двадцать первом столетии разнообразие бетона просто зашкаливает. Его применяют при строительстве самых различных объектов. Например, для создания фундамента зданий, перекрытий для подвалов, защиты уже нанесённых бетонных смесей от различных внешних факторов, для конструирования лестниц, создания несущих конструкций, стен и так далее.

Немаловажным фактором являются процессы приготовления и нанесения бетона. Но в данной статье мы поговорим не об этом, а о том, какие бывают типы бетона и с чем это связано.

Бетон, чаще всего, применяют при строительстве различных помещений. Важно помнить, что правильный выбор бетонной смеси – это пятьдесят процентов успеха при строительстве здания. Сделав прочным его основание, вы будете уверены в надежности на долгие годы

До момента затвердевания, полученная консистенция из песка, воды, гравия и цемента является бетонной смесью. Главными показателями среди преимуществ бетона являются его превосходная устойчивость к нагрузкам, на сжатие и растяжение.

Но и этого недостаточно, чтобы использовать один только бетон для построения конструкций, которые будут рассчитаны на высокие нагрузки. Для увеличения показателей его прочности используют арматуру, что отлично поглощает всевозможные растягивающие силы, которые могут воздействовать на бетонную конструкцию. Комбинирование арматуры и бетона называют железобетоном.

Случается, что даже этого недостаточно, когда в результате сверхвысоких нагрузок могут образовываться трещины. Для таких ситуаций строители разработали способ «предварительного напряжения бетона». Его суть состоит в том, что залитую бетонную массу, которая подвержена растяжению, обжимают натянутой арматурой. В результате все силы растяжения, действующие на конструкцию, будет воспринимать арматура, а не бетон.

Важно! Стоит отметить, что использование такой конструкции в строительстве не только увеличивают прочность зданий, она также значительно снижают расходы на арматуру.

Классификация бетона

Бетон классифицируют по усредненной плотности на один кубический метр и подразделяют на:

• сверхтяжелый – свыше 2450 кг/м3. Сверхтяжелый бетон производят из таких материалов, как магнетит и гематит. Это рудные породы, что измельчаются до состояния опилок, стружек и окалины. Подобный материал применяют только при строительстве атомных электростанций, для защиты помещений от радиационного излучения;
• тяжелый – от 1700 до 2400 кг/м3. Тяжелые бетоны – это наиболее популярный вид смеси, он обладает высокой популярностью при строительстве подземных и несущих конструкций, а также при возведении простых стен, перегородок и фундамента. В качестве главного компонента данной смеси выступает щебень из горных пород, таких как известняк, диабазит, гранит и др.;
• легкий – от 250 – 1700 кг/м3. К группе легкого бетона относятся смеси, в состав которых входят пористые заполнители (как искусственные, так и естественные), иногда даже и без заполнителя, при использовании искусственных замкнутых пор внутри бетонной смеси. Обычно легкие бетоны применяют как прочную теплоизоляционную конструкцию в частных домах;
• сверхлегкий – до 450 кг/м3. Сверхлегкие бетонные смеси, как правило, выступают в роли теплоизоляционного ячеистого бетона, обладающего большим количеством пор, созданных на основе лёгких пористых заполнителях. Подобного рода бетонные конструкции выделяются за счет высокой теплоизоляции и могут применяться не только для теплоизоляции стен, полов или потолков, но и как целостная конструкция от воздействия внешних температурных факторов.

Разновидность бетона относительно своей структуры

На современном строительном рынке можно найти бетонную смесь следующий структур:

• уплотненной. Уплотненная – это структура, в которой стараются достичь максимального заполнения пространства в самом бетоне, т.е. не оставить свободных зон, которые могли бы снижать плотность и твердость материала. Подобного рода бетон производят из крупных и мелких заполнителей и плотного связывающего вещества.
• пористой. Пористая структура заполняется связывающим веществом в пористом состоянии. Применяют при строительстве стен и фасадов.
• ячеистой. Ячеистой структурой принято считать бетонную смесь, в состав которой не входят никакие заполнители. Вместо этого, ее наполняют большим количеством искусственных пород в форме замкнутых ячеек, наполненных воздухом. Эта структура широко применяется при строительстве одноэтажных домов.
• сверхпористой. Структура такого рода выступает только в виде одного крупного заполнителя, без применения песчаных пород.

Разновидность бетона относительно связывающего вещества

Если рассматривать классы бетона по его внутренним наполнителям, то можно выделить следующие:

1. На основе цемента. Цементный бетон – это смесь на основе клинкерного, портландского, шлакопортландского и пуццоланового цементов. Это самый распространений тип бетона. Его применяют при строительстве многоэтажных построек;
2. Силикатные смеси. Бетон из таких смесей получают на основе вяжущих известняков. При производстве данного вида применяют автоклавы, где бетон подвергают термообработке для увеличения его силовых показателей.
3. Гипсовые смеси. Этот вид бетонных смесей обладает высокой водопоглотимостью. Подобного рода бетон применяют при строительстве внутренних стен и потолков. Также стоит отметить, что он является бюджетным материалом;

1. Шлаково-щелочная смесь. Бетоны на основе шлаковой щелочи выступают в качестве связывающего вещества. В такой смеси используются перемолотые шлаки. Этот материал обладает высокой устойчивостью к суровым внешним условиям;
   
2. Полимерные смеси. В бетонных смесях на основе полимерных компонентов, главными связывающим компонентом являются: эпоксидные, полиэфирные и фурановые смолы. Смеси на этой основе не рационально применять для жилых или офисных зданий;

Важно! Подобного рода материал используют исключительно при строительстве заводов, занимающихся химической промышленностью и переработкой металлов. Там, где необходима высокая износостойкость и устойчивость к всевозможным тепловым условиям

Специальные бетонные смеси. Такие смеси производят с добавлением компонентов на водной основе полимеров, что выступают в качестве затвердевающего компонента при его применении. Используемые полимерные компоненты являются отличным связывающим веществом. Они усиливают скрепление элементов в теле бетона. Подобного рода смеси отлично сопротивляются растяжению, морозостойкости и могут похвастаться превосходными водоотталкивающими свойствами.

Разновидность бетона относительно области применения

Исходя из всей многогранности строительной индустрии, бетоны, также делаться относительно целей, для которых они предназначены. Они бывают:

1. конструкционные – это смеси предназначены для общего применения. Обычно применяются в виде несущих конструкций зданий и перекрытий. Они способны противостоять высоким силовым нагрузкам. Главным достоинством этого вида является высокая прочность, устойчивость к деформациям и возможность использования при экстремально низких температурах;
2. Уконструкционно-теплоизоляционные смеси. Эти материалы широко применяют в наружных конструкциях, а именно при строительстве ограждений и фасадов. Главной особенности этого бетона является высокая теплозащита;
3. теплоизоляционные бетонные смеси. Этот вид смеси применяют для зданий и заводов, в основном заводов, где необходимо обеспечить высокое термическое сопротивление для ограждающих конструкций при его небольшом слое. При этом данный тип не применяют в качестве несущей конструкции, теплоизоляционные бетоны наносят поверх уже установленных бетонных конструкций;
4. Гидротехнические – это бетонные смеси, которые применяют для обеспечения высокой плотности, водонепроницаемости, морозостойкости и стойкости к суровым внешним условиям. Данного рода бетон весьма распространен в северной части страны, где его применяют для строительства жилых домов;
5. дорожные бетонные смеси. Это вещества, применяемые для нанесения в качестве верхнего слоя на дороге, а также на взлетно-посадочной площадке в аэропортах. Данный класс бетона обладает высокой устойчивостью к деформациям и трещинам. Не разрушается под воздействием перепада температур;
6. Химически устойчивые смеси. Бетонные смеси такого рода устойчивы к воздействию солей, кислот и щелочей. Вместе с этими уникальными показателями, данный вид бетонной смеси, может похвастаться высокой износостойкостью под воздействием всевозможных химических соединений и паров. Данный вид бетона по своей сути служит в качестве изоляционного материала. Его наносят на уже готовый слой бетона;Важно!Его нельзя использовать в качестве материала для несущих конструкций
7. Термостойкие. Эти смеси сохраняют в необходимых рамках требуемые физико-механические показатели, даже при продолжительном воздействии на них повышенной температуры. В основном применяются для производственных объектов в качестве несущей конструкции, что могут подвергаться высоким температурам в ходе работы.
8. Декоративные бетонные смеси. Этот материал используют для фактурной обработки при отделочных работах на внешней поверхности зданий. Подобного рода бетонные конструкции обязаны соответствовать выбранному цвету, фактуре. А также должны обладать повышенной устойчивостью к атмосферным изменениям.

Итог

Хочется отметить, что ввиду такого большого разнообразия бетонных смесей, стоит задуматься на счет того, как правильно ее подобрать. Не стоит делать необдуманную покупку. Прежде всего, определитесь с целями, для которых вам необходима бетонная смесь, потом с условиями, в которых она будет использоваться, а затем обратите внимание на показатели прочности и деформации,при необходимости вы можете позвонить на нашу горячую линию,и заручиться консультацией,по тел. — +7(4852) 90-78-78 или же ознакомиться с характеристики на нашем сайте. Если учесть эти три аспекта при подборе бетонной смеси, то в таком случае неверный выбор у вас просто не получиться, и вы останетесь довольны покупкой на долгие годы.

Классификация Бетона — Зининский Завод Бетона

Существует множество рецептов приготовления бетонного раствора, различающихся по пропорциям и набору ингредиентов. Выбор рецептуры при производстве смеси обусловливается видом строительных или ремонтных работ, в которых планируется использовать бетон, и условиями, при которых будет затвердевать раствор (температура, влажность).

Задача производителя – приготовить идеальную смесь, способную обеспечить наивысшее качество будущей бетонной конструкции или изделия. Существует несколько видов классификации бетона М250 и других марок по свойствам, назначению и составу, из которых можно выделить несколько базовых.

Виды бетона по плотности

Плотность бетонного раствора обусловливает такие важные свойства возводимой конструкции, как устойчивость к деформации, влаге и отрицательным температурам. Первоочередное влияние на нее оказывает вид наполнителя смеси. Исходя из плотности, выделяют следующие виды:

• Тяжелый – используются продукты горнодобывающей промышленности: известняк, гранит и т.д.
• Особо тяжелый – основой раствора является железная руда или отходы производства стальных изделий.
• Легкий – готовится на наполнителях пористой структуры (к данному виду относятся, к примеру бетон М150, М100).

Классификация по вязкости

Вязкость раствора – один из основных его параметров, влияющих на возможность применения смеси в конкретных строительных и ремонтных задачах, например, на удобство укладки. Основное влияние на данную характеристику оказывает компонент, используемый в качестве вяжущего, по которому смеси классифицируются следующим образом:

• Гипсовые – используются для отделочных работ, заливки перегородок внутри зданий, навесных потолков.
• Шлакощелочные – изготавливается стеновой камень, фундаментные и цокольные блоки.
• Цементные – самые популярные в производстве и строительстве, используемые для реализации огромного спектра задач (к примеру, бетон М200, М250, М300).
• Силикатные – служащие для отливки стеновых блоков.
• Полимерцементные – применяются для изготовления керамической плитки, укладки полов, отделки зданий.
• Специальные – материал для термостойких и кислотоупорных конструкций, например, емкостей для нефтехимической промышленности.

Систематизация по назначению

Изделие или конструкция, для которой предназначается бетонная смесь, обусловливает характеристики, которыми она должна обладать после затвердевания после доставки бетона на место строительства. В связи с этим растворы можно систематизировать по сфере использования:

• Гидротехнический – канализационные и водные каналы, шлюзы, возведение плотин.
• Обычный – широкий спектр конструкций для строительства сооружений. Чаще всего такой бетон используется для возведения железобетонных элементов (бетон М350, М400).
• Аэродромный – покрытие взлетных полос и дорог.
• Специального назначения – кислотостойкие и термостойкие конструкции, радиационная защита.

При заказе бетона необходимо учитывать свойства смеси при использовании, влияние состава на характеристики будущего объекта. Правильный выбор позволит получить результат наивысшего качества, обеспечить максимальную долговечность и надежность конструкции, а также сэкономить на цене.

Плотность бетона М100, М300, М350 и М550

Одной из основных характеристик строительных бетонов является плотность. Необходимо различать этот показатель для готового материала и смеси. Значение параметра вычисляется пропорционально составу компонентов. Пластифицированное вещество становится легче за счет испарения химически несвязанной воды. Плотность бетона прямым образом зависит от рецептуры и соблюдения технологических условий. Параметр определяется отношением его массы к объему, которое не может превышать 100 %.

Оглавление:

1. Виды смесей
2. Стоимость

На практике используют качественную характеристику вещества по удельному весу, значение которой численно совпадает с плотностью, но с точки зрения физики это различные величины. В строительстве бетон различают по плотности исключительно для расчетов нагрузки. Маркировка отражает предел прочности, класс, подвижность, морозостойкость и водонепроницаемость. Смесь, в зависимости от среднего показателя отношения массы к объему бывает:

• особо тяжелая;
• тяжелая;
• облегченная;
• легкая;
• особо легкая.

Заявленная производителем средняя плотность смеси из бетона является основанием для использования вещества по назначению.

Особо тяжелый

Это вид строительного материала, который чаще всего используют при оборудовании опасных объектов, таких как АЭС, хранилищ токсичных и радиоактивных отходов, подземных убежищ и так далее. Плотность бетона составляет более 2500 кг/м3. К таким веществам причисляют гидратные и комбинированные. В качестве наполнителя применяется барит, стальная стружка, железная руда, серпентинит, лимонит и другие. Вяжущим элементом выступает глиноземистый или портландцемент. При возведении сооружений с использованием тяжелых компонентов, средний показатель удельного веса указывает на устойчивость материала к воздействию радиации.

К особенностям относят:

1. возможность расслоения при укладке наливным методом без применения вибраторов;
2. высокую цену, обусловленную качеством цемента;
3. сопротивляемость к воздействию жидких агрессивных сред.

Тяжелый

Используется для монтажа прочных фундаментов крупных зданий и гидротехнических объектов. Средняя плотность бетона варьируется в диапазоне от 1800 до 2500 кг/м3. Состоит из портландцемента с наполнителем из горных пород известняка, гранита и диабаза. Основной особенностью является влагостойкость, позволяющая сохранить металлические элементы конструкции здания.

Облегченный

Разновидность тяжелого цемента, удельный вес которого не превышает 2000 кг/м3. Применяется для устройства ленточных фундаментов и деталей несущих конструкций. В роли заполнителя используется щебень, что дает возможность существенно снизить цену готового изделия. Этот бетон по плотности уступает тяжелым смесям, что не влияет на потерю качества.

Легкий

К данному виду причисляют конструктивно-изоляционные и конструктивные марки, которые имеют удельный вес 600–1400 и 1400–1800 кг/м3 соответственно. Применяется для стеновых блоков и плит ограждений. Вещество изготавливается на основе пемзы, керамзита, туфа и так далее. К достоинствам относят низкую теплопроводность и небольшую массу, что позволяет использовать марку в сейсмоопасных районах.

Особо легкий

Его представляют ячеистые типы. Самые распространенные — пенобетон и газобетон. Средний удельный вес не превышает 600 кг/м3. Применяется для изготовления легких строительных блоков. Заполнителем служат измельченные фракции керамзита и воздух. Преимуществом смеси является низкая теплопроводность.

Цена

Основные свойства бетона зависят от его плотности. Стоимость изменяется за счет увеличения удельного веса и состава используемых компонентов. Пример зависимости ее от качества приведен в таблице:

Марка	Удельный вес, кг/м3	Наполнитель	Цена, рубли
М-100 В7,5 П2 F50 W2	2490	гравий	3 000
М-300 В22,5 П3 F200 W6	2390		3 800
М-350 В25 П4 F150 W4 (мелкозернистый)	2320		3 700
М-550 В40 П4 F300 W12	2300	гранит	4 900

Определение и общая классификация бетонов

Бетон. Этот строительный материал известен каждому человеку. Вначале бетон имеет жидкую консистенцию, затем происходит отвердевание и материал переходит в твёрдое состояние.

Для изготовления бетона обычно используют четыре основных компонента: цемент, песок, воду и заполнитель. Из всех составляющих бетонной смеси именно заполнитель определяет основные характеристики бетона.

В статье рассмотрены основные свойства, по которым классифицируют бетон.

По видам работ

Бетонные смеси прежде всего различаются по видам работ, для которых они предназначаются.

Чаще всего бетон применяется при общестроительных работах. Такой бетон делают по стандартной технологии, используя самые обычные компоненты.

Бетон, к которому предъявляются повышенные требования, используют при дорожном строительстве, а также при возведении гидротехнических сооружений.

Бетон более высокого класса используют при строительстве мостов и различных путепроводов.

В необходимых случаях при изготовлении бетона применяют технологию, позволяющую ему выдерживать длительное воздействие высоких температур.

Разделение материалов по плотности

Основной характеристикой бетона строители считают его плотность. По этому признаку различают тяжёлый и лёгкий бетон.

Лёгким считается бетон, имеющий плотность от 500 до 2 000 кг на 1 куб. м. Такой бетон применяют для изготовления плит перекрытия, бетонных ограждений и других малоответственных конструкций.

При строительстве более ответственных конструкций используют тяжёлый бетон, характеризующийся плотностью до 3 000 кг на 1 куб. м.

Отметим, что существуют и особо тяжёлый бетон, имеющий плотность более 3 000 кг на 1 куб. м. Применяются такой бетон крайне редко. Из него строят такие объекты как атомные электростанции, пусковые установки для ракет, плотины, дамбы и прочее.

К лёгким бетонам относится и так называемый ячеистый бетон, который при относительно невысокой плотности применяется даже при строительстве многоэтажных зданий.

Характеристики по уровню вязкости

Бетон классифицируют также по вязкости. Это свойство бетона определяется вяжущим веществом, используемым при изготовлении бетонной смеси. Наиболее распространённым вяжущим веществом является цемент.

Существуют силикатные бетонные смеси, в которых вяжущим веществом является известь или кварцевый песок. Изготавливают силикатный бетон в специальных автоклавах и применяют при производстве элементов домов на домостроительных комбинатах.

Гипс тоже может применяться в качестве вяжущего компонента смеси. Такой бетон предназначается для эксплуатации только в сухих местах.

Существуют бетонные смеси на основе шлака или щёлочи. В качестве вяжущего вещества в них используют жидкое стекло.

В последнее время стали достаточно часто применяться бетонные смеси на основе полимеров.

По применяемому заполнителю

Наиболее часто применяемыми заполнителями для бетонных смесей являются щебень, гравий и каменная крошка. Эти заполнители имеют свою классификацию, различаются по прочности и определяют плотность бетона.

В качестве заполнителей могут использоваться: щебень, изготовленный из пород высокой прочности, отходы металлургической промышленности, лёгкие горные породы, например, туф, а также целый ряд искусственных материалов.

Для придания бетону особых свойств разработаны технологии его изготовления с применением специальных заполнителей. Например, для изготовления бетона, устойчивого к радиоактивному излучению, используют металлический заполнитель. Бетон, устойчивый к высоким температурам, изготавливают с применением стекла в качестве заполнителя. В зависимости от используемого заполнителя различают следующие бетоны:

• Ячеистые. В таких бетонах пустоты между зёрнами составляют не более 5% всего объёма.

• Плотные, в которых пустоты занимают от 5 до 80%.

• Когда пустоты между зёрнами занимают более 80% объёма, то такие бетоны называют пористыми.

Условия отвердевания

Существует ещё одна важная характеристика, по которой классифицируют бетон – время и условия отвердевания.

Обычно бетон твердеет естественным образом при положительной температуре окружающего воздуха. Считается, что полностью бетон отвердевает через несколько недель.

Разработаны специальные технологии, ускоряющие процесс отвердевания. Например, создание повышенной температуры при атмосферном давлении, либо обработка сырого бетона в специальных автоклавах.

Классификация бетона, какой бывает бетон

Классификация свойств бетона осуществляется по маркам, основному предназначению, типу вяжущего, виду наполнителей, структуре смеси, условиям отвердения.

Исходя из предназначения различают растворы бетона:


1. Общестроительные (для промышленно-производственных, жилых зданий).
2. Специальные — дорожные, гидротехнические, декоративные, теплоизоляционные. Подвид специальных бетонов — растворы узкоспециального предназначения — химически инертные, термостойкие, рентгеностойкие, звукопоглощающие и т.д.

По типу связующего вещества выделяют цементные, гипсовые, силикатные, шлакощелочные, а также асфальтобетоны, полимербетоны и пр.

По виду наполнителей бетонные смеси бывают на пористых, плотных или же специальных наполнителях.

По структуре состава бетонные материалы могут быть плотными, поризованными, ячеистыми или крупнопористыми.

По условиям отвердения бетоны делят на отвердевшие:


• В естественных условиях.
• В условиях обработки теплом и влагой при обычном атмосферном давлении.
• В условиях обработки теплом и влагой при давлении, превышающем атмосферное (автоклавное отвердение).

По плотности бетоны бывают:


• Сверхтяжёлые, плотностью выше 2500 кг/м³.
• Тяжёлые, плотностью от 1800 до 2500 кг/м³.
• Легкие, плотностью от 500 до 1800 кг/м³.
• Сверхлегкие, плотность которых меньше 500 кг/м³.
• По долевому соотношению вяжущего и наполнителей бетоны различаются на:
• Тощие, в них понижено содержание вяжущего и повышенно крупного наполнителя.
• Жирные, в которых повышено содержание вяжущего и понижено наполнителей.

Товарные – соотношение вяжущего и наполнителей в готовых товарных бетонах оптимизировано и стандартизировано. Поэтому, если возникает необходимость купить бетон, не стоит раздумывать – на больших бетонных заводах с современным оборудованием производят наиболее сбалансированные смеси.

Главный показатель, который характеризует бетонный раствор — прочность при сжатии, по нему определяется класс. Он маркируется буквой «B», а также цифрами, обозначающими стойкость к давлению в мегапаскалях.

Помимо классов, прочность изделия измеряют марками, означающими предел прочности материала при сжатии в кгс на см². Обозначают их буквой «М», цифрами от 50 до1000. Технические свойства бетонных смесей

Удобоукладываемость. Исходя из этого показателя растворы делят на:
Сверхжесткие — жесткость, продолжительностью более 50 секунд. Обозначают буквами «СЖ».
Жесткие –жесткость, продолжительностью от 5 до 50 секунд. Обозначают буквой «Ж».
Подвижные, жесткость таких материалов длится менее 4 секунд. Обозначают буквой «П». подразделяются в соответствии с осадкой конуса).
Измеряют удобоукладываемость с помощью испытания «осадка конуса».
Подбор при работе с помощью бетононасоса следует осуществлять, глядя именно на показатели подвижности. Для закачки насосом применяют смеси с подвижностью не менее 4 категории.

Морозостойкость — маркируют букой «F», значением от 50 до 1000, означающим число циклов попеременных замерзаний-оттаиваний, которые может выдержать данный раствор.

Водонепроницаемость – маркируют буквой «W», значением от 2 до 20, что показывает давление столба воды, которое может выдержать лабораторный образец данного класса. По государственным стандартам обозначение готового товарного бетонного раствора должно включать:


• Степень его готовности.
• Класс прочности на сжатие.
• Марку подвижности.
• Марку морозостойкости.
• Марку водонепроницаемости.
• Среднюю плотность (для легких).
• Госстандарт на данный вид материала.

Например: БСГ В20 П3 F150 W4 ГОСТ 7473-94.

СВОЙСТВА БЕТОННОЙ КЛАДКИ, СВЯЗАННЫЕ С ПЛОТНОСТЬЮ

ВВЕДЕНИЕ

Универсальность бетонной кладки как строительной конструкции хорошо известна благодаря разнообразию применений и конструкций, для создания которых она используется. Бетонная кладка предлагает практически безграничные комбинации цвета, формы, размера, прочности, текстуры и плотности. Этот TEK иллюстрирует различные физические и дизайнерские свойства, на которые влияет плотность бетонных блоков кладки, и предоставляет ссылки, которые направляют пользователя к более полному обсуждению и более подробной информации.Хотя в большинстве следующих обсуждений в качестве примеров используется легкая и нормальная бетонная кладка, обычно можно ожидать, что свойства кладки средней массы будут находиться между ними.

Обратите внимание, что хотя некоторые из этих свойств, связанных с плотностью, например потери при передаче звука, могут быть прямо упомянуты в строительных нормах, таких как Международный строительный кодекс (ссылка 1), другие свойства или характеристики, такие как эстетика и производительность строительства, выходят за рамки сфера применения строительных норм.

ОСНОВЫ БЕТОННОЙ КЛАДКИ ПЛОТНОСТЬ

Плотность бетонной кладки выражается как плотность сухого бетона в фунтах на кубический фут (фунт / фут ³ [кг / м ³ ]), как определено в соответствии с ASTM C140, Стандартные методы испытаний. для отбора и испытания бетонных блоков и связанных блоков (см. 2). При производстве плотность данной бетонной кладки частично контролируется методами, используемыми при ее изготовлении, но в основном типом заполнителя, используемого в производстве.Благодаря использованию легких заполнителей, заполнителей нормальной массы или смесей легких и обычных заполнителей, конечная плотность бетонных блоков может быть изменена производителем для достижения одного или нескольких желаемых физических свойств.

ASTM C90, Стандартные спецификации для несущих бетонных блоков (ссылка 3) определяет три класса плотности для бетонных блоков:

• Легкие — агрегаты со средней плотностью менее 105 фунтов / фут ³ (1680 кг / м ³ ).
• Средний вес — агрегаты со средней плотностью 105 фунтов / фут ³ (1680 кг / м ³ ) или более, но менее 125 фунтов / фут ³ (2000 кг / м ³ ).
• Нормальный вес — единицы, имеющие среднюю плотность 125 фунтов / фут ³ (2000 кг / м ³ ) или более.

Если для проекта требуется конкретная классификация плотности или диапазон плотности, это должно быть указано в проектной документации вместе с другими физическими свойствами бетонных блоков кладки, такими как размер, прочность, цвет и текстура.Перед тем как указать конкретный диапазон плотности, проектировщикам рекомендуется сначала проконсультироваться с производителями, расположенными в районе проекта, на предмет наличия. Как и в случае со всеми физическими свойствами бетонной кладки, следует ожидать незначительных изменений плотности от единицы к единице и от партии к партии.

В соответствии с ASTM C90 заполнители, используемые для производства бетонных блоков, должны соответствовать либо ASTM C33, Стандартным техническим условиям для бетонных заполнителей (ссылка 4), либо ASTM C331, Стандартным техническим условиям для легких заполнителей для бетонных блоков (см.5). В то время как заполнители нормального веса обычно добываются или добываются в карьерах, легкие заполнители могут производиться, добываться или добываться из природного источника или как побочный продукт другого процесса. Хотя не все типы агрегатов производятся во всех регионах страны, могут быть доступны неместные агрегаты. Если требуется бетонная кладка определенного типа заполнителя, необходимо проконсультироваться с потенциальными поставщиками на предмет наличия, прежде чем указывать их.

ПОЖАРНАЯ УСТОЙЧИВОСТЬ

Класс огнестойкости от одного до четырех часов может быть достигнут с бетонной кладкой различной ширины (или толщины), конфигурации и плотности.Как указано в TEK 7-1C «Рейтинг огнестойкости бетонных блоков каменной кладки» (ссылка 6), рейтинг огнестойкости бетонных блоков каменной кладки может быть определен путем физических испытаний, с помощью службы листинга или стандартной процедуры расчета.

При прямом измерении или расчетом рейтинг огнестойкости данного бетонного блока кладки напрямую зависит от типа заполнителя и от объема бетона в блоке, выраженного в эквивалентной толщине.Посредством обширных испытаний и анализа были установлены эмпирические отношения между показателем огнестойкости бетонной кладки в сборе и соответствующим типом заполнителя и эквивалентной толщиной блока, используемого для создания этого блока. Эти отношения представлены на Рисунке 1.

Эти отношения между типом заполнителя / эквивалентной толщиной и соответствующим показателем огнестойкости графически показаны на рисунке 2. Обратите внимание, что эквивалентные толщины, используемые на рисунке 2, предназначены только для иллюстрации и представляют собой типичные эквивалентные толщины для стандартных пустотелых бетонных блоков.Фактические элементы могут иметь более высокую или более низкую эквивалентную толщину, чем показанные, с соответствующими более высокими или более низкими показателями огнестойкости. В общем 8-дюйм. (203 мм) и более широкие бетонные блоки могут поставляться с огнестойкостью до четырех часов. Например, типичный полый бетонный блок размером 8 дюймов (203 мм) с эквивалентной (сплошной) толщиной 4,0 дюйма (102 мм) может иметь расчетный рейтинг огнестойкости от 1,8 часа до 3 часов, в зависимости от тип агрегата, использованного для производства агрегата.

Рис. 1 — Расчетный рейтинг огнестойкости для бетонных стен с одинарным витком
Рисунок 2 — Расчетные показатели огнестойкости

УПРАВЛЕНИЕ ЗВУКОМ

Контроль звука между соседними жилыми помещениями или между жилыми помещениями и местами общего пользования является важным соображением при проектировании для удобства пользователя.Класс звукопередачи (STC), выраженный в децибелах (дБ), представляет собой однозначное число, которое позволяет измерить звукоизоляционные свойства стен. Чем выше рейтинг STC, тем лучше сборка может блокировать или уменьшать передачу звука через нее. Для бетонной каменной конструкции STC можно рассчитать, используя установленный вес конструкции, который является функцией плотности блока, размера и конфигурации блока, наличия отделки поверхности, а также наличия цементного раствора или других материалов для заполнения ячеек, таких как песок.См. «Классы передачи звука для бетонных стен из каменной кладки», TEK 13-1C (ref. 7) для полного обсуждения. В соответствии со Стандартным методом определения класса пропускания звука для каменных стен (ссылка 8) рейтинг STC для однослойных бетонных сборок без дополнительной обработки поверхности определяется по следующему уравнению:

Где W = средний вес стены, основанный на весе: блоков каменной кладки; вес раствора, раствора и сыпучих материалов в пустотах в стене; и вес обработанных поверхностей (без гипсокартона) и других компонентов стен, фунт / фут ² (кг / м ² ).

При прочих равных условиях значение STC для строительства кладки увеличивается с увеличением удельной плотности. Обратите внимание, что значения STC, определенные расчетом, обычно консервативны. Как правило, более высокие значения STC получаются при обращении к реальным испытаниям, чем при расчетах.

В дополнение к рейтингу STC, значение коэффициента шумоподавления (NRC) также может в некоторой степени зависеть от плотности бетонной единицы. NRC измеряет способность поверхности поглощать звук (по шкале от 0 до 1), что может быть важной характеристикой в ​​некоторых приложениях, таких как концертные залы и площадки для собраний.Более высокое значение NRC указывает на то, что сборка поглощает больше звука. Значения NRC для бетонных стен сведены в таблицу в соответствии с: нанесением любых покрытий на стену, текстурой поверхности (крупная, средняя или мелкая) и классификацией плотности (легкая или нормальная масса).

Предполагая аналогичную текстуру поверхности и покрытие, бетонная стена из кирпича, построенная из легких элементов, будет иметь более высокий NRC, чем сопутствующая стена, построенная с элементами нормального веса, из-за более крупной пористой структуры, часто связанной с элементами меньшей плотности.Окраска или покрытие поверхности бетонной кладки снижает NRC как для легкой, так и для обычной бетонной кладки. См. «Контроль шума с помощью бетонной кладки», TEK 13-2A ​​(ref. 9) для полного обсуждения.

ПРОЧНОСТЬ НА СЖАТИЕ

Независимо от удельной плотности, все несущие бетонные блоки кладки, соответствующие физическим свойствам ASTM C90 (ссылка 3), должны иметь минимальную среднюю прочность на сжатие 1900 фунтов на квадратный дюйм (13.1 МПа). Можно производить бетонные блоки, которые соответствуют или превышают минимальную прочность ASTM C90 в любой классификации плотности, хотя не все комбинации физических свойств могут быть общедоступными во всех регионах. Таким образом, перед тем, как указывать товар, всегда следует проконсультироваться с местными производителями о наличии товара. В общем, для данной конструкции смеси бетонных блоков более высокая прочность на сжатие может быть достигнута за счет увеличения плотности блока за счет корректировки методов производства.(Ссылка 16).

ПРОНИКНОВЕНИЕ И ПОГЛОЩЕНИЕ ВОДЫ

Спецификации бетонных блоков обычно устанавливают верхние пределы допустимого количества воды для впитывания. Выраженные в фунтах воды на кубический фут бетона (килограммы воды на кубический метр бетона), эти пределы меняются в зависимости от классификации устройства по плотности, как показано в Таблице 1.

Хотя значения абсорбции не связаны напрямую с физическими свойствами блока, такими как прочность на сжатие и устойчивость к механизмам разрушения, таким как замораживание-оттаивание, они действительно обеспечивают измерение структуры пустот в бетонной матрице блока.Несколько производственных переменных могут влиять на структуру пустот, включая степень уплотнения, содержание воды в пластиковой смеси и градацию заполнителя. Из-за везикулярной структуры единиц более низкой плотности существует возможность более высокого измеренного поглощения, чем это типично для большинства единиц более высокой плотности. Следовательно, ASTM C90 позволяет единицам с более низкой плотностью иметь более высокое максимальное значение поглощения.

Более высокие пределы абсорбции, разрешенные ASTM C90 для блоков с более низкой плотностью, не обязательно коррелируют с пониженным сопротивлением проникновению воды.Одна из причин заключается в том, что сопротивление проникновению воды, как известно, в значительной степени зависит от качества изготовления и зависит от деталей для управления водными ресурсами. Принято считать, что эти два фактора сильнее влияют на сопротивление проникновению воды в стену, чем другие факторы, такие как удельная плотность.

Таблица 1 — Требования к абсорбции для бетонных блоков

ЭСТЕТИЧЕСКИЕ СООБРАЖЕНИЯ

Одно из самых значительных архитектурных преимуществ проектирования с использованием бетонной кладки — это универсальность, обеспечиваемая компоновкой и внешним видом готовой сборки, которые могут варьироваться в зависимости от размера и формы блока, цвета блоков и раствора, рисунка склеивания и поверхности. отделка агрегатов.Термин «архитектурная бетонная кладка» (ссылка 10) часто используется для общего описания единиц, демонстрирующих любое количество отделок поверхности или цветов. Несущие нагрузку одинарные каменные стены, построенные с помощью этих блоков, уникально предлагают конструктивную конструктивную функцию, ограждающую конструкцию и эстетику отделанной поверхности стены без необходимости в дополнительных материалах, компонентах или сборках.

В целом, многие варианты архитектурных бетонных блоков могут быть предложены в любой из трех классификаций плотности блоков.Однако, что касается внешнего вида блока, любое изменение заполнителей (будь то изменение источника или изменение типа заполнителя), используемых для изготовления бетонной кладки, может изменить его цвет или текстуру, особенно для блоков с механически измененными функциями, такими как разделение или шлифованные поверхности. В результате, когда эстетика является важным фактором, образцы единиц, представленные для концептуального проектирования, должны включать конкретную совокупность, предназначенную для использования в фактическом производстве единиц.Обратите внимание, что различная степень «гладкости» поверхности (плотная, мелкая, средняя, ​​грубая) может быть получена с использованием одного и того же заполнителя путем изменения конструкции смеси (пропорции и влажность), градации заполнителя, формы заполнителя и степени уплотнения во время производства.

Помимо производственных переменных, на внешний вид готовой кладки также влияют качество изготовления, цвет раствора и шов. Если цвет, текстура и отделка вызывают особую озабоченность, дизайнер должен указать специальную группу образцов для рассмотрения и утверждения в процессе подачи заявки (см.1, 17).

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ

При выборе кладки по ее энергоэффективности следует учитывать два тепловых свойства материала:

• R-value — способность материала сопротивляться передаче тепла в установившихся условиях; и
• Тепловая масса (теплоемкость) — способность материала накапливать и отдавать тепло (ссылка 11).

Эти физические свойства, в сочетании с дизайном здания, планировкой, расположением, климатом, воздействием, использованием или занятостью в соответствии с требованиями строительных норм и правил, влияют на энергоэффективность и тепловые характеристики оболочки здания и самого здания.

Увеличение удельной плотности, толщины единицы, содержания твердого вещества и количества / степени затирки увеличивает установленный вес кирпичной кладки, который напрямую зависит от ее теплоемкости. (Ссылка 11). И наоборот, увеличение плотности или количества раствора, используемого в сборке бетонной кладки, снижает его R-значение (см. 12). Из-за множества переменных, которые определяют общую энергоэффективность конструкции, некоторые прогнозируют больше выгоды за счет увеличения тепловой массы сборки, в то время как другие видят большую эффективность использования энергии за счет увеличения значения R.Таким образом, уникальные требования каждого проекта должны рассматриваться индивидуально для получения максимальной выгоды.

ВЛИЯНИЕ НА ДИЗАЙН КОНСТРУКЦИИ

Конструктивное проектирование кладки основано на заданной прочности кладки на сжатие, f’m , которая является функцией прочности на сжатие блока и типа строительного раствора. Можно получить широкий диапазон прочности на сжатие в пределах каждого из классов плотности.Следовательно, для данной единицы прочности на сжатие и типа раствора прочность кирпичной кладки не зависит от удельной плотности. Таким образом, расчетная прочность на изгиб, сдвиг и несущая способность кладки, некоторые деформационные свойства, такие как модуль упругости, и структурное поведение кладки в сборе, определяемое современными нормами и стандартами, не зависят от плотности бетонной кладки.

Удельная плотность, однако, может влиять на другие конструктивные особенности конструкции, помимо прочности на сжатие.Уменьшение плотности бетонной кладки может снизить общий вес конструкции и потенциально уменьшить требуемый размер опорного фундамента, плиты или балки. Снижение веса конструкции или элемента также снижает сейсмическую нагрузку, которую конструкция или элемент должны выдерживать, поскольку величина сейсмической нагрузки является прямой функцией от статической нагрузки.

Как и в случае контроля тепловой массы и звука, могут быть обстоятельства, при которых увеличение удельной плотности конструктивно выгодно.Например, устойчивость конструкции к опрокидыванию и подъему увеличивается с увеличением веса конструкции. Следовательно, хотя повышенная статическая нагрузка на конструкцию увеличивает расчетные сейсмические силы, она одновременно помогает противостоять ветровым нагрузкам. Следовательно, использование легких блоков в зонах с высоким сейсмическим риском может иметь некоторые структурные преимущества; и единицы с нормальным весом в районах, подверженных сильным ветрам, ураганам и / или торнадо. Однако конструктивные соображения зачастую относительно второстепенны по сравнению с другими факторами, которые могут повлиять на выбор удельной плотности.

ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ

Для данной конфигурации агрегата и при равенстве всех других факторов, влияющих на производство, более низкий вес агрегата обычно позволяет каменщику закладывать больше агрегатов в пределах заданного периода времени (ссылка 13). Другие факторы, влияющие на ежедневную продуктивность каменщика, могут включать в себя условия окружающей среды, размер и форму агрегата, размер и конфигурацию здания, рисунок сцепления кладки, арматуру и другие детали (см.13).

КОНТРОЛЬ ДВИЖЕНИЯ

Независимо от плотности бетонной кладки применимы установленные рекомендации по контролю движения при строительстве бетонной кладки. См. Раздел «Контроль трещин в бетонных стенах», TEK 10-1A, и «Контрольные швы для бетонных стен — эмпирический метод», TEK 10-2B (ссылки 14, 15) для получения более подробных указаний.

ASTM C90 требует, чтобы линейная усадка при высыхании всех бетонных блоков, независимо от удельной плотности, не превышала 0.065% на момент доставки на строительную площадку. Однако, несмотря на то, что не все бетонные блоки демонстрируют одинаковую линейную усадку при высыхании в пределах этого предела, установленные рекомендации по контролю движения (ссылки 14, 15) не зависят от плотности бетонных блоков.

РЕЗЮМЕ

На вопросы проектирования и строительства кладки можно влиять и решать в различной степени посредством выбора плотности бетонной кладки, но, как правило, результирующее влияние различной плотности на поведение и производительность кладки весьма ограничено.Несмотря на эти эффекты, проектировщик может быть уверен, что бетонная кладка, построенная с любой удельной плотностью, предлагает достаточную гибкость и альтернативы в выборе материалов, дизайне и деталях конструкции для удовлетворения структурных и архитектурных требований проекта.

Список литературы

1. Международный строительный кодекс. Совет Международного кодекса, 2003 и 2006 годы.
2. Стандартные методы испытаний для отбора проб и испытаний бетонных блоков и связанных с ними блоков, ASTM C140-06, ASTM International, 2006.
Стандарт
3. для несущих бетонных блоков, ASTM C90-06a, ASTM International, 2006.
Стандартные технические условия
4. для бетонных заполнителей, ASTM C33-03, ASTM International, 2006.
Стандарт
5. для легких заполнителей для бетонных блоков, ASTM C331-05, ASTM International, 2006.
6. Рейтинг огнестойкости бетонных сборок, TEK 7-1C, Национальная ассоциация бетонных кладок, 2009.
7. Классы передачи звука для бетонных стен, TEK 13-1C, Национальная ассоциация бетонных кладок, 2012.
8. Стандартный метод определения класса пропускания звука для каменных стен, TMS 0302-07, Общество каменщиков, 2007.
9. Контроль шума с бетонной кладкой, TEK 13-2A, Национальная ассоциация бетонных кладок, 2007.
10. Architectural Concrete Masonry Units, TEK 2-3A, Национальная ассоциация бетонных кладок, 2001.
11. Значения теплоемкости (HC) для бетонных стен из каменной кладки, TEK 6-16, Национальная ассоциация бетонщиков, 1989.
12. R-Values ​​for Single Wythe Concrete Masonry Walls, TEK 6-2C, Национальная ассоциация бетонных кладок, 2013.
13. Производительность и модульная координация в строительстве бетонной кладки, TEK 4-1A, Национальная ассоциация бетонных кладок, 2002.
14. Контроль трещин в бетонных стенах из каменной кладки, TEK 10-1A, Национальная ассоциация бетонщиков, 2005.
15. Контрольные швы для бетонных стен — эмпирический метод, TEK 10-2C. Национальная ассоциация бетонщиков, 2010.
16. Holm, T. A. Инженерная кладка с использованием высокопрочных легких бетонных блоков. Конкретные факты, т.17, № 2, 1972.
17. Спецификация для каменных конструкций, ACI 530.1 / ASCE 6 / TMS 602. Сообщено Объединенным комитетом по стандартам каменной кладки, 2002 и 2005 гг.

NCMA TEK 02-05, доработка 2008 г.

NCMA и компании, распространяющие эту техническую информацию, не несут никакой ответственности за точность и применение информации, содержащейся в этой публикации.

26 различных видов бетона; [Классификация, использование и свойства]

В технологии производства бетона для различных типов бетона используется множество наименований.Эта классификация основана на трех факторах:

1. Тип материала, использованного при его изготовлении.

2. Характер стрессовых условий.

3. И это плотность.

В этой статье мы подробно обсудим важность, ингредиенты и типы бетона.

Важность бетона.

Мы действительно живем в конкретный век. Он стал настолько важным, потому что он используется почти во всех типах строительства, таких как: (здания, дороги и шоссе, туннели, водохранилища и электростанции, аэропорты и атомные реакторы).

Таким образом, в зданиях он используется почти от основания до самого верхнего этажа. В транспорте используется на улицах, шоссе, в аэропортах и ​​т. Д.

Бетон также широко используется для хранения и транспортировки воды, например, для облицовки каналов и водоемов.

В дополнение к вышеуказанным основным применениям, он также используется в качестве материала покрытия для определенных целей, таких как гидроизоляция, огнестойкость, звукоизоляция и защита от излучения на рентгеновских установках и атомных электростанциях.

Существенным свойством бетона является то, что он схватывается и затвердевает в прочную каменную массу в течение короткого периода времени.

Предел прочности и другие свойства бетона зависят от нескольких факторов, например:

• Характер используемых агрегатных материалов.
• Качество и пропорции цемента, заполнителей.
• Вода, использованная для приготовления смеси.
• И по качеству изготовления.

Состав обычно выражается в единицах относительных объемов:

• Цемент.
• Мелкий заполнитель (песок).
• И крупный заполнитель (щебень и др.).

Таким образом, бетон 1: 2: 4 означает смесь, содержащую 1 объемную часть цемента, 2 части песка и 4 части гравия или щебня.

При фактическом смешивании относительные объемы конвертируются в вес соответствующих материалов.

Бетонные ингредиенты.

Ниже приведены ингредиенты бетона.

1. Связующий материал (цемент или известь).

2. Мелкий заполнитель (песок или другие подобные материалы).

3. Крупный заполнитель (гравий, щебень или другие подобные материалы).
и вода.

4. Добавки классифицируются как необязательные ингредиенты.

Функция связующего материала.

Назначение связующего материала (цемент или известь) — связывать вместе крупные и мелкие частицы заполнителя.

Хотя «портландцемент» является наиболее распространенным вяжущим материалом, используемым в качестве вяжущего в смеси.

Было проведено много исследований, чтобы доказать, что известь (особенно гидравлическая известь) также может успешно использоваться в качестве связующего материала в обычных строительных работах.

Известь экономична по сравнению с цементом, а также достаточно прочна для обычного строительства.

Функция агрегатов.

Функция мелкого заполнителя служит для заполнения всех открытых пространств между крупными частицами. Таким образом уменьшается пористость конечной массы.

Максимальный размер частиц в мелких заполнителях всегда меньше 6,35 мм. Тем не менее, песок обычно и повсеместно используется в качестве мелкого заполнителя, и его размер зерна составляет около 2 мм.

И функция Крупнозернистые заполнители — действовать как основной несущий компонент бетона.

Когда большое количество фрагментов крупного заполнителя (все более 6,35 мм в диаметре) удерживаются вместе с помощью цементирующего материала, их поведение по отношению к приложенным нагрузкам подобно очень прочному горному массиву.

Обычно для этой цели используют гравий и щебень.

Функция воды.

Вода — основной компонент бетонной смеси. Вода играет важную роль в процессе химической реакции цемента и заполнителей.

Функция добавок.

Добавки влияют на время схватывания цемента и используются в основном для определенных целей.

Различные типы бетона.

Ниже приводится краткое описание различных типов бетона.

1. Обычный или обычный бетон.

2. Легкий бетон.

3. Бетон высокой плотности.

4. Железобетон.

5. Сборный железобетон.

6. Предварительно напряженный бетон.

7. Бетон с воздухововлекающими добавками.

8. Стеклобетон.

9. Бетон быстрого твердения.

10. Асфальтобетон.

11. Бетон извести.

12. Роликовый уплотненный бетон.

13. Штампованный бетон.

14. Бетон перекачиваемый.

15. Вакуумный бетон.

16. Проницаемый бетон.

17. Торкрет-бетон.

18. Товарный бетон.

19. Бетон самоуплотняющийся.

20. Бетон, армированный волокном.

21. Бетон из золы-уноса.

22. Бетон повышенной прочности.

23. Бетон на основе кварцевого дыма.

24. Полимербетон.

25. Ферроцементный бетон.

26. Готовый бетон.

Итак, начнем с самого начала.

1. Обычный или обычный бетон.

Это один из наиболее часто используемых видов бетона.В этом типе бетона основными составляющими являются цемент, песок и крупнозернистые заполнители, смешанные с определенным количеством воды.

Соотношение основных составляющих может варьироваться в широких пределах. Очень часто используется дизайн смеси, известный как Nominal Mix Design, — это 1: 2: 4 .

Обычный бетон в основном используется при строительстве тротуаров и в зданиях, где не требуется очень высокая прочность на разрыв. Он также используется при строительстве плотин.

Среди наиболее важных свойств обычного бетона можно отметить следующие.

• Плотность: 2200 — 2500 кг / м. Куб.
• Прочность на сжатие: 200-500 кг / сантиметр. Кв.
• Предел прочности при растяжении: 50-100 кг / сантиметр. Кв.
• Долговечность: Очень хорошо.

2. Легкий бетон:

Любые виды бетона плотностью менее 1920 кг / м ³ относятся к классу легкого бетона .

Различные типы заполнителей, которые используются при производстве легкого бетона, включают натуральные материалы, такие как пемза и шлак, искусственные материалы, такие как вспученный сланец и глины, и обработанные материалы, такие как перлит и вермикулит.

Единственное важное свойство легкого бетона — очень низкая теплопроводность.

Например, : Теплопроводность — значение k для простого бетона может достигать 10-12. Но теплопроводность легкого бетона около 0.3.

Легкие бетоны используются, в зависимости от их состава, для теплоизоляции, защиты стальных конструкций, они также используются в длиннопролетных настилах мостов и даже в качестве строительных блоков.

Ячеистый бетон — это разновидность особо легкого бетона (плотность 480-800 кг / м ³ ). Это достигается за счет использования в качестве компонентов цемента, песка и порошковой топливной золы.

3. Бетон высокой плотности:

Этот тип бетона также называют тяжелым бетоном .В этом типе бетона плотность варьируется в пределах 3000-4000 кг / м ³ .

Эти типы бетона получают с использованием щебня высокой плотности в качестве крупных заполнителей. Среди таких материалов наиболее часто используется Barytes с удельным весом 4,5.

В основном они используются на атомных электростанциях и других подобных сооружениях, поскольку обеспечивают хорошую защиту от всех типов излучений.

4. Железобетон:

Его также называют RCC (железобетонный бетон).В этом типе бетона в качестве арматуры используется сталь в различных формах, что обеспечивает очень высокую прочность на разрыв.

Фактически, это из-за комбинированного действия простого бетона (имеющего высокую прочность на сжатие) и стали (имеющей высокую прочность на разрыв).

Стальная арматура отливается в виде стержней, стержней, сеток и всех мыслимых форм.

Все меры принимаются для обеспечения максимального сцепления между арматурой и бетоном в процессе схватывания и затвердевания.

Таким образом, полученный материал (RCC) способен выдерживать все виды нагрузок в любом типе конструкции. ПКР — самый важный тип бетона.

5. Сборный бетон:

Этот термин относится к многочисленным типам бетонных форм, которые отливаются в формы на заводе или на стройплощадке.

Однако они не используются в строительстве до тех пор, пока они полностью не затвердеют и не затвердеют в контролируемых условиях.

Некоторые из примеров сборного железобетона: сборные столбы, столбы заборов, бетонные перемычки, лестничные клетки, бетонные блоки и литые камни и т. Д.

Эти конструктивные и декоративные элементы изготавливаются в хорошо оборудованном месте, где выполнены все необходимые приспособления;

1. Идеальное соотношение ингредиентов бетона.

2. Тщательное перемешивание цемента, заполнителей и воды для получения смеси желаемого дизайна и консистенции.

3. Бережное обращение во время транспортировки и размещения в формах идеального дизайна.

4. Идеальное отверждение в контролируемых условиях температуры и влажности.Даже отверждение паром используется для получения сборных железобетонных изделий, обладающих высокой прочностью, за гораздо меньшее время.

5. Последняя тенденция в строительной отрасли — все больше и больше переходить на сборные бетонные блоки в строительстве.

6. Предварительно напряженный бетон:

Это особый тип железобетона, в котором арматурные стержни натягиваются перед заделкой в ​​бетон.

Такие натянутые проволоки прочно удерживаются на каждом конце при укладке бетонной смеси.В результате, когда бетон схватывается и затвердевает, все бетонные элементы, поэтому отливка подвергается сжатию.

Такое расположение делает нижнюю часть железобетона более прочной против растяжения, которое является основной причиной развития трещин растяжения в ненатянутом железобетоне.

Поскольку для предварительного напряжения используются домкраты и натяжное оборудование, предварительно напряженный бетон также заливают на заводах.

Вот некоторые из его преимуществ.

1. Значительно увеличивается потенциальная прочность бетона на сжатие.

2. Значительно снижается риск развития трещин растяжения в нижних сечениях балок.

3. Сопротивление сдвигу значительно снижено. Это в значительной степени устраняет необходимость в стременах.

4. Могут использоваться более легкие элементы, чем ненатянутые (нормальные) железобетонные.

5. Предварительно напряженный бетон широко используется при строительстве;

• Мосты.
• Длиннопролетные крыши.
• Большинство конструкций с большой статической нагрузкой.

7. Бетон с воздухововлекающими добавками:

Это специально подготовленный плоский бетон, в который воздух вовлечен в виде тысяч равномерно распределенных частиц.

Объем увлекаемого таким образом воздуха может составлять от 3 до 6 процентов от бетона.

Воздухововлечение достигается за счет добавления небольшого количества пенообразователя или газообразующих агентов на стадии перемешивания.

Жирные кислоты, жирные спирты и смолы являются наиболее распространенными воздухововлекающими добавками.

Бетон с воздухововлекающими добавками более устойчив к:

• Масштабирование.
• Износ из-за замораживания и оттаивания.
• Истирание.

8. Стеклобетон.

Когда переработанное стекло используется в качестве заполнителя в бетоне, этот тип бетона известен как стеклобетон.

Они обеспечивают лучшую теплоизоляцию, а также имеют отличный внешний вид по сравнению с другими типами.

9. Быстротвердеющий бетон.

Этот вид бетона в основном используется в подводном строительстве и при ремонте дорог. Поскольку время его отверждения очень мало, его можно затвердеть всего за несколько часов.

Применяются также при строительстве зданий, где работа должна выполняться быстро.

10. Асфальтобетон.

Асфальтобетон — это смесь заполнителей и асфальта. Он также известен как Асфальт. Они широко используются на автомагистралях, в аэропортах, а также на набережных.

Их можно затвердеть всего за час. Это причина его широкого использования на дорогах.

11. Известковый бетон.

В этом типе бетона известь используется в качестве связующего материала с заполнителями. До изобретения цемента чаще всего использовался известковый бетон.

В наши дни известковый бетон также используется для изготовления полов, куполов и т. Д.

12. Роликовый уплотненный бетон.

Этот бетон чаще всего используется в качестве наполнителя. У них нет лучшего значения силы.Они представляют собой тощий бетон и уплотняются с помощью тяжелых средств, например, катков.

В этом виде бетона используется гораздо меньше цемента.

13. Штампованный бетон.

Обычный бетон с небольшими отличиями и в основном используется в архитектурных целях.

Штамп различной формы и дизайна, помещаемый на бетонные конструкции, когда они находятся в пластичном состоянии, для придания им привлекательного внешнего вида.

Пигменты используются для различных цветовых целей, чтобы придать им более реалистичный и привлекательный вид.

14. Насосный бетон.

Бетон, перекачиваемый насосом, используется для высотных зданий, где транспортировка бетона, кроме насоса, является непростой задачей.

Они сделаны достаточно работоспособными для облегчения транспортировки. Для лучшей подачи используется мелкий материал. Чем больше, чем мельче материал, тем легче будет разрядка.

Насос, используемый для перекачки, изготовлен из жестких или гибких материалов для облегчения выгрузки бетона.

15. Вакуумный бетон.

В этом варианте в бетонную смесь добавляется большее количество воды, а затем смесь заливается в опалубку.

Избыток воды удаляется из бетона с помощью вакуумного насоса. Именно поэтому его называют вакуумным бетоном.

Этот метод используется для раннего достижения прочности бетона. Прочность на сжатие достигается за 10 дней по сравнению с 28 днями для обычного бетона.

16. Проницаемый бетон.

Проницаемый бетон подготовлен таким образом, чтобы в нем могла проходить вода. У них есть около 15-20% пустот, чтобы вода могла проходить в них.

Они используются в тех районах, где проблемы с ливневой канализацией сохраняются.

17. Торкрет-бетон.

Торкрет-бетон — это бетон, приготовленный таким же образом, как и обычный, но с той разницей, что они укладываются по-разному.

Устанавливаются с помощью более высокого давления воздуха через сопла. Преимущество этого метода в том, что уплотнение и укладка бетона будут выполняться одновременно.

18. Готовый бетон.

Этот тип бетона готовится на бетонных заводах и / или транспортируется с помощью транспортных смесей, смонтированных на грузовиках.

После того, как они попали на место, дальнейшее лечение не требуется.

Завод будет располагаться в регулируемом месте, чтобы бетон можно было подавать до того, как начнется время схватывания.

19. Самоуплотняющийся бетон.

Эти типы бетона уплотняются под собственным весом, то есть в процессе уплотнения. Нет необходимости использовать вибратор или выполнять ручное уплотнение.

У этого типа всегда высокая удобоукладываемость бетона.По этой причине он также известен как текучий бетон.

20. Бетон, армированный волокном (FRC).

Это тот тип бетона, в котором используется стальная фибра диаметром от 10 до 20 мкм и длиной от 10 до 50 мм.

Волокно увеличивает упругость, прочность на разрыв, гибкость и другие качества.

Волокна могут быть из различных материалов, таких как сталь, полимер, стекло, углерод, или даже из натуральных волокон, таких как кокосовое волокно.

Некоторые типы волокон вступают в реакцию с цементом; при их использовании следует соблюдать особую осторожность.В основном он использовался в качестве покрытия для мостов, аэропортов и промышленных полов.

Фибробетон также можно использовать в местах, где требуется повышенная стойкость к растрескиванию.

21. Бетон из летучей золы.

Бетон с использованием летучей золы называется бетоном с летучей золой. Летучая зола получается из углей. Летучая зола может использоваться для замены мелких заполнителей или цемента или для частичной замены того и другого.

Сообщалось о замене до 30 процентов мелких заполнителей и 20 процентов замены цемента.

Летучая зола улучшает удобоукладываемость свежего бетона, а также долговечность и прочность затвердевшего бетона.

Частицы летучей золы должны быть мельче, чем частицы цемента.

22. Бетон повышенной прочности.

Бетон высокой прочности — бетон с прочностью более 40 Н / мм2. Он также известен как высокопроизводительный бетон (HPC).

Высококачественный бетон используется для достижения некоторых особых свойств в бетоне, таких как высокая прочность, низкая усадка, самоуплотнение, высокая огнестойкость и т. Д.

Обычно прочность такого бетона должна быть более 60 Н / мм2 (сообщается о прочности до 80 Н / мм2).

В HPC используются следующие материалы:

1. Цемент,

2. Крупный и мелкий заполнитель требуемого качества,

3. Вода,

4. Дополнительные цементирующие материалы, такие как микрокремнезем, летучая зола, доменный шлак и т. Д.

5. Суперпластификаторы (восстановители с высоким содержанием воды),

6. Воздухововлекающие агенты (по желанию).

Примечание. Пункты 4 и 5 являются специальными элементами, необходимыми для HPC. Этот тип бетона используется для особых требований при строительных бетонных работах.

23. Бетон с дымчатым кремнеземом.

Пары кремнезема — это побочный продукт кремнезема, который очень тонко измельчается в промышленности. Бетон, в котором используется микрокремнезем, называется «кремнеземистым бетоном ».

Типичный бетон с нормальным водоцементным соотношением всегда имеет микропоры, что ограничивает прочность обычного бетона.

Пары кремнезема состоят из очень мелких частиц (фактически в 6 раз мельче, чем частицы цемента).

Следовательно, если его добавить в бетонную смесь, мельчайшие поровые пространства могут быть уменьшены, что приведет к получению высокопрочного бетона.

Дым кремнезема также является пуццоланом, который увеличивает прочность. Таким образом, микрокремнезем, наряду с суперпластификаторами, является необходимым компонентом качественного и высокопрочного бетона.

24. Полимербетон.

Полимеризация — это процесс превращения мономеров в полимеры.В обычном бетоне вы должны были видеть, что микропор не избежать.

Пропитка мономером этих пор и последующая полимеризация — это метод, который был недавно разработан для уменьшения пористости бетона и улучшения его прочности и других свойств.

Ниже представлены четыре типа полимербетонных материалов, доступных в настоящее время.

1. Бетон с полимерной пропиткой (ПОС).

Этот тип бетона представляет собой бетон обычного твердения, который сушат в печи, а воздух из открытых ячеек удаляется с помощью вакуума.

В эти пространства вводится мономер с низкой вязкостью, который затем полимеризуется под действием химического воздействия, тепла или излучения.

2. Полимерный портландцементный бетон (PPCC).

Бетон этого типа получают путем смешивания мономера с заполнителями, цементом и водой. Однако бетон, полученный этим методом, не такой прочный, как пропитанный.

3. Полимербетон (ПК).

В этом типе бетона вместо цемента с заполнителями используется полимер.Это не настоящий бетон в терминологии гражданского строительства.

4. Полимербетон с частичной пропиткой и поверхностным покрытием.

Это имя говорит само за себя. Все эти материалы в настоящее время в основном используются в строительстве только для повышения долговечности или ремонтных работ.

25. Ферроцементный бетон.

Не следует путать железоцементный бетон с фибробетоном. Ферроцемент состоит из близко расположенных проволочных сеток, пропитанных богатой смесью цементного раствора.

Обычно стальную проволоку диаметром от 0,5 до 1,0 мм формуют в сетки.

Раствор от 1: 2 до 1: 3 с водоцементным соотношением от 0,4 до 0,45 заливается в опалубку из готовой стали с использованием слоев проволочной сетки.

Содержание стали в этом бетоне будет от 300 до 500 кг / м3 раствора. Поскольку материал состоит из большого количества стали, он обладает высокой пластичностью и прочностью на разрыв.

Материал разработан в 1940 году итальянским архитектором П.Л. Нерви построил большое количество приятных структурных форм.

26. Готовый бетон.

Обычно бетон получают путем смешивания различных ингредиентов.

Однако можно также упаковать некоторые ингредиенты (крупный заполнитель) в опалубку, а затем заполнить поры специально подготовленным цементно-песчаным раствором, чтобы он заполнил все поры и образовал бетонную массу.

Предварительно набитый бетон используется в особых ситуациях, например, когда необходимо бетонировать большой объем бетона (например, фундамент большого блока машин) без строительных швов.

Одним из преимуществ фасованного бетона является то, что он имеет очень небольшую усадку.

Спасибо, что прочитали эту статью. Пожалуйста, не забудьте поделиться им.

Читайте также: Всеобъемлющее руководство по строительству бетонных каркасных конструкций.

Бетон высокой плотности: типы и свойства

В этой статье мы обсудим: — 1. Значение бетона высокой плотности 2. Типы излучения в бетоне высокой плотности и их опасности 3. Способность экранирования 4.Заполнители для защиты 5. Требования к радиационной защите бетона 6. Свойства.

Значение бетона высокой плотности:

Как следует из названия, плотность этого бетона варьируется от 3360 кг / м ³ до 3840 кг / м ³ , тогда как плотность обычного бетона составляет порядка 2400 кг / м ³ . Плотность легкого бетона составляет около 1900 кг / м ³ , а у обычного бетона около 2400 кг / м ³ .Таким образом, плотность бетона высокой плотности примерно на 50% больше, чем плотность обычного бетона. Однако этот бетон можно производить с плотностью до 5200 кг / м ³ , используя железо как мелкозернистый, так и крупный заполнитель.

С появлением атомной энергетики на рынке появился значительный спрос на технологов по бетону. Благодаря использованию реакторов, производящих ядерную энергию, также имело место крупномасштабное производство проникающей радиации и радиоактивных материалов.

Таким образом, все ядерные энергоблоки, такие как ядерные реакторы, ускорители частиц, промышленная радиография, рентгеновские и гамма-терапевтические установки, нуждаются в ядерном защитном материале для защиты обслуживающего персонала от биологических опасностей, таких как радиация. Бетон нормальной и высокой плотности эффективен и экономичен для создания прочной защиты от излучения.

Типы излучения в бетоне высокой плотности и их опасность:

Излучение можно разделить на две следующие группы:

Эти излучения учитываются при проектировании биозащиты.

1. Электромагнитные волны.

2. Ядерные частицы.

1. Электромагнитные волны:

Эти волны имеют высокую частоту и большую энергию. Эти волны известны как рентгеновские и гамма-лучи. Это единственные электромагнитные волны, которые нуждаются в щитах для защиты персонала. Хотя они похожи на высокие лучи, но обладают большей энергией и большей проникающей способностью. Рентгеновские и гамма-лучи идентичны, но их источники излучения различны.Оба этих луча обладают высокой проникающей способностью, но они могут быть адекватно поглощены бетонным экраном соответствующей толщины.

2. Ядерные частицы:

Ядерные частицы состоят из ядер атомов или их фрагментов. Эти фрагменты известны как нейтроны, протоны, альфа- и бета-частицы. Все остальные частицы, кроме нейтронов, обладают электрическим зарядом. С другой стороны, нейтроны не заряжены и остаются незатронутыми электрическим полем до тех пор, пока не взаимодействуют путем столкновения с ядром.У них нет определенного диапазона, и некоторые из них могут пробить любой щит.

Альфа-, бета- и протонные частицы несут электрический заряд, который взаимодействует с электрическим полем, окружающим атом экранирующего материала, и значительно теряет свою энергию. Обычно эти частицы не создают отдельной проблемы защиты, хотя для ускоренных протонов на высоких уровнях энергии может потребоваться сильная защита, сопоставимая с той, которая требуется для нейтронов.

Таким образом, рентгеновское и гамма-излучение, а также нейтроны нуждаются в защитном экране.Как указано выше, рентгеновские и гамма-лучи похожи, за исключением энергии и происхождения. Биологические опасности излучения возникают из-за того, что излучение взаимодействует с тканями человека. В процессе взаимодействия часть энергии тканей человека теряется.

Потери энергии достаточно, чтобы ионизировать атомы клеток, нарушая хрупкий химический баланс и вызывая гибель клеток. Если поражено достаточно клеток, организм погибает. Таким образом, излучение должно быть уменьшено или в достаточной степени в выходные дни, чтобы оставшееся или исключенное излучение не могло нанести непоправимый вред людям, подвергающимся его воздействию.

Помимо биологических опасностей, ядерная реакция также вызывает очень высокую температуру. Таким образом, экранирование необходимо для защиты находящегося поблизости электронного и другого чувствительного оборудования.

Экранирующая способность Высокая плотность Бетон:

Благодаря следующим характеристикам бетон был признан отличным защитным материалом:

1. Он обладает достаточной способностью поглощать нейтронное и гамма-излучение, снижая излучение до очень слабого состояния.

2. Обладает хорошими механическими свойствами, такими как прочность и долговечность.

3. Зеленому цвету можно придать любую форму. Таким образом, простота конструкции делает бетон особенно подходящим материалом для защиты от излучения.

4. Его первоначальная стоимость и стоимость обслуживания также относительно невысокие.

Недостатки:

Его недостатки следующие:

1. Поскольку секции конструкции тяжелые, для них требуется больше места.Таким образом, для использования бетона в качестве защиты от излучения требуется больше места.

2. Вес защитного бетона очень велик — от 3360 до 3840 кг / м. ³ .

Заполнители для экранирования Высокая плотность Бетон:

Для изготовления защитного бетона необходим тяжелый заполнитель с удельным весом от 3,5 до 4,0. Есть много заполнителей с удельным весом более 3,5 для изготовления тяжелого бетона.

Вот некоторые из природных коммерчески используемых заполнителей:

1. Барит

2. Магнетит

3. Ильменит

4. Лимонит и

5. Гематит и др.

Барит — наиболее распространенный природный заполнитель с удельным весом 4,1 и чистотой 95%. Стальные и железные заполнители в виде дроби и штамповочного лома для использования в качестве тяжелых заполнителей также доступны на рынке. Они известны как искусственный агрегат.

При выборе агрегата, который будет использоваться, следует учитывать доступность агрегата на местном уровне и их физические свойства. В общем, тяжелый заполнитель должен быть прочным, чистым, инертным и относительно свободным от вредных материалов, которые могут снизить прочность бетона.

Способность различных тяжелых агрегатов поглощать гамма-лучи прямо пропорциональна их плотности. Кроме того, более тяжелые элементы более эффективно поглощают быстрые нейтроны в результате неупругих столкновений, чем более легкие.Поэтому для строительства щита следует использовать как можно более тяжелый заполнитель.

Однако плотность — не единственный фактор, который следует учитывать при выборе заполнителя для нейтронной бетонной защиты. Желаемое увеличение содержания водорода, необходимое для замедления быстрых нейтронов, может быть достигнуто за счет использования водосодержащих руд. Эти материалы содержат высокий процент гидратационной воды. При нагревании бетона часть этой фиксированной воды в заполнителе может быть потеряна. Лимонит и гетит являются надежными источниками водорода, если температура экрана не превышает 200 ° C, тогда как серпентин хорош до 400 ° C.Физические свойства заполнителя высокой плотности показаны в Таблице 23.1 ниже.

Требования к бетону, защищающему от радиации:

Важные требования к бетону, защищающему от радиации, следующие:

1. Высокая плотность бетона — чем выше плотность бетона, тем выше поглощение излучения. Качество радиационной защиты бетона можно повысить за счет увеличения его плотности.

2.Другое важное требование к бетону, защищающему от радиации, — это его структурная прочность даже при высоких температурах.

Таким образом, для производства бетона высокой плотности и высокой прочности необходимо очень строго контролировать соотношение вода / цемент. Для хорошего уплотнения следует использовать соответствующую добавку и соответствующие вибраторы, после чего следует проводить тщательный контроль качества.

Бетон высокой плотности, используемый для экранирования, отличается от бетона нормальной плотности по следующим параметрам.

Бетон высокой плотности должен содержать достаточно материала с легким атомным весом, выделяющего водород. Иногда в бетоне высокой плотности используются змеевидные заполнители из-за их способности удерживать кристаллизационную воду при высоких температурах, которые являются источником водорода. Наличие кристаллизационной воды во всех тяжелых заполнителях не обязательно.

Бетон высокой плотности может содержать высокое содержание цемента и может проявлять повышенную ползучесть и усадку.Из-за высокой плотности заполнителя имеет тенденцию к сегрегации. Используемый крупнозернистый заполнитель может состоять только из минерального заполнителя с высокой плотностью, или из смеси минерального заполнителя и стальных частиц, или только из стальных частиц. Эксперименты показали, что если в качестве крупного заполнителя используются только гладкие кубические куски стали или железной руды, прочность на сжатие будет увеличиваться. не должно быть более 21 МПа, независимо от водоцементного соотношения или соотношения цементной смеси.

Если срезанные арматурные стержни используются в качестве заполнителя вместе с хорошим раствором, будет получена нормальная прочность.Затирка, используемая в предварительно уложенном бетоне с высокой плотностью заполнителя, должна быть несколько богаче, чем раствор, используемый в предварительно уложенном бетоне нормальной плотности. Высокий модуль упругости, низкое тепловое расширение, низкая упругая деформация и деформация ползучести — идеальные свойства как для бетона с высокой плотностью, так и для обычного бетона.

Свойства бетона высокой плотности:

Наблюдались следующие свойства бетона высокой плотности:

1. Прочность этого бетона, измеренная на стандартных цилиндрах, составила 42 МПа через 28 дней для водоцементного отношения 0.58 и 24 МПа при соотношении вода / цемент 0,9.

2. Плотность этого бетона для смеси 1: 4,6: 6,4 с соотношением вода / цемент 0,58 была определена как 3700 кг / м ³ .

3. Коэффициент теплового расширения баритового бетона, измеренный в диапазоне температур от 4 ° C до 38 ° C, примерно в два раза выше, чем у обычного бетона.

4. Модуль упругости и коэффициент Пуассона для бетона высокой плотности и обычного бетона примерно одинаковы.

5.Усадка бетона высокой плотности составляет от 1/4 до 1/3 от обычного бетона.

6. Теплопроводность, коэффициент диффузии и т. Д. Высокопрочного бетона значительно ниже соответствующих значений для обычного бетона с заполнителем.

7. Бетон на баритовом заполнителе плохо выдерживает атмосферные воздействия.

8. Мелкозернистый баритовый заполнитель замедляет процесс схватывания и твердения бетона, поэтому рекомендуется использовать пробные смеси.

9. В этом бетоне не должно быть воздуха.Однако рекомендуется использовать обезвоживающий агент.

Плотность в зависимости от прочности | basalite-cmu

Важно понимать разницу между «плотностью» и «прочностью» бетонной кладки, поскольку эти два термина часто неправильно понимают и ошибочно принимают за одно и то же. Короче говоря, все три категории «плотности» CMU соответствуют минимальным требованиям «прочности», определенным в ASTM C90. Чтобы избежать путаницы, важно знать, что каждый дизайн смеси имеет как плотность, так и прочность.Более высокая плотность не обязательно означает более высокую прочность … на самом деле, вы можете выбрать легкую, высокопрочную смесь, которая прочнее, чем смесь средней массы и обычной прочности. Вы еще не запутались? Следующее должно помочь прояснить ситуацию …

Плотность

«Плотность» — другое слово, обозначающее «вес». Конструкция бетонной смеси измеряется в фунтах на кубический фут (фунт / фут3 или фунт / фут3). Другими словами: «Сколько весит один кубический фут данной конструкции смеси при измерении на весах?» Большинство дизайнов миксов для CMU находятся в диапазоне от 85 до 140 фунтов на кубический фут +.Стандарты, применимые к CMU, включают три классификации веса: легкий («LW»), средний вес («MW») и нормальный вес («NW»). Термин «нормальный вес» означает «тяжелый вес», потому что большинство заполнителей в США тяжелые. В Северной Калифорнии большинство местных заполнителей являются легкими и средними, поэтому большая часть CMU в Северной Калифорнии производится как легкие и средние по весу, тогда как нормальный вес используется реже.

Отраслевая классификация плотности (веса) бетонной кладки (определяется по весу одного кубического фута смеси, используемой в блоке):

• · Легкий (LW) CMU: вес менее 105 фунтов / фут3 (1680 кг / м3)

• · CMU средней массы (MW): весит от 105 фунтов / фут3 до менее 125 фунтов / фут3 (1,680–2000 кг / м3)

• · Нормальный вес (NW) CMU: вес 125 фунтов / фут3 (2000 кг / м3) или больше.

Обратите внимание, что «Вес» CMU НЕ равен «силе» CMU.

Прочность

«Прочность» применительно к каменным системам выражается двумя разными способами: прочность на сжатие CMU и заданная прочность на сжатие каменной кладки (каменные блоки + строительный раствор + раствор).

Прочность на сжатие CMU измеряется в фунтах на квадратный дюйм (фунт / дюйм2 или фунт / кв. Дюйм). Среди совокупной прочности заполнителей, песка и цемента более важное влияние на общую прочность на сжатие оказывает количество цемента, используемое в смеси, и время, отведенное для затвердевания блока.Как правило, чем выше содержание цемента, тем выше прочность и, чем дольше полимеризация CMU, тем сильнее он становится, пока не достигнет максимальной расчетной прочности (обычно около 28 дней).

Отраслевая классификация прочности на сжатие CMU (определяемая по фунтам на квадратный дюйм, рассчитанным из чистой площади отдельного блока), должна соответствовать по крайней мере минимальной средней чистой прочности на сжатие, согласно ASTM C90 (которая, начиная с издания 2014 г. , составляет 2000 фунтов на квадратный дюйм).

CMU, который соответствует ASTM C-90 минимум 2,000psi, считается «стандартной прочностью».CMU также доступен в вариантах высокой прочности («HS») и сверхвысокой прочности («UHS»), а более высокая прочность обычно достигается простым добавлением большего количества цемента в смесь стандартной прочности.

Заданная прочность на сжатие каменной кладки (известная как f’m) — это значение, используемое при проектировании каменной стены (комбинированная сборка, включая CMU, раствор, строительный раствор и сталь). В разделах 2105.1 и 2015A.1 строительных норм Калифорнии содержится ссылка на TMS 602 на предмет соответствия указанному значению f’m.Используемые методы тестирования включают метод единичной прочности и призменное испытание. Более подробная информация об этих методах тестирования доступна в TMS 602.

Отраслевая классификация прочности для бетонных систем каменной кладки (определяется прочностью на сжатие стеновой сборки [CMU + (Раствор ТИПА M ИЛИ S) + Затирка], включает:

• Стандартная прочность: при давлении 2000 фунтов на квадратный дюйм (мин) соответствует CMU

  при 2000 фунтов на квадратный дюйм

• Высокая прочность: при 2250 фунтах на квадратный дюйм (мин) соответствует CMU

  на 2660 фунтов на квадратный дюйм

• Сверхвысокая прочность: f’m 2500 фунтов на квадратный дюйм (мин) встречает CMU

  на 3250 фунтов на квадратный дюйм

• Super Ultra High Strength: f’m 3000 фунтов на квадратный дюйм (мин), встречаемость с CMU

  нетто 4500 фунтов на квадратный дюйм

Новое для пользователей REVIT®:

Существует фантастический новый плагин под названием MasonryiQ ™, который позволяет загружать параметры цвета и текстуры для бетонной кладки в палитру дизайна для конкретного проекта, позволяя создавать уникальные типы стен и рассчитанные смеси, используя соотношения и параметры, чтобы лучше выразить ваши идеи.Плагин также предлагает интеллектуальные виды углов, разрезов, оконных и дверных проемов, а также контрольных стыков и соединительных балок. Вы будете поражены тем, насколько легко реализовать свои дизайнерские идеи внутри REVIT® и со встроенным интеллектом BIM, как никогда раньше.

Заинтересованы в БЕСПЛАТНОЙ пробной версии MasonryiQ ™? НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ

Бетон: эксперимент 2

Бетон: эксперимент 2

Насколько это плотно?

Введение в плотность бетона и заполнители

Цель: Целью этого эксперимента является определение плотности образца бетона и изучение влияния различных типов заполнителей на плотность бетона.

Научные принципы:

Плотность — это физическое свойство материи, которое измеряет количество вещества на единицу пространства. Плотность регистрируется в граммах на кубический сантиметр (г / см ³ ) для твердых веществ, в граммах на миллилитр (г / мл) для жидкостей и в граммах на литр (г / л) для газов. Плотность — это способ определить, насколько компактно одно вещество по сравнению с другим. Плотность — это также свойство, которое позволяет одному объекту плавать, а другому тонуть.Менее плотный объект будет плавать в более плотном веществе. Плотность типичного бетона составляет 2,3 г / см ³ .

Время: 45-50 минут

Материалы и принадлежности:


• отвержденные цилиндры 1/2 «x 2» с образцами бетона (каждый из которых состоит из отдельного заполнителя)
• образец рецептуры бетона
  3 г песка

  вода	25 мл	15 мл	25 мл	20 мл
  цемент	50 г	50 г	50 г	50 г
  35 г мелкого гравия	4 г сухого вермикулита	нет

• градуированный цилиндр 100 мл
• вода
• баланс

---

Общие правила техники безопасности:

• Во избежание растрескивания градуированного цилиндра осторожно сдвиньте бетонный цилиндр вниз по бокам.
• Надеть защитные очки.
• Бетон может быть едким. Вымойте руки после прямого контакта.

---

Процедура:


1. Оцените, какой образец будет иметь самую высокую, а какой — самую низкую плотность. Запишите свои идеи на диаграмме данных.
2. Наложите на весы массу каждого затвердевшего цилиндра. Запись в таблицу данных.
3. Наполните мерный цилиндр водой до половины. Запишите начальный объем воды.
4. Аккуратно вставьте бетонный цилиндр в градуированный цилиндр, чтобы не пролить воду и не разбить стеклянное дно.
5. Запишите окончательный объем воды с бетонным цилиндром в нем. Вычтите конечный объем из начального объема воды, чтобы получить объем цилиндра.
6. Выньте бетонный цилиндр из воды.
7. Повторите шаги 1–6 для всех остальных цилиндров.
8. Рассчитайте плотность каждого цилиндра, разделив массу цилиндра на его объем.

Видеоклип

Данные и анализ:

Оценки

цилиндр наивысшей плотности _________________

цилиндр с наименьшей плотностью _________________

Таблица данных




Вопросы


1. а. Какой тип цилиндра был наименее плотным?

   
   г. Какой тип цилиндра был самым плотным?

2. Назначьте цилиндр, о котором идет речь 1а.
3. Назначьте цилиндр, о котором идет речь 1b.
4. Ваши оценки верны? Вас удивили какие-либо результаты? Почему?
5. Как ваши значения соотносятся с типичной плотностью бетона (2,3 г / см ³⁾ ?

Заметки для учителя:

Многие научные курсы уже включают в себя эксперимент с плотностью. Использование бетонных цилиндров придаст этим экспериментам новый штрих. Предполагается, что бетонные цилиндры были предварительно подготовлены учителем.

Этот эксперимент может быть проведен как исследование, в котором студенты готовят бетонные смеси с различными пропорциями ингредиентов, чтобы изучить их влияние на плотность. Эти цилиндры различного состава впоследствии можно было использовать в эксперименте по напряжению и деформации. Это также можно сделать с помощью различных агрегатов. Можно определить плотность заполнителя, а также плотность затвердевшей пасты. Легкие заполнители обычно доступны в компании по производству готовых смесей.Можно использовать садоводческий вермикулит или перлит. Плотность заполнителей можно было измерить и соотнести с плотностью бетона. (Хороший проект для продвинутых студентов.) При измерении плотности заполнителей рекомендуется измерять плотность насыщенных заполнителей (замочить в воде как минимум на один час или на ночь). В противном случае агрегаты будут поглощать воду во время измерения смещения и давать ошибочные результаты. Помните, что заполнители в бетоне полностью пропитываются.

Это можно было бы превратить в соревнование по материаловедению, в котором студенты должны сделать цилиндр с наибольшей или наименьшей плотностью.

Ожидаемые результаты:

Четыре типа цилиндров перечислены от наиболее плотной до наименее плотной:

гравий, песок, паста, вермикулит

Ответы на вопросы:


1. а. вермикулит
   г. гравий
2. Любые плавающие объекты.Ответы будут различаться.
3. Ответы будут разными. Дороги, мосты и подводные сооружения.
4. Ответы будут разными.
5. Песок или гравий должны быть ближе всего к этому значению.

Следующая тема: Эксперимент 3


Contents Содержание
MAST Домашняя страница

Страница Не найдена | Институт науки и технологий Сатьябамы (считается университетом)

государство

Выберите StateAndaman и NicobarAndhra PradeshArunachal PradeshAssamBiharChandigarhChhattisgarhDadra И Нагар HaveliDaman И DiuDelhiGoaGujaratHaryanaHimachal PradeshJammu и KashmirJharkhandKarnatakaKeralaLakshadweepMadhya PradeshMaharashtraManipurMeghalayaMizoramNagalandOdishaPuducherryPunjabRajasthanSikkimTamil NaduTelanganaTripuraUttar PradeshUttarakhandWest Бенгальский

Курсы

— Select -Undergraduate Courses (UG) Инженерные курсы (B.E. / B.Tech / B.Arch / B.Des) BE — Компьютерные науки и инженерия B.E — Компьютерные науки и инженерия со специализацией в области искусственного интеллектаB.E — Компьютерные науки и инженерия со специализацией в Интернете вещей B.E — Компьютеры Наука и инженерия со специализацией в области науки о данных B.E — компьютерные науки и инженерия со специализацией в области искусственного интеллекта и робототехники B.E — компьютерные науки и инженерия со специализацией в области искусственного интеллекта и машинного обучения B.E — Компьютерные науки и инженерия со специализацией в технологии цепочек блоков B.E — Компьютерные науки и инженерия со специализацией в области кибербезопасности B.E — Электротехника и электроника B.E — Электроника и коммуникационная техника B.E — Машиностроение B.E — Автомобильная инженерия B.E — Мехатроника B.E — Авиационная техника B.E — Гражданское строительство B.Tech — Информационные технологии B.Tech — Химическая инженерия B.Tech — БиотехнологияB.Tech — Биомедицинская инженерия B.Arch — Бакалавр архитектуры B.Des. — Бакалавр дизайна, инженерные курсы (BE / B.Tech) — Неполный рабочий деньB.E — Компьютерные науки и инженерияB.E — Электротехника и электроникаB.E — Электроника и коммуникационная инженерияB.E — МашиностроениеB.E — Гражданское строительствоB.Tech — Химическая промышленность Инженерное искусство и научные курсыB.BA — Бакалавр делового администрированияB.Com. — Бакалавр коммерцииB.Com. — Финансовый учет — Визуальная коммуникация, бакалавр наук — Медицинские лабораторные технологии, бакалавриат — Клиника, питание и диетология.Sc. — Физика — Химия — Компьютерные науки — Математика — Биохимия, бакалавр наук. — Дизайн одежды — BioTechnologyB.Sc. — MicroBiologyB.Sc. — Психология — Английский — Биоинформатика и Data ScienceB.Sc — Специализация в области компьютерных наук в области искусственного интеллекта — Бакалавр наук по курсам сестринского права LL.B. (С отличием) B.B.A. LL.B. (С отличием) B.Com.LL.B. (С отличием) Бакалавр фармацевтических курсов, бакалавр фармации, степень бакалавра фармацевтики, диплом фармацевта, аспирантура, инженерные курсы M.E. Компьютерные науки и инженерия Прикладная электроника Компьютерный дизайн Структурная инженерия Силовая электроника и промышленные приводы Биотехнология Медицинское оборудование Встраиваемые системы и IoTM.Arch. Устойчивая архитектура Программа управления зданием MBA — Магистр делового администрирования Заочная аспирантура Компьютерные науки и инженерия Прикладная электроника Компьютерный дизайн Структурная инженерияМедицинское оборудование Биотехнология Магистр делового администрированияПрием на курсы PPG Arts & Science и наук Бакалавр стоматологической хирургии (BDS) BDS — Бакалавр стоматологической хирургииМастер стоматологической хирургии (MDS) MDS — Ортодонтия и челюстно-лицевая ортопедия М.D.S — Консервативная стоматология и эндодонтияM.D.S — Педодонтия и профилактическая стоматология

% PDF-1.6 % 133 0 объект> эндобдж xref 133 111 0000000016 00000 н. 0000003192 00000 н. 0000003276 00000 н. 0000003466 00000 н. 0000004658 00000 п. 0000004694 00000 н. 0000004741 00000 н. 0000004788 00000 н. 0000004835 00000 н. 0000004880 00000 н. 0000004925 00000 н. 0000004972 00000 н. 0000005018 00000 н. 0000005063 00000 н. 0000005109 00000 п. 0000005154 00000 н. 0000005201 00000 н. 0000005248 00000 н. 0000005294 00000 н. 0000005340 00000 н. 0000005386 00000 п. 0000010922 00000 п. 0000011355 00000 п. 0000016498 00000 п. 0000022166 00000 п. 0000027654 00000 п. 0000032920 00000 н. 0000038074 00000 п. 0000038410 00000 п. 0000043644 00000 п. 0000049488 00000 н. 0000052158 00000 п. 0000052340 00000 п. 0000052512 00000 п. 0000052565 00000 п. 0000052735 00000 п. 0000052906 00000 п. 0000053076 00000 п. 0000053246 00000 п. 0000053418 00000 п. 0000053590 00000 п. 0000053762 00000 п. 0000053933 00000 п. 0000054105 00000 п. 0000054158 00000 п. 0000054370 00000 п. 0000054545 00000 п. 0000054715 00000 п. 0000054891 00000 п. 0000055067 00000 п. 0000055244 00000 п. 0000055417 00000 п. 0000055601 00000 п. 0000055774 00000 п. 0000055949 00000 п. 0000056122 00000 п. 0000056295 00000 п. 0000056471 00000 п. 0000056646 00000 п. 0000056835 00000 п. 0000057024 00000 п. 0000057213 00000 п. 0000057402 00000 п. 0000057573 00000 п. 0000057744 00000 п. 0000057916 00000 п. 0000058088 00000 п. 0000058259 00000 п. 0000058430 00000 п. 0000058483 00000 п. 0000058686 00000 п. 0000059333 00000 п. 0000062071 00000 п. 0000063494 00000 п. 0000064851 00000 п. 0000065211 00000 п. 0000065663 00000 п. 0000071861 00000 п. 0000075021 00000 п. 0000079026 00000 п. 0000079324 00000 п. 0000080207 00000 п. 0000080497 00000 п. 0000081404 00000 п. 0000081849 00000 п. 0000082682 00000 п. 0000083120 00000 н. 0000084364 00000 п. 0000084802 00000 п. 0000086019 00000 п. 0000086106 00000 п. 0000087055 00000 п. 0000087442 00000 п. 0000087529 00000 п. 0000088016 00000 п. 0000089057 00000 н. 0000089469 00000 п. 00000

00000 п. 00000 00000 п. 00000 00000 п. 0000091289 00000 п. 0000097853 00000 п.