Beton er et kunstigt stenmateriale til byggeri, som opnås ved at støbe og hærde en korrekt udvalgt blanding, herunder et bindemiddel, vand og fine og grove tilslag. Alt dette gennemgår obligatorisk komprimering. I nogle tilfælde bruges specielle tilsætningsstoffer, og ved asf altbeton bruges der slet ikke vand.
Components
Beton er i sin kerne en blanding af cement og vand, som et resultat af reaktionen, mellem hvilken der dannes en cementsten, der fastgør kornene af de anvendte fyldstoffer til en enkelt monolit. Betonens struktur og egenskaber afhænger af disse stoffer. De ændrer dens grad af porøsitet, reaktion på belastninger, hærdningstid og reducerer også deformationen af beton betydeligt under hærdningen. Beton er blevet det primære byggemateriale, der anvendes på alle områder, fordi det giver rig mulighed for at opnå blandinger med forskellige egenskaber medtilføje en række fyldstoffer. Det er disse egenskaber, der åbner op for en så bred vifte af applikationer.
Beton er et slidstærkt materiale med en høj grad af brandmodstand, dets tæthed, styrke og andre egenskaber kan ændres, hvilket giver det nogle specifikke egenskaber. Med korrekt forarbejdning kan blandingen laves til strukturer med den nødvendige form ud fra et arkitektur- og strukturmekanik-synspunkt.
Lidt historie
Som et kunstigt byggemateriale bestående af vand, fyldstoffer og et bindemiddel har beton været kendt siden oldtiden. For mere end syv tusinde år siden blev det brugt af indbyggerne i Mesopotamien til opførelse af udhuse og boliger. Det blev også brugt af bygherrerne af de store pyramider. De gamle romere tog betonkonstruktionen til et nyt niveau - de efterlod ikke kun fundamentet af bygninger, men også hele blokke af betonbygninger. Designegenskaberne af romerske veje, kupler, hvælvinger og gulve lavet af dette materiale har ikke mistet deres betydning selv nu. Men i middelalderen gik teknologien til fremstilling af romersk beton uigenkaldeligt tabt.
Selvfølgelig er gammel beton ikke det samme som moderne beton. Dens største forskel ligger i sammensætningen, på det tidspunkt var der ingen cement i den. Gips, kalk eller ler blev brugt som bindemiddel.
Funktioner
Betons styrke er dens vigtigste egenskab, som har en direkte indvirkning på materialets driftsparametre. Med dette koncept er det sædvanligt at mene betonens evne til at modstå virkningerne af aggressive medier og eksterne mekaniske kræfter. Denne værdi bestemmes af kontrolmetoder: ultralyd og mekanisk. GOST 18105-86 specificerer reglerne for test af betonstyrken til bøjning, spænding og kompression. Et af kendetegnene er variationskoefficienten, som demonstrerer blandingens homogenitet.
I overensstemmelse med GOST 10180-67 udføres bestemmelsen af betonens trækstyrke ved at komprimere en kontrolterning med en ribbestørrelse på 200 millimeter i en alder af 28 dage. Denne type kaldes almindeligvis kubisk styrke. Ud over GOST'er bruges SNiP'er også til at bestemme styrke. For eksempel skal den mindste afisoleringsstyrke af beton af vandrette ubelastede konstruktioner med en spændvidde på op til 6 meter være mindst 70% af designstyrken og med en længde på mere end 6 meter - 80% af designstyrken. I dette tilfælde er det styrke, der er den vigtigste egenskab. Ligesom natursten modstår dette materiale kompression bedre end trækstyrke, hvorfor trækstyrken for denne indikator blev valgt som hovedkriteriet.
Properties
Beton er et materiale, hvor styrke er en egenskab, der vokser som et resultat af fysisk-kemiske processer af interaktion mellem cement og vand, som foregår korrekt under fugtige og varme forhold. Skulle det ske, at materialet fryser eller tørrer ud, vil denne proces blive afsluttet. Tidlig tørring eller frysning påvirker finalenmaterialeegenskaber.
Uniformity
Sammen med alle andre faktorer afhænger ensartethed i styrke af kvaliteten og indholdet af anvendte tilslagsmaterialer, især hvis nogle egenskaber ved sidstnævnte ikke tillader opnåelse af beton med den nødvendige styrke. Derfor er denne parameter forbundet med den forrige, selvom eksperimentelle data viser, at et sådant forhold ikke altid finder sted. Efterhånden som beton bliver mere homogen, er der muligheder for mere effektiv brug.
Homogenitetsindekset bestemmes som et resultat af test af kontrolprøver fremstillet af bearbejdende beton med visse specificerede egenskaber. For eksempel, i processen med at beregne denne indikator, tages der hensyn til resultaterne af test, der er identiske i størrelse og opbevaringsforhold af lige ældne materialeprøver. Ensartethed i vandmodstand bestemmes ved at teste prøver af samme tykkelse ved hjælp af de samme metoder.
Density
Denne egenskab ved beton er ret vanskelig, da den ændrer sig afhængigt af, hvilke komponenter der tilsættes til blandingen. For at øge betonens tæthed kan du bruge puzzolan Portlandcement, som udvider sig, eller aluminiumoxidcement, som ikke danner hulrum, når det størkner. Denne parameter er også påvirket af blødgøringsadditiver, som ofte forbedrer egenskaberne af en allerede færdig blanding. Hvis cementens sammensætning svarer til GOST, vil dens tæthed være en kendt værdi.
Klasser
I øjeblikket er der flere typer. Letbeton er et materiale, hvis densitet er 500-1800 kg/m3. Denne klasse omfatter: skumbeton, ekspanderet lerbeton, porebeton, cellebeton, træbeton, perlit- og vermiculitbeton. I en sådan blanding er bæreevnen efter størkning ret lille. Almindelig, eller tung beton, er kendetegnet ved en densitet på 1800-2500 kg/m3. Som fyldstof, knust sten, bruges her grus. Denne type anvendes i industrielt byggeri, hvilket sikres ved dens øgede modstandsdygtighed over for slid. En særlig tung betonklasse er et materiale, der er karakteriseret ved en densitet på mere end 2500 kg/m3. Sådanne blandinger bruges til opførelse af atomkraftværker, da de har egenskaberne til beskyttelse mod ioniserende stråling.
Betonkarakter
Dette er en anden vigtig egenskab ved dette materiale. Trykstyrkeindekset viser modstanden mod aksial kompression. Betonkvaliteten i forhold til spænding viser modstanden mod aksial spænding af kontrolprøver. Frostmodstandsindekset viser antallet af cyklusser med skiftevis optøning og frysning. Betonens vandmodstandsgrad angiver ved hvilket ensidigt hydraulisk tryk betonen ikke vil slippe vand igennem under standardtestning.
Konklusioner
Når man bygger et objekt til ethvert formål, ville den rigtige beslutning være at købe færdigbeton, lavet i fuld overensstemmelse med GOST'er, da det er svært at opnådet ønskede resultat, når du laver det selv og uden specialudstyr.