Proprietăți fizice și mecanice ale betonului

beton durificat se referă la materiale compozite de tip (conglomerat), deoarece include cunoscute componente eterogene - agregate de cereale lipite piatra de ciment. Prin urmare, cele mai importante proprietăți care determină calitatea pietrei de ciment, rezistenta si aderenta includ, r. E. Capacitatea de a adera la granulele agregate.

Principalii indicatori sunt rezistenta la compresiune de calitate grele de beton și elongația, rezistența la apă și rezistență la rece.

rezistența betonului în proiect caracterizează clasele de vârstă ale rezistenței la compresiune și tracțiune axială. O trăsătură distinctivă a lucrării de beton - o eterogenitate considerabilă a betonului rezultat. Construcția de mai sus de cultură, cu atât mai bine calitatea pregătirii și punerea betonului în structură, mai mici variații în putere. Prin urmare, este important nu numai pentru a obține o anumită rezistență medie de beton, dar, de asemenea, pentru a se asigura că este în întregul volum al structurilor fabricate.

Un indicator care ia în considerare fluctuațiile posibile de calitate, este o clasă de beton. Clasa beton - caracteristica numerică a oricăreia dintre proprietățile sale, luate cu securitatea garantată (de obicei 0,95). Acest lucru înseamnă că proprietatea este setată, cum ar fi clasa de rezistență din beton realizat nu mai puțin de 95 din 100 de cazuri.

Conceptul de „clasă de beton“ vă permite să setați puterea luminii de variațiile sale actuale sau potențiale. Volatilitatea mai mici prozdsti, cu atât mai mare gradul de beton la fel de puterea medie a acestuia.

GOST 26633-91 stabilește următoarele clase de grele rezistenta la compresiune a betonului: V3,5; B5; B7.5; BIO; B12,5; B15; B20; B25; B30; B35; B4Q- B45; B50; B55; B60; B65; B70; B75 și B80. Clasa de beton cu o rezistență la compresiune denota B1 litere latine, dreapta care este creditat cu o rezistență la întindere în MPa. Astfel, în clasa B15 beton rezistenta la compresiune - nu mai puțin de 15 MPa, cu siguranță garantată 0,95.

Acolo unde este necesar, setați clasa de rezistență din beton la tracțiune axială, indicele desemnat B. și întindere îndoire - BTB.

beton la tracțiune este mult mai mică decât rezistența la compresiune: rezistența la tracțiune în 10 până la 20 de ori mai mică decât rezistența la compresiune. Pentru a îmbunătăți capacitatea de încărcare, în special, la încovoiere și tracțiune se combină beton cu armătură din oțel, de fabricație a structurilor din beton.

În conformitate cu standardul Sev 1406-1478, clasa - principalul indicator al rezistenței betonului. Pentru produsele și structuri, proiectate fără a lua în considerare cerințele acestui standard, puterea de beton caracterizează marca. Mark beton - este o caracteristică numerică a oricăreia dintre proprietățile sale, care este calculată ca media rezultatelor probelor de testat. La determinarea semne pe durabilitate, rezistenta la frig, rezistența la apă ia valoarea limită inferioară a proprietăților, iar densitatea medie a brandului este determinată de valoarea limită superioară. Spre deosebire de gradul de clasă de beton nu ține cont de fluctuațiile de putere în întreaga structură betonate volum.

Mark rezistenta la compresiune - caracteristica cea mai comună a betonului. Mark determinată în testele de compresie axială (14) cuburi de eșantioane dimensiuni de beton 15x15x15 cm vârstă proiect stabilit (de obicei 28 de zile.). Produsul obținut la testarea rezistenței la compresiune ca valoarea medie a celor două mari (într-o serie de trei eșantioane), exprimate în kgf / cm2, o marcă caracteristică numerică.

A stabilit următoarele mărci de grele rezistență la compresiune a betonului: M50; M75; M100; M150; M200; M250, M300; M350; M400; M450; M500; M550; M600; M700; M800; M900 și Ml000. În notație folosit indicele de „M“. De exemplu, gradul de beton M200 înseamnă că rezistența la tracțiune în timpul compresiei - nu mai puțin de 200 kgf / cm2.

Prin rezistența la întindere axială a betonului greu poate fi de următoarele mărci (kgf / cm2): pt5; PtlO și mai departe prin 5 kgf / cm2 la Pt50.

Beton pentru fabricarea structurilor din beton armat flexibile se caracterizează prin semne de rezistență la tracțiune la încovoiere: Ptb5; R№ și mai departe prin 5 kgf / cm2 la Rl90; P Yu0.

Raportul dintre mărcile și clasele de beton ambigue și care depind de omogenitatea betonului a fost evaluată prin coeficientul de variație. Cat este mai mic coeficientul de variație, betonul mai omogenă. Clasa de beton a aceleiași mărci a crescut în mod semnificativ în cazul în care coeficientul de variație este redusă. De exemplu, atunci când semnul de pe rezistența la compresiune a M300 și un coeficient de variație de 18% a fost preparată B15 grad de beton, și un coeficient de variație de 5% - .. Class B20, adică un pas întreg mai mare. Acest lucru subliniază necesitatea de punere în aplicare atentă a tuturor recomandărilor tehnice, îmbunătățirea nivelului tehnic și cultura de lucrări din beton.

Durabilitate - Caracteristicile principale ale betonului ca material de construcție. Valoarea numerică determinată de puterea de mai mulți factori. Cele mai importante dintre acestea sunt calitatea materialelor utilizate și porozitatea betonului.

Ciment Portland beton câștigă treptat puterea. La temperatură normală și umiditate menținerea creșterii betonului rezistență constantă continuă pentru o lungă perioadă de timp, dar în timp rata de întărire este amortizată (23).

Mark rezistența la îngheț beton F este determinată de numărul de cicluri de înghețare alternativă și decongelare testul la vârsta de 28 de zile. într-o stare de apa saturata de probe, în care nu mai mult de 15% poate scădea rezistența la compresiune a betonului.

Mark rezistență prescrisă la îngheț și control pentru structuri de beton hidraulice, poduri și suprafețe de drum etc. sunt următoarele semne de rezistență la îngheț grele de beton în cicluri :. F50, F75, F100, F150, F200, F300 F400, F500, F600, F800, F1000.

Pentru prepararea betonului rezistent la îngheț Se recomandă utilizarea de ciment Portland și soiurile sale: plastifiat, hidrofobe, cu priză rapidă și sulfat. Cantitatea admisibilă de aluminat tricalcic C3A în clincher de ciment Portland în beton în funcție de marca de îngheț ar trebui să fie,%: marca F300 pentru beton și deasupra - nu mai mult de 5%, pentru F200 - nu mai mult de 7%, pentru F100 - nu mai mult de 10%.

Cimentul nu se recomandă administrarea aditivilor minerali activi care măresc necesarul de apă a liantului în beton. Pentru a reduce necesarul de apă al amestecului de beton și de a reduce ponderea micropori trebuie utilizat aditivi pentru beton tensioactivi furnizează vozduhovovle-repentieth, mikrogazoobrazuyuschee, hidrofobizată sau un efect de plastifiere asupra amestecului de beton. Pentru normalizate cu F200 hidraulic la îngheț și volum mai mare de aer oclus la o dimensiune maximă totală de 20 mm, iar W / C = 0,41. 0.5 trebuie să fie 2. 4%.

Frost beton poate fi obținută asigurând în același timp de măsurare precisă a materialelor constituente, amestecare completă, compactarea și întărirea de îngrijire corespunzătoare a betonului. În același timp grijă trebuie să fie luate pentru a se evita orice procese distructive în timpul tratamentului termic al betonului, care sunt asociate cu dilatarea termică a componentelor, precum și apă și aer în betonul proaspăt.

La fabricarea de rezistență crescută la îngheț (F200) din beton și structuri din beton armat sunt preferate pentru condițiile de întărire naturale, la o temperatură pozitivă, și în același timp menținând starea de umiditate timp de 10 zile.

Mark privind rezistența la apă este indicată pentru structuri de beton, care ar trebui să aibă o permeabilitate limitată pentru apă sub presiune unilaterală. Pentru impermeabilizare de brand ia cea mai mare presiune a apei (kgf / cm2), care se păstrează mostre din beton cu un diametru și o înălțime de 150 mm atunci când este testat conform procedurii stabilite. Aprobată de beton marca de impermeabilizare (kgf / cm2): W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14, W16, W18, W20.

Este necesar să se separe factorii care determină rezistența betonului la etapa de compoundare, de stabilire și întărirea betonului, și metodele de îmbunătățire a rezistenței la apă a materialului întărit.

Activitatea de ciment. ciment de substituție având activitatea de 400 kgf / cm2, cu ciment și 500 kg activitate / cm2 permite obținerea de beton cu un grad ridicat de rezistență la apă, chiar și cu o creștere de 15. 20% din valoarea W / C și o scădere de 7 până la 10%, fluxul de ciment.

raport apă-ciment. Odată cu creșterea valorilor B / D de calitate a pastei de ciment este redus, calire creat de sistem și canale capilare dezvoltate porilor din beton. Astfel, prin creșterea W / C de 0,4 până la 0.8 la filtru crește coeficient în piatră de ciment 10. 20 de ori.

Magnitudinea W / C pentru o anumită mobilitate afectează taxa de ciment. Potrivit SNP 5.01.23-83, beton impermeabil W8 în timpul turnării amestecului de beton OK = 5. 9 cm flux de ciment trebuie să fie de 475 kg / m3; W / C a betonului nu trebuie să depășească 0,45.

granule razdvizhki Coeficientul de agregat grosier. Valorile coeficientului de razdvizhki boabe de beton impermeabil semnificativ mai mari decât valorile corespunzătoare determinate de condițiile de obținere a celor mai mari betoanele durabilitate. Aceasta înseamnă că starea optimă pentru compoziția betonului impermeabilizare maximă trebuie să conțină mai puțin agregat grosier și mortar mai mare parte decât betonul normal. De exemplu, pentru betoanele plastice convenționale a = 1.3. 1.4 la un impermeabil = 1,6. 2.0.

condițiile de întărire. Pentru beton etanș în cimenturilor convenționale sunt create cele mai bune condiții posibile atunci când o călire apos, cel mai rău - când aerul uscat. În acest caz, capacitatea de beton pentru a trece apa poate varia în funcție de sute de ori.

Vârsta betonului. Odată cu creșterea vârstei betonului schimbă caracterul de porozitate: reducerea treptată a volumului de mac-ropor care, ca si produse de hidratare năpădite Ni-ment. De exemplu, la vârsta de 90 de zile. rezistența la apă a betonului este crescut de două ori în comparație cu marca în 28 de zile. Pentru structuri hidraulice în funcție de condițiile de funcționare ale impermeabilizarea de brand beton determinată la 60, 90 sau 180 de zile.

Utilizarea aditivilor chimici. Aditiv divinilstirol-TION SKS-65gp latex într-o cantitate de 5% din greutatea cimentului crește rezistența la apă a betonului 1.5. De 2 ori. Adăugarea de azotat de calciu într-o cantitate de 1% în greutate ciment, FeCl3 clorură ferică în aceeași cantitate crește rezistența betonului la 2. 3 timbre.

Principala cale de a îmbunătăți rezistența la apă a betonului intarit este impregnarea betonului cu monomer după polimerizare.

Deformabilitatea betonului. Beton sub sarcină nu se comportă ca un corp elastic ideale (de exemplu, sticlă), și ca un corp vâsco-elastică din plastic (13). La tensiuni joase (mai puțin de 0,2 din rezistența la tracțiune) din beton deformat ca un material elastic. Mai mult, modulul său inițial depinde de porozitatea și rezistența și este betoanelor grele (2,2 3,5.) • 104 MPa (pentru mare porozitate modul beton poros - aproximativ 10,1 MPa).

La tensiuni înalte începe să arate plastic tulpina (rezidual), in curs de dezvoltare, ca urmare a creșterii microfisurilor și deformarea plastică a părții de gel din piatra de ciment.

Contracția betonului. Întărire în aer, contracția betonului - reducerea dimensiunilor liniare de până la 0,3. 0,5 mm la 1 m lungime. tulpini de contracție mari - una dintre cauzele fisurilor din beton. contracție semnificativă în special în perioada inițială de durificare: prima zi se ajunge la 70% din valorile lunare.

Contracția este cauzată de contracția betonului de pastă de ciment, care la rândul său este o consecință a unui volum mai mic de substanță formată ca rezultat al hidratării cimentului decât cantitatea totală inițială de ciment și apă; comprimarea presiunii de ciment de piatra capilară generată prin evaporarea apei din beton; reducerea volumului gelului când hidratat.

Contracția crește beton cu creșterea conținutului de ciment și apă, aplicarea vysokoalyuminatnyh de ciment, materiale de umplutură cu granulație fină și poroase.

Rezistența la foc. Sub rezistența la foc a betonului să înțeleagă capacitatea sa de a menține puterea de la expunerea pe termen scurt la temperaturi ridicate, cum ar fi un incendiu. Când încălzirea intermitentă, datorită conductivității termice reduse a betonului încălzit până la o adâncime mică, în care apa este conținută în acesta (incluzând cristalizarea) se evaporă scăderea temperaturii betonului. Cu expunerea prelungita la temperaturi ridicate în modificările chimice ireversibile concrete loc, însoțite de pierderea puterii lor.

Pentru dispozitivul modele de cuptoare, cuptoare si tevi industriale aplica beton special rezistent la căldură pe ciment de alumină și agregate refractare.