Beton je vještački kameni materijal za građevinarstvo, koji se dobija oblikovanjem i očvršćavanjem pravilno odabrane mješavine, uključujući vezivo, vodu, te fine i krupne agregate. Sve ovo prolazi kroz obavezno sabijanje. U nekim slučajevima se koriste posebni aditivi, au slučaju asf alt betona voda se uopće ne koristi.
Komponente
U svojoj srži, beton je mješavina cementa i vode, kao rezultat reakcije između kojih se formira cementni kamen, pričvršćujući zrna upotrijebljenih punila u jedan monolit. Struktura i svojstva betona zavise od ovih supstanci. Oni mijenjaju njegov stepen poroznosti, odgovor na opterećenja, vrijeme stvrdnjavanja, a također značajno smanjuju deformaciju betona tokom njegovog stvrdnjavanja. Beton je postao glavni građevinski materijal koji se koristi u svim oblastima zbog činjenice da pruža široke mogućnosti za dobijanje mješavina različitih svojstava sadodavanjem raznih punila. Upravo te karakteristike otvaraju tako širok spektar primjena.
Beton je izdržljiv materijal sa visokim stepenom otpornosti na vatru, njegova gustina, čvrstoća i druge karakteristike se mogu menjati, dajući mu neka specifična svojstva. Pravilnom obradom od mješavine se mogu napraviti strukture željenog oblika sa stanovišta arhitekture i mehanike konstrukcija.
Malo istorije
Kao vještački građevinski materijal koji se sastoji od vode, punila i veziva, beton je poznat od davnina. Prije više od sedam hiljada godina, stanovnici Mesopotamije su ga koristili za izgradnju gospodarskih zgrada i stanova. Koristili su ga i graditelji Velikih piramida. Stari Rimljani su betonsku konstrukciju podigli na novi nivo - za sobom su ostavili ne samo temelje zgrada, već i čitave blokove betonskih zgrada. Dizajnerske karakteristike rimskih puteva, kupola, svodova i podova napravljenih od ovog materijala ni danas nisu izgubile na značaju. Međutim, u srednjem vijeku, tehnologija izrade rimskog betona je nepovratno izgubljena.
Naravno, drevni beton nije isto što i savremeni beton. Njegova glavna razlika leži u sastavu, u to vrijeme u njemu nije bilo cementa. Kao vezivo korišten je gips, kreč ili glina.
Karakteristike
Čvrstoća betona je njegova najvažnija karakteristika, koja direktno utiče na operativne parametre materijala. Pod ovim konceptom se uobičajeno podrazumijeva sposobnost betona da izdrži djelovanje agresivnih medija i vanjskih mehaničkih sila. Ova vrijednost je određena metodama upravljanja: ultrazvučnim i mehaničkim. GOST 18105-86 utvrđuje pravila za ispitivanje čvrstoće betona na savijanje, napetost i kompresiju. Jedna od karakteristika je koeficijent varijacije, koji pokazuje homogenost smjese.
U skladu sa GOST 10180-67, određivanje vlačne čvrstoće betona vrši se sabijanjem kontrolne kocke veličine rebra od 200 milimetara u dobi od 28 dana. Ovaj tip se obično naziva kubična snaga. Osim GOST-a, SNiP-ovi se također koriste za određivanje snage. Na primjer, minimalna čvrstoća skidanja betona horizontalnih neopterećenih konstrukcija s rasponom do 6 metara treba biti najmanje 70% projektne čvrstoće, a s dužinom većom od 6 metara - 80% projektne čvrstoće. U ovom slučaju, snaga je najvažnija osobina. Poput prirodnog kamena, ovaj materijal je otporniji na kompresiju od vlačne čvrstoće, zbog čega je zatezna čvrstoća za ovaj indikator odabrana kao glavni kriterij.
Properties
Beton je materijal čija je čvrstoća karakteristika koja raste kao rezultat fizičko-hemijskih procesa interakcije između cementa i vode, koja se odvija pravilno u vlažnim i toplim uslovima. Ukoliko se desi da se materijal zamrzne ili osuši, ovaj proces će biti završen. Rano sušenje ili zamrzavanje utiče na konačnukarakteristike materijala.
Uniformitet
Zajedno sa svim ostalim faktorima, ujednačenost čvrstoće zavisi od kvaliteta i sadržaja upotrebljenih agregata, posebno ako neka svojstva potonjeg ne dozvoljavaju dobijanje betona potrebne čvrstoće. Stoga je ovaj parametar povezan s prethodnim, iako eksperimentalni podaci pokazuju da se takav odnos ne odvija uvijek. Kako beton postaje homogeniji, postoje mogućnosti za efikasniju upotrebu.
Indeks homogenosti se utvrđuje kao rezultat ispitivanja kontrolnih uzoraka izrađenih od radnog betona sa određenim specificiranim svojstvima. Na primjer, u procesu izračunavanja ovog pokazatelja uzimaju se u obzir rezultati ispitivanja identičnih po veličini i uvjetima skladištenja jednako starih uzoraka materijala. Ujednačenost vodootpornosti utvrđuje se ispitivanjem uzoraka iste debljine koristeći iste metode.
Gustina
Ova karakteristika betona je prilično nezgodna, jer se mijenja ovisno o tome koje komponente se dodaju u smjesu. Da biste povećali gustoću betona, možete koristiti pucolanski portland cement, koji se širi, ili aluminij cement, koji ne stvara šupljine kada se skrući. Na ovaj parametar utječu i aditivi plastifikatora, koji često poboljšavaju karakteristike već gotove mješavine. Ako sastav cementa odgovara GOST-u, tada će njegova gustina biti poznata vrijednost.
Klase
Trenutno postoji nekoliko vrsta. Laki beton je materijal čija je gustina 500-1800 kg/m3. Ova klasa uključuje: pjenasti beton, ekspandirani beton od gline, gazirani beton, ćelijski beton, beton od drveta, perlit i vermikulit beton. U takvoj mješavini, nosivost nakon skrućivanja je prilično mala. Običan ili teški beton karakteriše gustina od 1800-2500 kg/m3. Kao punilo ovdje se koristi drobljeni kamen, šljunak. Ovaj tip se koristi u industrijskoj gradnji, što je osigurano njegovom povećanom otpornošću na habanje. Posebno teška klasa betona je materijal koji karakteriše gustina veća od 2500 kg/m3. Ovakve mješavine se koriste za izgradnju nuklearnih elektrana, jer imaju svojstva zaštite od jonizujućeg zračenja.
Kvaliteta betona
Ovo je još jedna važna karakteristika ovog materijala. Indeks tlačne čvrstoće pokazuje otpornost na aksijalnu kompresiju. Stepen betona u odnosu na napetost pokazuje otpornost na aksijalnu napetost kontrolnih uzoraka. Indeks otpornosti na mraz pokazuje broj ciklusa naizmjeničnog odmrzavanja i smrzavanja. Stepen vodootpornosti betona pokazuje pri kojem jednostranom hidrauličnom pritisku beton neće propuštati vodu tokom standardnog ispitivanja.
Zaključci
Prilikom izgradnje objekta za bilo koju namjenu, ispravna odluka bi bila kupovina gotovog betona, izrađenog u potpunosti u skladu sa GOST-ovima, jer je to teško postićiželjeni rezultat kada ga napravite sami i bez posebne opreme.