Бетон - це що таке? Які класи бетону існують?

Бетон - це що таке? Які класи бетону існують?

Бетон - це штучний кам 'яний матеріал для будівництва, який виходить в результаті формування і ствердування правильно підібраної суміші, що включає в' яжучу речовину, воду, а також дрібні і великі наповнювачі. Все це зазнає обов 'язкового ущільнення. У деяких випадках використовуються спеціальні добавки, а якщо мова йде про асфальтобетон, то вода зовсім не використовується.

Компоненти

За своєю суттю бетон - це суміш цементу і води, в результаті реакції між якими формується цементний камінь, що скріплює в єдиний моноліт зерна використовуваних наповнювачів. Структура і властивості бетону залежать від цих речовин. Вони змінюють його ступінь пористості, реакцію на впливу навантажень, час затвердження, а також істотно зменшують деформацію бетону в процесі його ствердування. Бетон став головним будівельним матеріалом, використовуваним у всіх областях за рахунок того, що надає широкі можливості для отримання сумішей з різними властивостями з додаванням різноманітних наповнювачів. Саме ці його характеристики і відкривають такі широкі можливості для застосування.

Бетон - це довговічний матеріал з високим ступенем вогнестійкості, його щільність, міцність та інші характеристики можна змінювати, надаючи йому якісь конкретні властивості. При належній обробці з суміші можна виготовити конструкції необхідної форми з позицій архітектури та будівельної механіки.

Трохи історії

Як штучний будівельний матеріал, що складається з води, наповнювачів і в 'яжучої речовини бетон відомий з найглибшої давнини. Понад сім тисячоліть тому його використовували жителі Межиріччя для зведення господарських будівель і осель. Він використовувався і будівельниками Великих пірамід. Стародавніми римлянами будівництво з бетону було виведено на новий рівень - після себе вони залишили не тільки фундаменти будівель, але і цілі квартали бетонних будівель. Особливості конструкції римських доріг, куполів, склепінь і підлог з цього матеріалу і зараз не втратили своєї значущості. Однак у Середні століття технологія виготовлення римського бетону була безповоротно втрачена.

Звичайно, стародавній бетон - це не те ж саме, що і сучасний. Основна його відмінність полягає в складі, на той момент в ньому не було цементу. Як в 'яжучу речовину використовували гіпс, вапно або глину.

Характеристики

Міцність бетону - це найважливіша його характеристика, яка безпосередньо впливає на експлуатаційні параметри матеріалу. Під цим поняттям прийнято передбачати здатність бетону витримувати вплив агресивних середовищ і зовнішніх механічних сил. Ця величина визначається методами контролю: ультразвуковими і механічними. У ДСТУ 18105-86 вказано правила випробування міцності бетону на вигин, розтягнення і стиснення. Однією з характеристик є коефіцієнт варіації, що демонструє однорідність суміші.

Відповідно до ГОСТ 10180 - 67 визначення межі міцності бетону проводиться при стисненні контрольного куба, що має розмір ребер 200 міліметрів у віці 28 діб. Цей вид прийнято називати кубиковою міцністю. Крім ГОСТів, для визначення міцності використовуються ще й СНіПи. Наприклад, мінімальна розпалубочна міцність бетону горизонтальних незавантажених конструкцій при довжині прольоту до 6 метрів повинна бути не менше 70% проектної міцності, а при довжині більше 6 метрів - 80% проектної міцності. У даному випадку саме міцність представляє найважливішу властивість. Як і природний камінь, цей матеріал краще чинить опір стисненню, а не розтягненню, тому саме межа міцності за цим показником обрана як головний критерій.

Властивості

Бетон - це матеріал, для якого міцність являє собою характеристику, що наростає в результаті фізико-хімічних процесів взаємодії між цементом і водою, який проходить належним чином у вологих і теплих умовах. Трапися так, що матеріал замерзне або висохне, цей процес завершиться. Раніше висихання або замерзання позначається негативно на підсумкових характеристиках матеріалу.

Однорідність

У сукупності з усіма іншими факторами однорідність за міцністю залежить від якості і змісту використовуваних заповнювачів, особливо якщо якісь властивості останніх не дозволяють отримати бетон необхідної міцності. Тому цей параметр пов 'язують з попереднім, хоча досвідчені дані показують, що такий взаємозв' язок не завжди має місце. При підвищенні однорідності бетону з 'являються можливості для його більш ефективного застосування.

Показник однорідності визначається в результаті проведених випробувань контрольних зразків, вироблених з робочого бетону з певними заданими властивостями. Наприклад, у процесі обчислення даного показника враховуються результати випробування однакових за габаритами та умовами зберігання рівновікових зразків матеріалу. Однорідність з водонепроникності визначається за допомогою випробування зразків однакової товщини в умовах використання одних і тих же методів.

Щільність

Ця характеристика бетону є досить непростою, оскільки вона змінюється залежно від того, які компоненти додані в суміш. Для збільшення щільності бетону можна використовувати пуццолановий портландцемент, який розширюється, або глиноземистий цемент, що не утворює пустот при застиганні. Впливають на цей параметр і добавки-пластифікатори, які часто покращують характеристики вже готової суміші. Якщо склад цементу відповідає ГОСТу, то і його щільність буде величиною відомою.

Класи

На даний момент існує кілька видів. Легкий бетон - це матеріал, щільність якого становить 500-1800 кг/м3. До цього класу відносять: пінобетон, керамзитобетон, газобетон, осередок, арболить, перлітовий і вермікулітовий бетон. У такої суміші несуча здатність після застивання досить мала. Звичайний, або важкий бетон, характеризується щільністю 1800-2500 кг/м3. Як наповнювач тут використовується щебеня, гравій. Цей вид використовується в промисловому будівництві, що забезпечується його підвищеною стійкістю до зносу. Особливо важкий клас бетону - це матеріал, що характеризується щільністю понад 2500 кг/м3. Такі суміші використовуються для будівництва АЕС, оскільки вони мають властивості захисту від іонізуючого випромінювання.

Марка бетону

Це ще одна важлива характеристика даного матеріалу. Показник по міцності на стиснення показує опір осьовому стисненню. Марка бетону щодо розтягнення показує опір осьовому розтягненню контрольних зразків. Показник морозостійкості демонструє кількість циклів поперемінного відтоку і заморожування. Марка бетону по водонепроникності показує, при якому односторонньому гідравлічному тиску бетон не буде пропускати воду в процесі проведення стандартних випробувань.

Висновки

При будівництві об 'єкта будь-якого призначення правильним рішенням буде купівля готового бетону, виготовленого в повній відповідності з ДЕСТами, оскільки складно домогтися бажаного результату при виготовленні його самостійно і без наявності спеціального обладнання.