Betonska mješavina: svojstva, sastav, vrste, vrste betona, karakteristike, usklađenost s GOST standardima i primjena

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zadnja promjena: 2023-12-17 10:29

Beton se danas koristi u apsolutno svim područjima graditeljstva. Može imati potpuno različite karakteristike, koje ovise o namjeni za koju je napravljen. Mort se obično miješa na gradilištu, ali za dovoljnu čvrstoću betonske konstrukcije, njena konstrukcija se postavlja od tvorničkog materijala koji se naziva gotovi beton.

Osnovne značajke

Među najvažnijim tehnološkim svojstvima betonske mješavine treba istaknuti:

• gustoća;
• snaga;
• vodootporan;
• plastičnost;
• otporno na vatru.

Od njih, glavni pokazatelj je snaga, koja se izražava u sposobnosti odupiranja razaranju od opterećenja. Povećanje potonjeg dopušteno je samo do određene granice. Čvrstoću materijala određuje njegova marka. Pod pojmom se podrazumijeva tlačna čvrstoća kocke čija je stranica 20 cm. Stvrdnu se nakon izlijevanja utijekom mjeseca. Vlačna čvrstoća izražena je u kg/cm2.

Upoznavši se s konceptom brenda, možete saznati da su sljedeće vrijednosti postavljene u dokumentaciji. Za obični beton brojka varira od 25 do 600. Što se tiče laganog betona, ovdje je norma od 10 do 300. Čvrstoća ovisi o tome koliko je cement aktivan. Na ovaj parametar utječe kvaliteta drobljenog kamena, pijeska, vode i šljunka, kao i uvjeti transporta, miješanja, starosti, postavljanja i očvršćavanja betona.

Kada se razmatraju svojstva betonske mješavine, svakako treba obratiti pažnju na gustoću. Opisani materijal nije potpuno gust, jer ima zračne pore koje nastaju isparavanjem vode ili ulaskom zraka. Gustoća je stupanj do kojeg je volumen ispunjen krutinom. Dakle, ako je gustoća 0,95, tada su 95% volumena čvrsti materijali, a 5% su pore.

Za dobivanje gustog betona potrebno je smanjiti količinu vode, a zrna agregata odabrati u različitim veličinama. To će pomoći smanjiti broj praznina. Među svojstvima betonske smjese također treba razlikovati plastičnost. Određuje se mobilnošću sastava, koji, kada se položi, mora ispuniti sve zavoje, praznine i školjke. Beton može biti:

• cast;
• plastika;
• teško.

Indikator plastičnosti smjese procjenjuje se pomoću uređaja koji se zove konus. Ovaj alat je čelični kalup bez konusnog dna.

Važno svojstvo je i vodopropusnost. Njegov stupanj karakterizira najvećitlak vode pri kojem tekućina curi kroz uzorak. Otpornost na vodu ovisi o količini vodenog pritiska, gustoći i strukturi, kao io uvjetima stvrdnjavanja, gustoći i starosti betona.

Upoznavši se sa svojstvima betonske smjese, morat ćete obratiti pažnju na otpornost na vatru. To je sposobnost materijala, koja se izražava u otpornosti na destruktivne čimbenike povezane s visokom temperaturom. Beton mora izdržati normalnu upotrebu do 250 ˚C.

Osim toga, potrebno je obratiti pažnju na skupljanje materijala. Kada se stvrdne na zraku, beton se skuplja u volumenu. Vani, to se događa brže nego iznutra, pukotine postaju rezultat toga. Skupljanje je u pravilu 0,15 mm po 1 m. Ako odaberete sastav otopine, možete smanjiti količinu skupljanja ili ga potpuno spriječiti.

Odlika punjenja je oslobađanje topline tijekom stvrdnjavanja smjese. Stoga se u građevinama u izgradnji može primijetiti porast temperature čak i pri niskim temperaturama okoline. Ovo svojstvo omogućuje betoniranje u zimskim uvjetima bez grijanja.

Betonska kompozicija

Da bi se postigla željena svojstva betonske smjese potrebno je pridržavati se određenog sastava. Obični betonski mort se dobiva miješanjem sljedećih sastojaka u određenim omjerima:

• cement;
• pijesak;
• voda;
• ruševina.

Omjer komponenti ovisi o željenom rezultatu. U gotovu smjesu se često dodaju tvari,dizajniran za poboljšanje svojstava materijala. Mješavina će u ovom slučaju biti drugačija, ali glavne komponente će ostati nepromijenjene.

Cement i voda su neophodni da bi se osigurala viskoznost otopine i formiranje njezine cjelovitosti. Treba kontrolirati količinu tekućine i cementa, kao i sadržaj vlage u pijesku i agregatima.

Glavne vrste vanjskog morta

Svojstva betonske smjese mogu varirati ovisno o namjeni materijala. Među glavnim vrstama betona koji će se koristiti vani treba istaknuti:

• armirani beton;
• silikatni beton;
• asf alt beton;
• hidrotehnički beton;
• ekspandirani beton;
• perlit beton;
• tuf beton.

Armirani beton je kombinacija osnovnog materijala s armaturom. Smjesa se koristi u svim klimatskim zonama, jer ne gubi svojstva do -45 ˚S. Rad je moguć do +60 ˚S. Većina ljudi upoznata je s ovom vrstom materijala od armiranobetonskih ploča koje se koriste u stropovima.

Silikatni beton je mješavina silicija i vapna. Smjesa može sadržavati kvarc i silicij. Punilo je pijesak. Ova vrsta betona proizvodi se autoklaviranjem. Materijal se obrađuje parom na temperaturi od 174 do 198 ˚S.

Prilično gusta smjesa je asf altni beton. Sastoji se od:

• mineralni prah;
• pijesak;
• bitumen;
• ruševina.

Svaki dio se suši zasebno, a zatim zagrijava na 150 ˚S. PoNa temperaturi popločavanja, asf alt beton može biti vruć ili viskozan, hladan ili tekući. Radna temperatura prvih doseže 120 ˚S, a druga ne smije biti niža od 10 ˚S. Od takvog betona izrađuju se krovovi kuća i ceste.

Među glavnim svojstvima betonske smjese, koja se naziva i hidrotehničkim betonom, potrebno je istaknuti povećanu vodootpornost. Od ovog materijala grade se zgrade koje će se koristiti u močvarnim područjima ili u područjima koja su često podložna poplavama.

Ekpandirani beton je jedna od vrsta lakog betona. Punilo ovdje je ekspandirana glina. To vam omogućuje smanjenje troškova rada, a masa konstrukcija je manja.

Perlit djeluje kao punilo u perlit betonu. Ovaj materijal pripada klasi svjetla, od njega se izrađuju betonske ograde. Punilo u tuf betonu je vulkanski tuf. Zidovi i podne ploče izrađeni su od ovog materijala.

Glavne vrste betona za unutarnje radove

Svojstva betona i betonske mješavine mogu biti takva da se materijal može koristiti samo za unutarnje radove. To se odnosi na gips beton. Umjesto cementa ovdje se koristi građevinski gips u koji se dodaju kameni agregati. Slama i drvo su dodatne komponente.

Umjesto cementa, organski polimer se također koristi kao vezivo u plastičnom betonu. Kao punilo može se koristiti bilo koji pijesak. Ovaj materijal se koristi za punjenje podova u javnim i industrijskim prostorijama. Punilo u betonu također može biti plovućac. Ovdje se radi oplovućac, koji djeluje kao toplinski izolacijski materijal.

Gazobeton je podijeljen u nekoliko podvrsta. To bi trebalo uključivati plin i pjenasti beton. Obje ove vrste koriste se kao toplinske izolacijske komponente u građevinarstvu. Stanični materijal je inferiorniji od toplinskog izolatora. Zasebna vrsta je beton otporan na toplinu, koji se koristi u metalurškoj industriji kao temelj peći s otvorenim ložištem.

Vrste prema klasi snage

S obzirom na osnovna svojstva betonske smjese, treba obratiti pažnju na čvrstoću. Materijal je podijeljen u klase čvrstoće betona:

• light;
• težak;
• posebno težak.

Za prve, snaga ne prelazi 1.800 kg/m³, za druge varira od 1.800 do 2.500, a za treće vrijednost prelazi 2.500 kg/m 3^.

Grade betona i njihove primjene

Svojstva betonske mješavine i kako ih procijeniti podliježu proučavanju ako ćete sami graditi građevinsku konstrukciju. Metode procjene uključuju stavljanje konusa u smjesu i određivanje vodopropusnosti materijala.

A kvaliteta betona se može odrediti obraćajući pažnju na njegovu marku. Najčešći su razredi od M100 do M550.

Beton B7, 5 (M100) je lagani materijal koji se koristi u fazi izlijevanja temelja. Ovim rješenjem možete pripremiti površinu ipoložiti armaturu. U cestogradnji se takav sastav koristi u uređenju rubnjaka.

Jedna od varijanti lakog betona, koji se još naziva i mršavim, je beton B12, 5 (M150). Područje uporabe je izlijevanje monolitnih ploča i temelja. Ovi materijali se vrlo široko koriste, na primjer, za formiranje estriha prilikom izlijevanja podova, pješačkih staza, kao i prilikom postavljanja rubnjaka. Mješavina se također može koristiti u izgradnji temelja za male objekte.

Prilično široko područje građevinskih radova pokriva beton B15 (M200). Ima visoku tlačnu čvrstoću i koristi se u izgradnji raznih potpornih zidova, temelja, staza i pri uređenju gradilišta. Materijal se također može koristiti u proizvodnji stepenica, kao iu izradi betonskih jastuka za rubnjake i ceste.

Beton B20 (M250) u smislu upotrebe i karakteristika može se usporediti s B15, međutim, sastav se može koristiti u proizvodnji ploča koje će biti podvrgnute malom opterećenju. Ovaj materijal je mnogo jači od prethodnih uzoraka. Prilično popularna marka, koja se koristi u izgradnji hrpe-grillage i drugih monolitnih konstrukcija, je beton B22, 5, poznatiji pod markom M300. Uobičajeno je da se koristi kod zalijevanja slijepih površina, izrade stepenica i ograda, kao i platformi.

U izgradnji visokih zgrada za temelje obično se koristi beton B25 (M350). Sastav karakterizira visoka čvrstoća, može se koristiti u proizvodnji šupljih ploča i greda. Materijal je postao široko rasprostranjen u monolitnoj stambenoj izgradnji, kao iu proizvodnji cestovnih ploča, zdjela za bazene, nosivih stupova i još mnogo toga. Ovaj beton podnosi velika opterećenja, što ga čini široko korištenim u izgradnji poslovnih i javnih zgrada.

Prosječna marka betona je B30 (M400). Sastav je skuplji i brzo se veže, pa nije toliko popularan. Odlikuje se visokom čvrstoćom i pouzdanošću, stoga je nezamjenjiv materijal u izgradnji hidrauličnih konstrukcija i armiranobetonskih proizvoda, kao i bankovnih trezora koji podliježu posebnim zahtjevima. Ova marka betona preporučuje se za objekte s visokim sigurnosnim zahtjevima. To bi trebalo uključivati:

• unutarnji bazeni;
• zabava i trgovački centri;
• vodeni parkovi.

Veliki postotak cementa u svom sastavu ima beton B40 (M500) i B45 (M550), koji ima visoku čvrstoću i koristi se u armiranobetonskim proizvodima posebne namjene, kao i u hidrotehnici. Za izgradnju zgrada obično se ne koristi.

Karakteristike betona M200 prema GOST-u

Izlijevanje betonske smjese, čija su glavna tehnološka svojstva važna, mora se kontrolirati od početka do kraja. Na velikim gradilištima to radi predradnik. Njegovo iskustvo omogućuje procjenu kvalitete betona. Na primjer, zna da je materijal M200 klasificiran kao lagani, a njegovvolumetrijska težina i gustoća ovise o vrsti punila. Ovaj parametar se kreće od 500 do 1800 kg / m3,pokretljivost materijala varira od P2 do P4, indeks otpornosti na mraz je F100, vodootpornost je W4.

Sastav odgovara GOST 10181-2000, prema kojem sastojci moraju sadržavati:

• veliki agregati u obliku lomljenog kamena;
• pijesak;
• cement;
• voda.

Ponekad se dodaje plastifikator. Najčešće korištena frakcija drobljenog kamena za ovu vrstu betona je 10-20 mm. Ako je u sastavu prisutan drobljeni kamen sitnijih ili krupnijih zrna, njegov volumen ne smije biti veći od 5%.

Prilikom razmatranja sastava i svojstava betonske smjese treba obratiti pažnju na sljedeće. U proizvodnji materijala M200, drobljeni granit, koji ima visoke karakteristike čvrstoće, bit će najbolja komponenta. Marka kamena u smislu čvrstoće ne smije biti manja od M800. Na kvalitetu konačnog proizvoda utječu ne samo svojstva materijala za izradu betonske mješavine, već i čistoća krupnog agregata. Ako se primijeti prisutnost gline i prašine, to će postati prepreka za prianjanje drobljenog kamena na cement, zbog čega se čvrstoća betona može smanjiti i do 30%.

Karakteristike betona M450 i njegova usklađenost s državnim standardima

Među glavnim svojstvima teškog betona i betonske mješavine je mobilnost. Za spomenutu marku ovaj parametar je jednak granici P3- P5. Svojstva toplinske izolacije smanjuju se kako beton stvrdnjava, a također se povećava otpornost na mraz i vodootpornost. Stoga je moguće graditi hidraulične konstrukcije gdje se razina vode povremeno mijenja.

Ovaj materijal ima visoku razinu čvrstoće i otporan je na mraz. Usklađenost s klasom prema najnovijoj karakteristici - F300. S obzirom na vodootpornost, smjesa pripada klasi W8 - W12. To znači da nema potrebe za korištenjem dodatnih aditiva za brtvljenje.

Rješenje odgovara GOST-7473. Najčešće korišteni uzorci kategorije P2, P3, P4, P5. Moguće je izraditi beton M450 od jedne dionice cementa M400, 1,1 dijela pijeska i 2,5 dijela drobljenog kamena. Ako se koristi cement razreda M500, treba se pridržavati proporcija: 2,9 dijelova drobljenog kamena, dio cementa, 1,4 dijela pijeska.

Postojanost svojstva

Procjena postojanosti svojstava betonske mješavine tijekom vremena je dobivanje podataka o promjenama karakteristika tijekom određenog razdoblja. Od trenutka uzorkovanja do trenutka ispitivanja betonske smjese potrebno je pridržavati se ispravnih uvjeta skladištenja uzorka.

Određivanje svojstava betonske smjese omogućit će vam da shvatite koliko će se materijal očuvati tijekom vremena. Proizvod može pripadati jednoj od tri klase, od kojih svaka određuje razinu očuvanosti. Odvojite niske, srednje i visoke razine.

Ako je mort napravljen na bazi brzovezujućeg cementa, tada se gotov materijal može pripisati klasi C-1, koju karakteriziranevjerojatno nizak rok trajanja od samo 20 posto.

Ako je materijal izrađen od normalno vezanog cementa, tada se već može pripisati klasi C-2, koju karakterizira prosječan rok trajanja. Može varirati od 20 do 60%.

Ako sastav sadrži sporovezujuće cemente i komponente s niskom temperaturom, tada se gotov materijal može klasificirati kao C-3 s visokom razinom postojanosti - više od 60%. Vjerojatnije je da se ovaj materijal s vremenom neće pokvariti.

Posebna svojstva betona

Pod utjecajem vanjskih čimbenika dolazi do labavljenja strukture, nakon čega su veze između elemenata oslabljene. Kao rezultat toga, povećava se sposobnost deformacije, povećava se mobilnost. Sposobnost sustava da mijenjaju svoja reološka svojstva betonske smjese pod utjecajem mehaničkih utjecaja i oporavljaju se nakon prestanka utjecaja naziva se tiksotropija.

Tiksotropna svojstva betonske smjese su jedna od glavnih. Oni određuju sposobnost materijala da se ukapljuje, i to: da stječe svojstva tekućeg tijela. To se događa s povremeno ponavljanim mehaničkim utjecajima.

Posebna karakteristika viskoplastičnih svojstava betona je njegova obradivost. Podrazumijeva se kao sposobnost kompozicije da se pod djelovanjem tehnika i mehanizama uklopi u oblik i zbije.

Prema GOST 7473-2010, u smislu obradivosti, betoni mogu biti:

• super teško;
• teško;
• pokretno.

Prvi imaju ukočenost veću od 50 sekundi, a drugivarira od 5 do 50 sekundi, treća tvrdoća je manja od 4 sekunde.

Reološka svojstva betonske smjese koriste se za opisivanje ponašanja betona u različitim uvjetima. Među njima treba istaknuti:

• viskoznost;
• krajnje smično naprezanje;
• razdoblje opuštanja.

Dakle, poznavanje sastava i posebnih svojstava betonskih mješavina pomoći će u budućnosti koristiti mortove bez opasnosti od uništenja podignutih konstrukcija.