Что нам стоит дом построить, нарисуем, будем жить!
Untitled-1

Бетон: основные разновидности, сфера применения

Бетон – это строительный материал, который состоит из затвердевшей смеси специального вяжущего вещества и заполнителей, с/без воды. Для придания конкретных свойств конечному продукту состав бетонной смеси и соотношение компонентов тщательно побирается.

Этапы приготовления бетонной конструкции:

1. Тщательное перемешивание всех составных частей смеси в бетоносмесителе.
2. Укладка готовой смеси в формы, в опалубку.
3. Уплотнение формы разными механизированными методами, например, вибрированием.
4. Затвердевание бетона в естественных атмосферных или рукотворных тепловлажностных условиях.

Сегодня бетон является основным строительным материалом, широко применяемым для создания сборных железобетонных элементов, громоздких панелей и блоков, для строительства монолитных и сборно-монолитных сооружений из железобетона и бетона.

Устройство арматурного каркасаСуществует широкое разнообразие бетонов. Так, по типу вяжущего вещества бывают: самый распространенный – цементный бетон, а также бетон силикатный, гипсо-, асфальто- и пластобетон.

В качестве заполнителей применяют неорганические вещества мелкого грансостава - песок, а также крупного – гравий, щебень. Тип заполнителя определяет удельный вес и прочность бетона, влияет на его усадку (снижает), формирует жесткую матрицу. Применение заполнителей также снижает расход связующего компонента и понижает стойкость готового материала.

Считается, что смеси крупной и мелкой фракций строго определенного состава улучшают характеристики бетона. Однако есть еще разновидности на основе мелкого заполнителя - песчаный и силикатный бетон, - а также на основе крупного – крупнопористый материал.

Говоря о цементных бетонах, стоит выделить их классификацию по объемному весу, через который вычисляют другие не менее важные свойства бетона, такие как прочность, плотность, теплопроводность и пр. Различают:

1. Особо тяжелый бетон, объемный вес которого превышает 2500 кг/м3. Он имеет крайне плотную матрицу с очень тяжелыми заполнителями, типа сталь, железная руда, барит и пр. Этот класс бетонов используется для защиты от радиации на АЭС; для защиты от нейтронной радиации. Основное требования к бетону: высокое содержание гидратной (химически связанной) воды.

2. Тяжелый бетон, объемный вес его составляет 1800-2 500 кг/м3, точнее - 2200-2400 кг/м3. Этот класс самый распространенный. Его широко применяют в железобетонных и бетонных сооружениях. Для этого бетона характерна плотная матрица на основе заполнителей из плотных горных пород.

3. Легкий бетон: объемный вес его составляет 500-1800 кг/м3, выполнен он на основе легких натуральных или искусственных заполнителей с крупными порами. Самые известные представители этого вида: шлако-, керамзито-, пемзо-, термозито-, туфобетон и ячеистый бетон. Матрица легкого бетона плотная, что позволяет использовать его для формирования перекрытий, габаритных стеновых блоков и панелей.

4. Особо легкий бетон с объемным весом меньше 500 кг/м3. Эти бетоны традиционно ячеистые, в группу которых входят газобетон и пенобетон. Сюда же относятся и более легкие бетоны с крупными порами - перлитобетон и вермикулитобетон. Если плотность материала составляет 700-1200 кг/м3, то бетоны считаются конструктивно-теплоизоляционными, что способствует их применению в монтаже габаритных панелей и блоков, армированных перекрытий. Самый легкий бетон с плотностью 400—500 кг/м3 является хорошим теплоизоляционным стройматериалом, поэтому применяется для утепления зданий и стен.

Также известны и специальные бетоны, такие как:

- бетон гидротехнический, отличающийся высокой плотностью и водонепроницаемостью, а также коррозионной стойкостью при использовании в морской воде и прочих агрессивных средах;
- бетон дорожный и аэродромный бетон с высокой прочностью на изгиб и выдающейся морозостойкостью;
- бетон жаростойкий, который способен выдержать температуры свыше 1000 градусов по Цельсию.

Устройство железобетонных конструкцийДругим не менее важным свойством бетона также является прочность, которая изменяется в широком диапазоне и зависит от плотности. Предел прочности на растяжение бетона ниже, чем на сжатие. Это свойственно и другим хрупким материалам. Устранить этот недостаток можно в железобетоне, когда в сильно растянутые зоны бетонного элемента вводится прочная стальная арматура, которая совместно работает с бетоном.

Такой параметр, как морозостойкость бетона, необходим для конструкций, эксплуатируемых в жестких погодных условиях. Как правило, для обычных сооружений и зданий применим бетон, прошедший 15 циклов проверки на морозостойкость посредством последовательных операций замораживания и оттаивания. Если бетонные конструкции применяются в сооружении наружных частей гидротехнических зданий, морозостойкость должна соответствовать 500 циклам, что строго определяется климатическими условиями.

Такой параметр, как водонепроницаемость бетона, требуется для устройства гидротехнических сооружений, напорных труб, резервуаров и прочее. Это свойство зависит от плотности матрицы бетона и специальных добавок. Проверка водонепроницаемости осуществляется через длительное наложение удвоенного рабочего давления на слой бетона толщиной меньше 15 см.

Теплопроводность бетона является важным параметром для материала, используемого для сооружения стен и покрытий жилых зданий. Этот параметр также учитывается при расчетах толщины этих элементов здания. Теплопроводность определяется в зависимости от структуры бетона. Пределы этого параметра варьируются в широком диапазоне – от 0,10 (легкие ячеистые бетоны) до 1,0 ккал/м.час.град (тяжелые бетоны). Для легких бетонов характерен коэффициент теплопроводности - менее 0,70.

Такой параметр как усадка бетона выявляется в уменьшении объема бетонной смеси, твердеющей на воздухе. При повышенной усадке образуются трещины, особенно в элементах конструкций большого размера. Чтобы предотвратить усадку, формируют швы в сооружениях. Так достигается твердение цементного бетона в первые дни после укладки, даже в условиях повышенной влажности.

Наверх