Основні властивості бетону

Бетонна суміш являє собою грамотно складену масу з бетонних компонентів, ретельно змішану до початку затвердіння і схоплювання. Склад визначається відповідно до вимог споруди. Цементне тісто є головним структуроутворюючим елементом. Незалежно від використовуваного матеріалу, суміш повинна зберігати початкову однорідність під час перевезення і укладання, а також мати достатню легкоукладальність відповідно до використаної методики ущільнення. Бетон під впливом зростаючого зусилля переносить спочатку пружні деформації, а після зміни структурної міцності набуває вигляд в'язкої рідини. Використовується визначення тиксотропии для опису характеристики розрідження при механічному впливі і загусання при його відсутності.

Технічні характеристики

Зручність укладання є найбільш важливою властивістю при бетонуванні конструкцій і створення виробів із залізобетону. Воно забезпечує необхідне заповнення форми із збереженням колишньої структури. Характеризується рухливість визначається осадкою конуса, отриманого з матеріалу, що проходить випробування. Легкоукладальність має високий параметр жорсткості при нульовій осаді конуса. Жорсткість обчислюється періодом вібрування, яке знадобилося для ущільнення і розрівнювання заздалегідь приготованого конуса суміші в спеціальному пристрої. Основні властивості бетону і однорідність об'єкта залежать від зв'язності суміші. Особливе значення має однорідність маси під час транспортування, монтажу і ущільнення. В бетонній рухомої суміші при ущільненні, складові зерен починають зближуватися, приводячи до підняття частини води. Запобігання розшарування рухомих матеріалів і збільшення здатності до утримання води досягається шляхом використання пластифікуючих складів, зменшення загальної кількості води для замісу і ретельного вибору зернових складових.

Удобоформуемость

Головний фактор легкоукладальності полягає в кількості рідини, що застосовується для замішування. Вода розміщується між заповнювачами і цементним тестом. Від її кількості також залежать реологічні властивості бетону, засновані на в'язкості і максимальній напрузі переміщення. Заповнювач набуває велику колір з підвищенням загальної площини зерен, що характерно для дрібних пісків. Вимагається дотримання незмінного рівня водоцементного співвідношення для забезпечення міцності матеріалу, так як його перевитрата викликається збільшенням водопотребности. Застосування дрібного піску раціонально після додавання подрібненого або природного крупного піску з пластифицирующими якостями.

Деформація

Застосування бетону під навантаженням відрізняється від використання металу та інших матеріалів з більшою пружністю. Від конгломератної основи залежать властивості бетону при збільшенні осьового навантаження. Він характеризується пружними деформаційними змінами при навантаженні на невеликий час, і при низькій напрузі. Збільшення міцності підвищує наявний модуль пружності, на який також впливає пористість бетону. Регулювання модуля матеріалу можливо при управлінні його структурою.
Повзучість являє собою підвищення бетонної деформації під впливом статичної незмінною навантаження. Такі властивості бетону залежать від навколишнього вологості, умов застосування, типу, складу матеріалу і давності його виготовлення, присутності певних рамок. Щебінь з вивержених гірських порід, що відноситься до категорії щільних заповнювачів, і високомарочний матеріал знижують загальну повзучість маси. При цьому її посилення відзначається при застосуванні пористих заповнювачів, тому важкий бетон відрізняється меншою повзучістю в порівнянні з легкою. Дані механічні властивості бетону збільшуються при передчасному схоплюванні матеріалу, що також негативно позначається на структурі.

Набухання і усадка

Усадка цементу відбувається при затвердінні на відкритому повітрі, в цей час відзначається стискування цементу і скорочення лінійних параметрів елементів. Вона залежить від конструкційної і вологості складової. Бетонні і залізобетонні об'єкти при усадці бетону набувають відповідні напруги, тому використовується розрізання усадочними швами для конструкцій, що мають велику протяжність, що дозволяє запобігти утворення тріщин. Масивний бетон відрізняється швидким зовнішнім висиханням, при тривалому збереженні вологості всередині. Неоднорідна усадка призводить до виникнення прихованих тріщин на цементному камені і в місцях контакту з заповнювачем з-за зовнішнього розтягувального напруги. Зменшення бетонної усадки потрібно для збереження монолітних якостей об'єктів і регулювання усадочного напруги. Завдяки додаванню заповнювача в одиниці загального обсягу знижується кількість сполучного, також зазначається формування своєрідного типу каркаса, запобігає велику усадку. Саме тому цементний камінь їй схильний сильніше, ніж бетон і розчини. Бетон, будівельні властивості якого забезпечують використання для доріг і гідротехнічних споруд, піддається систематичному зволоженню і висиханню. Зміна рівня міститься вологи сприяє поперемінним деформацій, що відповідно призводить до виникненню тріщин і скороченню періоду експлуатації об'єкта.

Стійкість до морозу

Визначається стійкість до морозу за допомогою поперемінної заморожування і відтавання у воді. Зразки, що пройшли теплову обробку, піддаються випробуванням через тиждень або через місяць за умови витримування в камері стандартного затвердіння. Залежить стійкість від капілярної пористості складу і використовуваних добавок. Морозостійкість і вологопроникність більшою мірою визначаються об'ємом капілярних макропор. Відзначається збільшення даних характеристик при пористості до 7%.

Вологостійкість

Вологостійкі властивості бетону скорочуються при зниженні об'єму капілярних пор, для цього використовуються гідрофобізуючі і ущільнюючі елементи, що вводяться при виготовленні. Поверхневе напруження продуктів нафтопереробки менше порівняно з водою, у зв'язку з цим вони відрізняються більшим ступенем проникнення в бетон. Використовується додавання спеціальних добавок для зменшення фільтрації нафтових продуктів. Застосування розширюється матеріалу замість портландцементу викликає різке зниження проникності нафтопродуктів і води.

Теплофізичні основні властивості бетону

Однією з найважливіших характеристик є теплопровідність, яка набуває особливого значення для матеріалу, використовуваного в огороджуючих елементів будівель. Важкий бетон відрізняється високим рівнем теплопровідності, що в деяких випадках зменшує можливості його застосування. При виготовленні з нього панелей зовнішніх стін потрібно використання внутрішнього утеплювача. Такі складові бетону, як розчин і крупні заповнювачі, володіють різними коефіцієнтами розширення і відповідно розрізняється деформацією при температурних коливаннях. При великих змінах можливе виникнення прихованого розтріскування, викликаного відмінним рівнем теплового розширення розчину і заповнювача. Знаходяться тріщини на площині заповнювача, також можливе їх поява в слабких зернах і в розчині. Можна уникнути внутрішнього пошкодження при грамотному виборі складових зі схожими параметрами розширення.

Легкий бетон

У будівництві набуває все більшого поширення легкий бетон на основі пористого заповнювача зважаючи достатнього рівня міцності при невеликій щільності і переліку таких позитивних характеристик, як невелика вартість і теплопровідність, збільшена стійкість до вогню, вологи, морозу і довговічність. Такий матеріал є безпечним, екологічно чистим завдяки використанню для виготовлення сировини нешкідливих домішок і мінеральної основи. Властивості легких бетонів дозволяють їх використовувати в монолітних і збірних несучих конструкціях. Збільшення якості заповнювачів, розширення сировинних джерел, вдосконалення і розвиток технології сприяють великим можливостям для використання. Найбільше поширення зазначається у створенні конструкцій для огородження і стінових матеріалів для кладки. Але із-за відносно невеликий несучої здатності і міцності легкий бетон використовується в капітальному будівництві лише за умови створення армованих поясів і каркасів з металу. Незважаючи на це, наявні недоліки бетону мінімізуються за рахунок систематичного зміни виду та форм матеріалу.

Важкий бетон

Важкий бетон є найбільш популярним матеріалом з великою міцністю і повсюдним застосуванням. Саме з нього формуються монолітні частини об'єктів. Відмінні властивості важкого бетону, простота монтажу і подачі, доступна вартість дозволили досягти такої поширеності. Зниження ефективності відзначається при створенні легких перекриттів і стінових конструкцій, так як тут вимагається зменшення теплових втрат.

Ніздрюватий бетон: властивості, застосування

Даний вид належить до категорії економічних і високоефективних матеріалів для будівництва, що дозволяють створювати об'єкти різного призначення з невеликою кількістю поверхів для експлуатації в будь-яких умовах клімату. Це один з видів легкого бетону, одержуваний після застигання суміші з кремнеземистих, в'яжучих компонентів, спученої за рахунок використання пороутворювача. За рахунок останнього формується «чарункова структура, що має повітряні пори, рівномірно розташовані по всьому об'єму. Матеріал даного типу володіє достатньою міцністю, низькими теплопровідними якостями і малою об'ємною масою. Такі властивості ніздрюватого бетону, в сукупності з легкої технологією і доступною сировиною, роблять його зручним прогресивним варіантом для покриття об'єктів, створених із залізобетону легкого типу і стінових конструкцій. Основу бетону складають звичні компоненти, що не мають у своєму складі шкідливих речовин.

Переваги

В процесі виробництва можлива досить легке регулювання пористості та отримання матеріалу з різним призначенням і об'ємною масою. При використанні матеріалів, мають невелику щільність, пористий бетон формує достатню опірність сторонніх звуків і шуму. Також можлива різка на будь-які види форм і під різними кутами. Для робіт можуть використовуватися досить поширені інструменти, такі як рубанок або пила. Ніздрюватий армований бетон, склад, властивості якого дозволяють активно застосовувати в регіонах, що відрізняються високою сейсмічною небезпекою, часом може стати незамінним матеріалом. Житлові і технічні об'єкти, для створення яких він використовувався, мають більшу стійкість під час землетрусу. Це зумовлено невеликою масою, що зменшує загальну навантаження на конструкцію.