КОНСТРУКЦИИ ЗДАНИЙ �
Специальность Архитектура
3 курс
Павлова Е. Ю.
Преподаватель
Бетон
Министерство образования и молодежной политики Свердловской области Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение
Уральский колледж технологий и предпринимательства
Бетон — это искусственно созданный строительный монолит (искусственный строительный камень).
Изготавливают его из вяжущего вещества, воды, наполнителей и различных добавок, с помощью которых можно изменять свойства бетонной массы, повышая морозостойкость, снижая истираемость, делая ее водонепроницаемой, жаростойкой и т.п.
Из чего состоит бетонная смесь?
Бетонная смесь всегда готовится на основе 4 составляющих:
В зависимости от производственной необходимости состав бетонной смеси может меняться.
Широко используемый в строительстве и ремонтах цементный раствор (смесь цемента, песка и воды) является одной из разновидностей бетона,
так называемый пескобетон.
Смеси с использованием полуводного гипса или ангидрида называются гипсобетонами.
Существует и силикатный бетон, изготавливающийся на основе извести.
Шлакобетон изготавливают из измельченных шлаков с добавлением в состав цемента, извести, гипса или других активаторов затвердения.
С развитием строительной индустрии в состав бетонных смесей начали добавлять новые материалы, чтобы придать искусственному камню нужные характеристики.
Например, после введения в его состав стальных опилок появился сталебетон, обладающий повышенной прочностью.
Использование в качестве наполнителей пемзы и туфа привело к появлению пемзо- и туфобетона — материалов, отличающихся от классического строительного материала более легким весом и лучшими теплоизоляционными свойствами.
Добавив в состав железную арматуру, можно получить железобетон,
а добавив деревянную арматуру — деревобетон.
Одна из последних разновидностей — полимербетон, в состав которого добавлены синтетические смолы (карбамидные, эпоксидные и т.д.).
Область применения бетона обширна — от строительства атомных электростанций до внутренних отделочных работ.
Используют бетон в строительстве жилья, качественного и долговечного дорожного полотна, молов, волнорезов и причалов. Характеристики используемого для различных целей материала существенно разнятся.
Например, в строительстве атомных электростанций используют особо тяжелый бетон. 1 м³ этого вещества весит 2,5 т.
При строительстве фундаментов многоэтажных домов, а также при изготовлении прочных железобетонных плит используют тяжелый бетон, 1 м³ которого весит от 1,8 до 2,5 т.
Бетон прочный и надежный материал для строительства
Легкий бетон, вес которого находится в диапазоне от 0,5 до 1,8 т/м³, используется для изготовления стеновых панелей, блоков и перекрытий.
Существует и особо легкий бетон, который предназначен преимущественно для наружной теплоизоляции зданий и сооружений.
Его вес не превышает 0,5 т/м³.
Входящий в состав бетона песокдолжен быть средней или крупной фракции — песчинки от 1,2 до 3,5 мм в диаметре. Мелкие фракции песка для изготовления бетона не подходят, их трудно связать в единый монолит. Поэтому бетонные конструкции с использования песка мелких фракций быстро раскрошатся.
Для прочности бетона важное значение имеет и чистота песка.
В теории песок должен быть чистым, без примесей, но в реальности это пока неосуществимо. Поэтому допускается наличие в его составе небольшого количества глины или ила, но общее количество таких примесей не должно превышать 5%.
Щебень или гравий. К ним тоже есть свои требования: размеры используемых для наполнения бетона материалов должны быть в диапазоне от 1 до 8 см. Наполнителями могут быть не только эти материалы, но и керамзит, а для обустройства бетонного фундамента часто используют битый кирпич.
Чем мельче фракция наполнителя, тем прочнее будет искусственный камень.
При его самостоятельном изготовлении лучше использовать наполнитель размером не более 2-3 см, максимально очищенный от глины и других примесей.
Используемая для приготовления бетона вода тоже должна быть максимально чистой.
Чем больше в ней будет растворенных солей и посторонних примесей, тем хуже будет качество искусственного камня.
Различные виды цемента:
портландцемент; шлакопортландцемент; пуццолановый цемент.
Портландцемент является основным видом при изготовлении строительных конструкций и заливке фундамента.
Шлакопортландцемент обладает пониженной морозостойкостью, а пуццолановый цемент — высокой влагостойкостью.
Последний используют для приготовления бетонных конструкций, предназначенных для подземных и подводных сооружений.
Добавки для бетона
Чтобы улучшить качество бетона без существенного увеличения себестоимости его производства, производители используют различные добавки и примеси.
Все эти добавки принято разделять на несколько больших групп:
М100 — 1 кг цемента, 7 кг щебня,
4,6 кг песка;
М200 — 1 кг цемента, 4,8 кг щебня,
2,8 кг песка;
М300 — 1 кг цемента, 3,7 кг щебня,
1,9 кг песка;
М450 — 1 кг цемента, 2,5 кг щебня,
1,1 кг песка.
Пигменты используют для изменения цвета бетонных конструкций.
В промышленном производстве для этих целей используются:
технический углерод;
двуокись титана;
окись хрома;
умбра.