Разновидности бетона, что такое бетон, из чего состоит

Бетон – искусственный каменный материал, получаемый в результате твердения специально приготовленной и тщательно перемешанной смеси, состоящей из вяжущего материала, крупного и мелкого заполнителя и воды, взятых в определенных пропорциях. До затвердевания эту смесь называют «бетонной смесью». При необходимости в бетонную смесь вводят специальные добавки, улучшающие его технологические и структурные характеристики. Цемент и вода являются активными составляющими бетона, в результате реакции между ними образуются так называемый цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит. Заполнители влияют на структуру и свойства бетона, изменяя его пористость, время затвердевания, реакцию на воздействие нагрузки и внешней среды, а также значительно уменьшают деформацию бетона при затвердевании. Разнообразие заполнителей, добавок и технологических приемов позволяет получать бетоны с разными свойствами, благодаря чему бетон является главным строительным материалом, который применяют во всех областях строительства.Бетон долговечен и огнестоек, его плотность, прочность и другие характеристики можно изменять и получать материал с заданными свойствами. Бетонная смесь при надлежащей обработке позволяет изготавливать конструкции оптимальной формы с точки зрения строительной механики и архитектуры.При возведении строений из бетона, его виды и марки определяются на стадии создания проекта. Для различных элементов строительной конструкции применяются разные виды и марки бетонов.Основной характеристикой бетона является прочность при сжатии, которая определяет марку бетона. Бетон классифицируется также по средней плотности, виду вяжущего вещества и назначению. Свойства бетона зависят от его плотности, на величину которой влияет вид заполнителя и структура бетона. В зависимости от плотности различают бетоны:• особо тяжелый – бетон плотностью более 2500 кг/м3, изготавливаемый на особо тяжелых наполнителях (из железной руды, стальных опилков, чугунного скрапа, обрезков арматуры и др.); Его применяют для специальных защитных конструкций; • тяжелый – бетон плотностью 2200-2500 кг/м3 на песке, гравии или щебне из тяжелых горных пород; применяют во всех несущих конструкциях; • облегченный – бетон плотностью 1800-2200 кг/м3 его применяют преимущественно в несущих конструкциях; • легкий – бетон плотностью 500-1800 кг/м3; на пористых заполнителях (керамзит, вспученный шлак и др.); • особолегкий – бетон плотностью менее 500 кг/м3, м (пенобетон, газобетон) его применяют главным образом как теплоизоляционный материал. Его получают путем вспучиванием вяжущего, тонкомолотой добавки и воды с помощью специальных способов. Легкий бетон менее теплопроводен по сравнению с тяжелым бетоном, поэтому его применяют преимущественно в наружных ограждающих конструкциях.По виду вяжущего вещества бетон разделяют на: цементный (наиболее распространенный), силикатный (известково-кремнеземистый), гипсовый, смешанный (цементно-известковый, известково-шлаковый и т.п.), специальный – применяемый при наличии особых требований (жаростойкости, химической стойкости и др.).По виду заполнителя различают бетоны на: плотных, пористых, специальных заполнителях, удовлетворяющих специальным требованиям (защиты от излучений, жаростойкости, химической стойкости и т.п.). В виде заполнителей применяют местные каменные материалы: песок, гравий, щебень, а также побочные продукты промышленности. Марки и классы бетона.При проектировании бетонных и железобетонных конструкций назначают требуемые характеристики бетона: класс бетона, марки прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.За марку бетона по прочности принимают средне арифметическое значение прочности бетона, округленное в меньшую сторону. Для бетона установлены следующие значения марки прочности на сжатие: 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 550, 600, 700, 800 кгс/см2. При обозначении марки бетона по прочности принято использовать индекс «М». К примеру, марка бетона М100 означает, что его средняя прочность не мение 100 МПа.За марку бетона по морозостойкости принимают наибольшее число циклов попеременного замораживания и оттаивания, которое при испытании выдерживают образцы установленных размеров без снижения прочности на сжатие более 5% по сравнению с прочностью образцов, испытанных в эквивалентном возрасте, а для дорожного бетона, кроме того, без потери массы более 5%. Установлены марки по морозостойкости: F50, F75, F100, F150, F200, F300, F400, F500Проектная марка бетона по водонепроницаемости характеризуется односторонним гидростатическим давлением (кгс/см2), при котором образцы бетона не пропускают воду в условиях стандартного испытания. Назначается для бетона, к которому предъявляются требования по плотности и водонепроницаемости. По водонепроницаемости бетон делят на марки W2, W4, W6, W8 и W12, причем марка обозначает давление воды (кгс/см2), при котором образец-цилиндр высотой 15 см не пропускает воду в условиях стандартного испытания.Класс бетона – это числовая характеристика какого-либо его свойства, принимаемая с гарантированной обеспеченностью 0,95. Это значит, что установленное классом свойство обеспечивается не менее чем в 95 случаях из 100 и лишь в 5-ти случаях можно ожидать его не выполненным. Бетоны подразделяются на классы: В1; В1,5; В2; В2,5; В3,5; В5; В7,5; В10; В12,5; В15; В20; В25; В30; В40; В45; В50; В55; В60. Твердение бетона.Прочность бетона нарастает в результате физико-химических процессов взаимодействия цемента с водой, которые нормально проходят в теплых и влажных условиях. Взаимодействие цемента с водой прекращается, если бетон высыхает или замерзает. Раннее высыхание и замерзание бетона непоправимо ухудшает его строение и свойства.Бетон нуждается в уходе, создающем нормальные условия твердения, в особенности в начальный период после укладки (до 15-28 сут). В теплое время года влагу в бетоне сохраняют путем поливки и укрытия. На поверхность свежеуложенного бетона наносят битумную эмульсию или его укрывают полиэтиленовыми и другими пленками.Бетон при нормальных условиях твердения имеет низкую начальную прочность и только через 7-14 суток приобретает 60-80% марочной прочности.Область применения бетона.Бетон применяют для различных видов конструкций, как изготовляемых на заводах сборного железобетона, так и возводимых непосредственно на месте эксплуатации (в гидротехническом, дорожном строительстве).В зависимости от области применения различают следующие виды бетона: • обычный бетон для железобетонных конструкций (фундаментов, колон, балок перекрытий и мостовых конструкций); • гидротехнический бетон для плотин, шлюзов, облицовки каналов, водопроводно-канализационных сооружений; • бетон для ограждающих конструкций (легкий); • бетон для полов, тротуаров, дорожных и аэродромных покрытий; • бетон специального назначения (жароупорный, кислотостойкий, для радиационной защиты).Помимо строительства бетон находит применение в машиностроении, из него изготавливаются базовые детали станков, прессов и другого оборудования.Помимо высоких строительно-технических качеств бетон выгодно отличается от других строительных материалов низкой энергоемкостью и экологической безопасностью для окружающей среды. Цена бетона зависит:• от типа бетона (тяжелый бетон дешевле ячеистого); • от марки бетона (чем больше цифра, указанная в марке бетона, тем выше цена).масса БЕТОНА.1 (один) куб/метр бетона, весит: 2400 кг.Не следует: • применять тяжелый бетон для возведения внутренних перегородок или при надстройке здания; • применять ячеистый бетон при устройстве подземных конструкций (погребов, подвалов и т.п.).