Введение. Расчет состава тяжелого бетона

Расчет состава тяжелого бетона

Вариант № 9

Выполнил: Заводова А.А. Шифр: 31172 Специальность: 270800 Срок обучения: 3, 5

Курс: II (1 семестр)

Екатеринбург, 2014 г.

Введение

Бетон как строительный материал известен с глубокой древности. Однако бетоны на непрочных и недолговечных вяжущих - гипсе и извести - не могли соперничать с естественными или обожженными камнями, и применение их было ограниченно. Вяжущие использовались в основном для изготовления растворов, скрепляющих штучные искусственные или естественные камни. Только развитие производства портландцемента дало возможность превращать мелкие обломочные гарные породы - песок, гравий, щебень, в прочные искусственные материалы и конструкции разнообразной формы. Появление железобетона позволило разнообразить виды конструкций, что сделало его универсальным строительным материалом современности.

Бетонами называют искусственные каменные материалы, получаемые в результате затвердевания тщательно перемешанной и уплотненной смеси из вяжущего вещества с водой (реже без воды), мелкого и крупного заполнителей, взятых в определенных пропорциях. До затвердевания эту смесь называют бетонной смесью.

В строительстве широко используют бетоны, приготовленные на цементах или других неорганических вяжущих веществах. Эти бетоны обычно затворяют водой. Цемент и вода являются активными составляющими бетона: в результате реакции между ними образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит.

Между цементом и заполнителем обычно не происходит химического взаимодействия (за исключением силикатных бетонов, получаемых автоклавной обработкой), поэтому заполнители часто называют инертными материалами. Однако они существенно влияют на структуру и свойства бетона, что необходимо учитывать при проектировании состава бетона, изменяя его пористость, сроки затвердевания, поведение при воздействии нагрузки и внешней среды.

Бетон является хрупким материалом: его прочность при сжатии в несколько раз выше прочности при растяжении.

В настоящее время в строительстве используются различные виды бетона. Многие свойства бетона зависят от его плотности, на величину которой влияют плотность цементного камня, вид заполнителя и структура бетона. По плотности бетоны делят на особо тяжелые (более 2500 кг/м³); тяжелые (1800-2500 кг/м³); легкие (500-1800 кг/м³); особо легкие (менее 500 кг/м3).

В строительстве наиболее широко используют обычный тяжелый бетон плотностью 2100-2500 кг/м³ на плотных заполнителях из горных пород (граните, известняке, диабазе и др.). Бетон плотностью 1800-2000 кг/м³ получают на щебне из горных пород плотностью 1600-1900 кг/м³ или без песка (цементное тесто и крупный заполнитель – такой бетон называют крупнопористым).

Главной составляющей бетона, во многом определяющей его свойства, является вяжущее вещество, по виду которого различают бетоны: цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, полимербетоны, полимерцементные бетоны и специальные бетоны.

Общие требования ко всем бетонам и бетонным смесям следующие: до затвердевания бетонные смеси должны легко перемешиваться, транспортироваться, укладываться (обладать подвижностью и удобоукладываемостью, не расслаиваться); бетоны должны иметь определенную скорость твердения в соответствии с заданными сроками распалубки и ввода конструкции или сооружения в эксплуатацию; расход цемента и стоимость бетона должны быть минимальными.

Бетон – сложный материал, свойства которого могут заметно изменяться в процессе выдерживания и эксплуатации.