Бетон як будівельний матеріал

Бетон є штучним будівельним матеріалом, який найбільше використовується на землі. Він широко застосовується в будівництві будівель, мостів, доріг і дамб. Його застосування варіюється від будівельних конструкцій до тротуарів, бордюрів, труб та водостоків.

Бетон - композитний матеріал, що складається в основному з цементу, води і наповнювача (гравію, піску або породи). При змішуванні цих матеріалів вони утворюють робочий розчин, який поступово твердне.


Історія

Матеріал, схожий на бетон, був вперше розроблений єгиптянами, він складався з вапна і гіпсу. Як правило, вапняні, крейдяні або устричні черепашки продовжували використовуватися в якості цементоутворювача до початку 1800-х років.

В 1824 році портландцемент, суміш вапняку і глини запекли і подрібнили, і з тих пір така субстанція залишається домінуючим цементувальних агентом, використовуваним у виробництві бетону.

Переваги бетону
Існує безліч позитивних аспектів бетону:

  • Це відносно дешевий матеріал, який має порівняно довгий термін служби при незначних витратах на технічне обслуговування.
  • Він стійкий до стиснення.
  • Перед затвердением він дуже пластичний, легко приймає задану форму.
  • Негорючий.

Обмеження бетону
Обмеження, пов'язані з бетоном, включають в себе:

  • Відносно низька міцність на розтягнення в порівнянні з іншими будівельними матеріалами.
  • Низька пластичність.
  • Низьке відношення міцності до ваги.
  • Схильність до розтріскування.

Бетон как строительный материал

Характеристики бетону

Характеристики бетону залежать від заповнювача, цементу, а також методу, його виробництва. Співвідношення води до цементу є визначальним фактором. У звичайному конструкційному бетоні з більш низьким вмістом води бетон виходить більш міцним.

Це, однак, знижує працездатність (і плинність) бетону. Аналогічний вплив можуть здійснити градація, форма, текстура і частка заповнювача. Якщо потрібно особливо міцний бетон, кількість заповнювача може бути зменшено по відношенню до цементу. Однак цемент є істотним витратним фактором, і збільшення його частки в суміші збільшує загальну вартість.

Міцність бетону

Міцність бетону визначається силою, необхідною для його дроблення, і вимірюється в кілограмах на квадратний сантиметр. На міцність можуть впливати багато змінних, включаючи вологість і температуру.

Міцність бетону на розтягненя може бути поліпшена при додаванні металевої арматури, дроту, тросів або сітки. Там, де очікуються дуже високі розтягуючі напруги (наприклад, в широких безопорний прольотах дахів або мостів), бетон може включати в себе попередньо натягнутий сталевий дріт. Це створює в бетоні стискаючі сили, які допомагають компенсувати розтягуючі сили, які впливають на конструкцію.

Опалубка

Опалубка являє собою тимчасову форму, в яку заливається і формується бетон. Традиційно опалубка виготовляється з дерева, але також може бути виготовлена ​​зі сталі, армованого скловолокном пластику та інших матеріалів.

Опалубка може бути тимчасовою, багаторазовою чи стаціонарною. Існує також ряд запатентованих систем, наприклад, для підтримки вертикальної опалубки при затвердінні бетону, що складаються з серії труб і стяжок.

Ефективність в бетонному будівництві підвищується за рахунок застосування гібридних рішень і інновацій в опалубці, наприклад, самопідйомних опалубок.

Стійкість

Бетон має високу внутрішнью енергію, що походить з його видобутку, виробництві і транспортуванні. До складу бетонної суміші можуть включатися також певного види відходи.

Бетон є дуже міцним, що не вимагає особливого догляду матеріалом і може забезпечувати термальну масу, допомагаючи знизити енергоспоживання експлуатованих будівель.

 

Читайте також:

Долгожданный самовосстанавливающийся бетон

Сверхплотный бетон крикрит

Будет ли бетон использоваться для строительства на Марсе?

Монолитное строительство: достоинства и недостатки

Самовостанавливающийся бетон