Beton je umjetni kameni materijal za gradnju, koji se dobiva oblikovanjem i otvrdnjavanjem pravilno odabrane smjese, uključujući vezivo, vodu, te fine i krupne agregate. Sve to prolazi obvezno zbijanje. U nekim slučajevima se koriste posebni aditivi, au slučaju asf alt betona voda se uopće ne koristi.
Komponente
U svojoj srži, beton je mješavina cementa i vode, kao rezultat reakcije između kojih nastaje cementni kamen, koji spaja zrnca upotrijebljenih punila u jedan monolit. Struktura i svojstva betona ovise o tim tvarima. Oni mijenjaju njegov stupanj poroznosti, odgovor na opterećenja, vrijeme stvrdnjavanja, a također značajno smanjuju deformaciju betona tijekom njegovog stvrdnjavanja. Beton je postao glavni građevinski materijal koji se koristi u svim područjima zbog činjenice da pruža široke mogućnosti za dobivanje mješavina različitih svojstava sdodavanjem raznih punila. Upravo te karakteristike otvaraju tako širok raspon primjena.
Beton je izdržljiv materijal visokog stupnja otpornosti na vatru, njegova gustoća, čvrstoća i druge karakteristike se mogu mijenjati, dajući mu neka specifična svojstva. Pravilnom obradom smjesa se može izraditi u strukture željenog oblika sa stajališta arhitekture i strukturne mehanike.
Malo povijesti
Kao umjetni građevinski materijal koji se sastoji od vode, punila i veziva, beton je poznat od davnina. Prije više od sedam tisuća godina koristili su ga stanovnici Mezopotamije za izgradnju gospodarskih zgrada i stanova. Koristili su ga i graditelji Velikih piramida. Stari Rimljani podigli su betonsku konstrukciju na novu razinu – za sobom su ostavili ne samo temelje zgrada, već i cijele blokove betonskih zgrada. Dizajnerske značajke rimskih cesta, kupola, svodova i podova izrađenih od ovog materijala ni danas nisu izgubile na značaju. Međutim, u srednjem vijeku tehnologija izrade rimskog betona je nepovratno izgubljena.
Naravno, drevni beton nije isto što i moderni beton. Njegova glavna razlika leži u sastavu, u to vrijeme u njemu nije bilo cementa. Kao vezivo korišten je gips, vapno ili glina.
Značajke
Čvrstoća betona je njegova najvažnija karakteristika, koja ima izravan utjecaj na operativne parametre materijala. Pod ovim pojmom uobičajeno je podrazumijevati sposobnost betona da izdrži učinke agresivnih medija i vanjskih mehaničkih sila. Ova se vrijednost određuje kontrolnim metodama: ultrazvučnim i mehaničkim. GOST 18105-86 utvrđuje pravila za ispitivanje čvrstoće betona na savijanje, napetost i kompresiju. Jedna od karakteristika je koeficijent varijacije, koji pokazuje homogenost smjese.
U skladu s GOST 10180-67, određivanje vlačne čvrstoće betona provodi se komprimiranjem kontrolne kocke s veličinom rebra od 200 milimetara u dobi od 28 dana. Ovaj tip se obično naziva kubična snaga. Osim GOST-a, SNiP-ovi se također koriste za određivanje snage. Na primjer, minimalna čvrstoća skidanja betona horizontalnih neopterećenih konstrukcija s rasponom do 6 metara trebala bi biti najmanje 70% projektne čvrstoće, a duljine veće od 6 metara - 80% projektne čvrstoće. U ovom slučaju, snaga je ono što je najvažnije svojstvo. Poput prirodnog kamena, ovaj materijal je otporniji na kompresiju od vlačne čvrstoće, zbog čega je vlačna čvrstoća za ovaj pokazatelj odabrana kao glavni kriterij.
Svojstva
Beton je materijal čija je čvrstoća karakteristika koja raste kao rezultat fizikalno-kemijskih procesa interakcije između cementa i vode, koji se pravilno odvijaju u vlažnim i toplim uvjetima. Dogodi li se da se materijal smrzne ili osuši, ovaj proces će biti dovršen. Rano sušenje ili zamrzavanje utječe na konačnikarakteristike materijala.
Uniformitet
Zajedno sa svim ostalim čimbenicima, ujednačenost čvrstoće ovisi o kvaliteti i sadržaju upotrijebljenih agregata, osobito ako neka svojstva potonjeg ne dopuštaju dobivanje betona potrebne čvrstoće. Stoga je ovaj parametar povezan s prethodnim, iako eksperimentalni podaci pokazuju da se takav odnos ne događa uvijek. Kako beton postaje homogeniji, postoje mogućnosti za učinkovitiju upotrebu.
Indeks homogenosti utvrđuje se kao rezultat ispitivanja kontrolnih uzoraka izrađenih od radnog betona s određenim specificiranim svojstvima. Primjerice, u procesu izračuna ovog pokazatelja uzimaju se u obzir rezultati ispitivanja identičnih po veličini i uvjetima skladištenja jednako starih uzoraka materijala. Ujednačenost vodootpornosti utvrđuje se ispitivanjem uzoraka iste debljine korištenjem istih metoda.
Gustoća
Ova karakteristika betona je prilično zeznuta, jer se mijenja ovisno o tome koje komponente se dodaju u smjesu. Za povećanje gustoće betona možete koristiti pucolanski portland cement, koji se širi, ili aluminij cement, koji ne stvara šupljine kada se skrući. Na ovaj parametar utječu i aditivi za plastifikaciju, koji često poboljšavaju karakteristike već gotove smjese. Ako sastav cementa odgovara GOST-u, tada će njegova gustoća biti poznata vrijednost.
Nastava
Trenutno postoji nekoliko vrsta. Lagani beton je materijal čija je gustoća 500-1800 kg/m3. Ovaj razred uključuje: pjenasti beton, ekspandirani glineni beton, gazirani beton, celulozni, drvobeton, perlit i vermikulit beton. U takvoj smjesi nosivost nakon skrućivanja je prilično mala. Obični, odnosno teški beton, karakterizira gustoća od 1800-2500 kg/m3. Kao punilo ovdje se koristi drobljeni kamen, šljunak. Ovaj tip se koristi u industrijskoj gradnji, što je osigurano njegovom povećanom otpornošću na habanje. Posebno teška klasa betona je materijal koji karakterizira gustoća veća od 2500 kg/m3. Takve smjese se koriste za izgradnju nuklearnih elektrana, jer imaju svojstva zaštite od ionizirajućeg zračenja.
Ocjena betona
Ovo je još jedna važna karakteristika ovog materijala. Indeks tlačne čvrstoće pokazuje otpornost na aksijalnu kompresiju. Kvaliteta betona u odnosu na napetost pokazuje otpornost na aksijalnu napetost kontrolnih uzoraka. Indeks otpornosti na mraz pokazuje broj ciklusa naizmjeničnog odmrzavanja i smrzavanja. Stupanj vodootpornosti betona pokazuje pri kojem jednostranom hidrauličkom tlaku beton neće propuštati vodu tijekom standardnog ispitivanja.
Zaključci
Prilikom izgradnje objekta za bilo koju namjenu, ispravna odluka bi bila kupnja gotovog betona, izrađenog u potpunosti u skladu s GOST-ovima, jer je to teško postićiželjeni rezultat kada ga napravite sami i bez posebne opreme.