Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Строительные материалы. Логические конспекты-схемы. Часть 2. Учебное пособие
.pdf
3.
λ
Средняя плотность
Классификацию бетонов по
ρ
см. п. 9.1
m
Главный регулятор средней плотности
–
заполнитель
Вид бетона
Вид заполнителя
Особо тяжелый
барит, магнетит, чугунный
скрап
Тяжелый
плотные горные породы
(
гранит, диабаз и др
.)
Легкий на ПЗ
керамзит, аглопорит, шлако
вая пемза, вспученный перлит
и др
.
-
Ячеистый
мелкие замкнутые поры, за
полненные воздухом
-
4.
Теплопроводность
На
ρ
влияют
m
:
–
вид
и
количество заполнителя
–
количество
цемента
– В/Ц
–
содержание
вовлеченного воздуха
Важная характеристика теплоизоляционных бетонов и бетонов
для ограждающих конструкций
= 1,2 Вт/(м·ºС)
тяж.б
λ
= 0,3–0,7 Вт/(м·ºС)
л.б
Панели стен из тяжелых бетонов делают трехслойными (внутренний
слой
– из
теплоизоляционных материалов
)
41
5.
Морозостойкость
Методика испытания на Мрз
ские конспекты-схемы
».
Вид бетона
Тяжелый
Легкий на ПЗ
Ячеистый
Оценка результатов испытания
Тяжелый бетон
Другие виды
Подбор оптималь
ного состава
-
6.
Водопоглощение
(Wm, %)
Связано с капиллярно-пористой структурой бетона
Тяжелый бетон
4–8 %
7.
Водонепроницаемость
Марки по водонепроницаемости
W2, W4, W6, W8, W10, W12, …, W30 (
Важна для гидротехнических сооружений, фундамен
тов, напорных и безнапорных труб, емкостей для хра
нения жидкостей
– см. п. 2.1.3, ч. 1
Марки по Мрз
учеб. пособия «Строительные материалы. Логиче
F50, F75, F100, F150, F200, F300, …, F1000
F25, F35, F50, F75, F100, F200, F300, …, F500
F15, F25, F35, F50, F75, F100
K
K
≥ 0,95 →
мрз
≥ 0,85→
Мрз
бетон морозостоек
бетон морозостоек
Способы
Введение воздухововлекаю
щих добавок, увеличиваю
щих объем замкнутых пор
↑
Мрз
-
Повышение плотности бе
-
тона за счет
↓ В/Ц,
сивного уплотнения бетон
ной смеси
Легкий бетон
на ПЗ
20–25 %
Ячеистый бетон
35–40 %
атм
.)
-
-
интен
-
-
-
-
42
↓
ℓ
Использование многофракци
онного заполнителя, обеспечи
вающего плотную упаковку с
min
объемом пустот
В/Ц за
стификаторов и суперпласти
фикаторов
Интенсивное уплотнение бе
тонной смеси
8.
Усадка и набухание
Способы
счет применения пла
-
При увлажнении
на, трещинообразование
Max
усадка у цементного камня
↑
водонепроницаемости
-
-
-
-
Применение расширяющегося
цемента и уплотняющих до
бавок
Пропитка бетона полимерны
ми и гидрофобизующими со
ставами
–
высушивании → деформация бето
-
(FeCl3 и др.)
-
-
-
9.
Огнестойкость
10.
Долговечность
–
замораживание
–
увлажнение
Для
↓
∆
необходимо
↓ В/Ц,
применять ПАВ
Сооружения большой протяженности во избежание
трещинообразования «разрезают» усадочными швами
Огнестойкость бетона
2–5 ч
Max
повреждения при поливе водой нагретых
конструкций
Определяет экономическую целесообразность
применения бетона
В благоприятных условиях бетон может работать
100 и >
лет
Неблагоприятные факторы
-
оттаивание
-
высушивание
–
–
:
высокие
температуры
химически
агрессивные среды
43
1.
Гидротехнический
2.
Дорожный
3.
Декоративный
1.
Гидротехнический бетон
9.3.4. Специальные виды тяжелых бетонов
Виды специальных бетонов
6.
Основные свойства
:
4.
Жаростойкий
5.
Особо тяжелый
Бетонополимер
− плотность
2.
Дорожный бетон
–
истирание
− водонепро
ницаемость
-
− морозо
стойкость
-
− низкое
тепловыде
ление при твердении
-
В зависимости от расположения в сооружении по отношению к уровню
воды бетон делят на
:
–
подводный
–
переменного
уровня воды
–
надводный
Наиболее тяжелые условия работы
W6, W8, W12 (
Мрз
150–500 (
МПа
циклы
)
)
Виды воздействий при эксплуатации
:
–
увлажнение
-
высушивание
− стойкость
к коррозии
–
замораживание
–
оттаивание
–
изгибающие
нагрузки
Основные свойства
R
= 4–5,5
изг
МПа
Классы В
Мрз
25, В30, В35, В40
: F150, F200, F300
44
3.
*
*
Декоративный бетон
–
белый и цветные ПЦ
4.
Жаростойкий бетон
Вид вяжущего
Применение
–
отделка
–
отделка
–
дорожные
–
лестничные
–
монолитные
полы
:
наружных стен
внутренних стен
,
тротуарные плиты
марши
мозаичные и цветные
Используемые материалы
–
заполнители
ботки декоративных горных
пород (гранит, мрамор и др
Max
применения
:
–
температура
, ºС
отходы перера
.)
-
ПЦ
50–300
ШПЦ
300–700
Жидкое стекло
700–1000
Глиноземистый цемент
Заполнители
1000–1400
Бой керамического кирпича, бескварцевые изверженные
горные породы, пемза, вулканический туф
–
при рабочей
t = 700–900 ºС
Кусковой шамот, бой огнеупорных изделий
–
при рабочей
t > 900 ºС
*
Вяжущие используют в сочетании с термостойкими наполнителями
45
5.
Особо тяжелый бетон
Применение
–
футеровка
промышленных печей
–
облицовка
котлов
–
фундаменты
домен
–
под
вагонеток туннельных печей
–
дымовые
трубы
(
ρ
= 2600–6000 кг/
m
Применение
:
3
м
)
6.
Бетонополимер
Для защиты от облучения на атомных
электростанциях
Используемые материалы
Вяжущие вещества
:
ПЦ, ШПЦ, глиноземистый це
мент, гипсоглиноземистый рас
ширяющийся цемент
-
-
Заполнители
:
магнетит
(Fe3O4),
барит
(BaSO4),
чугунная дробь, металлический
скрап (крупный лом) и др
.
Это бетонные и железобетонные изделия и конструкции, пропитанные
мономерами или полимерами (петролатумом, стиролом, эпоксидными
или полиэфирными смолами и др
.)
Результат
↑
Rсж до 300
лов
), ↑ Rуд, ↑ R
МПа
ист
, ↑
ρ
, ↑
химической стойкости
m
, ↑
трещиностойкости
, ↑
Мрз (до
7000
цик
-
46
Применение
–
несущие
–
полы
–
конструкции
конструкции
на
химических предприятиях
с
повышенными требованиями
по коррозионной стойкости
–
трубы ∅
300–1200 мм
:
9.4. Легкие бетоны
9.4.1. Общие сведения
Применение пористых заполни
телей
-
Легкий бетон на ПЗ
Способы получе
ния легких бето
нов
-
-
Классификация легких бетонов по назначению
Конструкционные
Введение газо- и пенообразую
щих добавок, отсутствие запол
нителя (П
> 85 %)
Применение однофракционного
крупного заполнителя (без мел
кого заполнителя
Введение порообразующих до
бавок (П
= 7–25 %)
Конструкционно
теплоизоляционные
)
-
-
-
-
-
Ячеистый бетон
Крупнопористый
бетон
Поризованный бетон
Теплоизоляционные
Плиты перекры
тий, колонны
балки и т.д
-
,
.
Стеновые конструкции
плиты покрытий
47
,
Изделия для тепло
-
защиты зданий и со
оружений, трубопро
водов и технологиче
ского оборудования
-
-
-
Преимущества легких бетонов по сравнению
с тяжелыми
Уменьшение толщины стен
(↓
δ
)
стен
Укрупнение конструкций без
↑
грузоподъемности механиз
мов
Увеличение коэффициента
сборности и
строительства
↓
трудоемкости
9.4.2. Легкие бетоны на пористых заполнителях
-
Материалы для бетона
Универсальность легких бетонов
т.е. возможность комплексного
применения
↓
ρ
бетона на
m
10 % → ↓
стоимость
конструкции в деле в среднем на
3 %
,
Вяжущие
ПЦ, ШПЦ
ПЦБ, ПЦПл
,
Вулкани
Пемза, туф
ческие
шлак
Природные
-
,
Пористые заполнители (ПЗ
Осадочные
изготовленные
Известковый
туф
,
няк-раку
шечник, диа
томит, трепел
извест
-
Керамзитовый
-
гравий и песок
аглопорит, шла
-
ковая
вспученный
перлит
ченный верми
кулит и др
)
Искусственные
Специально
пемза
,
вспу
.
Полистирольный гравий
Добавки
Из отходов
,
-
Топливные
шлаки, золы
ТЭС
,
-
-
48
Виды специально изготовленных ПЗ
Керамзитовый гравий
Керамзитовый песок
1)
Аглопоритовый щебень
и песок
Шлаковая пемза
Вспученный перлит
Вспучивание глин при
t = 1150–
1200 ºС
Попутно
тового гравия
2)
специально
3)
дробление
рамзитового гравия
с
получением керамзи
;
изготовленный
некондиционного ке
;
Спекание на агломерационных ре
шетках глиносодержащего сырья с
добавкой
Быстрое охлаждение расплава до
менных шлаков
Обжиг породы перлит при
1200 ºС с
10–20
8–10 %
топлива
выделением воды и
раз
-
t = 950–
↑ V в
-
-
-
Вспученный вермикулит
Обжиг слюдистой породы
кулита
Полистирольные гранулы
Основные свойства ПЗ
Вспучивание полистирола
Марка
Прочность
Оценивают по величи
, кг/
н
3
м
не
ρ
К пористым относят
заполнители с
ρ
= 25–1100 кг/
н
-
Определяют сдавливанием за
полнителя в цилиндре на глубину
-
20 мм
3
R
м
= 0,4–20
сд.ц
МПа
–
верми
-
Морозостойкость
Оценивают по потере
массы после
испытания на Мрз
15
∆
m15 ≤ 8 %
циклов
Каждой марке должна
соответствовать опре
деленная прочность
(
для каждого вида ПЗ
-
)
49
Добавки
л бет
ПЗ
m
ρ
л бет
ПЗ
H
ρ
л бет
л бет
ПЗ
H
ρ
л бет
ПЗ
H
ρ
1 2
л бет л бет
Вводят для регулирования свойств легкобетонных смесей и бетонов
Пластификаторы и су
перпластификаторы
-
Гидрофобизующие
↑
удобоукладывае
мость бетонной смеси
↓
Ц, ↑ Rсж, ↑
Мрз
,
↑
Мрз
, ↓ Wm
Особенности легких бетонов на ПЗ
1. На
.
влияют
ρ
m
:
степень насыщения объе
ма бетона ПЗ
(ϕ)
-
↓
→ ↓
.
ρ
m
↑
ϕ →
.
↓
ρ
m
↑
ϕ
достигают подбором
зернового состава запол
нителя и интенсивным
уплотнением
-
↓
и
↑
ϕ
→ ↓
λ
л.бет
, т.е. ↓ δ
стен
Воздухововле
кающие
↓
ρ
, ↓ λ, ↑
m
боукладывае
мость смеси
-
удо
-
-
Вид заполнителя
ПЗ стекловидного
строения (шлаковая
пемза, вспученный
перлит) →
↓
λ
л.бет
даже при несколько
повышенной
.
ρ
m
Пути снижения
.
ρ
m
Применение ПЗ с
↓
Поризация растворной
части бетона
2. На
каждом ПЗ можно получить легкий бетон только с определенной
предельной прочностью
R
плот.зап
тяж бет
R R R> >
сж сж сж
Rp –
предел прочности
растворной части бетона
50
> R
Применение пористых
песков, зол ТЭС
> R
ПЗ
1
. ..
ПЗ
2
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]