Что же такое бетон?
Бетон – это искусственный каменный материал для строительства, получаемый в результате формования и затвердевания правильно подобранной смеси, включающей в себя:
- Смесь крупных и мелких наполнителей (песок, гравий, камни, фракции щебня, переработанное стекло, куски старого переработанного бетона) -порядка 60-75 процентов.
- Цемент (вяжущее вещество, состоит из силикатов кальция и алюминатов) -порядка 10-15 процентов.
- Вода -порядка 15-20 процентов.
Все эти три компонента хорошо перемешивают между собой в нужных пропорциях. Простые ингредиенты делают материал лучше, чем изначальные составные части. В случае бетона, то важно, что он становится жестким и прочным. Думая о бетоне, то в качестве композиционного материала используется цемент, как связующее, в котором песок и гравий добавляет дополнительную прочность и усилие. Бетон стал главным строительным материалом, используемым во всех областях за счет того, что предоставляет широкие возможности для получения смесей с разными свойствами с добавлением разнообразных наполнителей. Именно эти его характеристики и открывают столь широкие возможности для его применения.
История возникновения.
Самый первый образец материала, который можно смело называть прообразом современного бетона, нашли археологи при раскопках древнего поселения в бассейне Дуная. Находка представляла монолитную плиту, служившую полом, а датируется она приблизительно 5 600 г до н.э. Этот материал был получен из смеси гравия с известняка. Также он использовался при строительстве Великих пирамид. Древние римляни вывели строительство бетонных конструкций на новый уровень – после себя они оставили не только фундаменты зданий, но и целые кварталы бетонных построек. Естественно, бетон в древние времена – мало что имел общего с современным. Основное его отличие заключается в составе, на тот момент в нем не было цемента. В качестве вяжущего вещества использовали гипс, известь или глину.
Почему бетон настолько популярный материал в строительстве?
В городах, мы видим бетон повсюду, куда не посмотри, почему так происходит? Его легко сделать из дешевых и легко доступных ингредиентов, легко разлить в формы и придать какой угодно вид (так как он представляет собой вязкую жидкость), также имеет полезные свойства, такие как огнестойкость и водонепроницаемость. Но главная причина, столь широкого применения бетона в строительстве зданий это то, что он имеет большую прочность на сжатии: вы можете его спокойно сжать или нагрузить большим весом. Он широко используется в качестве стен и фундаментов (вертикальные опоры, другими словами), потому что отлично подходит для передачи нагрузки от вертикальных опор в грунт. К сожалению, очень большой недостаток бетона в том, что его прочность на растяжение в 10 раз слабее, чем при сжатии. Образуется довольно много трещин, если бетон попытаться согнуть или растянуть, в связи с этим применение материала в качестве горизонтальных балок мало используется. Хотя бетон выглядит тяжелым и монолитным, на самом деле он гораздо легче, чем вы могли бы предположить: он примерно в пять раз менее плотнее свинца, на треть менее плотнее стали, на 10 процентов менее плотный, чем алюминий, и только более плотный, чем стекло.
Хотя бетон часто смешивают на месте и заливают в формы любой сложности которые необходимы, он также может поставляться в сборных «модулях»: блоки, пилоны стен, тротуары, и облицовка все это можно изготовить на заводе. Современные сегменты мостов, быстро и экономически выгодно собираются из одинаковых бетонных секций, которые формуются на заводе и поставляются на место монтажа. Это делает строительство более легким и быстрым, чем если бы весь мост возводился на месте, что гораздо сложнее сделать в русле реки, например, или в неблагоприятных погодных условиях.
Свойства бетона.
Популярность строительства на основе бетона объясняется такими его важными свойствами, как:
- Прочность. Бетон устойчив к сжатию, и по этому критерию выпускаются его марки с различными цифровыми индексами (М100...М450).
- Плотность. Материал с высокой плотностью наиболее прочен. Бетон не имеет абсолютной плотности, так как в нем присутствуют поры.
- Водопроницаемость. Благодаря этому свойству бетон успешно применяют в строительстве водных объектов – плотин, пристаней, волнорезов и других (W2...W12).
- Теплопроводность. Бетон обладает низкой теплопроводностью, причем по этому показателю уверенно конкурирует с кирпичом.
- Огнестойкость. Бетонные конструкции выдерживают воздействие повышенных температур.
- Морозостойкость. Марка морозоустойчивости отражает предельное количество циклов замораживания/оттаивания, которое данный бетон гарантированно выдерживает без уменьшения своей прочности (допускается снижение не более, чем на 5%) (F50-F1000).
Выводы.
Строительство из бетона – это одна из высокоэффективных и наиболее востребованных технологий возведения конструкций разного предназначения. Строительный процесс предусматривает обустройство опалубки, заливку в нее бетонной смеси. Стройматериал имеет множество достоинств и практически лишен недостатков. Это значительно повышает его рейтинг на строительном рынке. Эксперты рекомендуют этот материал для возведения прочных конструкций с продолжительным сроком эксплуатации.