Бетон является одним из наиболее важных строительных материалов и обычно используется в тротуарах, фундаментах, дорогах, мостах, стенах, заборах и столбах. Затвердевая и твердея после смешивания с водой, бетон помогает прочно связывать другие строительные материалы. Имея на выбор несколько видов бетона, очень важно знать, какой из них лучше всего подходит для конструкции, над которой вы работаете.
Основные типы бетона, используемые в строительстве, включают обычный бетон, бетон высокой плотности, легкий бетон, сборный бетон, железобетон, предварительно напряженный бетон, торкретбетон, воздухововлекаемый бетон, самоуплотняющийся бетон и стеклобетон.
Далее мы расскажем все, что вам нужно знать об основных типах бетона, используемых в строительстве. Готовы? Тогда давайте перейдем прямо к делу.
Что такое бетон?
Бетон - важный строительный материал, широко используемый в небольших, средних и крупных сооружениях. Как композитный материал, бетон состоит в основном из воды, цемента и заполнителя (песка, гравия или камня).
Когда вышеперечисленные материалы смешиваются в хороших соотношениях, они обычно образуют камнеподобную пасту, которая имеет тенденцию со временем затвердевать, удерживая различные части конструкции.
Свежий бетон имеет несколько применений, поскольку его можно легко отливать в прямоугольники, квадраты, круги и несколько других форм в зависимости от типа проекта. Важность смешивания цемента, воды и заполнителей в хороших соотношениях трудно переоценить. Это связано с тем, что соотношение компонентов, используемых при изготовлении бетона, определяет его прочность, обрабатываемость, устойчивость к воздействию элементов и долговечность.
Как правило, в качестве вяжущих материалов обычно используются цемент и известь, в то время как песок выступает в качестве мелкого заполнителя. Щебень, клинкер, гравий и битый кирпич дополняют композит, действуя как крупные заполнители.
По мере того как технологические достижения продолжают влиять на строительные технологии и процедуры, бетон также эволюционирует. Классификация бетона обычно основывается на трех факторах: типах материалов, используемых при создании, условиях нагрузки и общей плотности. Ниже приведено подробное обсуждение основных типов бетона, используемых в строительстве.
1. Обычный / обычный бетон
Обычный бетон является одним из наиболее часто используемых бетонов и является отличным выбором для тротуаров или других областей, где не требуется чрезвычайно высокая прочность на растяжение. Для смешивания цемента, песка и заполнителей в этом типе бетона используется схема смешивания 1:2:4.
Хотя обычный бетон имеет удовлетворительные показатели долговечности, известно, что он не слишком хорошо выдерживает ветровые нагрузки и вибрации, поэтому его используют для легкого и среднего строительства.
2. Легкий бетон
Бетон, плотность которого составляет менее 1920 кг / м3, классифицируется как легкий бетон. Этот тип бетона известен своей низкой теплопроводностью, что делает его отличным для защиты открытых стальных конструкций.
Легкий бетон очень текуч (из-за его низкой плотности) и самовыравнивается, что означает, что для его нанесения и распределения по поверхности не требуется слишком много усилий. Его легкий вес делает его подходящим для использования при строительстве плит перекрытия, крыш и оконных панелей. Наиболее часто используемые заполнители в легком бетоне включают шлак, пемзу, перлит, вермикулит, глины и вспученные сланцы.
3. Бетон высокой плотности
Также называемый тяжеловесным бетоном, бетон высокой плотности имеет самую высокую плотность из всех типов бетона. Этот тип бетона обычно имеет значение плотности 3000-4000 кг / м3, что затрудняет смешивание и манипулирование во время строительства. Для приготовления бетона высокой плотности инженерам-строителям необходимо использовать дробленые породы в качестве крупных заполнителей композита. Наиболее часто используемым крупным заполнителем в бетоне является барит, который может похвастаться удельным весом 4,5.
Благодаря своей плотности и прочности бетон высокой плотности в основном используется в крупных сооружениях, таких как атомные электростанции, которые производят потенциально вредные излучения. Бетонный материал высокой плотности предотвратит прохождение излучения через стены. Этот тип бетона обычно является дорогостоящим и требует квалифицированного перемешивания, чтобы он хорошо держал свой вес.
4. Железобетон
Также известный как армированный цементный бетон (АЦБ), этот тип бетона обычно содержит сталь разного размера, которая действует как арматура для увеличения общей прочности на разрыв. Поэтому в железобетоне провода, кабели и стальные стержни обычно укладываются до схватывания бетона.
Повышая сопротивление растяжению, стальная арматура делает бетон более прочным и устойчивым к сжимающим силам. При изготовлении железобетона специалисты обычно стремятся обеспечить максимальную связь между арматурой и оседающим бетоном. Удачная связь между бетоном и стальной арматурой позволяет полученному армированному цементному бетону выдерживать различные типы напряжений и нагрузок в небольших, средних и тяжелых конструкциях. Это делает АЦБ одним из самых важных типов бетона, тем более что его можно использовать в самых разных проектах без ущерба для структурной целостности.
5. Сборный бетон
Как следует из названия, сборный бетон обычно готовят и отливают за пределами площадки, обычно в контролируемых заводских условиях. Сборный железобетон обычно используется в проектах, где требуются хорошо сбалансированные соотношения бетона для удержания других элементов на месте.
А для повышения эффективности бетона во время строительства сборный бетон обычно изготавливается на заводах с большим вниманием к пропорциям основных ингредиентов бетона. В результате к моменту поступления бетона на стройплощадку цемент, вода и заполнители обычно профессионально смешиваются в соответствии с точными требованиями строительства.
Сборный бетон обычно используется для изготовления сборных стен, балок, туннелей, колонн, лестничных блоков, столбов и бетонных блоков. Основным преимуществом использования этого типа бетона является быстрая сборка на месте. Кроме того, приготовление ингредиентов в контролируемых условиях означает, что полученный бетон, как правило, самого высокого качества.
6. Предварительно напряженный бетон
Предварительно напряженный бетон обычно используется в тяжелых строительных проектах из-за его способности выдерживать большие нагрузки и напряжения. Этот тип бетона позволяет создавать заданные инженерные нагрузки на основные элементы, чтобы помочь нейтрализовать потенциальные напряжения, которые могут возникнуть после загрузки.
Таким образом, предварительно напряженный бетон работает, сочетая высокую прочность бетона на сжатие и высокую прочность стали на растяжение. Предварительно напрягая бетон перед использованием в строительстве, инженеры-строители гарантируют, что бетон хорошо выдержит свой вес и, следовательно, нейтрализует возникающие усилия.
Предварительно напряженный бетон обычно используется в сваях, балках перекрытий, резервуарах для воды, мостах, взлетно-посадочных полосах и железнодорожных шпалах, среди других тяжелых типов конструкций. Некоторые из преимуществ использования предварительно напряженного бетона включают:
· Повышенная прочность полученного бетона на сжатие
· Предварительно напряженный бетон имеет жизненно важное значение для снижения риска возникновения трещин при растяжении в нижних секциях несущих балок
· Предварительно напряженный бетон также помогает повысить общее сопротивление сдвигу, тем самым устраняя необходимость в стременах
· Идеально подходит для проектов с большой мертвой нагрузкой, таких как длиннопролетные крыши, мосты и другие тяжелые конструкции
7. Воздухововлекаемый бетон
Воздухововлекаемый бетон - это уникальная форма бетона, содержащая микроскопические пузырьки воздуха, размер которых варьируется в зависимости от типа приготовления. Пузырьки воздуха выполняют роль расширительных камер, позволяя воде расширяться при замерзании, тем самым снижая внутреннее давление бетона.
Чтобы задержать воздух, специалисты по бетону добавляют в процессе смешивания пенообразователи, такие как спирты, жирные кислоты и смолы. Однако для того, чтобы работа была успешной, необходим технический надзор, чтобы убедиться, что воздухововлекаемый бетон хорошо перемешан.
Использование воздухововлекаемого бетона широко распространено в средах, подверженных сильному выпадению снега и последующим циклам замораживания-оттаивания. Поэтому конструкции, в которых используется воздухововлекаемый бетон, более устойчивы к разрушению в результате замерзания и оттаивания, образования отложений и истирания.
8. Быстротвердеющий бетон
Быстротвердеющий бетон идеально подходит для проектов с короткой продолжительностью. Этот тип бетона имеет прочную репутацию быстро схватывающегося и обладает высокой устойчивостью к низким температурам, что делает его идеальным для использования в любое время года, независимо от сезона.
Значительно сокращенное время затвердевания позволяет бетону соединять различные элементы за короткое время, что позволяет своевременно завершать проекты.
Несмотря на уникальность своих свойств и особенностей, этот тип бетона идеально подходит для специфических применений только в холодную погоду и при небольших ремонтных работах, которые необходимо завершить быстро. Использовать быстротвердеющий бетон в качестве основного бетона в крупных проектах не рекомендуется, поскольку это почти наверняка поставит под угрозу общую структурную целостность здания или моста.
Перейти ко второй части => При поддержке БСУ-37