Die eienskappe van beton is 'n lys van die eienskappe waaroor beton beskik. Om hierdie eienskappe te definieer help om die beton se vermoë om strukturele integriteit, duursaamheid en funksionaliteit in verskeie konstruksie- of ontwerpprojekte te verskaf, te verduidelik. Omdat beton so 'n wyd gebruikte materiaal is, is dit noodsaaklik om die uiteenlopende eienskappe daarvan te ken vir boukundiges en huiseienaars wat dit op 'n gereelde of periodieke basis gebruik.
Om hierdie konkrete eienskappe te verstaan, sal enigiemand in staat stel om noodsaaklike ontwerp en strukturele integriteit te oorweeg, korrekte materiaalkeuse, prestasie en duursaamheid te verseker, en voorsiening te maak vir innovasie en optimalisering.
Wat is die eienskappe van beton?
Betoneienskappe kan in twee hoofgroepe afgebreek word: dié wat dit in sy vloeibare toestand vertoon en dié wat dit in sy verharde toestand vertoon.
Vars Beton Eienskappe (vloeibare vorm)
Beton vertoon sekere eienskappe direk na die hidrasieproses wat die chemiese veranderinge is wat begin nadat die sement met water gemeng is. Die eienskappe van beton in sy vloeibare of pastavorm is werkbaarheid, verhardingstyd, bloeding en segregasie.
Werkbaarheid
Die eienskap van werkbaarheid beskryf die gemak waarmee dit gemeng, vervoer, geplaas en gekompakteer kan word sonder oormatige segregasie of bloeding. Hierdie eienskap meet hoe maklik die beton tydens die konstruksieproses gevorm en gevorm kan word. 'n Aantal faktore, insluitend die waterinhoud, die tipe en grootte van die aggregaat, tipe en hoeveelheid sement, bymiddels, en mengtyd en -metode beïnvloed die werkbaarheid van beton.
Diverse projekte vereis verskillende maatstawwe van werkbaarheid. Deur die werkbaarheid van beton te assesseer, kan boukundiges besluit watter beton die beste vir 'n spesifieke projek is. Werkbaarheid word aangespreek deur verskeie maatreëls, insluitend 'n insinkingstoets, 'n Vee-bee-toets, of 'n verdigtingsfaktortoets, afhangende van die tipe beton.
Stel tyd
Die stoltyd van beton is die hoeveelheid tyd wat dit neem vir die vloeibare beton om in 'n vaste toestand te vorm. Dit is 'n belangrike eienskap omdat dit die hantering, plasing en afronding van 'n projek bepaal. Baie faktore kan die stoltyd van beton beïnvloed, insluitend die betontipe, die waterverhouding, omgewingstemperatuur en bykomende bymiddels.
Die steltyd het twee afsonderlike fases: die aanvanklike settyd en die finale settyd. Die aanvanklike settyd is die tyd wat dit neem van beton om van sy plastiese vorm na 'n vorm te gaan wat nie meer verander kan word nie. Dit is die aanvanklike fase waar die beton sterkte en styfheid kry. Vervaardigers meet die aanvanklike steltyd met behulp van 'n Vicat-naald of ander penetrasieweerstandstoetse.
Die finale instelling is die tyd wat dit neem vir beton om heeltemal styf te word en wanneer dit gereed is om swaar vragte te weerstaan. Hierdie tyd is die einde van die stelproses en die begin van ander prosesse soos uitharding of vormverwydering. Betonvervaardigers meet dit deur penetrasieweerstandstoetse.
Bloeding
Die eienskap van bloeding verklaar die verskynsels in vloeibare of plastiese beton waar water van die betonmengsel skei en na die oppervlak styg. Dit skep 'n ophoping van water op die oppervlak van die beton. Bloeding in beton word veroorsaak deur die afsakking van vaste deeltjies as gevolg van swaartekrag, wat lei tot die verplasing van die water. Oormatige bloeding is nie voordelig vir beton nie, aangesien dit oppervlakvervorming en verminderde sterkte en duursaamheid kan veroorsaak.
Betonvervaardigers toets hul produkte om hul bloedingseienskappe te bepaal deur spesifieke toetse soos 'n bloeiende silindertoets of 'n drukplaattoets te gebruik. Bouers kan bloeding bepaal en versag deur die tipe beton, laer hoeveelheid water, die gebruik van 'n fyner aggregaat en die gebruik van waterverminderende bymiddels.
Segregasie
Segregasie in beton verwys na die nie-uniforme verspreiding van die bestanddele deur die betonmengsel. Dit gebeur wanneer die vaste deeltjies in die mengsel, soos die aggregaat, van die ander bestanddele soos die sementpasta skei.
Veelvuldige faktore kan segregasie in beton beïnvloed, insluitend aggregaatgrootte en -digtheid, die proporsies van die betonmengsel, onbehoorlike hantering en/of vervoer, en onvoldoende konsolidasie of vibrasie. Die gevolge van segregasie in beton is nie-uniformiteit van die mengsel wat strukturele integriteit en duursaamheid kan beïnvloed. Dit kan ook oppervlakdefekte veroorsaak. Van die toetse wat die vervaardigers gebruik om segregasie in beton te bepaal, is die sifstabiliteitstoets en die vloeitabeltoets.
Verharde Beton Eienskappe
Betonvervaardigers toets geharde beton met periodieke tussenposes om sy spesifieke eienskappe te toets, gewoonlik nadat die beton toegelaat is om te genees.
Sterkte
Die sterkte-eienskap van beton meet sy vermoë om krag te weerstaan terwyl dit steeds sy strukturele integriteit behou. Dit is een van die belangrikste eienskappe in die bepaling van die gebruik en omvang van geskikte projekte. Vir standaardbeton word die sterkte na 28 dae gemeet, wat voldoende tyd is om aansienlike sterkte te ontwikkel.
Druksterkte – Die druksterkte-eienskap is die maatstaf van 'n beton se vermoë om drukkrag te weerstaan sonder om te misluk. Dit is die maksimum las wat beton kan weerstaan voordat dit kraak, vervorm of ineenstort. Nywerheidstandaarde meet druksterkte in terme van megapascals (MPa) of pond per vierkante duim (psi). Treksterkte – Treksterkte is die hoeveelheid strek wat beton kan weerstaan voordat dit skade opdoen. Druksterkte is die belangrikste in beton, maar begrip van treksterkte is noodsaaklik vir sekere toepassings. Die treksterkte van beton is gewoonlik baie laer as sy druksterkte. Treksterkte is 'n belangrike eienskap in voorgespanne ontwerpe. Buigsterkte – Buigsterkte is die vermoë van beton om buig- of trekkragte te weerstaan. Hierdie eienskap is afhanklik van die treksterkte van die beton. Die buigsterkte word ook die "breukmodulus" genoem. Hierdie term verwys na die maksimum spanning by mislukking in 'n buigtoets vir 'n betonbalk of prisma. Skuifsterkte – Skuifsterkte is 'n eienskap wat die beton se vermoë meet om kragte te weerstaan wat veroorsaak dat 'n laag van die beton parallel met 'n ander laag gly of vervorm. Dit kan gebeur wanneer betonbalke, pilare of blaaie aan torsiespanning of buiging onderhewig is.
Duursaamheid
Duursaamheid is die eienskap wat die beton se vermoë verduidelik om agteruitgang te weerstaan en sy estetiese en prestasie-eienskappe te behou. Hierdie eiendom is 'n kritieke komponent wanneer ontwerpers en argitekte strukture beplan wat sal voortduur. Die afbreek van beton kan voorkom as gevolg van oorsake wat fisies, chemies of meganies is. Veelvuldige faktore beïnvloed die duursaamheid van beton, insluitend omgewingsblootstelling, die betonmengsel, die water-sementverhouding, strukturele ontwerp, behoorlike verharding en kwaliteit vervoer- en konstruksiepraktyke.
Betonvervaardigers toets die duursaamheid van beton deur laboratoriumtoetse en veldmonitering. Hulle toets die beton se deurlaatbaarheid, chloried-ioon penetrasie weerstand, alkali-silika reaktiwiteit, sulfaat weerstand, karbonasie weerstand, en weerstand in vries-ontdooi siklusse.
Digtheid
Die digtheidseienskap van beton meet sy massa per volume-eenheid. Dit is 'n getal wat verduidelik hoeveel materiaal in 'n gegewe spasie verpak is. Digtheid beïnvloed die sterkte, duursaamheid, termiese eienskappe en strukturele gedrag van beton. Die komponente van 'n betonmengsel bepaal die digtheid daarvan. Dit sluit die tipe en hoeveelheid aggregate, sement, water en enige aanvullende materiale in.
Hoe hoër die digtheid van beton, hoe groter druksterkte en hoër termiese massa. Digtheid sal 'n beton se werkbaarheid beïnvloed. Beton met 'n hoër digtheid verg meer kundigheid in meng en hantering.
Inkrimping
Krimp verwys na die eienskap wat die vermindering in volume of dimensie van geharde beton beskryf as gevolg van die chemiese reaksie of die droogproses. Dit is 'n natuurlike gebeurtenis wat gebeur as die water uit die betonmengsel verdamp. Krimp kan lei tot krake en vervormings in die betonstruktuur.
Betonmaatskappye toets hul beton om die potensiële krimpgedrag daarvan te verstaan. Hulle is in staat om aanbevelings te maak om bouers te help om die krimp van hul beton te verminder deur behoorlike mengselontwerp en uithardingspraktyke, noodsaaklike voegplasing, ekstra versterking en byvoegings wat die oppervlakspanning van die water binne die beton verminder om meer eenvormige droging moontlik te maak.
Deurlaatbaarheid
Die deurlaatbaarheidseienskap verwys na die beton se vermoë om water en ander vloeistowwe deur sy porieëstruktuur te laat gaan. Hierdie kwaliteit beïnvloed die beton se duursaamheid en werkverrigting direk. Die deurlaatbaarheid van beton word beïnvloed deur die water-betonverhouding, aggregaatgradasie, sementagtige materiale, uithardingstyd en sekere bymiddels.
Beide hoë- en lae-deurlaatbaarheid beton is waardevol in sekere kontekste, alhoewel beton met lae deurlaatbaarheid sterker en duursaam is. Beton met hoë deurlaatbaarheid word poreuse of deurlaatbare beton genoem. Ingenieurs gebruik hierdie tipe beton in waterbestuurtoepassings.
Termiese eienskappe
Die termiese eienskappe verwys na die beton se kapasiteit om die vloei van hitte te gelei, te berg en te weerstaan. Die eiendom speel 'n beduidende rol in die energiedoeltreffendheid en termiese werkverrigting van 'n struktuur. Daar is verskeie maatreëls wat die termiese eienskappe van 'n spesifieke tipe beton bepaal.
Termiese geleidingsvermoë – Termiese geleidingsvermoë meet hoe 'n materiaal hitte gelei. Beton gelei hitte nie goed nie, maar hoe digter die beton, hoe beter gelei dit hitte. Termiese weerstand – Termiese weerstand, ook die R-waarde, verteenwoordig die beton se vermoë om die vloei van hitte te weerstaan. Dit is die teenoorgestelde van geleidingsvermoë. Termiese massa – Beton het 'n hoë termiese massa wat verwys na sy vermoë om hitte te berg en te absorbeer. Dit is nuttig om die temperatuur van binne na buite te reguleer. Termiese uitbreiding en sametrekking – Beton kan uitbrei of saamtrek met temperatuurveranderinge. Alhoewel dit relatief klein veranderinge vir beton is, moet ingenieurs dit in ag neem in die ontwerp van die struktuur om hierdie klein bewegings te akkommodeer.
Vervaardigers van beton gebruik verskeie toetse om die termiese eienskappe van beton te bepaal, insluitend termiese geleidingsvermoë toetse, differensiële skandering kalorimetrie (DSC), en termiese weerstand berekeninge.
As jy van ons blad hou deel asseblief met jou vriende & Facebook
