Ўласцівасці бетону – гэта пералік якасцяў, якімі валодае бетон. Вызначэнне гэтых уласцівасцей дапамагае высветліць здольнасць бетону забяспечваць структурную цэласнасць, даўгавечнасць і функцыянальнасць у розных будаўнічых або дызайнерскіх праектах. Паколькі бетон з'яўляецца вельмі шырока выкарыстоўваным матэрыялам, веданне яго разнастайных уласцівасцяў вельмі важна для будаўнічых спецыялістаў і домаўладальнікаў, якія выкарыстоўваюць яго на рэгулярнай або перыядычнай аснове.
Разуменне гэтых канкрэтных якасцей дазволіць любому разгледзець жыццёва важную канструкцыю і структурную цэласнасць, правільны выбар матэрыялу, забяспечыць прадукцыйнасць і даўгавечнасць, а таксама дазволіць інавацыі і аптымізацыю.
Якія ўласцівасці бетону?
Уласцівасці бетону можна падзяліць на дзве асноўныя групы: тыя, якія ён праяўляе ў вадкім стане, і тыя, якія ён праяўляе ў зацвярдзелым стане.
Уласцівасці свежага бетону (вадкая форма)
Бетон праяўляе пэўныя якасці адразу пасля працэсу гідратацыі, якія з'яўляюцца хімічнымі зменамі, якія пачынаюцца пасля змешвання цэменту з вадой. Уласцівасці бетону ў яго вадкай або пастообразной форме – гэта працаздольнасць, час схоплівання, крывацёк і сегрэгацыя.
Працаздольнасць
Уласцівасць працаздольнасці апісвае лёгкасць, з якой яго можна змешваць, транспартаваць, размяшчаць і ўшчыльняць без празмернай сегрэгацыі або крывацёку. Гэта ўласцівасць вымярае, наколькі лёгка можна фармаваць і фармаваць бетон у працэсе будаўніцтва. Шэраг фактараў, уключаючы ўтрыманне вады, тып і памер запаўняльніка, тып і колькасць цэменту, дабаўкі, а таксама час і спосаб замешвання ўплываюць на працаздольнасць бетону.
Разнастайныя праекты патрабуюць розных мер працаздольнасці. Ацэньваючы працаздольнасць бетону, будаўнічыя спецыялісты могуць вырашыць, які бетон лепш за ўсё падыходзіць для канкрэтнага праекта. Працаздольнасць разглядаецца з дапамогай розных мер, уключаючы выпрабаванне на асадку, выпрабаванне Vee-bee або выпрабаванне каэфіцыента ўшчыльнення ў залежнасці ад тыпу бетону.
Ўстаноўка часу
Час схоплівання бетону – гэта колькасць часу, якое патрабуецца, каб вадкі бетон перайшоў у цвёрды стан. Гэта важная ўласцівасць, таму што яна вызначае апрацоўку, размяшчэнне і аздабленне праекта. Многія фактары могуць уплываць на час схоплівання бетону, уключаючы тып бетону, суадносіны вады, тэмпературу навакольнага асяроддзя і дадатковыя дабаўкі.
Час застывання мае дзве розныя фазы: пачатковы час застывання і час канчатковага застывання. Першапачатковы час схоплівання – гэта час, неабходны бетону, каб перайсці са сваёй пластыкавай формы ў форму, якую больш нельга змяніць. Гэта пачатковы этап, калі бетон набірае трываласць і калянасць. Вытворцы вымяраюць пачатковы час схоплівання з дапамогай іголкі Віка або іншых тэстаў на ўстойлівасць да пранікнення.
Канчатковае схопліванне – гэта час, які патрабуецца, каб бетон стаў цалкам цвёрдым і калі ён гатовы вытрымліваць вялікія нагрузкі. Гэты час азначае канец працэсу схоплівання і пачатак іншых працэсаў, такіх як отвержденія або выдаленне формы. Вытворцы бетону вымяраюць гэта з дапамогай выпрабаванняў на ўстойлівасць да пранікнення.
Крывацёк
Уласцівасць крывацёку тлумачыць з'явы ў вадкім або пластычным бетоне, калі вада аддзяляецца ад бетоннай сумесі і падымаецца на паверхню. Гэта стварае навала вады на паверхні бетону. Крывацёк у бетоне выкліканы асяданнем цвёрдых часціц пад дзеяннем сілы цяжару, што прыводзіць да выцяснення вады. Празмернае крывацёк не прыносіць карысці бетону, бо можа прывесці да дэфармацыі паверхні і зніжэння трываласці і даўгавечнасці.
Вытворцы бетону выпрабоўваюць сваю прадукцыю, каб вызначыць яе здольнасць да крывацёку, выкарыстоўваючы спецыяльныя тэсты, такія як тэст крывацёку цыліндра або тэст прыціскной пласціны. Будаўнікі могуць вызначыць і паменшыць крывацёк па тыпу бетону, меншай колькасці вады, выкарыстанні больш дробнага запаўняльніка і выкарыстання дабавак для памяншэння вады.
Сегрэгацыя
Сегрэгацыя ў бетоне адносіцца да нераўнамернага размеркавання інгрэдыентаў па бетоннай сумесі. Гэта адбываецца, калі цвёрдыя часціцы сумесі, такія як запаўняльнік, аддзяляюцца ад іншых інгрэдыентаў, такіх як цэментавая паста.
Шматлікія фактары могуць паўплываць на сегрэгацыю ў бетоне, у тым ліку памер і шчыльнасць запаўняльніка, прапорцыі бетоннай сумесі, няправільная апрацоўка і/або транспарціроўка, а таксама неадэкватная кансалідацыя або вібрацыя. Наступствам сегрэгацыі ў бетоне з'яўляецца неаднастайнасць сумесі, што можа паўплываць на структурную цэласнасць і даўгавечнасць. Гэта таксама можа выклікаць дэфекты паверхні. Некаторыя з тэстаў, якія вытворцы выкарыстоўваюць для вызначэння сегрэгацыі ў бетоне, – гэта тэст на стабільнасць сіта і тэст на табліцу расходу.
Ўласцівасці зацвярдзелага бетону
Вытворцы бетону перыядычна правяраюць зацвярдзелы бетон, каб праверыць яго спецыфічныя ўласцівасці, звычайна пасля таго, як бетону дадуць зацвярдзець.
Сіла
Уласцівасць трываласці бетону вымярае яго здольнасць супрацьстаяць сіле, захоўваючы структурную цэласнасць. Гэта адна з найбольш важных уласцівасцей пры вызначэнні яго выкарыстання і дыяпазону падыходных праектаў. Для стандартнага бетону трываласць вымяраецца праз 28 дзён, што з'яўляецца дастатковай колькасцю часу для дасягнення значнай трываласці.
Трываласць на сціск – уласцівасць трываласці на сціск з'яўляецца мерай здольнасці бетону супрацьстаяць сіле сціскання без пашкоджанняў. Гэта максімальная нагрузка, якую можа вытрымаць бетон, перш чым ён парэпаецца, дэфармуецца або разбурыцца. Прамысловыя стандарты вымяраюць трываласць на сціск у мегапаскалях (МПа) або фунтах на квадратны цаля (псі). Трываласць на разрыў – трываласць на расцяжэнне – гэта колькасць расцяжэння, якое бетон можа вытрымаць, перш чым пашкодзіць. Трываласць на сціск з'яўляецца найбольш важнай для бетону, але разуменне трываласці на расцяжэнне жыццёва важна для некаторых прыкладанняў. Трываласць бетону на расцяжэнне звычайна значна ніжэй, чым трываласць на сціск. Трываласць на расцяжэнне – важная ўласцівасць папярэдне напружаных канструкцый. Трываласць на выгіб – трываласць на выгіб – гэта здольнасць бетону вытрымліваць сілы на выгіб або расцяжэнне. Гэта ўласцівасць залежыць ад трываласці бетону на разрыў. Трываласць на выгіб таксама называюць «модулем пругкасці на разрыў». Гэты тэрмін адносіцца да максімальнага напружання пры разбурэнні бетоннай бэлькі або прызмы пры выпрабаванні на выгіб. Трываласць на зрух – трываласць на зрух – гэта ўласцівасць, якая вымярае здольнасць бетону супрацьстаяць сілам, якія прымушаюць пласт бетону слізгаць або дэфармавацца паралельна іншаму слою. Гэта можа адбыцца, калі бетонныя бэлькі, слупы або пліты падвяргаюцца нагрузкам кручэння або выгібу.
Даўгавечнасць
Даўгавечнасць – гэта ўласцівасць, якая тлумачыць здольнасць бетону супрацьстаяць разбурэнням і захоўваць свае эстэтычныя і эксплуатацыйныя якасці. Гэта ўласцівасць з'яўляецца найважнейшым кампанентам, калі дызайнеры і архітэктары плануюць трывалыя структуры. Разбурэнне бетону можа адбыцца па прычынах фізічных, хімічных або механічных. На даўгавечнасць бетону ўплывае мноства фактараў, у тым ліку ўздзеянне навакольнага асяроддзя, бетонная сумесь, вода-цэментавае суадносіны, канструктыўная канструкцыя, належнае цвярдзенне, якасная транспарціроўка і будаўнічыя метады.
Вытворцы бетону правяраюць даўгавечнасць бетону шляхам лабараторных выпрабаванняў і маніторынгу на месцах. Яны правяраюць пранікальнасць бетону, устойлівасць да пранікнення іёнаў хларыду, рэакцыйную здольнасць да шчолачы і дыяксіду крэмнія, устойлівасць да сульфату, устойлівасць да карбанізацыі і ўстойлівасць да цыклаў замярзання-адтавання.
Шчыльнасць
Уласцівасць шчыльнасці бетону вымярае яго масу на адзінку аб'ёму. Гэта лік, які тлумачыць, колькі матэрыялу ўпакавана ў дадзенае прастору. Шчыльнасць ўплывае на трываласць, даўгавечнасць, цеплавыя ўласцівасці і структурныя паводзіны бетону. Кампаненты бетоннай сумесі вызначаюць яе шчыльнасць. Гэта ўключае тып і колькасць запаўняльнікаў, цэменту, вады і любых дадатковых матэрыялаў.
Чым вышэй шчыльнасць бетону, тым больш трываласць на сціск і вышэй цеплавая маса. Шчыльнасць будзе ўплываць на працаздольнасць бетону. Бетон больш высокай шчыльнасці патрабуе больш вопыту ў змешванні і апрацоўцы.
Ўсаджванне
Ўсаджванне адносіцца да ўласцівасці, якая апісвае памяншэнне аб'ёму або памераў зацвярдзелага бетону з-за хімічнай рэакцыі або працэсу высыхання. Гэта натуральнае з'ява, якое адбываецца, калі вада выпараецца з бетоннай сумесі. Ўсаджванне можа прывесці да з'яўлення расколін і дэфармацый бетоннай канструкцыі.
Бетонныя кампаніі выпрабоўваюць свой бетон, каб зразумець яго патэнцыйную ўсаджванне. Яны могуць даць рэкамендацыі, якія дапамогуць будаўнікам паменшыць усаджванне бетону з дапамогай правільнай распрацоўкі сумесі і практыкі цвярдзення, важнага размяшчэння швоў, дадатковага ўзмацнення і дабавак, якія зніжаюць павярхоўнае нацяжэнне вады ў бетоне, каб забяспечыць больш раўнамернае высыханне.
Пранікальнасць
Уласцівасць пранікальнасці адносіцца да здольнасці бетону прапускаць ваду і іншыя вадкасці праз яго порыстую структуру. Гэта якасць напрамую ўплывае на даўгавечнасць і эксплуатацыйныя якасці бетону. На пранікальнасць бетону ўплываюць суадносіны вада-бетон, градацыя запаўняльніка, цэментавыя матэрыялы, час зацвярдзення і некаторыя дабаўкі.
Бетон як з высокай, так і з нізкай пранікальнасцю з'яўляецца каштоўным у пэўных умовах, хоць бетон з нізкай пранікальнасцю больш трывалы і даўгавечны. Бетон з высокай пранікальнасцю называецца порыстым або водопроницаемым бетонам. Інжынеры выкарыстоўваюць гэты тып бетону для кіравання воднымі рэсурсамі.
Цеплавыя ўласцівасці
Цеплавыя ўласцівасці адносяцца да здольнасці бетону праводзіць, захоўваць і супрацьстаяць патоку цяпла. Уласцівасць гуляе значную ролю ў энергаэфектыўнасці і цеплавых характарыстыках канструкцыі. Існуе некалькі мер, якія вызначаюць цеплавыя ўласцівасці таго ці іншага віду бетону.
Цеплаправоднасць – цеплаправоднасць вымярае, як матэрыял праводзіць цяпло. Бетон дрэнна праводзіць цяпло, але чым шчыльней бетон, тым лепш ён праводзіць цяпло. Цеплавая стойкасць – тэрмічная стойкасць, таксама R-значэнне, уяўляе здольнасць бетону супрацьстаяць патоку цяпла. Гэта супрацьлегласць праводнасці. Цеплавая маса – Бетон мае высокую цеплавую масу, якая адносіцца да яго здольнасці захоўваць і паглынаць цяпло. Гэта дапамагае рэгуляваць тэмпературу ўнутры памяшкання і звонку. Цеплавое пашырэнне і сцісканне – Бетон можа пашырацца або сціскацца пры змене тэмпературы. Хоць гэта адносна невялікія змены для бетону, інжынеры павінны ўлічваць гэта пры распрацоўцы канструкцыі, каб улічыць гэтыя невялікія перамяшчэнні.
Вытворцы бетону выкарыстоўваюць розныя выпрабаванні для вызначэння цеплавых уласцівасцей бетону, уключаючы выпрабаванні цеплаправоднасці, дыферэнцыяльную сканавальную каларыметрыю (DSC) і разлікі тэрмічнага супраціву.
Калі вам спадабалася наша старонка, падзяліцеся з сябрамі & Facebook
