Плътността на бетона е едно от най-важните му качества, което играе решаваща роля за неговата ефективност и приложения. Плътността на бетона се отнася до неговата маса на единица обем и се влияе от неговия състав и съотношението на неговите съставки. Плътността на бетона варира според вида, в зависимост от това дали е нормален, лек или бетон с висока плътност. Разбирането на плътността на бетона позволява на строителите и собствениците на жилища да определят структурните свойства на бетонния тип, съображенията за теглото и цялостната пригодност за определени проекти.
Определяне на плътността на бетона
Плътността на бетона се определя от съдържанието на бетона, а именно инертния материал, циментовите съставки, съдържанието на вода, съдържанието на въздух и различни добавки.
Тип и съотношение на агрегата
Инертните материали са твърдите частици в бетона, които придават обем и вещество и осигуряват трайна здравина. Това е основният компонент, който добавя плътност към бетона. Инертни материали като чакъл, натрошен камък и пясък осигуряват значителна плътност на бетона. Други леки агрегати като разширени шисти и глина осигуряват обем с по-малка плътност. Пропорцията на инертния материал в сравнение с другите материали също ще повлияе на общата плътност на бетона.
Циментови материали
Циментовите материали, които свързват елементите на бетона, са жизненоважни за функционирането на бетона. Циментът е основният циментов материал за повечето видове бетон, въпреки че някои използват вар. Различните видове цимент се различават по плътност.
Съдържание на вода
Съотношението вода-цимент в състава на бетона влияе върху обработваемостта на материала, но също и върху неговата плътност. Като цяло бетонът с по-високо съдържание на вода има по-ниска плътност, докато по-ниското съдържание на вода в бетона води до по-висока плътност.
Съдържание на въздуха
Съдържанието на въздух в цимента може драстично да повлияе на неговата плътност. Умишленото улавяне на въздух в бетонните смеси е начин за повишаване на устойчивостта им на замръзване и размразяване.
Добавки
Производителите на бетон въвеждат различни добавки в бетоновата смес, за да подобрят определени качества. Те могат да повлияят на плътността. Някои възможни добавки са редуктори на вода, суперпластификатори и въздушни агенти. Въпреки че тези смеси основно повишават здравината, обработваемостта и издръжливостта, те могат да повлияят на плътността на сместа.
Плътността на видовете бетон
Има много видове бетон и всеки има различни плътности. Ето някои от най-популярните видове бетон и техните плътности.
Бетон с нормална якост
Бетонът с нормална якост има диапазон на плътност от 2200 kg/m3 до 2500 kg/m3. (137 до 156 lb/ft³). Този диапазон на плътност е често срещан стандарт за нормални бетонови смеси, използвани в различни строителни приложения.
Лек бетон
Производителите създават лек бетон с по-ниска плътност от нормалния бетон. Включва леки инертни материали или разпенващи агенти, за да намали теглото си. Плътността на лекия бетон е от 800 kg/m³ до 2000 kg/m³ (50 до 125 lb/ft³).
Бетон с висока плътност
Както подсказва името му, компаниите за бетон създават бетон с висока плътност, за да имат по-висока плътност от нормалния бетон. Те създават бетон с висока плътност с включване на плътни агрегати или други тежки материали като стомана, желязо, стъкло или пластмасови влакна. Този бетон е идеален за специализирани приложения като радиационно екраниране, подводно строителство, тежки настилки и приложения с противотежест. Бетонът с висока плътност има диапазон на плътност от 3000 kg/m³ до 6000 kg/m³ (187 до 375 lb/ft³).
Железобетон
Стоманобетонът е бетон със стоманени пръти или мрежа, вградени в сместа. Въпреки че това е по-здрав тип бетон от нормалния бетон, той има подобна плътност, тъй като съставът на бетонната смес е приблизително същият. Този бетон има диапазон на плътност от 2200 kg/m3 до 2500 kg/m3. (137 до 156 lb/ft³).
Предварително напрегнат бетон
Предварително напрегнатият бетон има опънати стоманени кабели или пръти, които помагат да се противодейства на външните напрежения, за да се създаде по-здрав бетон. Докато този тип бетон има по-голяма обща якост от нормалния бетон, плътността на самия бетон е същата като на нормалния бетон. Тя варира от 2200 kg/m3 до 2500 kg/m3. (137 до 156 lb/ft³).
Въздушен бетон
Въздушните мехурчета, които са били въведени в бетоновата смес за въздуховъвлечен бетон, намаляват плътността на бетонния материал чрез разпръскване на плътните материали. Плътността на въздушния бетон варира от 2000 kg/m³ до 2400 kg/m³ (125 до 150 lb/ft³).
варовик
Варовикът, наричан още варов бетон, използва вар, а не цимент за свързване на твърдите материали в бетоновата смес. Строителите използват този тип бетон в проекти за историческа реставрация, както и върху структури, които имат исторически стил. Варовикът обикновено има по-ниска плътност от нормалния бетон от 1500 kg/m³ до 2000 kg/m³ (94 до 125 lb/ft³).
Значение на разбирането на плътността на бетона
Познаването на конкретните граници и ограничения на плътността на даден тип бетон ще помогне с тези аспекти на строителния процес.
Структурен дизайн – Плътността на бетона влияе върху структурното поведение и носещата способност. Познавайки плътността, инженерите могат правилно да предвидят теглото и силите, упражнявани върху бетона. Това знание ще помогне да се осигури безопасна и сигурна структура. Съображения за тегло – Плътността на бетона е тясно свързана с теглото му и допринася за общото тегло на конструкцията. Познаването на пълното тегло позволява правилните основни опорни структури. Избор на материал – наличието на различни плътности на бетон позволява на инженерите да изберат този, който работи най-добре за техния проект. Издръжливост и производителност – Плътността оказва влияние върху издръжливостта и дългосрочната производителност в определени среди. Бетонът с висока плътност има най-голяма защита от абразия, удар и атмосферни влияния. Познаването на плътността позволява на инженерите да изберат подходящата смес, за да издържат на условията в дадена среда. Оптимизиране на материала – Чрез оценка на плътността на бетона инженерите могат да изчислят количеството бетон за даден проект и да минимизират отпадъците. Това гарантира по-голяма рентабилност. Контрол на качеството – Измерванията на плътността на място често се използват като мярка за контрол на качеството по време на производството и строителството на бетон. Мониторингът на плътността осигурява по-добра последователност и спазване на спецификациите на дизайна. Това помага да се подобри цялостното качество на проекта.
Ако харесвате нашата страница, моля споделете с приятелите си & Facebook
