La densitat del formigó és una de les seves qualitats més vitals que juga un paper crucial en el seu rendiment i aplicacions. La densitat del formigó es refereix a la seva massa per unitat de volum i està influenciada per la seva composició i la proporció dels seus components. La densitat del formigó varia segons el tipus, depenent de si és normal, lleuger o d'alta densitat. La comprensió de la densitat del formigó permet als constructors i als propietaris determinar les propietats estructurals d'un tipus de formigó, les consideracions de pes i la idoneïtat general per a determinats projectes.
Determinació de la densitat del formigó
La densitat del formigó està determinada pel contingut del formigó, és a dir, el material agregat, els ingredients de ciment, el contingut d'aigua, el contingut d'aire i diversos additius.
Tipus d'agregat i proporció
Els àrids són les partícules sòlides del formigó que donen volum i substància i proporcionen una resistència duradora. Aquest és el component principal que afegeix densitat al formigó. Àrids com la grava, la pedra picada i la sorra proporcionen una densitat substancial al formigó. Altres àrids lleugers com l'esquist expandit i l'argila proporcionen volum amb menys densitat. La proporció de l'àrid en comparació amb els altres materials també afectarà la densitat global del formigó.
Materials cimentosos
Els materials de ciment que uneixen els elements del formigó són vitals perquè el formigó funcioni. El ciment és el principal material de ciment per a la majoria dels tipus de formigó, encara que alguns utilitzen calç. Els diferents tipus de ciment varien en densitat.
Contingut d'aigua
La relació aigua-ciment en la composició del formigó afecta la treballabilitat del material però també la seva densitat. En general, el formigó amb un contingut d'aigua més alt té una densitat menor, mentre que un contingut d'aigua més baix en el formigó comporta una densitat més alta.
Contingut aeri
El contingut d'aire del ciment pot afectar dràsticament la seva densitat. L'atrapament intencionat d'aire a les mescles de formigó és una manera de millorar la seva resistència a la congelació-descongelació.
Additius
Els fabricants de formigó introdueixen diversos additius a la mescla de formigó per millorar les qualitats particulars. Aquests poden afectar la densitat. Alguns possibles additius són reductors d'aigua, superplastificants i agents incorporadors d'aire. Tot i que aquestes mescles milloren principalment la resistència, la treballabilitat i la durabilitat, poden afectar la densitat de la mescla.
La densitat dels tipus de formigó
Hi ha molts tipus de formigó i cadascun té diferents densitats. Aquests són alguns dels tipus de formigó més populars i les seves densitats.
Formigó de resistència normal
El formigó de resistència normal té un rang de densitat de 2200 kg/m3 a 2500 kg/m3. (de 137 a 156 lb/ft³). Aquest rang de densitat és un estàndard observat habitualment per a les mescles de formigó normals utilitzades en diverses aplicacions de construcció.
Formigó lleuger
Els fabricants creen formigó lleuger per tenir una densitat més baixa que el formigó normal. Incorpora àrids lleugers o agents espumants per reduir-ne el pes. La densitat del formigó lleuger és de 800 kg/m³ a 2000 kg/m³ (de 50 a 125 lb/ft³).
Formigó d'alta densitat
Com el seu nom indica, les empreses de formigó creen formigó d'alta densitat per tenir una densitat més alta que el formigó normal. Creen formigó d'alta densitat amb la incorporació d'àrids densos o altres materials pesats com acer, ferro, vidre o fibres de plàstic. Aquest formigó és ideal per a aplicacions especialitzades com la protecció contra la radiació, la construcció submarina, el sòl resistent i les aplicacions de contrapès. El formigó d'alta densitat té un rang de densitat de 3000 kg/m³ a 6000 kg/m³ (187 a 375 lb/ft³).
Formigó armat
El formigó armat és formigó amb barres d'acer o malla incrustada a la barreja. Tot i que aquest és un tipus de formigó més fort que el formigó normal, té una densitat similar perquè la composició de la mescla de formigó és aproximadament la mateixa. Aquest formigó té un rang de densitat de 2200 kg/m3 a 2500 kg/m3. (de 137 a 156 lb/ft³).
Formigó pretensat
El formigó pretensat té cables o varetes d'acer tensats que ajuden a contrarestar les tensions externes per crear formigó més fort. Tot i que aquest tipus de formigó té més resistència general que el formigó normal, la densitat del formigó en si és la mateixa que el formigó normal. Oscil·la entre 2200 kg/m3 i 2500 kg/m3. (de 137 a 156 lb/ft³).
Formigó entrenat per aire
Les bombolles d'aire que s'han introduït a la mescla de formigó per al formigó incorporat redueixen la densitat del material de formigó estenent els materials densos. La densitat del formigó introduït per aire oscil·la entre 2000 kg/m³ i 2400 kg/m³ (125 a 150 lb/ft³).
Calç
Limecrete, també anomenat formigó de calç, utilitza calç en lloc de ciment per unir els materials sòlids de la mescla de formigó. Els constructors utilitzen aquest tipus de formigó en projectes de restauració històrica, així com en estructures que tenen un estil històric. El formigó de calç normalment té una densitat més baixa que el formigó normal de 1500 kg/m³ a 2000 kg/m³ (94 a 125 lb/ft³).
Importància de comprendre la densitat del formigó
Conèixer els límits i limitacions particulars de la densitat d'un tipus de formigó ajudarà amb aquests aspectes del procés de construcció.
Disseny estructural: la densitat del formigó afecta el comportament estructural i la capacitat de càrrega. Coneixent la densitat, els enginyers poden predir correctament el pes i les forces exercides sobre el formigó. Aquest coneixement ajudarà a garantir una estructura segura i segura. Consideracions de pes: la densitat del formigó està estretament associada amb el seu pes i contribueix al pes total de l'estructura. Conèixer el pes complet permet les estructures de suport de la fundació adequades. Selecció de material: la disponibilitat de diferents densitats de formigó permet als enginyers triar el que millor funcioni per al seu projecte. Durabilitat i rendiment: la densitat afecta la durabilitat i el rendiment a llarg termini en entorns particulars. El formigó d'alta densitat té la màxima protecció contra l'abrasió, l'impacte i la intempèrie. El coneixement de la densitat permet als enginyers seleccionar la barreja adequada per suportar les condicions d'un entorn determinat. Optimització del material: mitjançant l'avaluació de la densitat del formigó, els enginyers poden calcular la quantitat de formigó per a un projecte i minimitzar els residus. Això garanteix una major rendibilitat. Control de qualitat: les mesures de densitat in situ s'utilitzen sovint com a mesura de control de qualitat durant la producció i construcció de formigó. El seguiment de la densitat garanteix una millor consistència i adherència a les especificacions de disseny. Això ajuda a millorar la qualitat general del projecte.
Si t'agrada la nostra pàgina, comparteix-la amb els teus amics & Facebook