Hustota betonu je jednou z jeho nejdůležitějších vlastností, které hrají klíčovou roli v jeho výkonu a aplikacích. Hustota betonu se vztahuje k jeho hmotnosti na jednotku objemu a je ovlivněna jeho složením a podílem jeho složek. Hustota betonu se liší podle typu v závislosti na tom, zda se jedná o normální, lehký nebo vysokohustotní beton. Pochopení hustoty betonu umožňuje stavitelům a majitelům domů určit konstrukční vlastnosti typu betonu, zvážit hmotnost a celkovou vhodnost pro určité projekty.
Stanovení hustoty betonu
Hustota betonu je dána obsahem betonu, konkrétně kamenivem, cementovými přísadami, obsahem vody, obsahem vzduchu a různými příměsmi.
Typ a podíl agregátu
Kamenivo jsou pevné částice v betonu, které dodávají objem a hmotu a poskytují trvalou pevnost. To je hlavní složka, která dodává betonu hustotu. Kamenivo, jako je štěrk, drcený kámen a písek, poskytuje betonu značnou hustotu. Jiné lehké kamenivo jako expandovaná břidlice a jíl poskytuje objem s menší hustotou. Podíl kameniva ve srovnání s ostatními materiály také ovlivní celkovou hustotu betonu.
Cementové materiály
Cementové materiály, které spojují prvky betonu dohromady, jsou životně důležité pro fungování betonu. Cement je hlavním cementovým materiálem pro většinu typů betonu, i když některé používají vápno. Různé druhy cementu se liší hustotou.
Obsah vody
Poměr vody a cementu ve složení betonu ovlivňuje zpracovatelnost materiálu, ale také jeho hustotu. Obecně platí, že beton s vyšším obsahem vody má nižší hustotu, zatímco nižší obsah vody v betonu vede k vyšší hustotě.
Obsah vzduchu
Obsah vzduchu v cementu může drasticky ovlivnit jeho hustotu. Záměrné zachycení vzduchu do betonové směsi je způsob, jak zvýšit její odolnost proti mrazu a rozmrazování.
Příměsi
Výrobci betonu přidávají do betonové směsi různé přísady pro zvýšení konkrétních vlastností. Ty mohou ovlivnit hustotu. Některými možnými přísadami jsou činidla snižující množství vody, superplastifikátory a činidla strhující vzduch. Zatímco tyto směsi primárně zvyšují pevnost, zpracovatelnost a trvanlivost, mohou ovlivnit hustotu směsi.
Hustota typů betonu
Existuje mnoho druhů betonu a každý má odlišnou hustotu. Zde jsou některé z nejoblíbenějších typů betonu a jejich hustoty.
Normální pevnost beton
Beton normální pevnosti má rozsah hustoty 2200 kg/m3 až 2500 kg/m3. (137 až 156 lb/ft³). Tento rozsah hustoty je běžně dodržovaným standardem pro běžné betonové směsi používané v různých stavebních aplikacích.
Lehký beton
Výrobci vytvářejí lehký beton tak, aby měl nižší hustotu než normální beton. Obsahuje lehké kamenivo nebo pěnidla ke snížení jeho hmotnosti. Hustota lehkého betonu je 800 kg/m³ až 2000 kg/m³ (50 až 125 lb/ft³).
Beton s vysokou hustotou
Jak název napovídá, betonářské společnosti vytvářejí beton s vysokou hustotou, aby měl vyšší hustotu než normální beton. Vytvářejí beton s vysokou hustotou se začleněním hustého kameniva nebo jiných těžkých materiálů, jako je ocel, železo, sklo nebo plastová vlákna. Tento beton je ideální pro specializované aplikace, jako je radiační stínění, podvodní konstrukce, vysoce odolné podlahy a aplikace protizávaží. Beton s vysokou hustotou má rozsah hustoty 3000 kg/m³ až 6000 kg/m³ (187 až 375 lb/ft³).
Železobeton
Železobeton je beton s ocelovými tyčemi nebo síťovinou zapuštěnými do směsi. I když se jedná o pevnější typ betonu než normální beton, má podobnou hustotu, protože složení betonové směsi je zhruba stejné. Tento beton má rozsah hustoty 2200 kg/m3 až 2500 kg/m3. (137 až 156 lb/ft³).
Předpjatý beton
Předpjatý beton má napnutá ocelová lana nebo tyče, které pomáhají čelit vnějším napětím a vytvářejí pevnější beton. Zatímco tento typ betonu má větší celkovou pevnost než normální beton, hustota samotného betonu je stejná jako u běžného betonu. Pohybuje se od 2200 kg/m3 do 2500 kg/m3. (137 až 156 lb/ft³).
Vzduchový beton
Vzduchové bubliny, které byly zavedeny do betonové směsi pro provzdušněný beton, snižují hustotu betonového materiálu rozprostřením hutných materiálů. Hustota provzdušněného betonu se pohybuje od 2000 kg/m³ do 2400 kg/m³ (125 až 150 lb/ft³).
vápenec
Vápenec, nazývaný také vápenný beton, používá k vázání pevných materiálů v betonové směsi spíše vápno než cement. Stavitelé používají tento typ betonu v projektech historické obnovy a také na konstrukcích, které mají historický styl. Vápenec má obvykle nižší hustotu než normální beton při 1500 kg/m³ až 2000 kg/m³ (94 až 125 lb/ft³).
Význam porozumění hustotě betonu
Znalost konkrétních hranic a omezení hustoty konkrétního typu pomůže s těmito aspekty stavebního procesu.
Návrh konstrukce – Hustota betonu ovlivňuje chování konstrukce a únosnost. Díky znalosti hustoty mohou inženýři správně předpovědět hmotnost a síly působící na beton. Tyto znalosti pomohou zajistit bezpečnou a zabezpečenou strukturu. Úvahy o hmotnosti – Hustota betonu úzce souvisí s jeho hmotností a přispívá k celkové hmotnosti konstrukce. Znalost plné hmotnosti umožňuje správné základní podpůrné konstrukce. Výběr materiálu – Dostupnost různých hustot betonu umožňuje inženýrům vybrat ten, který nejlépe vyhovuje jejich projektu. Odolnost a výkon – Hustota ovlivňuje odolnost a dlouhodobý výkon v konkrétních prostředích. Beton s vysokou hustotou má největší ochranu před otěrem, nárazy a povětrnostními vlivy. Znalost hustoty umožňuje inženýrům vybrat vhodnou směs, aby odolala podmínkám v daném prostředí. Optimalizace materiálu – Posouzením hustoty betonu mohou inženýři vypočítat množství betonu pro projekt a minimalizovat odpad. Tím je zajištěna vyšší hospodárnost. Kontrola kvality – Měření hustoty na místě se často používá jako měřítko kontroly kvality během výroby betonu a výstavby. Sledování hustoty zajišťuje lepší konzistenci a dodržování specifikací návrhu. To pomáhá zlepšit celkovou kvalitu projektu.
Pokud se vám naše stránka líbí, sdílejte ji se svými přáteli & Facebook