Egenskapene til betong er en liste over kvalitetene som betong besitter. Å definere disse egenskapene bidrar til å tydeliggjøre betongens evne til å gi strukturell integritet, holdbarhet og funksjonalitet i ulike konstruksjons- eller designprosjekter. Fordi betong er et så mye brukt materiale, er det viktig å kjenne til dets varierte egenskaper for fagfolk og huseiere som bruker det regelmessig eller med jevne mellomrom.
Å forstå disse konkrete egenskapene vil tillate alle å vurdere viktig design og strukturell integritet, riktig materialvalg, sikre ytelse og holdbarhet, og tillate innovasjon og optimalisering.
Hva er egenskapene til betong?
Betongegenskaper kan deles inn i to hovedgrupper: de som den viser i flytende tilstand og de den viser i herdet tilstand.
Ferske betongegenskaper (flytende form)
Betong viser visse kvaliteter rett etter hydreringsprosessen som er de kjemiske endringene som begynner etter at sementen er blandet med vann. Egenskapene til betong i flytende eller pastaform er bearbeidbarhet, herdetid, blødning og segregering.
Gjennomførbarhet
Egenskapen bearbeidbarhet beskriver hvor lett det kan blandes, transporteres, plasseres og komprimeres uten overdreven segregering eller blødning. Denne egenskapen måler hvor enkelt betongen kan støpes og formes under byggeprosessen. En rekke faktorer, inkludert vanninnholdet, typen og størrelsen på tilslaget, sementtype og mengde, tilsetninger og blandetid og -metode påvirker betongens bearbeidbarhet.
Ulike prosjekter krever ulike mål på gjennomførbarhet. Ved å vurdere bearbeidbarheten til betong kan bygningsfagfolk bestemme hvilken betong som er best for et bestemt prosjekt. Bearbeidbarhet adresseres gjennom ulike tiltak, inkludert en slumptest, en Vee-bee-test eller en komprimeringsfaktortest avhengig av betongtype.
Setter tid
Herdetiden for betong er hvor lang tid det tar for den flytende betongen å danne seg til en fast tilstand. Dette er en viktig egenskap fordi den bestemmer håndtering, plassering og etterbehandling av et prosjekt. Mange faktorer kan påvirke betongens herdetid, inkludert betongtypen, vannforholdet, omgivelsestemperaturen og ekstra tilsetninger.
Innstillingstiden har to forskjellige faser: den første innstillingstiden og den endelige innstillingstiden. Den første herdetiden er tiden det tar betong å gå fra sin plastiske form til en form som ikke lenger kan endres. Dette er startfasen hvor betongen får styrke og stivhet. Produsenter måler den innledende herdetiden ved hjelp av en Vicat-nål eller andre penetrasjonsmotstandstester.
Den endelige innstillingen er tiden det tar før betongen blir helt stiv og når den er klar til å tåle store belastninger. Denne tiden markerer slutten på innstillingsprosessen og begynnelsen på andre prosesser som herding eller formfjerning. Betongprodusenter måler dette ved gjennomtrengningsmotstandstester.
Blør
Egenskapen til blødning forklarer fenomenene i flytende eller plastisk betong hvor vann skiller seg fra betongblandingen og stiger til overflaten. Dette skaper en ansamling av vann på overflaten av betongen. Blødning i betong er forårsaket av sedimentering av faste partikler på grunn av tyngdekraften, som fører til forskyvning av vannet. Overdreven blødning er ikke gunstig for betong da det kan forårsake overflatedeformasjon og redusert styrke og holdbarhet.
Betongprodusenter tester produktene sine for å bestemme deres blødningsegenskaper ved å bruke spesielle tester som en blødningssylindertest eller en trykkplatetest. Byggherrer kan bestemme og dempe blødning etter type betong, lavere mengde vann, bruk av et finere tilslag og bruk av vannreduserende tilsetningsstoffer.
Segregering
Segregering i betong refererer til ujevn fordeling av ingrediensene gjennom betongblandingen. Dette skjer når de faste partiklene i blandingen, som tilslaget, skiller seg fra de andre ingrediensene som sementpastaen.
Flere faktorer kan påvirke segregering i betong, inkludert tilslagsstørrelse og -densitet, proporsjoner av betongblandingen, feil håndtering og/eller transport, og utilstrekkelig konsolidering eller vibrasjon. Konsekvensene av segregering i betong er ujevnhet i blandingen som kan påvirke strukturell integritet og holdbarhet. Det kan også forårsake overflatedefekter. Noen av testene produsentene bruker for å bestemme segregering i betong er silstabilitetstesten og flyttabelltesten.
Egenskaper av herdet betong
Betongprodusenter tester herdet betong med jevne mellomrom for å teste dens spesifikke egenskaper, vanligvis etter at betongen har fått herde.
Styrke
Styrkeegenskapen til betong måler dens evne til å motstå kraft samtidig som den opprettholder dens strukturelle integritet. Dette er en av de mest vitale egenskapene for å bestemme bruken og rekkevidden av passende prosjekter. For standard betong måles styrken etter 28 dager som er tilstrekkelig tid til å utvikle betydelig styrke.
Trykkstyrke – Trykkfasthetsegenskapen er et mål på en betongs evne til å motstå trykkkraft uten å svikte. Det er den maksimale belastningen som betong tåler før den sprekker, deformeres eller kollapser. Industristandarder måler trykkstyrke i form av megapascal (MPa) eller pund per kvadrattomme (psi). Strekkstyrke – Strekkfasthet er mengden strekk som betongen tåler før den pådrar seg skade. Kompresjonsstyrke er den viktigste i betong, men forståelse av strekkstyrke er avgjørende for visse bruksområder. Strekkfastheten til betong er vanligvis mye lavere enn dens trykkfasthet. Strekkfasthet er en viktig egenskap i forspente design. Bøyestyrke – Bøyestyrke er betongens evne til å motstå bøye- eller strekkkrefter. Denne egenskapen er avhengig av betongens strekkfasthet. Bøyestyrken kalles også "bruddmodulen". Dette begrepet refererer til maksimal spenning ved svikt i en bøyetest for en betongbjelke eller prisme. Skjærstyrke – Skjærstyrke er en egenskap som måler betongens evne til å motstå krefter som får et lag av betongen til å skli eller deformeres parallelt med et annet lag. Dette kan skje når betongbjelker, søyler eller plater utsettes for vridningsspenninger eller bøyninger.
Varighet
Holdbarhet er egenskapen som forklarer betongens evne til å motstå forringelse og opprettholde dens estetiske og ytelsesmessige egenskaper. Denne egenskapen er en kritisk komponent når designere og arkitekter planlegger strukturer som vil vare. Nedbrytningen av betong kan oppstå på grunn av årsaker som er fysiske, kjemiske eller mekaniske. Flere faktorer påvirker betongens holdbarhet, inkludert miljøeksponering, betongblandingen, vann-sementforholdet, strukturell utforming, riktig herding og god transport- og konstruksjonspraksis.
Betongprodusenter tester betongens holdbarhet gjennom laboratorietester og feltovervåking. De tester betongens permeabilitet, kloridion-penetrasjonsmotstand, alkali-silika-reaktivitet, sulfatmotstand, karbonatiseringsmotstand og motstand i fryse-tine-sykluser.
Tetthet
Tetthetsegenskapen til betong måler dens masse per volumenhet. Det er et tall som forklarer hvor mye materiale som er pakket inn i et gitt rom. Tetthet påvirker styrken, holdbarheten, termiske egenskapene og den strukturelle oppførselen til betong. Komponentene i en betongblanding bestemmer dens tetthet. Dette inkluderer type og mengde tilslag, sement, vann og eventuelle tilleggsmaterialer.
Jo høyere tetthet av betong, jo større trykkstyrke og høyere termisk masse. Tetthet vil påvirke betongens bearbeidbarhet. Betong med høyere tetthet krever mer ekspertise innen blanding og håndtering.
Krymping
Krymping refererer til egenskapen som beskriver reduksjonen i volum eller dimensjon av herdet betong på grunn av den kjemiske reaksjonen eller tørkeprosessen. Dette er en naturlig forekomst som skjer når vannet fordamper fra betongblandingen. Krymping kan føre til sprekker og deformasjoner i betongkonstruksjonen.
Betongselskaper tester betongen sin for å forstå dens potensielle svinnoppførsel. De er i stand til å komme med anbefalinger for å hjelpe byggherrer med å redusere krympingen av betongen deres gjennom riktig blandingsdesign og herdingspraksis, viktig fugeplassering, ekstra forsterkning og tilsetninger som reduserer overflatespenningen til vannet i betongen for å tillate mer jevn tørking.
Permeabilitet
Permeabilitetsegenskapen refererer til betongens evne til å la vann og andre væsker passere gjennom porestrukturen. Denne kvaliteten påvirker direkte betongens holdbarhet og ytelse. Betongens permeabilitet påvirkes av vann-betong-forholdet, tilslagsgradering, sementholdige materialer, herdetid og visse tilsetningsstoffer.
Både høy og lav permeabilitet betong er verdifull i visse sammenhenger, selv om betong med lav permeabilitet er sterkere og mer holdbar. Betong med høy permeabilitet kalles porøs eller permeabel betong. Ingeniører bruker denne typen betong i vannhåndteringsapplikasjoner.
Termiske egenskaper
De termiske egenskapene refererer til betongens kapasitet til å lede, lagre og motstå varmestrømmen. Eiendommen spiller en betydelig rolle i energieffektiviteten og den termiske ytelsen til en struktur. Det er flere tiltak som bestemmer de termiske egenskapene til en bestemt type betong.
Termisk ledningsevne – Termisk ledningsevne måler hvordan et materiale leder varme. Betong leder ikke varme godt, men jo tettere betongen er, jo bedre leder den varme. Termisk motstand – Termisk motstand, også R-verdien, representerer betongens evne til å motstå varmestrømmen. Dette er det motsatte av konduktivitet. Termisk masse – Betong har en høy termisk masse som refererer til dens evne til å lagre og absorbere varme. Dette er nyttig for å regulere temperaturen fra innendørs til utendørs. Termisk ekspansjon og sammentrekning – Betong kan utvide seg eller trekke seg sammen med temperaturendringer. Selv om dette er relativt små endringer for betong, må ingeniører vurdere dette i utformingen av strukturen for å imøtekomme disse små bevegelsene.
Produsenter av betong bruker forskjellige tester for å bestemme de termiske egenskapene til betong, inkludert termiske konduktivitetstester, differensiell skanningskalorimetri (DSC) og beregninger av termisk motstand.
Hvis du liker siden vår, del gjerne med vennene dine & Facebook
