Бетон – это вещество, состоящее из цемента, заполнителя, добавок и воды. Будучи одним из наиболее широко используемых строительных материалов, бетон сыграл важную роль в формировании современного мира. Благодаря своей прочности, долговечности и доступности он является основой многочисленных небоскребов, мостов, скульптур и дорог. Бетон является идеальным примером того, как человеческие изобретения могут формировать наш мир сегодня и в будущем.
Что такое бетон?
Бетон – это смешанный материал, содержащий определенное количество цемента, мелкого или крупного заполнителя, различных добавок и воды.
Связующие
Основным компонентом бетона обычно является цемент, который действует как связующее вещество для остальных материалов. При смешивании с водой цемент вступает в химическую реакцию, известную как гидратация, и образует пасту, которая соединяет все материалы. Известь — еще один вариант связующего вещества для бетона, хотя в современном бетоне он встречается реже. Известь в основном используется в качестве связующего вещества в бетоне при исторической реставрации, в зданиях, построенных с исторической эстетикой, или как часть бетона, используемого для стабилизации грунта в проектах дорожного строительства.
Агрегаты
Заполнители могут включать гравий, щебень, песок или переработанные материалы. Заполнитель обеспечивает объем и стабильность смеси. Мелкие заполнители, такие как песок, имеют размер от 0,0001 до 0,25 дюйма (0,025–6,5 мм). Крупные заполнители имеют размер от 0,25 до 1,5 дюйма (6,5–38 мм) или больше. Размер заполнителя определяет, сколько связующего вещества необходимо в смеси, поскольку связующее должно заполнять промежутки между заполнителями. Следовательно, размер заполнителя может повлиять на стоимость бетона.
Производители должны гарантировать, что весь заполнитель чистый и не содержит примесей, иначе это может повлиять на качество и долговечность бетонной смеси. Некоторые заполнители, такие как дробленый кварцит, дробленое стекло или речные камни, привлекательны. Строители формуют этот бетон так, чтобы заполнители были видны. Это популярный вариант ландшафтного бетона.
Добавки
В состав добавок входят пластификаторы, армирующие волокна, связующие вещества, отвердители, средства защиты от замораживания-оттаивания, воздухоулавливающие агенты и модификаторы вязкости, и это лишь некоторые из них. Это позволяет производителям бетона создавать отдельные бетонные смеси, специально разработанные для определенных типов применений и сред.
Краткая история бетона
История бетонных смесей уходит корнями в древний мир. Древние цивилизации использовали элементарные материалы, такие как грязь, глина и солома, для создания похожего на бетон вещества для защиты конструкций.
Римляне добились наиболее значительных успехов в технологии бетона, разработав материал под названием «opus caementicium», который эксперты сегодня называют римским бетоном. Это был тип гидравлического цемента, смешанного с заполнителем. Многие римские постройки, построенные с использованием римского цемента, включая здания, мосты и акведуки, стоят до сих пор.
Использование бетона сократилось в средние века и эпоху Возрождения, но возобновилось благодаря новым достижениям в технологии цемента во время промышленной революции. Внедрение новых видов гидравлического цемента позволило создать более надежный и долговечный бетон. В 20-м веке появились новые достижения в использовании бетона, в том числе сталежелезобетонных конструкций. Когда строители встраивают сталь в бетон, это позволяет создавать более высокие здания, более длинные мосты и более сложные конструкции. Бетон сыграл заметную роль в создании современной инфраструктуры, такой как аэропорты, плотины и автомагистрали.
В наше время наблюдается дальнейший прогресс в развитии бетона. Производители и исследователи сосредоточились на создании более прочного, устойчивого и стабильного бетона. Они разработали специализированные формулы бетона, такие как высокопрочный бетон, самоуплотняющийся бетон и фибробетон, которые обеспечивают более широкий спектр применения и возможностей в проектах бетонного строительства.
Использование бетона
Строители ценят все типы бетона из-за его прочности, долговечности, универсальности и экономической эффективности, поэтому он полезен в различных строительных проектах.
Строительная конструкция
Строители используют бетон при строительстве жилых и коммерческих зданий. Обычно бетон используют для фундаментов, стен, колонн, балок, плит и крыш.
Мосты и инфраструктура
Бетон популярен при строительстве различных типов мостов и городской инфраструктуры. Инженеры и строители используют железобетон для пролетной части мостов, включая балки, балки и опоры. Бетон используется при строительстве дорог и автомагистралей, поскольку бетон представляет собой прочную поверхность, устойчивую к образованию колеи и обеспечивающую долговечность пригодной для использования поверхности. Другие области применения включают туннели, подпорные стены, дренажные конструкции и звуковые стены.
Плотины и водные сооружения
Вода является ценным ресурсом для человека, но она также может быть разрушительной. Строители используют бетон для сдерживания и контроля водных ресурсов в плотинах, водохранилищах, каналах и водоочистных сооружениях. Бетон обеспечивает необходимую прочность для удержания воды, а также обеспечивает бережное управление этим важнейшим ресурсом.
Тротуар, дорожки и дороги
Бетон обычно используется для обеспечения стабильной, гладкой и долговечной дороги как для автомобильного, так и для человеческого движения. Это самый популярный строительный материал для дорог, тротуаров, подъездных путей, парковок и тротуаров.
Морские сооружения
Способность бетона противостоять коррозийным свойствам морской воды делает его жизненно важным компонентом морских проектов, таких как пирсы, доки, дамбы и волнорезы. Некоторые виды бетона улучшаются для конкретных морских применений, чтобы помочь ему противостоять коррозии, включая повышение его стойкости к сульфатам, стойкости к истиранию и усиление его для циклов замораживания-оттаивания в чрезвычайно холодных условиях.
Поддерживающие стены
Способность изменять ландшафт с помощью подпорных стен является одним из основных способов изменения топологии ландшафтными архитекторами в современную эпоху. Эти строители используют бетон в подпорных стенах, чтобы удерживать почву при застройке и предотвращать эрозию с течением времени.
Промышленные структуры
Существует лишь несколько типов веществ, которые достаточно стабильны и долговечны для промышленных сооружений, таких как электростанции, фабрики, склады и резервуары для хранения. Бетон обладает свойствами, которые особенно ценны в таких условиях, включая устойчивость к огню, химикатам и воде.
Сборные элементы
Архитекторы и строители строят части конструкции за пределами строительной площадки. Этим элементам придают форму и отверждают, а затем транспортируют на площадку для сборки. Некоторые сборные изделия включают бетонные стены, лестницы и панели пола.
Архитектурное и декоративное применение
Бетон не просто утилитарен; архитекторы и художники используют конкретные компоненты для выражения своего творческого видения. Поскольку бетон универсален, его можно использовать для отображения уникальных форм, текстур, пигментов и фасадов в проектах внутреннего и наружного дизайна.
Если вам понравилась наша страница, поделитесь с друзьями & Фейсбук
