Щільність бетону є однією з його найважливіших характеристик, яка відіграє вирішальну роль у його експлуатації та застосуванні. Щільність бетону відноситься до його маси на одиницю об’єму і залежить від його складу та частки його компонентів. Щільність бетону залежить від типу, залежно від того, звичайний, легкий або високої щільності. Розуміння щільності бетону дозволяє будівельникам і домовласникам визначати структурні властивості бетону, ваги та загальну придатність для певних проектів.
Визначення щільності бетону
Щільність бетону визначається вмістом бетону, а саме заповнювачем, цементними компонентами, вмістом води, повітря та різними домішками.
Тип і пропорція агрегату
Заповнювачі — це тверді частинки в бетоні, які надають об’єм і речовину, а також забезпечують тривалу міцність. Це основний компонент, який додає бетону щільність. Такі заповнювачі, як гравій, щебінь і пісок, забезпечують значну щільність бетону. Інші легкі заповнювачі, такі як спучений сланець і глина, забезпечують об’єм із меншою щільністю. Співвідношення заповнювача порівняно з іншими матеріалами також впливатиме на загальну щільність бетону.
Цементні матеріали
Цементні матеріали, які скріплюють елементи бетону, життєво важливі для функціонування бетону. Цемент є основним цементуючим матеріалом для більшості типів бетону, хоча деякі використовують вапно. Різні види цементу відрізняються по щільності.
Вміст води
Відношення води до цементу в складі бетону впливає на оброблюваність матеріалу, а також на його щільність. Загалом, бетон з більшим вмістом води має нижчу щільність, тоді як менший вміст води в бетоні призводить до більшої щільності.
Вміст повітря
Вміст повітря в цементі може різко вплинути на його щільність. Навмисне потрапляння повітря в бетонну суміш є способом підвищення її стійкості до замерзання та відтавання.
Домішки
Виробники бетону вводять різні добавки в бетонну суміш для поліпшення певних якостей. Це може вплинути на щільність. Деякі можливі домішки – це водовідновлювачі, суперпластифікатори та повітротягуючі агенти. Хоча ці суміші в першу чергу підвищують міцність, придатність до обробки та довговічність, вони можуть впливати на щільність суміші.
Щільність типів бетону
Існує багато видів бетону, кожен з яких має свою щільність. Ось кілька найпопулярніших видів бетону та їх щільність.
Бетон нормальної міцності
Бетон нормальної міцності має діапазон щільності від 2200 кг/м3 до 2500 кг/м3. (від 137 до 156 фунтів/фут³). Цей діапазон щільності є загальноприйнятим стандартом для звичайних бетонних сумішей, які використовуються в різних будівельних сферах.
Легкий Бетон
Виробники створюють легкий бетон, який має меншу щільність, ніж звичайний бетон. Він містить легкі наповнювачі або піноутворювачі для зменшення ваги. Щільність легкого бетону становить від 800 кг/м³ до 2000 кг/м³ (від 50 до 125 фунтів/фут³).
Бетон високої щільності
Як випливає з назви, бетонні компанії створюють бетон високої щільності, щоб мати вищу щільність, ніж звичайний бетон. Вони створюють бетон високої щільності з додаванням щільних заповнювачів або інших важких матеріалів, таких як сталь, залізо, скло або пластикові волокна. Цей бетон ідеально підходить для спеціальних застосувань, таких як захист від радіації, підводне будівництво, важка підлога та застосування противаг. Бетон високої щільності має діапазон щільності від 3000 кг/м³ до 6000 кг/м³ (187-375 фунтів/фут³).
Залізобетон
Залізобетон – це бетон зі сталевими стрижнями або сіткою, вбудованими в суміш. Хоча це більш міцний тип бетону, ніж звичайний бетон, він має подібну щільність, оскільки склад бетонної суміші приблизно однаковий. Цей бетон має діапазон щільності від 2200 кг/м3 до 2500 кг/м3. (від 137 до 156 фунтів/фут³).
Попередньо напружений бетон
Попередньо напружений бетон має натягнуті сталеві троси або стрижні, які допомагають протидіяти зовнішнім навантаженням для створення міцнішого бетону. Хоча цей тип бетону має більшу загальну міцність, ніж звичайний бетон, щільність самого бетону така ж, як у звичайного бетону. Він коливається від 2200 кг/м3 до 2500 кг/м3. (від 137 до 156 фунтів/фут³).
Повітряний бетон
Бульбашки повітря, які були введені в бетонну суміш для повітротягнучого бетону, зменшують щільність бетонного матеріалу, розповсюджуючи щільні матеріали. Щільність аеробетону коливається від 2000 кг/м³ до 2400 кг/м³ (125-150 фунтів/фут³).
Вапнобетон
Limecrete, також званий вапняним бетоном, використовує вапно, а не цемент для зв’язування твердих матеріалів у бетонній суміші. Будівельники використовують цей тип бетону в проектах реставрації історичних пам’яток, а також на конструкціях, які мають історичний стиль. Вапняний бетон зазвичай має нижчу щільність, ніж звичайний бетон, від 1500 кг/м³ до 2000 кг/м³ (від 94 до 125 фунтів/фут³).
Важливість розуміння щільності бетону
Знання конкретних меж і обмежень щільності бетону допоможе в цих аспектах процесу будівництва.
Конструкція конструкції – Щільність бетону впливає на структурну поведінку та несучу здатність. Знаючи щільність, інженери можуть правильно передбачити вагу та зусилля, що діють на бетон. Ці знання допоможуть забезпечити безпечну та надійну структуру. Розгляд ваги – Щільність бетону тісно пов’язана з його вагою та впливає на загальну вагу конструкції. Знання повної ваги дає змогу створити належні фундаментні опорні конструкції. Вибір матеріалу – наявність бетону різної щільності дозволяє інженерам вибрати той, який найкраще підходить для їхнього проекту. Довговічність і продуктивність – щільність впливає на довговічність і довгострокову продуктивність у певних середовищах. Бетон високої щільності має найбільший захист від стирання, ударів і атмосферних впливів. Знання щільності дозволяє інженерам вибрати відповідну суміш, щоб витримати умови в даному середовищі. Оптимізація матеріалів – оцінюючи щільність бетону, інженери можуть розрахувати кількість бетону для проекту та мінімізувати відходи. Це забезпечує більшу економічну ефективність. Контроль якості – Вимірювання щільності на місці часто використовується як засіб контролю якості під час виробництва бетону та будівництва. Контроль щільності забезпечує кращу консистенцію та дотримання проектних специфікацій. Це допомагає підвищити загальну якість проекту.
Якщо вам подобається наша сторінка, поділіться нею з друзями & Facebook
