Автор работы: Пользователь скрыл имя, 28 Апреля 2013 в 12:40, реферат
В настоящее время, бетон и железобетон являются основными строительными материалами. В нашей стране производят десятки миллионов тонн железобетона и бетона, ни один дом, построенный в последние 60 лет не обходится без железобетонных изделий. Поэтому тема производства бетона и железобетона является на сегодняшний день очень важной. Важно не только знать технологию производства, но уметь уменьшить затраты.
Введение ………………………………………………………..
История бетона ………………………………………………...
Свойства бетона …….……………………………………….....
Из чего делают бетон? ..…………………………………… ….
Как приготовляют бетонную смесь? ………………................
Качество бетона и его виды……………………………………
Виды бетонов и их применение …………………….………...
Физические свойства бетона ……...…………………………..
Теплопроводность бетона …….……………………….………
Усталость бетона ………………………………………………
Заключение …………………………………………………….
Список литературы ……………………………………..…….
Силикатные бетоны в меру морозостойкие. Такой бетон может на протяжении 300 раз без особых разрушений замораживаться и оттаивать. Еще одно преимущество силикатного бетона состоит в том, что он достаточно водостойкий, т.е. обладает стойкостью к воздействию агрессивной среды. Но, как отмечают специалисты, эти свойства бетона в большей степени зависят от тонкости и помола песка и от содержания в смеси песка СаО.
Гипсовый бетон, как видно из его названия, производят на основе гипса. Как правило, гипсовый бетон применяется для внутренних перегородок, а также подвесных потолков и различных элементов отделки фасадов зданий. В свою очередь, гипсовый бетон имеет свою разновидность. При добавлении цемента, гипса и пуццоланового вяжущего, появляется гипсо-цементно-пуццолановый бетон, который применяется в конструкциях малоэтажных домов и объемных блоков санузлов.
У гипсового бетона есть важное преимущество – этот бетон является экологичным, так как сами по себе гипсовые вяжущие являются экологически безопасными.
Шлакощелочные бетоны изготавливают на основе молотых шлаков, затворенных щелочными растворами. Это новый вид бетона, который только начинает применяться в строительстве и, как отмечают специалисты, может стать наиболее экономичным.
Полимерцементные бетоны, как можно понять из названия, изготавливаются на основе цемента и полимерных связующих. Как правило, основа полимерных связующих составляют полиэфирные, эпоксидные и карбамидные смолы или фурфуролацетоновый мономер. Перечисленные выше смолы и мономер отверждаются в бетоне с помощью специальных добавок.
Полимерцементные бетоны в отличии от других видов бетона в большей степени к агрессивной среде и к таким условиям, как «истирание» и «кавитация». Также преимущества полимерцементных бетонов в том, что они обладают повышенной адгезией, прочностью при растяжении и изгибе, водонепроницаемостью, морозостойкостью, а также сопротивляемостью удару и истиранию. Однако стоит заметить, что у полимерцементного бетона есть и ряд недостатков: повышенную усадку и ползучесть, а также невысокую водостойкость.
Бетон этого свойства нашел широкое применение при покрытии полов. Специальные бетоны (кислотоупорные и жаростойкие) свое название получили из-за специальных (особых) вяжущих веществ – шлаковые, нефелиновые и стеклощелочные вяжущие, полученные из отходов промышленности. Для изготовления такого бетона применяется, в том числе и жидкое стекло с кремнефтористым натрием, фосфатное связующее.
ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕТОНА
Физические свойства бетона определяются качеством составляющих и в значительной степени их структурой (строением). Регулируя структуру бетонов при одних и тех же составляющих, можно изменять свойства бетонов.
Структура бетона определяется крупностью, гранулометрией, формой зерен и количественным соотношением его компонентов, их взаиморасположением и структурными связями, а также наличием пор и дефектов. Структура бетонов является неоднородной вследствие различных свойств компонентов (щебня, песка, цементного камня). Кроме того, в структуре бетона имеется много дефектов (микротрещин, пор), возникающих в процессе изготовления бетонных изделий. Это является причиной возникновения в бетоне внутренних напряжений с высокой степенью концентрации на границах раздела фаз, что существенно влияет на механические свойства. Для установления основных закономерностей влияния структуры на свойства бетонов целесообразно выделить следующие ее разновидности: макроструктуру, которая определяется крупной составляющей – щебнем (или гравием) и строительным раствором (смесью песка, цемента и воды); мезоструктуру – которая формируется песком и затвердевшим цементом и микроструктуру — цементным камнем.
Макро- и мезоструктура определяется количеством, крупностью, формой зерен щебня (гравия) и песка. В зависимости от соотношения составляющих, можно выделить базальную, поровую и контактную макро- и мезоструктуру. В бетоне с базальной структурой зерна щебня не образуют взаимных контактов, вследствие чего свойства бетона обусловливаются преимущественно свойствами раствора. Зерна щебня в этом случае не только не увеличивают прочность бетона, но, действуя как концентраторы напряжений, могут снижать ее.
При постепенном насыщении
Физические свойства бетона зависят
от минералогического состава
ТЕПЛОПРОВОДНОСТЬ БЕТОНА
Теплопроводность — одно из важнейших свойств бетона, применяемого в ограждающих конструкциях. Чем легче бетон, тем, как правило, меньше его теплопроводность, поскольку уменьшение плотности бетона связано с повышением пористости, т. е. с вовлечения в объем бетона воздуха, являющегося в небольших порах прекрасным теплоизолятором.
Теплопроводность бетона в значительной
мере определяется видом используемого
заполнителя. Развитие производства пористых
заполнителей для легких бетонов
сделало возможным массовое применение
легкобетонных стеновых панелей
наружных стен в жилищном строительстве,
теплоизоляционных и
Расчетная теплопроводность керамзитобетона при плотности 1000 кг/м3 составляет 0,41 Вт/(м-°С), что в 2 раза меньше теплопроводности кирпичной кладки, а при плотности 1200 кг/м3 — 0,52 Вт/(м-°С) и т. д.
Имеется определенная общая зависимость между плотностью и теплопроводностью, однако возможны и существенные отклонения от этой зависимости. Известно, что аморфные материалы менее теплопроводны, чем кристаллические. Так, обычное силикатное стекло с плотностью 2500 кг/м3 имеет теплопроводность примерно 0,8 Вт/(м-°С), т. е. такую же, как у кирпича, плотность которого лишь 1700 кг/м3. Теплопроводность обычного бетона с плотностью, близкой к плотности стекла, составляет примерно 1,4 Вт/(м-°С).
Поэтому с точки зрения требований теплоизоляции предпочтительны заполнители, в составе которых больше стекла, например шлаковая пемза, получаемая быстрым охлаждением поризованного расплава (при быстром охлаждении расплава кристаллизация не происходит). Действительно, исследования показали сравнительно малую теплопроводность шлакопемзобетона.
Зависимость теплопроводности бетона от теплопроводности его составляющих исследована С. М. Ицковичем теоретически на модели. В результате получены две формулы, в сущности аналогичные формулам
Формулы дают при расчете близкие результаты, охватывающие область возможных реальных значений теплопроводности бетона на данном заполнителе. Входящий в эти формулы показатель теплопроводности заполнителя К3 определяется испытанием в бетоне при каких-либо зафиксированных параметрах.
По опытным данным керамзитовый гравий с плотностью зерен р3=0,79 г/см3 имел теплопроводность в бетоне Я3=0,29 Вт/(м-°С), аглопоритовый щебень при р3= 1,34 г/см3 — 0,56 Вт/(м-°С). В. Г. Довжик исследовал подобным образом керамзит различных заводов. Теплопроводность зерен керамзита с плотностью 0,49... 1,14 г/см3 составила 0,11.„0,4 Вт/(м-°С). Подтвердив в общем известную закономерность роста теплопроводности материала с увеличением его плотности, это исследование вместе с тем показало, что в конкретных случаях наблюдаются большие отклонения от нее, главным образом из-за различий состава (содержания стеклофазы и кристаллических минералов). Поэтому нередко практикуемое ориентировочное определение теплопроводности бетона или заполнителя по плотности может привести к ошибочным решениям.
На теплопроводность легкого бетона неплотной структуры (крупнопористого или малопесчаного) существенное влияние оказывает гранулометрический состав заполнителей, поскольку от него зависит характер межзерновой пористости. Из двух видов бетона с одинаковым общим объемом пор мелкопористый, как правило, будет иметь меньшую теплопроводность, так как эффективная теплопроводность воздуха, включающая и передачу излучением, зависит от размера пор (по А. Миснару)
Теплопроводность бетона зависит также от его влажности. Теплопроводность воды составляет 0,58 Вт/(м-°С), что во много раз больше теплопроводности воздуха. Поэтому, если поры бетона вместо воздуха заполняет вода, то теплопроводность его резко увеличивается, теплопотери через увлажненные ограждающие конструкции возрастают, а в зимний период возможно их промерзание. Теплопроводность льда составляет около 1,8 Вт/(м-°С), таким образом с промерзанием увлажненного бетона его теплопроводность еще более увеличивается.
Эксплуатационная влажность
При приготовлении бетонной смеси и пропаривании изделий пористые заполнители обычно переувлажняются. Поэтому большое значение имеет скорость высыхания бетона, связанная с влагоотдачей заполнителя. Некоторые заполнители отличаются замедленной влагоотдачей. К их числу относится, в частности, мелкий вспученный перлит.
УСТАЛОСТЬ БЕТОНА
Нагрузки расшатывают
Взаимосвязь между разрушающими напряжениями СТУ и количеством циклов напряжений N, приложенных до разрушения бетона. Если OY = Ri (Rt — прочность, характеризующая однократное разрушение бетона при скорости нагружения, равной скорости нарастания напряжений в пределах одного цикла), то бетон разрушается за один цикл. С уменьшением AY возрастает количество циклических нагружении N до разрушения бетона. Если AYRY (RY — физический предел усталости, при котором бетон практически не разрушается), то бетон не только не разрушается при циклическом нагружении, но и наблюдается некоторое его упрочнение, обусловленное микропластическими деформациями в структуре, уменьшающими концентрацию напряжений в бетоне.
Усталость бетона возрастает с улучшением
однородности структуры бетонов
больше, чем статическая. Высокая
усталостная прочность
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Множество сфер человеческой жизни неразрывно связаны со строительством. В нашей стране постоянно строятся жилые комплексы, офисы и торговые центры, промышленные объекты и многое другое. У каждого из этих видов строительства есть свои особенности, требования к материалам и стандарты. Однако есть у них и одна общая черта, а в частности то, что при постройке здания любого назначения используется бетон.
Бетон является одним из самых важных материалов. У него много преимуществ, позволяющие быть самым используемым в настоящее время. Он бывает разных видов. Каждый из видов подходит для определенных работ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ