Общие сведения о железобетоне.

Date: 2015-10-07; view: 307.

Вопрос

Вопрос

Вопрос

Вопрос

Вопрос

Вопрос

Приготовление бетонной смеси в основном сосредоточено на бетоносмесительных узлах предприятий, которые снабжают бетонной смесью несколько строительных объектов.

Процесс приготовления бетонной смеси состоит из дозирования всех компонентов бетонной смеси и перемешивания их до получения однородной смеси.

Дозировка обеспечивается полуавтоматическими и автоматическими дозаторами: количество материалов, подлежащих дозированию на один замес бетоносмесителя, определяются исходя из расхода материалов на 1 м3 бетонной смеси.

Перемешивание осуществляется в бетоносмесителях периодического и непрерывного действия. Бетоносмесители по способу перемешивания бывают со свободным падением материалов и с принудительным их перемешиванием.

1. В бетоносмесителях периодического действия. При вращении барабана загруженные в него материалы захватываются лопастями, поднимаются на некоторую высоту и затем падают в низ, перемешиваясь и образуя однородную бетонную смесь. Бетоносмесители этого вида имеют наклоняющийся барабан вместимостью 100-4500 л, бетоносмесители до 250 л – передвижные, а большего объема стационарные.

2. Для приготовления жестких бетонных смесей используют бетоносмесители принудительного перемешивания. В них составляющие перемешиваются в горизонтальной вращающейся чаше, внутри которой имеются лопасти, вращающиеся в сторону противоположную вращению чаше. Выгружают перемешанную смесь через люк в днище чаши. Производительность бетоносмесителей непрерывного действия до 120 м3/ч. Время перемешивания зависит от емкости барабана, а качество зависит от времени перемешивания, для подвижной бетонной смеси от 1 до 2.5 минут, для перемешивания жестких бетонных смесей время необходимо увеличивать в 1.5-2 раза.

Транспортирование от бетонного завода или бетоносмесительной установки к месту укладки производят автосамосвалами, а на малые расстояния – ленточными транспортерами, вагонетками и др. Бетонную смесь следует транспортировать по кратчайшим расстояниям, с наименьшим числом перегрузок и ограничивать длительность перевозки до 1 часа. Если строительная площадка находится на значительном расстоянии от бетонного завода целесообразно использовать автобетоносмесители, куда загружают бетонную смесь, и везут на стройплощадку.

Меры предупреждения замерзания бетона в зимнее время:

1.Способ «термоса» - обеспеченье положительной температуры за счет подогрева составляющих бетонной смеси (воды, пески и др.), температура бетонной смеси при выходе из бетоносмесителей не должна превышать 40 градусов. Этот способ наиболее прост и экономичен, но его применяют только при бетонировании больших бетонных конструкций (монолитных фундаментов).

2. Паропрогрев – производят, пропуская между стенками двойной опалубки («паровая рубашка»). Температура в бетоне повышается до 50 – 70 градусов, что дает возможность в течении 1-2 суток получать прочность равную 50-70% марочной.

3.Электротермообработка. Производится электродным прогревом, электрообогревом и др. В течении 1-2 суток получают прочность равную 70% марочной.

4. Химические добавки – применяют с целью понизить температуру замерзания воды в бетонной смеси и обеспечить возможность твердения бетона при отрицательной температуре. Применяют: хлористый кальций и натрий, нитрат натрия, мочевину, поташ на основе пластификаторов и противоморозного компонента.

Состав: вяжущее, крупный пористый заполнитель (или порообразователь), мелкий заполнитель, вода.

Свойства легких бетонов:

Они отличаются высокой пористостью (до 45%) и сравнительно небольшой средней плотностью (до 1800 кг/м3).

1) Средняя плотность бетона – зависти от насыпной плотности и зернового состава заполнителя, расхода вяжущего и воды. С увеличением расхода вяжущего плотность легкого бетона возрастает, т.к. плотность заполнителей меньше, чем цементного камня. Для снижения плотности бетона необходимо за счет подбора оптимального зернового состава заполнителей добиваться наименьшего расхода вяжущего или образования в цементном камне мелких замкнутых пор.

2) Теплопроводность – она колеблется в широких пределах (0.07-0.7 Вт/м градус Цельсия). На ее величину оказывают существенное влияние плотность бетона, характер пористости и др. факторы. С увеличением плотности теплопроводность бетона повышается. Теплоизоляционные легкие бетоны получают при применении очень легких заполнителей (впученного перлита).

3) Прочность легкого бетона – зависит от активности цемента, водоцементного отношения и прочности заполнителей, расхода цемента и степени уплотнения бетона. Чем больше прочность цементного камня, тем выше прочность бетона.

4) Морозостойкость – зависит от вида и количества израсходованного вяжущего, а также от морозостойкости заполнителя. Бетоны на портландцементе обладают более высокой морозостойкостью, которая возрастает с увеличением количества цемента.

Заполнитель для легкого бетона.

В качестве заполнителя используют природные или искусственные пористые каменные материалы. Искусственные – отходы промышленности и специальной переработки природных каменных материалов; природные – пемза, туф, лава и др. Прочность пористого щебня или гравия, определяется по специальной методике путем раздавливания зерен в стальном цилиндре. Содержание вредных примесей, не должно превышать допустимых соответствующих техническим условиям значений.

Классификация:

1) В зависимости от вида применяемого крупного заполнителя разделяют на керамзитобетон, аглопоритобетон, шлакобетон, пемзобетон и др.

2) По структуре:

а) обыкновенные, изготовляемые из вяжущего вещества, воды, мелкого и крупного заполнителей при полном заполнении раствором пустот между зернами крупного заполнителя

б) крупнопористые (беспесчанные). Межзерновые пустоты – свободные.

в) поризованные – на основе вяжущего вещества и порообразователя. С помощью порообразователя в структуре бетона возникают воздушные ячейки, что снижает плотность бетона.

3) В зависимости от назначения:

а) теплоизоляционные – средней плотностью в воздушно-сухом состоянии менее 500 кг/м3, применяемые для производства теплоизоляционных плит и других изделий

б) конструктивно-теплоизоляционные – со средней плотностью 500-1400 кг/м3, используемые в несущих и самонесущих ограждающих конструкциях (стенах и перекрытиях).

Состав: вяжущее, мелкий заполнитель, пено или газообразователь, вода. Плотность до 1200 кг/м3.

Свойства ячеистых бетонов:

1) Пористость – 50-80%. На свойства этих бетонов оказывает существенное влияние не только общий объем пор, но и равномерность их распределения, характер (открытые, сообщающиеся, замкнутые).

2) Прочность – зависит от плотности, вида и свойств исходных материалов, от вида и режима тепловой обработки. Марки: от М15 до М 150.

3) Водопоглащение и морозостойкость – зависит от плотности и строения пор. Для уменьшения водопоглощения и повышения морозостойкости рекомендуется получать ячеистые бетоны с равномерно распределенными мелкими замкнутыми порами.

4) Они обладают хорошими звукоизоляционными свойствами и огнестойкостью, их легко обрабатывать.

Классификация:

1) Газобетоны и пенобетоны (от способа образования пористой структуры)

2) По виду вяжущего – на портландцементе, на известковом и гипсовом

3) По условиям твердения – автоклавного и безавтоклавного твердения

4) По назначению:

а) теплоизоляционные – плотностью меньше 500 кг/м3, для изготовления теплоизиляционных и акустических плит

б) конструкционно-теплоизоляционные – плотностью 500-900 кг/м3, для ограждающих конструкций зданий

в) конструкционные – плотностью 900-1200 кг/м3, для изготовления несущих конструкций

5) Пенобетон – приготавливают смешиванием цементного теста и раствора с отдельно приготовленной устойчивой пеной. После затвердения – образуется бетон ячеистой структуры. В качестве пенообразователя применяют жидкие смеси мыла и животного клея.

6) Газобетон – готовят из смеси цемента, алюминиевой пудры (водный раствор перекиси водорода), ускоренное твердение в автоклавах.

Контроль качества.

Контролируют на всех этапах производства:

1) Испытывают составляющее бетонной смеси

2) Систематически проверяют правильность дозирования, перемешивания и уплотнения бетонной смеси

3) Контролируют твердение бетона

4) Определяют прочность затвердевшего бетона. Контролируют путем систематического отбора проб бетонной смеси и изготовления из нее контрольных образцов-кубов, которые должны твердеть в тех же условиях, что и бетон монолитных конструкций. Их испытывают в возрасте 7 и 28 суток.

Эталонный молоток К.П. Кашкарова – величина заглубления в бетон шарика при ударе от прочности испытуемого бетона.

Для выявления внутренних скрытых дефектов структуры бетона (трещин, раковин, пустот) применяют специальные ультразвуковые дефектоскопы.

Железобетон – строительный материал, в котором соединены в единое целое затвердевший бетон и стальная арматура, совместно работающие в конструкции.

Бетон хорошо сопротивляется сжатию и плохо – растяжению, стальная арматура хорошо работает на растяжение. Так, например, прочность балки, изготовленной из бетона, невелика, т.к. бетон плохо сопротивляется растяжению, то балка разрушается при небольшой нагрузке. Прочность железобетонной балки высокая, т.к. в нижней растянутой зоне стальной арматуры балка способна выдерживать значительную нагрузку.

Железобетонные конструкции бывают монолитные (фундаменты, каркасы), возводят их непосредственно на строительных площадках. Они выдерживают большие нагрузки, при их возведении затрачивается много ручного труда и материалов на изготовление опалубки, трудности при бетонировании в зимнее время. Сборные железобетонные конструкции значительно экономичней монолитных, их выполняют на заводах с высокомеханизированным техническим процессом производства, сокращает расход стали и железобетона. Они выгодны при минимальном количестве типовых элементов.

Изготавливают железобетонные конструкции с обычной и предварительно напряженной арматурой. Обычный способ: укладка стальных стержней, сеток, каркасов в зону растяжения, но этот способ не предохраняет изделие в процессе эксплуатации от появления в ней трещин, и в эти трещины проникают влага, газы, что вызывает коррозию арматуры. Предварительное напряжение арматуры – это если до загружения конструкций нагрузками бетон предварительно сжимают путем натяжения арматуры. Натяжение арматуры осуществляют до бетонирования или после бетонирования. Снижается масса конструкции, сокращается расход стали, и повышается трещиностойкость.