betonas

betonas , in statybos , struktūrinė medžiaga, sudaryta iš kietų, chemiškai inertiškų dalelių medžiagos, žinomos kaip užpildas (paprastai smėlis ir žvyras), sujungtos cementu ir vandens .

betonas

betonas Statybininkai pila betoną. Dmitrijus Kalinovskis / Shutterstock.com



Tarp senovės asirų ir babiloniečių dažniausiai buvo naudojamas molis. The Egiptiečiai išsivystė medžiaga, labiau panaši į šiuolaikinį betoną, nes rišikliais naudojamos kalkės ir gipsas. Kalkės (kalcio oksidas), gautos iš kalkakmenis , kreida arba (jei yra) austrių lukštai, iki 1800-ųjų pradžios ir toliau buvo pagrindinis pucolano arba cemento formavimo agentas. 1824 m. Anglų išradėjas Josephas Aspdinas sudegino ir sumalė kalkakmenio ir molio mišinį. Šis mišinys, vadinamas portlandcementiu, išliko dominuojančia cemento priemone, naudojama betono gamyboje.



Agregatai paprastai žymimi kaip smulkūs (nuo 0,025 iki 6,5 mm [0,001 iki 0,25 colio]) arba šiurkštūs (nuo 6,5 iki 38 mm [0,25 iki 1,5 colio] ar didesni). Viskas suvestinė medžiagos turi būti švarios ir be priemaišų su minkštomis dalelėmis ar augalinėmis medžiagomis, nes net nedideli organinio dirvožemio kiekiai junginiai sukelti chemines reakcijas, kurios daro didelę įtaką betono stiprumui.

Betonui būdinga naudojamų užpildų ar cemento rūšis, specifinės jo savybės pasireiškia arba jo gamybai naudojamais metodais. Paprastame konstrukciniame betone betono charakterį daugiausia lemia vandens ir cemento santykis. Kuo mažesnis vandens kiekis, visa kita yra lygi, tuo stipresnis betonas. Mišinyje turi būti pakankamai vandens, kad kiekviena užpildo dalelė būtų visiškai apsupta cemento pastos, kad tarpai tarp užpildų būtų užpildyti ir kad betonas būtų pakankamai skystas, kad būtų galima pilti ir veiksmingai paskleisti. Kitas patvarumo faktorius yra cemento kiekis, palyginti su užpildu (išreikštas trijų dalių santykiu - cemento ir smulkių užpildų ir šiurkščių užpildų santykis). Ten, kur reikalingas ypač tvirtas betonas, užpildų bus santykinai mažiau.



Betono stipris matuojamas svarais už kvadratinį colį arba kilogramais į kvadratinį centimetrą jėgos, reikalingos sutraiškyti tam tikro amžiaus ar kietumo mėginį. Betono stiprumui įtakos turi aplinkos veiksniai, ypač temperatūra ir drėgmė. Jei leidžiama išdžiūti per anksti, jis gali patirti nevienodą tempimo įtempį, kuriam esant netobulai sukietėjusiai būsenai negalima atsispirti. Kietėjimo metu betonas kurį laiką po išpylimo laikomas drėgnu, kad sulėtėtų susitraukimas, kai jis sukietėja. Žema temperatūra taip pat neigiamai veikia jo stiprumą. Norėdami tai kompensuoti, su cementu sumaišomas toks priedas kaip kalcio chloridas. Tai pagreitina kietėjimo procesą, kuris savo ruožtu sukuria pakankamai šilumos, kad būtų neutralizuota vidutiniškai žema temperatūra. Didelės betono formos, kurių negalima tinkamai uždengti, nėra užpilamos šalčio temperatūra.

betonas

betonas Darbuotojai naudoja menteles šviežiai išpiltam betonui išlyginti. Fotografo draugas II klasė Ericas Powellas / JAV karinis jūrų laivynas

Betonas, sukietėjęs ant įterptojo metalo (dažniausiai plieno), vadinamas gelžbetoniu arba gelžbetoniu. Jo išradimas dažniausiai priskiriamas Paryžiaus sodininkui Josephui Monierui, kuris pagamino sodo vazonus ir vonias iš betono, sutvirtintų geležinėmis akimis; jis gavo patentą 1867 m. Armatūrinis plienas, kuris gali būti strypų, strypų ar tinklų pavidalo, padidina tempiamąjį stiprumą. Paprastas betonas lengvai neatlaiko įtempių, tokių kaip vėjo poveikis, žemės drebėjimai, vibracijos ir kitos lenkimo jėgos, todėl yra netinkamas daugelyje konstrukcijų. Gelžbetonyje plieno tempiamasis stipris ir betono atsparumas gniuždymui suteikia elementą, galintį išlaikyti bet kokio pobūdžio sunkius įtempius per didelius tarpatramius. Betono mišinio takumas leidžia pastatyti plieną toje vietoje ar šalia jos, kur numatomas didžiausias įtempis.



Sužinokite, kaip šis akytas betonas

Sužinokite, kaip šio akyto betono hidrofobinės savybės neleidžia jo valyti. Savaiminio valymo betono aprašymas. Amerikos chemijos draugija („Britannica“ leidybos partnerė) Peržiūrėkite visus šio straipsnio vaizdo įrašus

Kitas naujoves mūro statyboje yra įtemptojo betono naudojimas. Tai pasiekiama iš anksto įtempiant arba po įtempimo. Išankstinio įtempimo metu plieninės vielos, trosų ar virvių ilgiai dedami į tuščią formą, tada ištempiami ir įtvirtinami. Supylus betoną ir leidus jam sustingti, inkarai atlaisvinami ir, plienui bandant grįžti į pradinį ilgį, jis suspaudžia betoną. Atliekant įtempimą, plienas yra einamas per kanalus, suformuotus betone. Kai betonas sukietėja, plienas tam tikru griebtuvu pritvirtinamas prie elemento išorės. Pritaikius plienui išmatuotą tempimo jėgos kiekį, gali būti kruopščiai reguliuojamas betonui perduoto suspaudimo kiekis. Įtemptas betonas neutralizuoja tempimo jėgas, kurios suskaldytų įprastą betoną, suspaudžiant plotą iki taško, kuriame nepatiriama įtampa, kol neįveiks suspausto ruožo stiprumas. Kadangi jis pasiekia tvirtumą nenaudodamas sunkių plieno sutvirtinimų, jis buvo puikiai panaudotas statant lengvesnes, seklesnes ir elegantiškesnes konstrukcijas, tokias kaip tiltai ir didžiuliai stogai.

kokios šalys dalyvavo šaltame kare

Be didžiulio stiprumo potencialo ir pradinio gebėjimo prisitaikyti prie bet kokios formos, betonas yra atsparus ugniai ir tapo viena iš labiausiai paplitusių statybinių medžiagų pasaulyje.