Презентация, доклад к уроку по дисциплине Строительные материалы и изделия для 2 курса по теме Бетоны Специальность: 08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений

теме «Бетоны» Специальность: 08.02.01 «Строительство и эксплуатация зданий и сооружений»

Разработала преподаватель Конева Л. М.
Верхняя Пышма 2018

МИНИСТЕРСТВО ОБЩЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ СВЕРДЛОВСКОЙ ОБЛАСТИ
УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОЛЛЕДЖ им. И.И. ПОЛЗУНОВА

каменный материал (искусственный), причем получают его в результате процесса формования и затвердевания рационально подобранной смеси, которая состоит из вяжущего вещества.
Для чего применяется бетон?
Он применяется для изготовления:
сборных железобетонных и бетонных конструкций;
монолитных бетонных и железобетонных сооружений.

Различают несколько разновидностей бетона.

назад. О бетоне знали еще в Древнем Риме, однако после падения Империи рецепт производства этого материала забыли на тысячу лет. При этом современный бетон (производимый на цементном вяжущем веществе) известен уже с 1844 года.

Также в состав входят определенные добавки, среди которых пластификаторы, гидрофобизаторы и.т.д.
К тому же, смешиваются все составляющие в определенном соотношении.
Также зачастую бетон производят кустарным способом.

по виду заполнителей и вяжущего,
по структуре и определенным условиям твердения.
По назначению бетон делится на:
обычный – используемый в гражданских и промышленных зданиях;
специальный – дорожный, декоративный, гидротехнический, теплоизоляционный.

распространённые);
гипсовый,
асфальтобетон (применяемые в дорожном строительстве),
пластобетон,
глиняный и пр.

на:
твердевшие в определенных условиях;
при тепловлажной обработке (при атмосферном давлении);
тепловлажная обработка выше атмосферного давления.
По содержанию вяжущего вещества:
тощие,
жирные,
товарные.
Также бетоны подразделяют по объемной массе.

арматурой;
с предварительно напряжённой арматурой;
деревобетоны;
камышебетоны;
бетоны, армированные синтетическим волокном;
бетоны с дисперсным армированием (с фиброй) и др.

тонкостенных плотноармированных конструкциях.

пропускают воду, при наличии давления в 0,2 МПа и более. Применяются для шахтного, гидротехнического и транспортного строительства.
Морозостойкие бетоны, подтверждающие свою повышенную морозоустойчивость, рассчитанную на большее количество циклов замерзания-размерзания по сравнению с неморозостойкими типами бетонов.
Огнестойкие бетоны, с особо повышенной огнестойкостью, способные выдерживать (до момента начала разрушения) более высокие температуры, чем неогнестойкие бетоны.

или форм при помощи специальной цемент-пушки.

конструкционным и эксплуатационным требованиям.
Основным параметром при этом является марка бетона — показатель качества бетона, его прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.

бетона.
Она напрямую зависит от:
качества связующих веществ;
от водосвязующего (водоцементного) соотношения (при увеличении этого показателя (водоцементного модуля В/Ц, чаще всего находящегося в допустимых границах, начиная от 0,3 и заканчивая значением 0,5) автоматически понижается прочность исследуемых бетонов);
от плотности наполнителей и плотности самих бетонов.

при сжимании 28-дневного образца из каждой выпущенной партии.
Для исследований берётся образец — кубик 20х20х20 см.

М50; М75; М100; М150; М200; М300; М400; М500; М600;
лёгкие бетоны: М10; М15; М25; М35; М50; М75; М100; М150; М200
Соответствие марок и классов бетонов устанавливается в соответствии с ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия».

состоянии многократно выдерживать попеременные замораживания-оттаивания, не проявляя при этом признаки разрушений и без подтверждения существенного снижения их прочности.
Морозостойкость бетона обозначается буквой «F» и числом от 50 до 1000. Число обозначает то количество циклов по замораживанию — оттаиванию, которые допустимы для сохранения качественных характеристик бетона и его пригодности к безопасной эксплуатации.

воды при чередовании процессов увлажнений и высыханий. Этот показатель может вычисляться методом соотношения границ прочности материала на сдавливание, проводящегося по факту нескольких определённых циклов увлажнения и высушивания, и его изначальной прочности.
Обозначение марки по водонепроницаемости — латинская буква «W» с числом в промежутке 2-20, например, W4. Число обозначает максимально допустимое давление воды.

расширяются. Наиболее перспективны высокопрочные марки бетонов (тяжёлых/лёгких) и спецбетоны с особыми заданными физико-техническими значениями определённых параметров, таких как:
малая осадка и подвижность;
морозостойкость;
долговечность;
устойчивость к возможному растрескиванию;
повышенная жаростойкость;
защита организмов людей от негативного воздействия проникающей радиации и др.

(конструкционные, специальные),
виду вяжущего (цементные, известковые, силикатные, шлаковые, гипсовые и т.д.),
виду заполнителя (плотный, пористый, специальный), структуре (плотные, поризованные, ячеистые, крупнопористые),
условию твердения (естественное, термовлажностное, автоклавное, при отрицательной температуре и тепловой обработке без использования паровоздушной среды, контактирующей с бетоном).

2600 кг/м3) и легкие (от 200 до 2000 кг/м3).

К тяжелым бетонам относят:
конструкционные цементные на плотных заполнителях; мелкозернистые, эксплуатируемые при систематическом воздействии температуры от плюс 50 оС до минус 70 оС, и бетоны специального назначения.
При получении конструкционного тяжелого бетона в качестве вяжущего используют разнообразные клинкерные портландцементы: рядовой, шлаковый, пуццолановый. Заполнителями служат дробленые плотные горные породы или природные рыхлые зернистые материалы: песок кварцевый, щебень, гравий и гравийно-песчаная смесь. Для улучшения технологических свойств бетонной смеси и повышения долговечности бетонных и железобетонных конструкций вводят соответствующие химические добавки.

твердеющие в естественных условиях и сборные, обычные и преднапряженные, подвергаемые термообработке (балки, фермы, плиты покрытий и т.д.).
Если в качестве минерального вяжущего применяют цементы, то бетон набирает прочность в условиях естественного твердения или термовлажностной обработки при атмосферном давлении. Марка (класс) бетона по прочности составляет от М50 (В3,5) до М1500 (В105). Если вяжущим служит известь в сочетании с тонкомолотым кремнеземистым компонентом (кварцевым песком, шлаком, золой), то изделия выдерживают в автоклавах при высоких температурах (до 200 оС) и повышенном давлении (до 1,6 атм). Полученный бетон называют силикатным, марки которого от М200 (В15) до М800 (В60).

песок определенной крупности. Эти бетоны обладают однородностью свойств, повышенной водонепроницаемостью и морозостойкостью, прочностью на изгиб и растяжение. Их применяют при получении труб, дорожных покрытий, тротуарных плит и бортовых камней методом объемного сухого вибропрессования, а также таких тонкостенных конструкций, как перегородки, плиты перекрытий. Используя сетчатое армирование, возводят пространственные армоцементные конструкции – оболочки сложной конфигурации для покрытия больших площадей.

так и полноценные компоненты сложных по составу материалов.
К первым можно отнести полимерсиликатные, полимерцементные бетоны, когда в качестве вяжущего используют композицию из органического полимера (фуранового, поливинилацетатного, кремнийорганического) и неорганического вяжущего (жидкого стекла, портландцемента, гипса).

стойкость бетона. Наиболее широкое применение получили полимерцементные и полимерсиликатные композиции для покрытия полов и дорог, в конструкциях, работающих на растяжение (балки, в том числе преднапряженные), при изготовлении панелей междуэтажных перекрытий химических предприятий и складов минеральных удобрений.

(сталеполимербетон), стеклопластиковой (стеклопластобетоны) или дисперсной (фиброполимербетоны) арматурой, в которых в качестве вяжущего использованы полимерные смолы.
От цементных бетонов полимербетоны отличаются повышенной прочностью при растяжении, высокой химической стойкостью, водонепроницаемостью.

при твердении, ползучесть под нагрузкой, пониженная тепло- и огнестойкость, обусловленные органической природой связующего. Анализ свойств определил рациональную область применения этого материала для возведения несущих и самонесущих химически стойких конструкций на предприятиях цветной металлургии, химической, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности.

кольца, опоры линий электропередач, железнодорожные шпалы.
Полимербетон применяют для водосборов ирригационных плотин, лотков, канализационных труб и колодцев, дорожных плит и покрытий пола промышленных зданий, опорных плит для крепления технологических коммуникаций.

и щелочесодержащие отходы фенольного, суперфосфатного, целлюлозно-бумажного и других производств.

В качестве заполнителей используют как традиционные, так и (что значительно эффективнее) мелкозернистые грунты: пески, супеси, легкие суглинки. В этом бетоне песчаные частицы создают жесткий каркас в цементном камне аналогично крупным фракциям щебня и гравия в обычных бетонах. Пылеватые частицы заполняют межзерновые пространства между песчаными и способствуют уплотнению тела бетона. Глинистый компонент, взаимодействуя со щелочами, является дополнительным вяжущим, цементирующим пылеватые и песчаные составляющие.

как в естественных условиях, так и при термовлажностной и автоклавной обработке.
Шлакощелочной бетон можно использовать во всех ответственных строительных конструкциях, но наиболее рационально – в гидротехнических сооружениях и там, где требуется высокая коррозионная стойкость.

цементе.

Этот вид вяжущего обеспечивает за счет использования специального сульфоалюминатного клинкера или путем использования в качестве добавок сланцевых зол ТЭС, интенсивное расширение цементного камня и самонапряжение железобетона при формовке в ограниченном объеме. Для достижения больших величин самонапряжения необходимо использовать бетонные смеси с минимальным водоцементным отношением, что усложняет технологию получения изделий. Кроме того, цемент обладает короткими сроками схватывания.

трубы формуют методом торкретирования, путем подачи бетонной смеси под давлением на гладкий металлический сердечник. Такой способ обеспечивает получение труб высокой плотности, с идеально гладкой внутренней поверхностью. Для изготовления самонапряженных труб малого диаметра применяют технологию вибропродавливания. Напрягающий цемент используют также для покрытия дорог, аэродромов, в гидротехнических и подземных сооружениях – там, где к конструкции предъявляют высокие требования по трещиностойкости.

составляющим наряду со стеклянными, базальтовыми, полимерными могут быть также стальные волокна.

из них предусматривает нанесение на поверхность свежеуложенного бетона пигментированного порошкообразного материала с последующим вдавливанием текстурных штампов различного рисунка. После снятия штампов и твердения бетона на его поверхность с целью повышения износостойкости, морозостойкости и коррозионной стойкости наносят высоконаполненные акриловые композиции.
Полученный штампованный бетон имеет декоративную поверхность под природный пиленый или рваный камень, плитняк, кирпич и т.д.

пористых заполнителей (легкий бетон), поризацией межзернового пространства (поризованный бетон) или мелкозернистого бетона в объеме (ячеистый бетон) путем введения газо- и пенообразующих добавок, а также применением однофракционного крупного заполнителя при отсутствии мелкого и ограниченного расхода цемента (крупнопористый бетон).
Вид и применение легкого бетона определяют двумя показателями: пределом прочности на сжатие в 28 суток естественного твердения (марка и класс) и средней плотностью. 

как плиты перекрытий; 
конструкционно-теплоизоляционные, используемые в производстве ограждающих стеновых конструкций, плит покрытий,
теплоизоляционные, основное назначение которых – теплозащита зданий и сооружений, трубопроводов и технологического оборудования.
В зависимости от применяемого крупного пористого заполнителя легкие бетоны подразделяют на керамзитобетон, перлитобетон и т.д.

превышает 7 %, используют все виды минеральных вяжущих и пористые заполнители.

Так как прочность пористого заполнителя всегда меньше прочности цементного камня, то его введение в бетонную смесь приводит к понижению плотности и прочности бетона. Эта зависимость проявляется более сильно при увеличении содержания легкого заполнителя и уменьшении его плотности. За счет снижения В/Ц, применения более активного цемента, добавок, повышающих прочность цементного камня, можно повысить общую прочность бетона только до какого-то граничного значения, определяемого видом заполнителя, после которого влияние заполнителя становится определяющим и любые последующие технологические приемы неэффективны. Взаимосвязь между прочностью пористых заполнителей и маркой бетона представлена в таблице.

бетона  

ограждающих конструкций. Увеличение содержания легкого заполнителя, уменьшение его плотности приводят к понижению коэффициента теплопроводности бетона, улучшению его теплотехнических свойств.
Из-за своей высокой пористости легкий заполнитель оказывает большее, по сравнению с плотным, влияние не только на прочность бетона, но и на свойства бетонной смеси. Обладая высоким водопоглощением, пористый заполнитель значительно повышает водопотребность бетонной смеси, которая увеличивается при уменьшении плотности. Вследствие этого свойства заполнитель активно участвует в структурообразовании, т.к. интенсивное поглощение воды в момент приготовления бетонной смеси переходит при последующем дефиците воды в обратный процесс постепенного возвращения ее и участия в гидратации. 

цементным камнем у пористого заполнителя выше. Поэтому легкий бетон может обладать водонепроницаемостью до W8…12 и морозостойкостью F400…800, что позволяет использовать его в гидротехническом строительстве и мостостроении. Более высокая деформативность заполнителя компенсирует усадку цементного камня при твердении и поэтому общие усадочные деформации в легком бетоне не наблюдаются, несмотря на повышенный расход цемента.

или воздухом цементного камня или цементно-песчаного раствора, заполняющих пустоты между крупным пористым заполнителем.

Для поризации бетонов применяют несколько технологий. По одной из них предварительно подготовленную устойчивую пену, полученную в результате механического растворения природного или синтетического пенообразователя в воде, смешивают с цементом и крупным пористым заполнителем, например, керамзитом, – керамзитопенобетон.

алюминий, смешивают с цементным пластичным тестом или цементно-песчаным раствором, в которые после тщательного перемешивания вводят крупный пористый заполнитель, например, шлаковую пемзу, – шлакогазобетон. Ячеистую структуру обеспечивает полученный в результате реакции добавки с продуктом гидратации цемента – гидроксидом кальция газообразный водород, равномерно распределенный по всему объему. Прочность поризованных бетонов в зависимости от объема пор 7 – 25 % и пористости применяемого заполнителя составляет 5 – 10 МПа, плотность – 700 – 1400 кг/м3.

1 – 1,5 мкм, является разновидностью поризованного бетона, в котором отсутствует крупный заполнитель. Ячеистые бетоны получают в результате твердения вспученной порообразователем смеси минерального вяжущего, тонкомолотого кремнеземистого наполнителя и воды.

В зависимости от вида применяемых вяжущих, кремнеземистых компонентов (песок или зола) и порообразователей (газ или пена) ячеистые бетоны классифицируют следующим образом:
цементные на цементном вяжущем с возможным добавлением извести (газобетон, пенобетон и газозолобетон, пенозолобетон);

цемента или шлака (газосиликат, пеносиликат, газозолосиликат, пенозолосиликат);
3. известково-цементные – на смешанном вяжущем (газосиликатобетон, пеносиликатобетон и т.д.);
4.  шлаковые – на шлаковом вяжущем в виде молотого гранулированного шлака в сочетании с известью, гипсом или щелочью (газошлакобетон, пенозолошлакобетон и т.д.);
5. сланцевые – на сланцезольном вяжущем в виде высокоосновной золы (газосланцезолобетон и пеносланцезолобетон).

неавтоклавные, твердеющие при термовлажностной обработке (цементные) или естественных условиях (гипсовые).
По назначению их подразделяют на теплоизоляционные плотностью менее 600 кг/м3, применяемые в виде теплоизолирующих и акустических плит; конструкционно-теплоизоляционные плотностью D 600 – 900 кг/м3, прочностью 1,5 МПа (В1) – 10 МПа (В7,5) для выполнения ограждающих конструкций; конструкционные плотностью D 1000 – 1200 кг/м3 прочностью 7,5 МПа (В5) – 20 МПа (В15) для изготовления несущих конструкций, к которым предъявляют требования по акустическим и теплоизоляционным свойствам – плиты перекрытий.
Марки по морозостойкости для бетонных и железобетонных элементов конструкций из ячеистого бетона должны соответствовать, в зависимости от климатических условий эксплуатации, от F15 до F100.

мм, портландцемент М300…400 в количестве 70 – 150 кг/м3 и воду. Отсутствие песка и ограниченный расход цемента позволяют получить пористый бетон низкой теплопроводности с маркой по прочности М15-75.
Из крупнопористого бетона на плотном заполнителе возводят монолитные наружные стены зданий, изготавливают крупные стеновые блоки. Стены из крупнопористого бетона необходимо оштукатуривать с двух сторон, чтобы исключить продуваемость. Крупнопористый поризованный бетон на пористом заполнителе имеет небольшую среднюю плотность (500 – 600 кг/м3), его используют для получения теплоизоляционных изделий.

для монолитного, так и для блочного возведения зданий до пяти этажей жилого, гражданского и сельскохозяйственного назначения. Технология получения опилкобетонной смеси включает перемешивание опилок хвойных пород, предварительно обработанных специальными составами, предотвращающими горение, гниение и поглощение воды, с цементом и песком до получения однородной массы. При получении стеновых блоков используют вибропрессование и последующую сушку. Рекомендуемые составы представлены в таблице.

проемов. Из этого же материала можно выполнять литые полы первого этажа и плиты перекрытия.
Материал обладает огнестойкостью – 100 мин, хорошими теплоизоляционными свойствами, позволяющими уменьшить толщину наружных стен до 40 см.

нашел один из видов легкого бетона – гипсобетон, обладающий огнестойкостью, легкостью, хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами.
Гипсобетон изготавливают на основе строительного высокопрочного гипса или гипсовых смешанных вяжущих: гипсоцементнопуццолановом, гипсоцементношлаковом, обеспечивающих водостойкость изделий.
Для снижения средней плотности и улучшения акустических свойств применяют пористые заполнители и пенообразующие добавки.

при ее изготовлении вводят волокнистые компоненты: древесные или синтетические волокна, измельченную макулатуру. Изделия из гипсобетона получают с применением виброуплотнения, вибропроката или путем прессования.
Средняя плотность в зависимости от вида применяемого заполнителя, расхода воды составляет 800 – 1000 кг/м3, марка М20…50. Вследствие высокой пористости изделий стальная арматура должна быть защищена от коррозии лакокрасочными составами на основе битума или полимерных смол.