Betons ir mākslīgā akmens materiāls būvniecībai, ko iegūst, formējot un sacietējot pareizi izvēlētu maisījumu, kas ietver saistvielu, ūdeni un smalkos un rupjos pildvielas. Tas viss tiek pakļauts obligātai blīvēšanai. Dažos gadījumos tiek izmantotas īpašas piedevas, bet asf altbetona gadījumā ūdens netiek izmantots vispār.
Komponentes
Betons savā būtībā ir cementa un ūdens maisījums, kura reakcijas rezultātā veidojas cementa akmens, kas savieno izmantoto pildvielu graudus vienotā monolītā. Betona struktūra un īpašības ir atkarīgas no šīm vielām. Tie maina tā porainības pakāpi, reakciju uz slodzēm, sacietēšanas laiku, kā arī ievērojami samazina betona deformāciju tā sacietēšanas laikā. Betons ir kļuvis par galveno būvmateriālu visās jomās, jo tas sniedz plašas iespējas iegūt maisījumus ar dažādām īpašībām.dažādu pildvielu pievienošana. Tieši šīs īpašības paver tik plašu pielietojumu klāstu.
Betons ir izturīgs materiāls ar augstu ugunsizturības pakāpi, tā blīvumu, izturību un citas īpašības var mainīt, piešķirot tam dažas specifiskas īpašības. Pareizi apstrādājot, maisījumu var izgatavot no arhitektūras un konstrukcijas mehānikas viedokļa vajadzīgās formas struktūrās.
Mazliet vēstures
Kā mākslīgs būvmateriāls, kas sastāv no ūdens, pildvielām un saistvielas, betons ir pazīstams kopš seniem laikiem. Pirms vairāk nekā septiņiem tūkstošiem gadu to izmantoja Mezopotāmijas iedzīvotāji saimniecības ēku un dzīvojamo māju celtniecībai. To izmantoja arī Lielo piramīdu celtnieki. Senie romieši betona būvniecību pacēla jaunā līmenī – aiz sevis atstāja ne tikai ēku pamatus, bet arī veselus betona ēku blokus. No šī materiāla veidoto romiešu ceļu, kupolu, velvju un grīdu dizaina iezīmes savu nozīmi nav zaudējušas arī tagad. Tomēr viduslaikos romiešu betona izgatavošanas tehnoloģija tika neatgriezeniski zaudēta.
Protams, senais betons nav tas pats, kas mūsdienu betons. Tās galvenā atšķirība slēpjas sastāvā, tajā laikā tajā nebija cementa. Kā saistviela tika izmantots ģipsis, kaļķis vai māls.
Funkcijas
Betona stiprība ir tā vissvarīgākā īpašība, kas tieši ietekmē materiāla ekspluatācijas parametrus. Ar šo jēdzienu pieņemts saprast betona spēju izturēt agresīvu mediju un ārējo mehānisko spēku ietekmi. Šo vērtību nosaka kontroles metodes: ultraskaņas un mehāniskās. GOST 18105-86 nosaka noteikumus betona stiprības pārbaudei liecei, spriegošanai un saspiešanai. Viens no raksturlielumiem ir variācijas koeficients, kas parāda maisījuma viendabīgumu.
Saskaņā ar GOST 10180-67 betona stiepes izturības noteikšana tiek veikta, saspiežot kontroles kubu ar ribu izmēru 200 milimetri 28 dienu vecumā. Šo veidu parasti sauc par kubisko spēku. Lai noteiktu spēku, papildus GOST tiek izmantoti arī SNiP. Piemēram, horizontālo neslogotu konstrukciju betona minimālajai atdalīšanas stiprībai ar laidumu līdz 6 metriem jābūt vismaz 70% no projektētās stiprības un ar garumu vairāk nekā 6 metriem - 80% no projektētās stiprības. Šajā gadījumā spēks ir vissvarīgākais īpašums. Tāpat kā dabiskais akmens, arī šis materiāls labāk iztur spiedi nekā stiepes izturība, tāpēc par galveno kritēriju tika izvēlēta šī indikatora stiepes izturība.
Properties
Betons ir materiāls, kuram stiprība ir īpašība, kas aug cementa un ūdens mijiedarbības fizikāli ķīmisko procesu rezultātā, kas notiek pareizi mitros un siltos apstākļos. Ja materiāls sasalst vai izžūst, šis process tiks pabeigts. Agrīna žāvēšana vai sasaldēšana ietekmē galīgomateriāla īpašības.
Vienveidība
Kopā ar visiem citiem faktoriem stiprības viendabīgums ir atkarīgs no izmantoto pildvielu kvalitātes un satura, it īpaši, ja dažas pēdējo īpašības neļauj iegūt vajadzīgās stiprības betonu. Tāpēc šis parametrs ir saistīts ar iepriekšējo, lai gan eksperimentālie dati liecina, ka šādas attiecības ne vienmēr notiek. Betonam kļūstot viendabīgākam, rodas iespējas efektīvāk izmantot.
Viendabīguma indeksu nosaka kontroles paraugu testu rezultātā, kas izgatavoti no darba betona ar noteiktām noteiktām īpašībām. Piemēram, šī rādītāja aprēķināšanas procesā tiek ņemti vērā vienāda vecuma materiāla paraugu izmēra un uzglabāšanas apstākļos identiska testēšanas rezultāti. Ūdensizturības viendabīgumu nosaka, pārbaudot tāda paša biezuma paraugus, izmantojot tās pašas metodes.
Blīvums
Šī betona īpašība ir diezgan sarežģīta, jo tā mainās atkarībā no tā, kuras sastāvdaļas tiek pievienotas maisījumam. Betona blīvuma palielināšanai var izmantot pucolānisko portlandcementu, kas izplešas, vai alumīnija oksīda cementu, kas sacietējot neveido tukšumus. Šo parametru ietekmē arī plastifikatoru piedevas, kas bieži vien uzlabo jau gatava maisījuma īpašības. Ja cementa sastāvs atbilst GOST, tad tā blīvums būs zināma vērtība.
Nodarbības
Šobrīd ir vairāki veidi. Vieglbetons ir materiāls, kura blīvums ir 500-1800 kg/m3. Šajā klasē ietilpst: putu betons, keramzītbetons, gāzbetons, šūnbetons, koka betons, perlīts un vermikulīts. Šādā maisījumā nestspēja pēc sacietēšanas ir diezgan maza. Parastajam jeb smagajam betonam raksturīgs blīvums 1800-2500 kg/m3. Kā pildviela šeit tiek izmantots šķembas, grants. Šis veids tiek izmantots rūpnieciskajā celtniecībā, ko nodrošina tā paaugstinātā nodilumizturība. Īpaši smaga betona klase ir materiāls, kam raksturīgs blīvums vairāk nekā 2500 kg/m3. Šādus maisījumus izmanto atomelektrostaciju celtniecībā, jo tiem piemīt īpašības, kas aizsargā pret jonizējošo starojumu.
Betona pakāpe
Šī ir vēl viena svarīga šī materiāla īpašība. Spiedes stiprības indekss parāda izturību pret aksiālo saspiešanu. Betona pakāpe attiecībā pret spriegojumu parāda kontroles paraugu izturību pret aksiālo spriegumu. Salizturības indekss parāda alternatīvas atkausēšanas un sasaldēšanas ciklu skaitu. Betona ūdensizturības pakāpe norāda, pie kāda vienpusējā hidrauliskā spiediena betons nelaidīs ūdeni cauri standarta testēšanas laikā.
Secinājumi
Būvējot objektu jebkuram mērķim, pareizais lēmums būtu iegādāties gatavu betonu, kas izgatavots pilnībā saskaņā ar GOST, jo to ir grūti sasniegtvēlamo rezultātu gatavojot pašam un bez speciāla aprīkojuma.
