Škola za dizajn tekstila i kože
Novi Pazar
PREDMET: GRAĐEVINSKI
MATERIJALI
 BETON je veštački kameni materijal koji nastaje
očvršćavanjem mešavine vezivnog materijala, zrna
agregata i vode (često i aditivi).
Pre očvršćavanja ova mešavina se naziva svež beton
ili betonska smeša.
 Kao vezivni materijal se koriste sledeća veziva:
– Cement,
– Gips,
– Asfalt,
– Epoksi smole i dr.
 Agregat može biti prirodni i veštački.
Osnovna podela betona:
 Osnovna podela betona se vrši prema zapreminskoj
masi i to na:
– LAKE BETONE čija je zapreminska masa do 1900 kg/m3,
– KLASIČNE (OBIČNE) BETONE sa zapreminskom masom
od 1900 – 2500 kg/m3 i
– TEČKE BETONE sa zapreminskom masom većom od
2500 kg/m3 i
Materijali za izradu betona
 AGREGAT
– Agregat učestvuje sa 70-80% u ukupnoj masi betona i
utiče u velikoj meri na svojstva svežeg i očvrslog
betona (konzistencija, ugradljivost,čvrstoće,
deformacije,trajnost).
– Za izradu betona koristi se mešavina sitnog (< 4mm) i
krupnog (> 4mm)agregata.
– Najčešće korišćeni agregati su:
– prirodni pesak i šljunak
– drobljeni kamen.
Prirodni agregat
Veštački agregat-drobljeni kamen
– Obe vrste agregata se ravnopravno koriste u praksi i
imaju svojih prednosti i mana:
– rečni pesak i šljunak (jeftiniji materijal, zaobljena
zrna, nehomogen sastav)
– drobljeni kamen (skuplji materijal, oštroivična zrna,
homogen sastav).
– Agregat za izradu betona je podeljen na sledeće frakcije
(intervale krupnoće zrna):
I frakcija: zrna veličine 0-4 mm,
II frakcija: zrna veličine 4-8 mm,
III frakcija: zrna veličine 8-16 mm,
IV frakcija: zrna veličine 16-31,5 mm,
V frakcija: zrna veličine 31,5-63 mm.
– Betonska mešavina se mora spravljati sa najmanje
dve frakcije agregata (jedna sitna i jedna krupna) da
bi se održao ujednačen kvalitet, dok se upotreba
prirodne mešavine agregata (rečnog ili drobljenog) ne
dozvoljava (agregat se mora separisati).
– Odabir frakcija koje će se koristiti za izradu betonske
smeše se vrši prema debljini konstruktivnog
građevinskog elementa koji se betonira i prema
razmaku armature u tom elementu. Najčešće se
betonska smeša pravi sa 3 frakcije (najkrupnije zrno
31,5 mm).
Granulometrijski sastav- granulometrijska kriva
– Granulometrijski sastav agregata daje jasnu sliku o njegovoj
krupnoći.
– Prosejavanjem agregata kroz seriju sita različite veličine otvora,
na svakom od njih ostaje određena količina zrnastog materijala.
Ovaj ostatak se meri na vagi na osnovu čega se crta kriva
prosejavanja (granulometrijska kriva).
– Na x-osu (apcisu) se označavaju otvori sita u logaritamskoj
razmeri a na z-osu (ordinatu) se nanose procentualni prolasci
kroz sito.
– FULER-ova kriva prosejavanja Y(%)=100
– EMPA kriva prosejavanja Y(%)=50
d-odgovarajući prečnik zrna, D-max prečnik zrna
CEMENT
– Cement učestvuje samo sa 10-20% u ukupnoj masi
betona i ima veliki uticaj na svojstva svežeg i očvrslog
betona.
– Pravilan izbor vrste cementa pri spravljanju betonske
mešavine je veoma važan. Vrši se na osnovu tri
kriterijuma:
1. Klasa cementa (zavisi od zahtevane klase betona,
zahtevane brzine vezivanja,...),
2. Toplota hidratacije (zavisi od debljine elementa
konstrukcije),
3. Otpornost na hemijske i druge uticaje (zavisi od
agresivnosti okoline na beton).
VODA
– Voda je neophodan sastojak betonske mešavine koji je
neophodan za proces vezivanja i očvršćavanja sveže
betonske mešavine.
– Voda omogućava efikasno ugrađivanje i završnu obradu
betona.
– Odnos količine upotrebljenog cementa u mešavini i
vode se naziva vodocementnim faktorom i kreće se od
0,38-0,42 (W/C=0,40)
– Voda ne sme sadržati sastojke štetne za proces
hidratacije cementa,
– Od količine vode u mešavini zavisi konsistencija (žitkost,
pokretljivost).
– Kruta, slaboplastična, plastična i tečna konzistencija.
SPRAVLJANJE I UGRAĐIVANJE BETONA
– Pre samog spravljanja betona, potrebno je za predviđeni
kvalitet gotovog betona izvršiti projektovanje betonske
mešavine (predvideti količine pojedinih komponenata).
– Marka betona (MB) predstavlja karakterističnu čvrstoću
na pritisak pri starosti betona od 28 dana.
– Postignuta MB se ispituje na probnim telima oblika kocke
ivice 20cm ili valjka 15x15cm.
– U tabeli 9.1. je dat međusobni odnos čvrstoće pri pritisku
za tela različitih dimenzija.
Podela betona
– Betoni se svrstavaju u dve kategorije:
 Betoni I kategorije (B.I), i
 Betoni II kategorije (B.II).
– Betoni I kategorije (B.I) su betoni marke MB10,15,20 i 25.
– Mogu se spravljati bez prethodnih ispitivanja ali se mora upotrebiti
minimalna količina cementa propisana Pravilnikom,
– Mogu se ugrađivati isključivo na gradilištu na kome se i spravljaju.
– Betoni II kategorije (B.II) su betoni marke MB30 i
više,
– U ovu grupu spadaju i betoni sa posebnim
svojstvima i transportovani betoni,
– Mogu se spravljati isključivo uz prethodna
ispitivanja agregata i uz izradu recepture za
spravljanje sveže betonske mešavine,
– Recepturom sveže betonske mešavine se određuje:
• Vrsta materijala na osnovu vrste konstrukcije i
•
•
•
•
•
•
sredine u kojoj se konstrukcija nalazi,
Max zrno agregata u zavisnosti od dimenzija
konstruktivnog elementa i rasporeda armature u
njemu,
Količina vode, u zavisnosti od željene konzistencije i
MB,
Vodocementni faktor, u zavisnosti od željene MB,
Količina cementa, iz odnosa W/C,
Količina agregata,
Granulometrijski sastav i učešće pojedinih frakcija u
mešavini.
 Beton se spravlja isključivo mašinskim putem u fabrici




betona ili u mešalicama,
Mešalice mogu biti sa gravitacionim i sa prinudnim
mešanjem,
Zapremina bubnja mešalice se kreće od 0,05 do
0,35m3 a u fabrici betona od 0,25m3 pa naviše,
Transport betonske mešavine se na gradilištu vrši
kiblama i kranom ili betonskom pumpom a iz fabrike
betona automikserima,
Segregacija betona se izbegava mešanjem i pravilnom
recepturom,
Ugrađivanje betona
 Ugrađivanje betona podrazumeva:
– Sipanje (punjenje) betona u oplatu ili razastiranje na
većoj površini,
– Zbijanje vibriranjem,
– Završna obrada vidnih površina.
• Ugradnja se mora završiti pre početka vezivanja cementa
Nega betona
 Nega betona podrazumeva započinje ODMAH po
ugradnji a polivanje već 45 minuta (po toplom
vremenu) po ugradnji.
 Nega treba da traje najmanje 7 dana a najmanje do
postizanja 60% od projektovane MB
LAKI BETONI
– Spravljaju se od lake porozne ispune, cementa, vode i
aditiva,
– Perlit, ekspandirana glina, granulisana zgura, opekarska
sitnež, ostaci od prerade drveta, vulkanska lava,
tufovi,...
– Lakoagregatni betoni, jednozrni i ćelijasti betoni
TEŠKI BETONI
– Primenjuju se kao zaštitni materijali u nuklearnim
centralama, atomskim skloništima i sl.
– Imaju sposobnost zaštite od radioaktivnog zračenja,
– Spravljaju se od agregata velike zapreminske mase
(preko 6000kg/m3),
– Kao agregat se najčešće koriste: barit, rude gvožđa
(magnetit, hematit, limonit), otpaci od gvožđa i čelika
(opiljci), ...
HIDROTEHNIČKI BETONI
– Hidrotehnički beton je beton koji se uglavnom
upotrebljava za izvođenje hidrotehničkih konstrukcija.
– Hidrotehnički beton se upotrebljava za izradu elemenata
konstrukcije i za instalacije koje se periodično ili
konstantno nalaze u vodi.
– Zahtevi koje treba da ispuni beton od koga su izgrađeni
pojedini elementi hidrotehničkih konstrukcija su različiti
i zavise od mesta primene i izloženosti agresivnom
dejstvu.
Kod brane razlikujemo sledeće vrste betona:
 beton koji se nalazi uvek u vodi trebalo bi da bude
vodonepropustan, pri čemu nema potrebe da bude i otporan
na mržnjenje,
 beton koji je povremeno u vodi treba da bude
vodonepropusan ali i otporan na dejstvo mraza,
 beton od koga je izrađena kruna ili zadnji deo brane treba da
bude otporan na habanje zbog izloženosti saobraćaju ali nije
potrebno da je vodonepropusan,
 beton-ispuna mora biti izrađen od betona niske toplote
hidratacije kako nebi došlo do pojave prslina na betonu
uzrokovane previsokom toplotom,
 beton od koga je izrađen preliv brane mora biti otporan na
abraziju, itd.
Download

9_betoni