Бетон

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук
Бетонування.
Заливка бетоном

Бетон (фр. béton, від лат. bitumen — «гірська смола») — штучний каменьоподібний матеріал, результат раціонально підібраної суміші в'яжучого, заповнювачів, води і, при потребі, спеціальних добавок(спецій). До затвердіння цю суміш називають бетонною. Один з основних будівельних матеріалів, що застосовується для виготовлення збірних залізобетонних та бетонних конструкцій і бетонних виробів, а також для будівництва монолітних бетонних і залізобетонних одноточкових споруд.

У випадку зведення будови з бетону його види і марки визначаються на стадії створення проекту. Для різних елементів будівельної конструкції (фундаменти, що тримають стіни, внутрішні перегородки, підлоги) застосовуються різні види і марки бетонів.

Сфери застосування бетону в сучасному будівництві постійно розширюються. Широкі перспективи використання високоміцних бетонів (важких і легких), а також бетонів із заданими фізіко-технічними властивостями: малою осадкою і рухливістю, морозостійкістю, довговічністю, тріщиностійкістю, теплопровідністю, жаростійкістю і захисними властивостями від радіоактивних дій.

Історія[ред.ред. код]

Хоч часто бетон сприймається як новітній матеріал, але насправді його використовують вже тисячі років, відомий ще в IV тисячолітті до н. е — Шумер. Давньоримська монументальна архітектура в часи свого розквіту була саме бетонною. Такі відомі споруди як Колізей, Пантеон чи знамениті римські дороги збудовані саме з бетону. Саме майже двохтисячолітнє існування цих споруд (наприклад 43 м бетонний купол Пантеону досі цілий) свідчить про можливості цього давнього але досі актуального будівельного матеріалу.

Класифікація[ред.ред. код]

За видом в'яжучого матеріалу (основна класифікація):

  • цементні (найпоширеніші);
  • асфальтові (найпоширеніші у будівництві доріг);
  • вапняні;
  • гіпсові;
  • глиняні
  • бітумні

тощо.

За характером та структурою заповнювачів:

  • важкий або звичайний (об'ємна вага > 1 800 кг/м³), із заповнювачами із щебеню або гравію з щільних порід, застосовується в залізобетонних та бетонних конструкціях, де потрібна висока міцність і щільність;
  • особливо важкий (> 2 700 кг/м³) із заповнювачами з бариту, залізних руд або металів; застосовується для захисту від γ-променів на атомних електростанціях, в лабораторіях і т. п.;
  • легкий бетон (< 1 800 кг/м³) — арболіт, шлакобетон, пемзобетон та ін. — з легкими заповнювачами відзначається малою теплопровідністю і застосовується для огороджувальних конструкцій та покриттів;
  • особливо надлегкий — ніздрюватий бетон (пісюнобетон, газобетон) з об'ємною вагою 800 — 600 кг/м³ та менше.

За матеріалом арматури:

  • бетон зі сталевою арматурою — залізобетон (найпоширеніший):
    • із ненапруженою арматурою;
    • із попередньо напруженою арматурою;
  • деревобетон;
  • очеретобетон;
  • бетон, армований синтетичним волокном;
  • дисперсне армування (фіброю)[1]

тощо.

За консистенцією бетонної суміші:

  • жорсткий — застосовується для масивних монолітних конструкцій;
  • пластичний — для тонкостінних густоармованих конструкцій.

За властивостями:

  • Водонепроникний бетон (рос. водонепроницаемый бетон, англ. watertight concrete, нім. wasserdichter Beton m) — конструкційний бетон, що не пропускає воду при 0,2 МПа і вище. Застосовується в шахтному, гідротехнічному, транспортному будівництві.
  • Морозотривкий бетон — бетон, що має підвищену морозостійкість (розрахований на більшу кількість циклів замерзання-відмерзання у порівнянні з неморозостійкими бетонами).[2]
  • Вогнетривкий бетон — бетон, що має підвищену вогнетривкість (витримує до зруйнування вищі температури, ніж невогнетривкі бетони).[3]

За способом бетонування:

  • Торкетобетон — бетон, що отримується торкретуванням бетонної суміші на поверхню будівельних конструкцій або форму за допомогою цемент-пушки.

Складові частини[ред.ред. код]

До 85% складу становлять заповнювачі, здебільшого місцеві матеріали. Розрізняють заповнювачі:

  • дрібні (пісок природний або штучний, шлаковий пісок тощо) з розміром зернин від 0,08 до 5 мм;
  • крупні (щебінь або гравій) з розміром зернин від 5 до 70 мм, а для масивних споруд — до 120 мм.

Крім заповнювачів із щільних гірських порід, застосовуються легкі заповнювачі — природні (пемза, туф, ракушняк) або з штучних пористих матеріалів (керамзит, термозит тощо).

Клей (цементуюча речовина) складається з в'яжучих матеріалів і води; бувають різновидності, що тужавіють без води, наприклад асфальтобетон. В'яжучими матеріалами є цемент, глина, вапно, гіпс, рідке скло, бітум, смола тощо. Можуть бути бетони:

  • з сумішшю дрібного і крупного заповнювача,
  • з одним дрібним заповнювачем (піщаний або дрібнозернистий Б),
  • з одним крупним заповнювачем (крупнозернистий),
  • зовсім без заповнювача (ніздрюватий).

Властивості[ред.ред. код]

Найголовніша властивість — міцність при стисканні. Залежить від:

  • якості в'яжучого матеріалу,
  • від водов'яжучого (водоцементного) відношення (чим воно вище, тим нижча міцність),
  • від щільності заповнювачів і самого бетону.

Міцність розрізняють за так званими марками, що відповідають границі міцності при стиску 28-денного бетонного кубика з розміром ребра 20 см.Марки бетону в кг/см²:

  • звичайні — 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600;
  • легкі — 10, 15, 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200.

Розрізняють ще такі властивості: морозостійкість, водонепроникність, жаростійкість, кислотостійкість, міцність на згин, стійкість проти корозії та ін. Для одержання бетону потрібної марки роблять розрахунок складу, що визначається відношенням (головним чином вагою, рідше за обсягом) цементу, піску та щебеню (гравію) в бетонній суміші:

1 : П : Щ

Вага або об'єм цементу приймаються за одиницю у відношенні до піску (П) та щебеню (гравію) — (Щ). Всі матеріали для виготовлення бетонної суміші обов'язково дозуються. Іноді в бетонну суміш додають спеціальні речовини (хімікати), так звані добавки — активні, прискорюючі або уповільнюючі тужавіння та ін. Умови тужавіння бетону до набуття ним розрахункової міцності вимагають додержання певного режиму температури і вологості (захист від сонячних променів, поливання водою, запобігання замерзанню при мінусових температурах тощо). Виготовлення бетонної суміші провадиться в бетономішалках, на спеціалізованих механізованих бетонних заводах або бетонозмішувальних установках.

Суміжні поняття

Бето́н доро́жній — багатокомпонентний, штучно отриманий кам'яноподібний матеріал, який представляє собою затверділу суміш в'яжучого (цементу), заповнювачів, води та необхідних домішок.

Див. також[ред.ред. код]

Література[ред.ред. код]

Примітки[ред.ред. код]