betoonist , sisse Ehitus , ehitusmaterjal, mis koosneb kõvast, keemiliselt inertsest osakestest, mida nimetatakse täitematerjaliks (tavaliselt liiv ja kruus), mis on omavahel ühendatud tsemendi ja vesi .
betoon Ehitustöölised betooni valamas. Dmitri Kalinovsky / Shutterstock.com
Muistsete assüürlaste ja babüloonlaste seas oli sideaineks kõige sagedamini savi. The Arenesid egiptlased aine, mis sarnaneb rohkem kaasaegse betooniga, kasutades sideainetena lubi ja kipsi. Pärn (kaltsiumoksiid), saadud lubjakivi , kriit või (kui see on olemas) austri kestad, olid 1800-ndate aastate alguseni peamised pozzolaansed või tsementi moodustavad ained. 1824. aastal põletas ja jahvatas inglise leiutaja Joseph Aspdin koos lubjakivi ja savi segu. See portlandtsemendiks nimetatud segu on jäänud domineerivaks betooni tootmisel kasutatavaks tsementeerivaks aineks.
Täitematerjale tähistatakse tavaliselt kas peenikestena (suurusega vahemikus 0,025–6,5 mm [0,001–0,25 tolli]) või jämedatena (6,5–38 mm [0,25–1,5 tolli või rohkem]). Kõik kokku materjalid peavad olema puhtad ja segatud pehmete osakeste või taimsete ainetega, sest isegi väikestes kogustes orgaanilist mulda ühendid põhjustada keemilisi reaktsioone, mis tõsiselt mõjutavad betooni tugevust.
Betooni iseloomustab kasutatud täitematerjali või tsemendi tüüp ja selle spetsiifilised omadused avaldub või selle valmistamiseks kasutatud meetodite järgi. Tavalises konstruktsioonbetoonis määrab betooni iseloomu suuresti vee ja tsemendi suhe. Mida madalam on veesisaldus, kui kõik muu on võrdne, seda tugevam on betoon. Segus peab olema täpselt nii palju vett, et oleks tagatud, et iga agregaadi osake on tsemendipastaga täielikult ümbritsetud, täitematerjali vahelised ruumid on täidetud ja betoon on piisavalt vedel, et seda valada ja tõhusalt levitada. Teine vastupidavustegur on tsemendi kogus täitematerjali suhtes (väljendatuna kolmeosalise suhtena - tsemendi ja peene täitematerjali ja jämeda täitematerjali vahel). Seal, kus on vaja eriti tugevat betooni, on täitematerjali suhteliselt vähem.
Betooni tugevust mõõdetakse naeltes ruuttolli kohta või kilogrammides jõu sentimeetri kohta, mis on vajalik konkreetse vanuse või kõvadusega proovi purustamiseks. Betooni tugevust mõjutavad keskkonnategurid, eriti temperatuur ja niiskus. Kui sellel lastakse enneaegselt kuivada, võib see kogeda ebavõrdseid tõmbepingeid, millele ebatäiuslikult karastatud olekus ei saa vastu panna. Kõvendamisena tuntud protsessis hoitakse betooni pärast valamist mõnda aega niiskena, et aeglustada kõvenemisel tekkivat kokkutõmbumist. Madal temperatuur mõjutab ka selle tugevust. Selle kompenseerimiseks segatakse tsemendiga selline lisand nagu kaltsiumkloriid. See kiirendab tardumisprotsessi, mis omakorda tekitab piisavalt madalat temperatuuri neutraliseerimiseks piisavalt soojust. Suuri betoonvorme, mida ei saa piisavalt katta, ei valata külmumistemperatuuril.
betoon Töötajad, kes kasutavad värskelt valatud betooni silumiseks kellusid. Fotograafi tüürimees 2. klass Eric Powell / USA Merevägi
Betooni, mis on karastatud kinnismetallile (tavaliselt teras), nimetatakse raudbetooniks või raudbetooniks. Selle leiutise omistatakse tavaliselt Pariisi aednikule Joseph Monierile, kes valmistas raudvõrguga tugevdatud betoonist aiapotte ja -tünne; ta sai patendi aastal 1867. Armatuurteras, mis võib olla varraste, vardade või võrkude kujul, aitab kaasa tõmbetugevusele. Tavaline betoon ei talu kergesti selliseid pingeid nagu tuule mõju, maavärinad, vibratsioon ja muud paindejõud ning seetõttu ei sobi see paljudes konstruktsioonirakendustes. Raudbetoonis muudavad terase tõmbetugevus ja betooni survetugevus elemendi võimeliseks kandma igasuguseid raskeid pingeid märkimisväärsel laiusel. Betoonisegu voolavus võimaldab terase paigutada suurima pinge eeldatavasse kohta või selle lähedusse.
Siit saate teada, kuidas selle poorse betooni hüdrofoobsed omadused takistavad selle puhastamist. Isepuhastuva betooni kirjeldus. Ameerika Keemia Selts (Britannica kirjastuspartner) Vaadake kõiki selle artikli videoid
Teine innovatsioon müüritise ehitamisel on eelpingestatud betooni kasutamine. See saavutatakse kas eel- või järelpingutusprotsesside abil. Eelpingestamisel pannakse tühja vormi külge terastraadi, kaablite või trosside pikkused ning seejärel venitatakse ja ankurdatakse. Kui betoon on valatud ja lastud taheneda, vabastatakse ankrud ja kui teras soovib oma algsele pikkusele naasta, surub see betooni kokku. Järelpingutusprotsessis juhitakse terast läbi betooni moodustunud kanalite. Kui betoon on tahenenud, kinnitatakse teras mingi haardeseadise abil detaili välisküljele. Rakendades terasele mõõdetud koguses venitusjõudu, saab betoonile edastatud kompressioonihulka hoolikalt reguleerida. Eelpingestatud betoon neutraliseerib tavalise betooni purunevad venitusjõud, surudes ala kokku punktini, kus pinget ei teki enne, kui kokkusurutud sektsiooni tugevus on ületatud. Kuna see saavutab tugevuse ilma rasket terasest tugevdust kasutamata, on seda suurepäraselt kasutatud kergemate, madalamate ja elegantsemate konstruktsioonide, näiteks sildade ja suurte katuste ehitamiseks.
mitu superkaussi on kardinalid võitnud
Lisaks tohutu tugevuse potentsiaalile ja esialgsele võimele kohaneda praktiliselt iga vormiga on betoon tulekindel ja sellest on saanud üks levinumaid ehitusmaterjale maailmas.
