Легкие и специальные бетоны

Министерство образования и науки Украины

Одесская государственная академия строительства и архитектуры

Кафедра производства строительных конструкций

Курсовая работа

по дисциплине: Легкие и специальные бетоны

Содержание

1. Описание напряжённых лёгких бетонов

2. Определение их основных характеристик

3. Возможности их эффективного применения

4. Расчёт состава бетона

Список литературы.

1. Описание напряжённых лёгких бетонов

Бетон - это искусственный каменный материал, полученный в результате твердения рационально подобранной смеси вяжущего, заполнителя и воды. Наиболее распространены в строительной практике цементные бетоны, обладающие комплексом ценных технических свойств - способностью твердеть и наращивать прочность как на воздухе, так и в воде, стойкостью ко многим агрессивным воздействиям, пригодностью к изготовлению разнообразных по форме и назначению конструкций и сооружений. Достоинством бетонов является возможность применения в них до 85-90% от массы дешевых местных заполнителей.

Напрягающие бетоны — на основе напрягающего цемента, для создания предварительного напряжения (самонапряжения бетона) в конструкции в процессе расширения бетона при его твердении, что обеспечивает высокую газо-, водо-, нефтенепроницаемость.

В качестве вяжущего в железобетоне часто применяют напрягающий цемент, который обладает свойством увеличиваться в объеме в процессе твердения. В результате арматура получает напряжение растяжения, бетон - сжатия, а бетонная конструкция становится самонапряженной. Соединенный с металлическим каркасом бетон дает неограниченные возможности для использования в, так называемых, большепролетных конструкциях, например, помещениях до 100 кв.м, при "перетекании" одного функционального пространство в другое, большие крытые бассейны и т.д. без дополнительных промежуточных опор, сохраняя при этом небольшую толщину стен и высокие теплоизоляционные свойства ограждающей конструкции. Трехслойные конструкции наружных стен из двух слоев монолитного железобетона толщиной 5 см с эффективным утеплителем (пенополистиролом) посередине. Такая конструкция получается легкой, с высокой степенью теплоизолирующих свойств и обходится значительно дешевле, чем любая с применением кирпича.

Разработка расширяющихся вяжущих, увеличивающихся в объеме в процессе твердения, а особенно напрягающего цемента (НЦ), позволяет не только решать задачу компенсации усадки, но и обеспечивать при расширении бетона на основе НЦ одновременное натяжение расположенной в нем и сохраняющей с ним сцепление арматуры. При этом в бетоне возникают уравновешивающие напряжения сжатия - самонапряжение. Важно отметить, что арматура растягивается независимо от направления своего расположения, вследствие чего можно создавать двухосное и объемное самонапряжение конструкций.

Важнейший показатель качества любой железобетонной конструкции - прочность бетона в процессе эксплуатации. У бетонов на напрягающем цементе (НЦ) она обычно составляет 40-70 МПа, при этом рост прочности весьма интенсивно продолжается и после 28 сут. твердения. У этих бетонов прочность на растяжение повышена на 20-30 % по сравнению с бетонами на портладцементе равной прочности на сжатие, что в сочетании с самонапряжением придает конструкциям повышенную трещиностойкость.

2. Определение их основных характеристик

Основными свойствами легкого бетона являются: *малый вес изготовленных из него камней; *высокие тепло- и звукоизоляционные свойства; *отсутствие разрушений при забивании гвоздей; *устойчивость к многократному чередованию замерзания и оттаивания;

Благодаря своей плотной структуре бетоны на НЦ обладают повышенной коррозионной стойкостью, в том числе в сульфатных средах.

Долговечность железобетонных конструкций в климатических условиях нашей страны в значительной степени определяется морозостойкостью бетона. Бетоны на НЦ как на тяжелых, так и на легких заполнителях обладают высокой морозостойкостью (F300-F500). Эти бетоны характеризуются высоким сцеплением со старым бетоном, что особенно важно при выполнении ремонтно-восстановительных работ и усилении конструкций.

Цементный камень НЦ и бетоны на его основе благодаря структуре, уплотненной в результате роста кристаллов гидросульфоалюминатов кальция, "армирующих" цементный камень, являются практически водонепроницаемыми (W12-W20). Газопроницаемость напрягающего бетона примерно в 40 раз меньше, чем тяжелого бетона на портландцементе.

Кроме того, бетоны на основе напрягающих цементов практически водонепроницаемы, что позволяет использовать их при строительстве без дополнительной гидроизоляции.

Перечисленные свойства позволили с успехом применять бетоны на НЦ в сборных и монолитных конструкциях и сооружениях в различных областях строительства. Практический опыт свидетельствует, что в большинстве случаев использование таких бетонов дает возможность возводить конструкции и сооружения, превосходящие по своим техническим и эксплуатационным характеристикам аналоги из бетона на портландцементе.