Il calcestruzzo è un materiale di pietra artificiale percostruzione, che si ottiene come risultato dello stampaggio e dell'indurimento di una miscela opportunamente selezionata, tra cui un legante, acqua, nonché piccoli e grandi riempitivi. Tutto questo subisce una compattazione obbligatoria. In alcuni casi vengono utilizzati additivi speciali e, se parliamo di asfalto, l'acqua non viene affatto utilizzata.
componenti
Al centro, il calcestruzzo è una miscela di cemento e acqua, ina seguito della reazione tra la quale si forma una pietra cementizia, che tiene insieme i granuli delle cariche utilizzate in un unico monolite. La struttura e le proprietà del calcestruzzo dipendono da queste sostanze. Cambiano il suo grado di porosità, risposta allo stress, tempo di indurimento e riducono significativamente anche la deformazione del calcestruzzo durante il processo di indurimento. Il calcestruzzo è diventato il principale materiale da costruzione utilizzato in tutte le aree grazie al fatto che offre ampie opportunità per ottenere miscele con proprietà diverse con l'aggiunta di vari riempitivi. Sono queste sue caratteristiche che aprono così ampie possibilità di applicazione.
Il calcestruzzo è un materiale durevole con altoil grado di resistenza al fuoco, la sua densità, resistenza e altre caratteristiche possono essere modificati, conferendogli alcune proprietà specifiche. Con una corretta lavorazione, la miscela può essere utilizzata per produrre strutture della forma richiesta dal punto di vista dell'architettura e della meccanica strutturale.
Un po 'di storia
Come un edificio artificialemateriale costituito da acqua, cariche e legante, il calcestruzzo è noto fin dall'antichità. Più di settemila anni fa veniva utilizzato dagli abitanti della Mesopotamia per la costruzione di annessi e abitazioni. Era anche usato dai costruttori delle Grandi Piramidi. Gli antichi romani portarono la costruzione in cemento a un nuovo livello: lasciarono non solo le fondamenta degli edifici, ma anche interi blocchi di edifici in cemento. Le caratteristiche costruttive di strade romane, cupole, volte e pavimenti realizzati con questo materiale non hanno perso la loro importanza anche adesso. Tuttavia, nel Medioevo, la tecnologia per la produzione di cemento romano era irrimediabilmente persa.
Naturalmente, il cemento antico non è lo stesso die moderno. La sua principale differenza sta nella sua composizione, a quel tempo non c'era cemento. Come legante venivano usati gesso, calce o argilla.
caratteristiche
La forza del calcestruzzo è la sua più importantecaratteristica che ha un impatto diretto sui parametri di prestazione del materiale. Con questo concetto è consuetudine indicare la capacità del calcestruzzo di resistere agli effetti di mezzi aggressivi e forze meccaniche esterne. Questo valore è determinato dai metodi di controllo: ultrasuoni e meccanici. GOST 18105-86 specifica le regole per testare la resistenza del calcestruzzo a flessione, tensione e compressione. Una delle caratteristiche è il coefficiente di variazione, che dimostra l'omogeneità della miscela.
In conformità con GOST 10180-67, la definizionela resistenza ultima del calcestruzzo è prodotta sotto compressione di un cubo di controllo avente nervature di 200 mm all'età di 28 giorni. Questo tipo è chiamato forza cubica. Oltre ai GOST, gli SNiP vengono utilizzati anche per determinare la forza. Ad esempio, la resistenza di spogliatura minima del calcestruzzo per strutture scariche orizzontali con una campata fino a 6 metri dovrebbe essere almeno il 70% della resistenza di progetto e con una lunghezza di oltre 6 metri - 80% della resistenza di progetto. In questo caso, è la forza la proprietà più importante. Come la pietra naturale, questo materiale resiste alla compressione meglio dello stretching, quindi è la resistenza alla trazione per questo indicatore che è stata scelta come criterio principale.
proprietà
Il calcestruzzo è un materiale per il quale forzaè una caratteristica che aumenta per effetto dei processi fisico-chimici di interazione tra cemento e acqua, che avvengono opportunamente in condizioni di umidità e caldo. Se il materiale si congela o si secca, questo processo terminerà. L'essiccazione o il congelamento precoce hanno un effetto negativo sulle caratteristiche finali del materiale.
Uniformità
Insieme a tutti gli altri fattoril'uniformità della resistenza dipende dalla qualità e dal contenuto degli inerti utilizzati, soprattutto se alcune proprietà di questi ultimi non consentono di ottenere un calcestruzzo della resistenza richiesta. Pertanto, questo parametro è associato al precedente, sebbene i dati sperimentali mostrino che tale relazione non è sempre il caso. Con l'aumento dell'omogeneità del calcestruzzo, ci sono opportunità per un suo uso più efficiente.
Di conseguenza viene determinato l'indicatore di uniformitàprove su campioni di controllo realizzati dalla lavorazione del calcestruzzo con determinate proprietà specificate. Ad esempio, nel processo di calcolo di questo indicatore, vengono presi in considerazione i risultati del test di campioni di materiale di pari età della stessa dimensione e condizioni di conservazione. L'uniformità nell'impermeabilità all'acqua viene determinata testando campioni dello stesso spessore nelle stesse condizioni.
densità
Questa caratteristica del calcestruzzo è abbastanzadifficile, poiché cambia a seconda di quali componenti vengono aggiunti alla miscela. Per aumentare la densità del calcestruzzo, è possibile utilizzare il cemento Portland pozzolanico, che si espande, o il cemento allumina, che non forma vuoti quando solidificato. Anche gli additivi plastificanti hanno un effetto su questo parametro, che spesso migliora le caratteristiche della miscela pronta. Se la composizione del cemento corrisponde a GOST, la sua densità sarà nota.
classi
Al momento ne esistono di diversi tipi. Il calcestruzzo leggero è un materiale con una densità di 500-1800 kg / m3... Questa classe include:calcestruzzo espanso, calcestruzzo espanso argilloso, calcestruzzo aerato, calcestruzzo aerato, calcestruzzo arbolite, perlite e vermiculite. In una tale miscela, la capacità portante dopo la solidificazione è piuttosto bassa. Il calcestruzzo normale o pesante ha una densità di 1800-2500 kg / m3... Qui è usato come riempitivopietrisco, ghiaia. Questo tipo è utilizzato nella costruzione industriale, il che è garantito dalla sua maggiore resistenza all'usura. Una classe di calcestruzzo particolarmente pesante è un materiale con una densità superiore a 2500 kg / m3... Tali miscele sono utilizzate per la costruzione di centrali nucleari, poiché possiedono proprietà di protezione contro le radiazioni ionizzanti.
Grado calcestruzzo
Questa è un'altra caratteristica importante di questoMateriale. L'indice di resistenza alla compressione indica la resistenza alla compressione assiale. Il grado di trazione del calcestruzzo mostra la resistenza alla trazione assiale dei provini di controllo. L'indice di resistenza al gelo dimostra il numero di cicli di scongelamento e congelamento alternati. Il grado di impermeabilità del calcestruzzo indica a quale pressione idraulica unilaterale il calcestruzzo non lascerà passare l'acqua durante le prove standard.
risultati
Quando si costruisce un oggetto per qualsiasi scopola decisione giusta sarebbe quella di acquistare calcestruzzo pronto realizzato nel pieno rispetto dei GOST, poiché è difficile ottenere il risultato desiderato quando lo si fa da soli e senza la presenza di attrezzature speciali.