БЕТОН
Спасибо нашим инвесторам из казино онлайн
БЕТОН
, искусственный строительный материал, состоящий из вяжущего вещества и частиц каменных пород, кирпича и т. д. В качестве вяжущего вещества обычно применяется цемент—портландский и другие (см.
Цемент),
—имеющий вид порошка и при затворении водой образующий жидкую массу большей или меньшей густоты. В качестве камневидных добавок употребляются песок, гравий, щебень, шлаки, пемза, инфузорная земля. При приготовлении Б. обычно применяются камневидные добавки различной крупности, напр., песок и гравий или песок и щебень. Частицы вяжущего вещества, в виде жидкой цементной массы, заполняют пустоты между более мелкими зернами (в песке); при этом получается т. н. раствор, к-рый, в свою очередь, заполняет пустоты между более крупными частицами (в гравии или щебне). При затвердении вяжущего вещества образуется искусственный камень, который и носит название Б.— Состав Б. обычно обозначается тремя цифрами, указывающими объемное соотношение входящих в него составных частей, при чем объем цемента принимается равным единице; первая цифра относится к цементу, вторая—к песку, а третья—к гравию или •щебню. Напр., Б. состава 1:2:4 содержит одну объемную часть цемента, две части песка и четыре части гравия или щебня. Чем меньшее число объемов песка приходится на 1 объем цемента и чем меньшее количество пустот содержит примененный песок, тем жирнее будет Б.; чем меньше ■пустот в гравии между его частицами или чем меньше гравия по отношению к объему раствора, тем Б. плотнее; и наоборот, при более значительных количествах пустот и камневидных частей Б. получается более тощим и более пористым. Т. о., путем подбора камневидных добавок и путем их соответствующей – дозировки можно получить Б. с очень разнообразными свойствами в отношении крепости, долговечности, теплопроводности, воздухо – и водонепроницаемости, огнестойкости и т. д. —В строительстве Б. имеет большое распространение и употребляется для устройства фундаментов, стен, колонн, полов, перекрытий и т. д. Кроме того, в сочетании с железными стержнями, расположенными в его толще, Б. в очень широком масштабе употребляется для устройства самых разнообразных железобетонных конструкций, к-рые, путем надлежащего использования механическ. свойств того и другого материала, т. е. бетона и железа, получают способность хорошо сопротивляться вытягивающим, изгибающим и скалывающим усилиям, тогда как бетон без железных стержней пригоден, преимущественно, только для противодействия сжимающим усилиям. На практике очень часто употребляются Б. состава 1:2:4 для ответственных частей сооружения и состава 1:4: 6—для менее ответственных. Перемешивание составных частей при приготовлении Б. производится вручную или при помощи особых машин, называемых бетономешалками. В зависимости от количества добавляемой воды получается жесткий, пластичный или литой бетон. Степень перемешивания, чистота песка от глинистых и землистых добавок, постоянство дозировки, чистота и качество каменистых добавок имеют очень крупное значение для прочности и долговечности бетона. Для придания бетонным частям сооружения определенной внешней формы употребляются деревянные формы (опалубка), заполняемые бетонной массой и удаляемые затем по ее затвердении. Жесткая и пластичная бетонная масса при заполнении ею форм трамбуется с целью получения более плотного и прочного бетона; жидкая бетонная масса (литой Б.) не требует трамбования. При твердении Б. происходит процесс хим. связывания части воды, остальная же часть испаряется, и на ее месте образуются пустоты; вследствие этого литой Б. обычно более порист, чем трамбованный; вместе с увеличением пористости уменьшается прочность Б. Низкая t° замедляет и, при известных пределах, препятствует «схватыванию» (твердению Б.). Для ускорения схватывания полезно смачивать (поливать) Б. В начале твердения прочность Б. растет очень быстро; затем процесс приращения прочности замедляется, но продолжается в течение нескольких лет. Наиболее быстрое приращение прочности происходит в течение первых 28 дней; достигнутая к этому времени прочность через полгода увеличивается, примерно, на 50%, а через 2—3 года,—примерно, на 100%, составляя, приблизительно, от 60 до 250
кг
на
кв. см.
—О бъемный вес затвердевшего Б. колеблется в очень широких пределах, в зависимости от веса камневидных добавок. Так напр., 1
куб. м
Б. с естественным песком и гравием весит 2,2—2,3 тонны; при применении, вместо гравия, кирпичного щебня вес 1
куб. м
уменьшается, примерно, до 2 тонн,
а вес Б. со шлаком или пемзой падает, в зависимости от его пористости, до 1,5 и даже до 1 тонны (тощие шлаковые и пемзовые Б.). — Теплопроводность Б,, с одной стороны, зависит от объемного веса камневидных добавок, а с другой стороны—от коэф. теплопроводности таковых. Коэф. теплопроводности В., примерно, пропорционален его объемному весу, т. к. более легкие камневидные частицы обычно менее теплопроводны. Коэф, теплопроводности В. с песком и гравием равен 1,1—1,2; тощие же пористые шлаковые и пемзовые Б., а также Б. с инфузорной землей (т. н. теплые Б.) имеют коэф. теплопроводности 0,4—0,5. С увеличением влажности бетона увеличивается его коэф. теплопроводности. Т. о., теплые Б. представляют собой материал, пригодный, с точки зрения термоизоляции, для устройства в жилых домах наружных стен, к-рые могут быть сделаны монолитными, т. е. как бы целиком отлитыми в форме, или из отдельных, заранее приготовленных из Б. камней. Чем пористее Б., тем бблыпую он имеет воздухопроводность; это свойство делает его также очень пригодным с сан. точки зрения для устройства стен жилых домов, но вместе с воздухопро-водностью растет и его водопроницаемость. Поэтому, при необходимости получения воз-духо – и водонепроницаемых бетонных ограждающих поверхностей, следует применять возможно жирные и плотные Б. или покрывать менее плотные бетонные поверхности водонепроницаемыми слоями (жирная цементная штукатурка, штукатурка с так наз. эмульсиями и т. п.). Б. подчиняется общим законам расширения и сжатия при колебаниях t°.—К оэфициент расширения Б., примерно, совпадает с таковым для железа и, в среднем, принимается равным 0,000010. Для. избежания трещин значительные бетонные сооружения приходится разрезать т. н. деформационными, или тепловыми швами, в пределах к-рых Б. может подвергаться температурным деформациям без заметного нарушения связи между отдельными частицами. —-Изнашиваемость Б. на стирание относительно велика; вследствие этого пылеобразование, напр., на бетонных полах довольно значительно; для предупреждения изнашивания и пылеобра-зования поверхность бетонных полов следует покрывать слоем жирного цементного раствора (1 ч. цемента и 1—2 ч. не очень мелкого песка с остроконечными зернами), уплотненного при его укладке железными терками. Еще более прочный слой получается при добавлении к цементному раствору железных опилок или мелкой железной стружки; при этом получается т. н. сталебетон Клейнлогеля, к-рый имеет стираемость в 8 раз меньшую, чем обычный цементный пол. Крепким минеральным кислотам и уксусной к-те Б. не сопротивляется. Слабые растворы этих кислот, особенно серной к-ты, действуют на него при постоянном возобновлении весьма разрушительно. Свободная СО2 действует так же. Щелочи, гидраты, окиси калия, натрия и аммиак на него не действуют. Соли действуют различно. Хлористый магний и сернокислые соли действуют разрушительно. Действие морской воды весьма сложно и в некоторых случаях разрушительно. Болотная вода со своими примесями серной кислоты и свободной СОа при постоянном возобновлении действует разрушительно. Минеральные и грунтовые воды, не содержащие свободной С02 и солей H2S04, но хотя бы и насыщенные другими солями, не действуют на бетон. Т. о., главными агентами разрушения оказываются H2S04, ее соли и свободная С02. Опасными являются все те примеси и процессы, к-рые ведут к их образованию. К дегтю и минеральным маслам Б. нечувствителен; жирные масла производят неблагоприятное действие, но при достаточно плотной поверхности действие их ничтожно. По отношению к нефти Б. стоек. Городские сточные, фекальные и хозяйственные воды, как правило, безвредны для Б., но в случае анаэробного загнивания и образования H2S и свободной СО 2, действие их на бетон разрушительно. Воды многих промышленных заведений, содержащие указанные выше разрушающие соединения, действуют вредно даже в слабых разведениях при постоянном возобновлении. Сернистые газы, содержащиеся в продуктах горения и канализационных газах, вызывают разрушение Б. Высокая t° действует на Б. вредно, так как при нагревании отнимается гидратная вода, и вяжущая сила цемента уничтожается. Сопротивляемость высокой температуре тем меньше, чем жирнее, плотнее и моложе Б. Кроме того, эта сопротивляемость зависит от рода камневидных добавок. Бетон со щебнем вулканического происхождения, с кирпичным щебнем, со шлаком более огнестоек, и падение прочности начинается при нагревании, примерно, до 300°; при t° 1000° такой бетон имеет уже только ок. 50% своей первоначальной прочности. Падение прочно