Средняя плотность легких бетонов составляет: виды, состав и марки по плотности

Плотность легкого бетона — снижение плотности

Плотность легкого бетона как правило не превышает 1600 килограмм на один кубический метр. Необходимо больше внимания уделить рассмотрению составляющих частей данного параметра.

Плотность цемента, а также мелкого заполнителя превышает две с половиной тонн на кубический метр. При этом, они составляют немалую долю от общего объёма. Содержание воды не настолько велико, чтобы существенно повлиять на данную характеристику. Дополнительно, происходит её частичное испарение. Это должно учитываться в процессе проведения работ, чтобы можно было говорить о результате высокого качества. Таким образом, основу для обеспечения заданной объёмной массы составляет именно крупный заполнитель. Лучше всего использовать пористые типы материалов, поскольку они обладают естественными воздушными полостями. К данной категории можно отнести керамзит (обожжённые глиняные шарики), а также другие материалы подобной группы термозит, шунгизит и др.

Плотность легкого бетона может быть сильно снижена, но для получения составов с показателем объёмной массы ниже 600 килограмм на один кубический метр, обычными методами невозможно. Для решения подобной задачи были использованы специальные технологии. Они позволяют искусственными методами создавать внутри ещё жидкого материала большое количество пор.

Первый способ подразумевает использование воздухововлекающих добавок. Они засыпаются на этапе смешивания компонентов. В ходе их действия можно добиться образования значительного числа пор, наполненных воздухом. Это весьма эффективно повышает теплоизоляционные качества, но снижает прочностные. Как правило, такие бетоны уже не использую крупные заполнители при изготовлении. Это является одной из причин уменьшения прочностных параметров.

Второй способ работает по аналогичной схеме.

Плотность легкого бетона снижается за счёт введения в его состав специального компонента. За счёт химической реакции выделяется некоторое количество газа. Важно добиться равномерного перемешивания, чтобы гарантировать однородность структуры. Дополнительно, требуется отметить варианты расположения пор. Если они сквозные, то характеристики морозостойкости и водонепроницаемости сильно снижаются.

Вам также может понравиться

Средняя плотность бетона

Средняя плотность бетона тесно связано с понятием объем и определяет вес смеси, который имеет один кубический метр. Масса материала…

Плотность бетона М350 (В25)

Плотность бетона М350 (В25) находится в пределах 1700 кг/м3, когда речь идет о конструкционном керамзитобетоне, и достигает 2600 кг/м3,…

Плотность бетона М300 (В22,5)

Плотность бетона М300 (В22,5) в большей мере определяется количеством крупного заполнителя и его типом, а в меньшей – характеристиками…

Плотность бетона М250 (В20)

Плотность бетона М250 (В20) зависит от крупности заполнителя и объемная масса достигает 1700 килограмм на м3, однако она может…

Плотность бетона М-200 (В15)

Плотность бетона М200 (В15) определяется крупностью заполнителя и лежит в диапазоне от 1500-1600 килограмм на кубометр у легких составов и…

мая 09, 2017

13996

Плотность бетона М150 (В12,5)

Плотность бетона М150 (В12,5) лежит в пределах 1600-2500 килограмм м3, так как он относится к тяжелым составам и зависит от крупности заполнителя. Снижение характеристики возможно при использовании пористых…

мая 11, 2017

10848

Определение плотности бетона

Определение плотности бетона предполагает набор специальных методов, применение которых регламентируется ГОСТ 12730.1. Данный стандарт распространяется на все виды бетонов и регулирует способы, позволяющие установить…

мая 09, 2017

9947

Плотность тяжелого бетона

Плотность тяжелого бетона составляет от 1600 до 2500 килограмм на один кубический метр. Установлены следующие марки для данного материала: М100, 150, 200,300, 400, 500, 600. Они отображают значение прочности эталонного…

мая 09, 2017

10826

Плотность бетона М500

Плотность бетона М500 или объемный вес одного куба составляет 2500 кг. , что всего на 100 кг меньше плотности гранитного щебня, играющего роль заполнителя. Плотность бетона М500 находится на том же уровне, что и других…

мая 09, 2017

9497

Плотность бетона М450

Плотность бетона М450 зависит от его состава, но отличие данного искусственного камня состоит в том, что он относится к категории тяжелых и не позволяет изменять пропорции в ту или иную сторону. Ниже мы рассмотрим…

Как определяется средняя плотность бетона?

Оглавление:

• Как определить плотность строительного материала?
• Какие добавки и соотношения основных компонентов оказывают влияние на плотность и пористость бетона?
• Как получить бетон с оптимальной средней плотностью?
• Как заполнитель бетонной смеси влияет на плотность материала?
• Показатель средней плотности бетона и эксплуатационные свойства материала

Бетон обладает рядом характеристик, наиболее сложной из которых является плотность. Если в смесь бетонного раствора добавлять различные компоненты, то данное свойство будет увеличиваться либо уменьшаться. Когда же материал застывает, его прочность возрастает.

Прочность бетона напрямую зависит от его плотности.

Поскольку строительство связано с использованием большого количества видов различного бетона, то существует специальная классификация данного материала. Различают легкий, особо легкий и тяжелый бетон. Например, средняя плотность тяжелого бетона составляет 2,45 г/см³, а легкого 1,40 г/см³.

Как определить плотность строительного материала?

Таблица пропорций марки бетона, песка и щебня.

Средняя плотность бетона является важной характеристикой, определяемой как отношение его массы к объему. За единицу измерения данного параметра принимают г/см³, кг/м³ или проценты. Если брать во внимание эту величину в процентном выражении, то она будет составлять менее 100%. Ее влияние на качество изделия является прямо пропорциональным, то есть при высоком исследуемом показателе материала его прочность увеличивается.

Для вычисления средней плотности строительного материала в виде куска, имеющего поры (но не пустоты), можно воспользоваться формулой (1): рс = m / Ve, где:

• m это обозначение массы материала (г, кг),
• Ve объем строительного материала (в куске), который измеряется в см³ или м³.

Определяемый показатель необходим для исследования пористости изделия и его теплопроводности.

Какие добавки и соотношения основных компонентов оказывают влияние на плотность и пористость бетона?

Одновременно с процессом испарения ненужной воды происходит увеличение плотности. Для этого можно специально использовать пуццолановый портландцемент, который является расширяющимся глиноземистым цементом. После его застывания не происходит образования пустот, поэтому уровень исследуемого показателя увеличивается.

Расчет объем бетона для фундаментов разных типов.

При уменьшении объема используемой воды и увеличении количества цемента происходит рост показателя. В результате применения полученного бетона процесс укладки усложняется.

Большое влияние на структуру изделия оказывает наличие добавок-пластификаторов, улучшающих раствор. Требуется различать характеристики раствора и готовой продукции, вычисляя показатель средней плотности. Ее не трудно вычислить, если знать соотношения используемых компонентов, например, наполнителей и цемента.

Когда завершается схватывание бетона, следуют процесс набора прочности и испарение излишка воды. Готовое изделие имеет меньший вес, чем смесь. Данное расхождение связано с используемым количеством воды и цемента. В связи с увеличением воды и уменьшением доли цемента в смеси готовый состав выходит более жидким.

Как получить бетон с оптимальной средней плотностью?

Получить максимальное значение средней плотности бетона можно, если производить тщательный подбор зернового компонента, который позволяет сделать пустоты меньше. При создании любых строительных конструкций, которые изготавливаются монолитным методом, нельзя избежать образования в их структуре пустот.

Таблица классов легкого бетона.

С целью повышения качества укладки материала при строительстве соотношение вода/цемент обязательно снижают. Поскольку при снижении воды в бетонном растворе происходит увеличение отношения массы вещества к объему вещества, то проведение строительных работ будет трудоемким. Вместе с тем необходимо использовать специальное оборудование, которое представляет собой вибрационный уплотнитель.

За счет применения добавок-пластификаторов пластичность бетонной смеси повышается, как и характеристики готового бетона. Первоначально за счет добавок смесь уплотняется, а избыток воды удаляется. Этого можно добиться при вакуумировании бетона. Данным способом производят качественную укладку покрытий полов промышленных объектов или открытых площадок, а также дорог.

Использование метода характерно исключительно для растворов с силикатоцементными или шлакосиликатцементными добавками. Остальные случаи связаны с проведением подобных работ на основе результатов, полученных во время предварительного испытания.

Определить плотность бетона можно, учитывая все показатели, характерные для смешиваемых компонентов. Наиболее эффективно на практике используются материалы, которые создаются согласно государственным стандартам, когда исследуемая характеристика заранее известна.

Как заполнитель бетонной смеси влияет на плотность материала?

Схема зависимости теплопроводности от плотности бетона.

Обычно на среднюю плотность бетона оказывают влияние такие параметры, как:

• насыпная плотность,
• зерновой наполнитель,
• расходы вяжущих веществ и воды.

Любая строительная смесь имеет в своем составе песок и наполнитель. Практически всегда изменение объемной массы используемого песка происходит в небольшом диапазоне. С большей интенсивностью происходит изменение массового отношения этого материала к прочим составляющим частям раствора. Поэтому влияние заполнителя на среднюю плотность является наибольшим.

Для более детального рассмотрения данного вопроса следует учитывать, что зависимость плотности бетона от заполнителя определяется превышением его доли над объемом всех остальных компонентов смеси. Для большинства видов изделий характерна наибольшая величина показателя собственной объемной массы.

Наличие легких заполнителей в структуре исследуемого строительного материала предполагает минимальную плотность материала. За счет этого объемная масса изделия снижается. Применение заполнителей с наибольшей плотностью происходит чаще, так как конструкция предполагает определенную необходимую прочность.

Такая классификация построена на основе зависимости от массы заполнителя, который применяется в процессе изготовления бетона. Если в качестве заполнителя выступают гранит, известняк, доломит, то при прочности материала 60МПа либо 600 кгс/см² средняя плотность составляет от 2200 до 2400 кг/м³. Данный вид изделий это тяжелый бетон.

Показатель средней плотности бетона и эксплуатационные свойства материала

Если в состав бетона входят щебень и каменные породы легкого типа (пемза или туф), то средняя плотность составляет 1600-1800 кг/м³.

Этапы приготовления бетона вручную.

Это позволяет называть данный тип бетона легким. В процессе изготовления материала с применением легких пористых заполнителей получают разные типы легкого бетона. Их отличает показатель средней плотности, составляющей до 1800 кг /м³.

Прочность материала должна колебаться в пределах 7.5-40.0 МПа или 75.0 400.0 кгс/см². Они должны обеспечивать теплоизоляцию. По этой причине наибольшая часть объема материала заполняется воздухом. Данный состав имеет минимальную среднюю плотность. Поскольку она ниже аналогичного показателя для воды, то легкий бетон обладает минимальной несущей способностью. Это могут быть материалы, объемная масса которых составляет 1600 кг/м³.

Параметр плотности обеспечивает получение повышенных эксплуатационных свойств изделий. Зависимость показателя от класса материала дает возможность проводить его оценку, исходя из марки, которая указана для смеси. Она может колебаться в диапазоне 1600 2500 кг/м³.

При относительно большой массе материала его основание должно испытывать нагрузку в нормальном диапазоне, значения которого не должны превышать допустимых. Значительный уровень показателя связан с применением специальных компонентов при изготовлении смеси, к которым можно отнести металлическую стружку. При ее использовании исследуемый параметр способен увеличиться.

Специалистами на практике доказано, что в результате применения утяжеленных пористых заполнителей с повышенной прочностью не обеспечивается эффективная средняя плотность. Вместе с тем это связано с нормальными результатами полученных характеристик прочности бетона на растяжение, его ударной выносливости, долговечности.

Что такое легкий бетон? -Типы, использование и преимущества

🕑 Время чтения: 1 минута

Содержание:

• Что такое легкий бетон?
• Классификация легкого бетона
• Типы легкого бетона
  • 1. Легкие заполнители бетон
  • 2. Аэрированный бетон
  • 3. Нет штраф Плотность бетона
  • 2. Бетон умеренной плотности
  • 3. Конструктивный бетон
• Использование легкого бетона
• Преимущества легкого бетона
• Долговечности бетона

Что такое легкий бетон?

Легкая бетонная смесь изготавливается с легким крупным заполнителем, и иногда часть или весь мелкий заполнитель может быть легким вместо обычного заполнителя. Конструкционный легкий бетон имеет плотность на месте (удельный вес) порядка 9.От 0 до 115 фунтов/фут³ (от 1440 до 1840 кг/м³).

Нормальный бетон плотностью от 140 до 150 фунтов/фут³ (от 2240 до 2400 кг/м³). Для структурных применений прочность бетона должна быть больше 2500 фунтов на квадратный дюйм (17,0 МПа).

Легкие заполнители, используемые в конструкционном легком бетоне, обычно представляют собой керамзит, глину или сланец, которые были обожжены во вращающейся печи для получения пористой структуры. Также используются другие продукты, такие как доменный шлак с воздушным охлаждением.

Существуют и другие классы неструктурных LWC с более низкой плотностью, изготовленных из других материалов-заполнителей и с более высокими воздушными пустотами в матрице цементного теста, например, в ячеистом бетоне.

Классификация легкого бетона

Различные виды легкого бетона удобно классифицировать по способу их производства. Это:

1. Путем использования пористого легкого заполнителя с низким кажущимся удельным весом, то есть ниже 2,6. Этот тип бетона известен как Бетон с легким заполнителем.
2. Путем создания больших пустот в бетонной или растворной массе; эти пустоты следует четко отличить от чрезвычайно мелких пустот, образующихся в результате вовлечения воздуха. Этот вид бетона по-разному известен как газобетон , ячеистый, пенопласт или газобетон .
3. Путем исключения мелкого заполнителя из смеси, так что присутствует большое количество промежуточных пустот; Обычно используется крупный заполнитель нормальной массы. Этот бетон как без мелких частиц бетон.

LWC также можно классифицировать в соответствии с целью, для которой он будет использоваться: он может различать конструкционный легкий бетон (ASTM C 330-82a), бетон, используемый в каменных блоках (ASTM C 331-81), и изоляционные материалы. бетон (ASTM C 332-83).

Эта классификация конструкционного легкого бетона основана на минимальной прочности: в соответствии со стандартом ASTM C 330-82a прочность на сжатие в течение 28 дней должна быть не менее 17 МПа (2500 фунтов на кв. дюйм).

Плотность (удельный вес) такого бетона (определенная в сухом состоянии) не должна превышать 1840 кг/м³ (115 фунтов/фут³) и обычно составляет от 1400 до 1800 кг/м³ (от 85 до 110 фунтов/фут³) . С другой стороны, каменный бетон обычно имеет плотность от 500 до 800 кг/м³ (от 30 до 50 фунтов/фут³) и прочность от 7 до 14 МПа (от 1000 до 2000 фунтов на квадратный дюйм).

Типы Легкий бетон

1. Легкий заполнитель Бетон

В начале 19В 50-х годах в Великобритании было принято использование легких бетонных блоков для несущих внутренних листов полых стен. Вскоре после этого разработка и производство новых видов искусственного LWA (легкого заполнителя) позволили внедрить LWC высокой прочности, пригодной для строительных работ.

Эти достижения стимулировали использование бетона LWA в конструкциях, особенно там, где необходимость снижения веса конструкции была важным фактором с точки зрения дизайна или экономии.

Ниже перечислены несколько типов легких заполнителей, подходящих для конструкционного железобетона:-

1. Пемза – используется для железобетонных плит крыши, в основном для промышленных крыш в Германии.
2. Вспененный шлак — первый легкий заполнитель , подходящий для железобетона, который производился в больших количествах в Великобритании.
3. Керамзиты и сланцы – способны достигать достаточно высокой прочности для предварительно напряженного бетона. Хорошо зарекомендовали себя под торговыми марками Aglite и Leca (Великобритания), Haydite, Rocklite, Gravelite и Aglite (США).
4. Sintered Pulverized – заполнитель топливной золы – используется в Великобритании для различных строительных целей и продается под торговой маркой Lytag

2. Ячеистый бетон

плотность, теплопроводность и прочность. Как и брус его можно пилить, скручивать и прибивать гвоздями, а есть негорючие. Для работ на месте обычными методами аэрации являются смешивание со стабилизированной пеной или взбивание воздуха с помощью воздухововлекающих агентов.

Сборные изделия обычно изготавливаются путем добавления в смесь около 0,2% алюминиевой пудры, которая вступает в реакцию со щелочными веществами в связующем с образованием пузырьков водорода.

Газобетон воздушной сушки используется там, где требуется небольшая прочность, напр. стяжка крыши и прокладка труб. Полное развитие прочности зависит от реакции извести с кремнистыми заполнителями, и при одинаковой плотности прочность бетона, отвержденного паром под высоким давлением, примерно в два раза выше, чем у бетона, отвержденного воздухом, а усадка составляет только одну треть или меньше.

Газобетон представляет собой легкий ячеистый материал, состоящий из цемента и/или извести и песка или другого кремнистого материала. Его изготавливают с помощью физического или химического процесса, во время которого либо воздух, либо газ вводят в суспензию, которая обычно не содержит крупнозернистого материала.

Газобетон, используемый в качестве конструкционного материала, обычно отверждается паром под высоким давлением. Таким образом, он изготавливается на заводе и доступен пользователю только в виде сборных элементов для полов, стен и крыш. Блоки для кладки на раствор или клей изготавливаются без армирования.

Более крупные блоки усилены стальными стержнями для защиты от повреждений при транспортировке, погрузочно-разгрузочных работах и ​​дополнительных нагрузках. Автоклавный газобетон, который был первоначально разработан в Швеции в 1929 году, в настоящее время производится во всем мире.

3. Бетон без фракций

Термин «бетон без фракций» обычно означает бетон, состоящий только из цемента и крупного (9–19 мм) заполнителя (не менее 95 % должно проходить через сито BS 20 мм, не более 10 %). должно проходить через сито BS 10 мм и ничего не должно проходить через сито BS 5 мм), и продукт, образованный таким образом, имеет множество пор, равномерно распределенных по всей его массе.

Бетон без фракций в основном используется для несущих, отлитых на месте наружных и внутренних стен, ненесущих стен и заливки под пол для твердых грунтовых полов (CP III: 1970, BSI). В 1923 году в Великобритании был введен бетон без мелких частиц, когда в Эдинбурге было построено 50 домов, а через несколько лет — 800 в Ливерпуле, Манчестере и Лондоне.

Это описание относится к бетону, который содержит только один крупный заполнитель размером от 10 мм до 20 мм (либо плотный заполнитель, либо легкий заполнитель, такой как спеченный PFA). Плотность составляет примерно две трети или три четверти плотности плотного бетона, изготовленного с теми же заполнителями.

Бетон без мелкой фракции почти всегда заливается на месте в основном в качестве несущих и ненесущих стен, в том числе в заполнении стен, в каркасных конструкциях, но иногда в качестве заполнения под твердым грунтом и для стяжек крыш.

Безфракционный бетон, таким образом, представляет собой агломерацию крупных частиц заполнителя, каждая из которых окружена слоем цементного теста толщиной примерно до 1,3 мм (0,05 дюйма). Таким образом, в массе бетона существуют большие поры, которые обусловливают его низкую прочность, но их большой размер означает, что капиллярное движение воды невозможно.

Хотя прочность безмелкого бетона значительно ниже, чем у обычного бетона, этой прочности в сочетании с меньшей статической нагрузкой конструкции достаточно для зданий высотой до 20 этажей и для многих других применений.

Типы легкого бетона в зависимости от плотности и прочности

LWC можно классифицировать как: —

1. Бетон низкой плотности
2. Бетон средней прочности
3. Конструкционный бетон

1. Бетон низкой плотности

Используются в основном для изоляции. При небольшом удельном весе, редко превышающем 800 кг/м³, показатели теплоизоляции высоки. Прочность на сжатие низкая, примерно от 0,69 до 6,89 Н/мм2.

2. Бетон средней плотности

Использование этих бетонов требует достаточной степени прочности на сжатие, поэтому они занимают промежуточное положение между конструкционным бетоном и бетоном низкой плотности. Иногда их проектируют как «заполняющий» бетон. Прочность на сжатие составляет приблизительно 6,89.до 17,24 Н/мм² и значения изоляции промежуточные.

3. Конструкционный бетон

Бетон с полной конструкционной эффективностью содержит заполнители, которые находятся на другом конце шкалы и обычно изготавливаются из керамзита, глины, сланца, шлака и летучей золы. Минимальная прочность на сжатие составляет 17,24 Н/мм².

Большинство конструкционных LWC способны производить бетон с прочностью на сжатие свыше 34,47 Н/мм².

Поскольку удельный вес конструкционного LWC значительно больше, чем у бетона низкой плотности, эффективность изоляции ниже. Однако показатели теплоизоляции конструкционного LWC существенно лучше, чем у NWC.

Использование  Легкий бетон

1. Стяжки и утолщения общего назначения, особенно когда такие стяжки или утолщения и нагрузки на полы, крыши и другие элементы конструкции.
2. Стяжки и стены, где древесина должна быть прикреплена гвоздями.
3. Литье конструкционной стали для защиты от огня и коррозии или в качестве покрытия в архитектурных целях.
4. Теплоизоляция крыш.
5. Изоляция водопроводных труб.
6. Устройство перегородок и панельных стен в каркасных конструкциях.
7. Крепежные кирпичи для установки гвоздей в столярных изделиях, в основном в домашнем или домашнем строительстве.
8. Общая изоляция стен.
9. Оштукатуренная поверхность для наружных стен небольших домов.
10. Также используется для железобетона.

Преимущества Легкий бетон

1. Уменьшенная статическая нагрузка мокрого бетона позволяет заливать более длинные пролеты без опор. Это экономит труд и время круга для каждого этажа.

2. Уменьшение статической нагрузки, ускорение темпов строительства и снижение затрат на транспортировку и погрузочно-разгрузочные работы. Восьмерка здания с точки зрения нагрузок, передаваемых фундаментом, является важным фактором при проектировании, особенно в случае высотных зданий.

3. Использование LWC иногда позволяло продолжить конструкцию, от которой в противном случае отказались бы из-за чрезмерного веса. В каркасных конструкциях значительная экономия затрат может быть достигнута за счет использования LWC для строительных полов, перегородок и внешней облицовки.

4. Для большинства строительных материалов, таких как глиняный кирпич, грузоподъемность ограничена не объемом, а весом. Контейнеры подходящей конструкции позволяют экономично перевозить гораздо большие объемы LWC.

5. Менее очевидной, но, тем не менее, важной характеристикой LWC является его относительно низкая теплопроводность, свойство, которое улучшается с уменьшением плотности в последние годы, с ростом стоимости и нехватки источников энергии. расход топлива при сохранении и даже улучшении комфортных условий в зданиях. Об этом свидетельствует тот факт, что сплошная стена из газобетона толщиной 125 мм даст теплоизоляцию примерно в четыре раза большую, чем стена из глиняного кирпича толщиной 230 мм.

Долговечность легкого бетона

Долговечность определяется как способность материала противостоять воздействию окружающей среды. В строительном материале, как химическое воздействие, физическое воздействие и механическое воздействие:-

Химическое воздействие, как совокупность грунтовых вод, особенно сульфатов, загрязненного воздуха и разливов реактивных жидкостей LWC не имеет особой устойчивости к этим факторам: действительно, это обычно двигаться пористее, чем обычный портландцемент. Не рекомендуется использовать ниже влажного слоя. Химическим аспектом долговечности является устойчивость самого материала, особенно в присутствии влаги.

Физические нагрузки, которым подвергается LWC, в основном представляют собой воздействие мороза, а также усадочные и температурные нагрузки. Напряжения могут быть вызваны усадкой бетона при высыхании, дифференциальными тепловыми движениями между разнородными материалами или другими явлениями аналогичного характера. Усадка при высыхании обычно вызывает растрескивание LWC, если не принять соответствующих мер предосторожности.

Механические повреждения могут возникнуть в результате истирания или чрезмерной нагрузки на изгибаемые элементы. Самые легкие сорта LWC относительно мягкие, поэтому они подвержены некоторому истиранию, если они по другим причинам не защищены рендерингом.

Легкий бетон: Бетон с легким заполнителем, Газобетон, Бетон без фракций.

Большая часть легких бетонных смесей производится с использованием легких заполнителей . Прочность легких бетонов обычно находится в диапазоне от 0,3 Н/мм2 (44 фунтов на кв. дюйм) до 40 Н/мм2 (5800 фунтов на кв. дюйм), а содержание цемента — в диапазоне 13 фунтов/фут3 (200 кг/м3). Плотность заполнителя играет жизненно важную роль в прочности легкого бетона. Легкий бетон – это специальный бетон, плотность которого варьируется от 19фунт/фут3 (от 300 кг/м3) до 115 фунтов/фут3 (1850 кг/м3). Легкий конструкционный бетон с собственным весом сравнительно легче обычного бетона и обладает достаточной прочностью для строительных конструкций.

С точки зрения теплопроводности легкий бетон является превосходным материалом.

Для условий агрессивного климата, где необходимо установить кондиционер, необходим тепловой комфорт. Это достигается за счет использования легкого бетона, а также малой энергоемкости для него.

При производстве легкого бетона образуется меньше промышленных отходов, таких как неиспользованный клинкер, летучая зола, шлак и т. д., поэтому затраты на утилизацию также низки.

Методы изготовления легкого бетона:

Как правило, изготовление легкого бетона достигается за счет включения в бетон воздуха. Это достигается следующими способами:

• Мы можем использовать ячеистый пористый или легкий заполнитель вместо обычных минеральных заполнителей.
• Путем аэрации бетона газом или пузырьками воздуха в минерале получается газобетон.
• Бетон будет легким, если исключить фракцию песка. Это известно как «бетон без штрафов».

В настоящее время легкий бетон становится все более популярным элементом конструкции. Конструкционный легкий бетон имеет собственный вес сравнительно легче, чем обычный бетон, и имеет достаточную прочность для конструкционных конструкций.

Элемент конструкции из легкого бетона

Классификация легкого бетона:

В зависимости от использования и применения L.W.C. классифицируется как конструкционный легкий бетон ( ASTM C 330-82a ), бетон для каменной кладки ( ASTM C 331-81 ), изоляционный бетон ( ASTM C 332-83 ).

В соответствии со стандартом ASTM прочность на сжатие конструкционных легких бетонов должна быть выше 2500 фунтов на квадратный дюйм (17 МПа).

Легкий бетон на основе метода производства классифицируется следующим образом:

1. Бетон с легким заполнителем,
2. Газобетон,
3. Бетон без фракций.

Из этого легкого бетона и газобетона больше применений, чем бетона без мелких частиц.

Новое для вас: Типы опалубки (опалубки) для строительства и применения бетона

Газобетон обычно используется для изоляционных целей , но иногда также используется в конструкционных целях в сочетании со стальной арматурой. Для разработки легких бетонов следуют легкие промышленные заполнители различного качества: Leca (керамзит), Aglite (керамзит), Lytag (зола топливная спекшая), Hydite (керамзит).

Прежде чем перейти к подробностям LWC, здесь мы обсудим Легкие заполнители .

В следующих таблицах показана группа легких бетонов :

Табл. 1. Другая категория легкого бетона:

Table. 1. Различные категории легкого бетона:

Легкий заполнитель:

Легкий бетон делится на группы: легкий натуральный заполнитель, и легкий искусственный заполнитель.

Натуральные заполнители:  

Природные легкие заполнители разного качества встречаются повсюду. Все это не используется для легкого бетона. Эта пемза является наиболее используемой. Ниже приведены некоторые легкие заполнители, которые подходят для конструкционных и коммерческих LWC.

Пемза:    

Приемлемым свойством пемзы является достаточно легкость и достаточно необычность. Поскольку эта порода возникла в результате вулканического взрыва, ее легкость обусловлена ​​взрывом газа из горячей расплавленной лавы во время взрыва из-под земного гребня.

Светлый или почти белый цвет с текстурой клетки, связанной с метрами. Пемза используется с более старшего возраста даже в римских постройках. Физическая пропорция пемзы: Насыпная плотность от 30 фунтов/фут3 до 50 фунтов/фут3 (500 кг/м3-800 кг/м3), сухая плотность бетона на 75 фунтов/фут3 до 280 фунтов/фут3 (1200 кг/м3-4500 кг/м3). кг/м3).

Диатомит:

Диатомит образуется из остатков микроскопических водных растений, называемых диатомовыми водорослями. Это гидратированный аморфный кремнезем. В конце концов водные растения откладываются под глубокое дно океана. Впоследствии дно океана поднимается в течение длительного периода времени, и диатомовая земля становится доступной на суше. Средняя масса чистого диатомита 450 кг/м3. Искусственный легкий заполнитель также можно спекать во вращающейся печи с использованием диатомита.

Шлаки :

Шлаки немного слабее пемзы. Это легкий заполнитель темного цвета вулканического происхождения.

Опилки :

Опилки производятся из древесины хвойных пород. Добавление извести в смесь примерно от 1/3 до ½ объема цемента с опилками будет противодействовать этому. Это только для опилок из хвойных пород, а когда из опилок лиственных пород то, как кипяток, так и растворы железного купороса применялись для удаления действия дубильных веществ. В смеси опилок практическое соотношение цемента и опилок составляет от 1:2 до 1:3. Использование опилок: в настоящее время опилкобетон используется в производстве сборных железобетонных изделий, бесшовных полов и кровельной черепицы, бетонных блоков для удержания гвоздей.

Для изготовления сборных блоков древесную стружку смешивают с портландцементом или гипсом для получения фибробетона. Этот продукт используется для стеновых панелей в акустических целях.

Рисовая шелуха:

Легкий бетон для специальных целей может быть изготовлен из рисовой шелухи, арахисовой шелухи и багассы.

Таблица. 2. Классификация естественного легкого заполнителя и искусственного легкого заполнителя

Artificial aggregate:

Brickbats:

In the place of non- наличие натуральных заполнителей или очень дорогие кирпичные биты. Бетон, изготовленный из кирпичного битумного заполнителя, не совсем легкий заполнитель, но его вес немного меньше, чем у обычного бетона. Кирпичный заполнитель изготавливается из слегка перегоревшего кирпича. Иногда для изготовления жаростойких бетонов используют кирпичный битумный заполнитель в сочетании с высокоглиноземистым цементом.

Пепел, клинкер и мелочь:

Частицы, полученные в результате сжигания угля или частично расплавленные или спеченные, представляют собой шлак, клинкер и мелочь. Основным свойством шлака является высокая усадка при высыхании и подвижность влаги.

Зола используются:

• Для строительных блоков для перегородок,
• Изготовление стяжки на плоских крышах и штукатурка.

Наличие чрезмерного количества несгоревших частиц угля делает клинкерные или шлаковые заполнители непрочными. Собственно, непрочность бетона с таким заполнителем связана с расширением углей при увлажнении и сужением при высыхании.

Вспененный шлак:

Вспененный шлак представляет собой такой тип легкого заполнителя, который является побочным продуктом тушения доменного шлака при производстве чугуна. К пеношлаку предъявляются следующие требования:

• Из него должны быть удалены тяжелые примеси.
• Летучие примеси, такие как кокс или уголь, не должны содержаться в нем.
• Из него следует удалить сульфат.

Вспененный шлак производится металлургической промышленностью.

Использование вспененного шлака :

• Он используется в производстве готовых строительных блоков и панелей для перегородок.
• Вспененный шлак используется в производстве мелких элементов конструкций и сборного легкого бетона при контроле плотности.
• Вспученная глина:

Это ячеистая структура, образованная охлаждением определенного материала, такого как стекло или сланец, который нагревается до начальной температуры плавления. Промышленный продукт некоторых названий вспученной глины: « Hydrite» , « Rocklite », « Gravelite », « Leca », « Agilite », « Kermizite ».

Зола-унос (зола пылевидного топлива)

Зола-унос в настоящее время является широко используемым конструкционным легким заполнителем. Его торговое название «Литаг». Этот материал имеет очень высокое отношение прочности к плотности и низкую усадку в сухом состоянии. Летучая зола представляет собой остаток от сжигания пылевидного угля. Летучая зола смешивается с рассчитанным количеством воды для получения таблеток, а затем спекается при температуре от 1000 ⁰C  до 1200 ⁰C. Этот процесс аналогичен производству портландцемента.

Вспученный вермикулит:

Необработанный вермикулит представляет собой пластинчатый насыщенный слюдяной минерал. Бетон, изготовленный с использованием этого заполнителя, имеет очень низкую плотность и низкую прочность.

Применение вермикулита в бетоне имеет следующие цели: изоляционные цели, изготовление блоков, применяются для монолитных стяжек крыш и полов, плит и черепицы для звукоизоляции и теплоизоляции. Этот продукт можно легко разрезать, распилить, прибить гвоздями или привинтить. Трубы-оболочки, по которым проходят трубы пара или горячей воды, могут быть изготовлены из пустотелых бетонных блоков из вермикулита.

Вспученный перлит:

Вспученный перлит представляет собой легкий ячеистый материал с плотностью от 30 до 240 кг/м3. Это тип натуральной вулканической стекловидной пемзы, которую измельчают и нагревают до температуры плавления от 900 до 1100 ⁰C для получения желаемого продукта. Этот материал измельчается в различные формы и используется в легком бетоне. Он также используется для бетона класса изоляции.

Краткое описание трех типов легкого бетона:

1. Бетон с легким заполнителем:

Большая часть легкого бетона производится с использованием легких заполнителей. Прочность легких бетонов обычно находится в диапазоне от 44 фунтов на квадратный дюйм (0,3 Н/мм2) до 5800 фунтов на квадратный дюйм (40 Н/мм2), а содержание цемента в диапазоне (13 фунтов/фут3) 200 кг/м3. Плотность заполнителя играет жизненно важную роль в прочности легкого бетона. Кроме того, на прочность бетона влияют пористость заполнителя, фракция заполнителя, водоцементное отношение, степень уплотнения.

 Удобоукладываемость бетона с легким заполнителем может быть улучшена путем добавления избытка мелких материалов, пуццоланового материала или путем смешивания других добавок-пластификаторов.

Иногда вместо дробленого песка также используется природный песок, чтобы улучшить удобоукладываемость и снизить потребность в воде.

Обычный состав смеси так же сложен в использовании, как и состав с легким заполнителем, поскольку он обладает высокой и быстрой поглощающей способностью. Но использование гидроизоляционного покрытия, такого как битумное покрытие, улучшает его свойства.

Армирование в железобетоне легким заполнителем покрывается антиабсорбирующим компонентом или бетон должен быть оштукатурен на поверхности обычным раствором, чтобы уменьшить проникновение влаги и воздуха, так как легкий бетон относительно пористый.

Легкий конструкционный бетон:

В настоящее время легкий конструкционный бетон является востребованным материалом для строительства, поскольку легкий бетон достаточной прочности, используемый в сочетании со стальной арматурой, более экономичен, чем обычный бетон. Конструкционный легкий бетон имеет прочность в диапазоне: прочность на сжатие в течение 28 дней более 17 МПа и удельный вес в течение 28 дней (сухой на воздухе) менее 1850 кг/м3. Этот бетон изготавливается с полностью легким заполнителем или в сочетании с легким заполнителем с заполнителями нормальной массы. В обычной практике обычный песок в виде мелкозернистого и легкого крупнозернистого заполнителя менее 19мм используются для изготовления бетона под названием «Легкий бетон с песком».

Плотность легких бетонных смесей:

Состав легких бетонных смесей обычно составляется пробными смесями. Из-за высокого значения абсорбции, различного удельного веса и содержания влаги в легком заполнителе. Таким образом, метод расчета состава смеси следует, в общем случае, тяжелые бетонные смеси трудно использовать в легких бетонных смесях.

Изменение водопоглощения является основной проблемой при расчете состава смеси.

Этот тип заполнителя иногда становится насыщенным перед смешиванием, тогда вода, используемая для смешивания, становится неиспользованной водой. Использование заполнителя с высокой абсорбцией затрудняет получение удобоукладываемой и вместе с тем связной смеси, а также ее морозостойкость ниже.

Процедура смешивания:

Процедура смешивания легкого бетона отличается для разных типов заполнителей. В обычной практике заполнитель смешивают примерно с 2/3 воды затворения в течение времени до одной минуты после добавления цемента, который представляет собой уравновешивающую конструкционную легкую бетонную смесь.

Рис. Связь между водоцементным отношением и прочностью на сжатие для бетона с легким заполнителем.

Процесс осуществляется непрерывно до требуемой однородности, обычно для ее получения требуется до 2 и более минут. Чтобы свести к минимуму деградацию изоляционного бетона, в конце добавляют заполнители.

2. Газобетон:

Внешний агент, такой как воздух или газ, вводится в суспензию, состоящую из портландцемента или извести, которые используются для производства газобетона. А затем эту смесь измельчают с кремнеземистым наполнителем для получения однородной ячеистой структуры после схватывания и затвердевания.

Бетон легкий-газобетон_автоклавный_бетон_detail

Другие названия газобетона, пенобетона или ячеистого бетона. Обычно на рынке доступен газобетон марки Siporex .

• Процесс производства газобетона:
• Путем использования определенной химической реакции газ смешивается в массе в жидком или пластичном состоянии.
• Бетонный раствор смешивается со стабильной пеной для придания бетону аэрации.

Шлам смешивается с порошкообразным металлом (например, Алюминиевый порошок ), который выделяет огромное количество газообразного водорода во время гидратации. Этот водород составляет клеточную структуру. Этот процесс используется для производства большого количества газобетона на заводе.

В другом методе цементная летучая зола или измельченный песчаный раствор смешиваются с пеной, которая образует ячеистую структуру.

Метод пенобетона используется только для небольшого уменьшения или для монолитных работ, когда допускается небольшое изменение размеров. Но мы можем сделать любое желание плотности с помощью этого метода.

Свойства и применение газобетона:

• Газобетон имеет низкую плотность и высокую теплоизоляцию.
• Его плотность находится в диапазоне от 300 кг/м3 до 800 кг/м3.
• В целях изоляции используется марка с более низкой плотностью.
• Для изготовления строительных блоков или несущих стен используются марки средней плотности, эти элементы используются в качестве конструктивных элементов в сочетании со стальной арматурой.

3. Бетон без фракций:

Третий метод изготовления легкого бетона заключается в удалении мелких фракций заполнителей из обычного бетона. Основными компонентами немелкозернистого бетона являются крупные заполнители, цемент и вода. В этом процессе используется заполнитель одного размера, проходящий через 20 мм и удерживаемый на размерах 10 мм.

Состав смеси для бетона без фракций:

Заполнители, используемые в этом бетоне, в основном проходят и задерживаются на 10 мм и смешиваются с соотношением заполнитель/цемент от 6:1 до 10:1. Параметры, контролирующие прочность в бетоне без мелких частиц, — это водоцементное отношение, соотношение заполнителя и цемента и плотность бетона. На рис. ниже показана взаимосвязь между этими параметрами.

Водоцементное отношение для этого бетона соответствует нашим требованиям к консистенции и находится в диапазоне от 0,38 до 0,52. Низкое водоцементное отношение приводит к неадгезивности частиц.

Если водоцементное отношение больше 0,52, то при вибрации бетонный раствор падает на дно и пустоты в донной части полностью заполняются между заполнителями и образуют в дне высокоплотный слой.

На практике опытный визуальный осмотр и метод проб и ошибок обычно используются для оценки водоцементного отношения.

Плотность бетона без мелких частиц составляет 360 кг/м3 с легкими заполнителями, но от 1600 до 1900 кг/м3 с использованием обычных заполнителей.

Для уплотнения при заливке бетона наилучший результат дает простой стержневой метод, но механический или вибрационный методы не используются.

Вышеупомянутые простые методы уплотнения не оказывают сильного бокового усилия на опалубку. Прочность на сжатие бетона без мелких частиц через 28 дней находится в диапазоне от 1,4 МПа до примерно 14 МПа.

Лучше использовать деформированный стержень, а на армированную поверхность наносить цементную пасту, т.к. в безмелкозернистом бетоне прочность сцепления очень низкая. В бетоне без фракций заполнители и связки заполнителей связаны очень тонким слоем пасты, поэтому его усадка при высыхании невелика. Там, где природный песок недоступен, бетон без мелкой фракции является одним из лучших материалов для использования.

Применение безфракционного бетона:

Ниже приведены области применения безмелкозернистого бетона:

• Для одноэтажных и многоэтажных зданий литые наружные стены безмелкозернистого бетона используются в коммерческом производстве.
• Может использоваться для временных строительных элементов из-за низкой стоимости.
• Бетон без фракций используется для эстетичных строительных деталей.
• Этот бетон используется для теплоизоляции наружных стен.

Преимущества легкого бетона:

• Уменьшает собственную нагрузку.
• Из-за меньшего веса препятствует прохождению строительства, а также снижает затраты на транспортировку и погрузочно-разгрузочные работы. В случае слабого грунта и высокой конструкции вес фундамента является основным фактором безопасной конструкции.
• Легкий бетон дает меньший вес стен и перекрытий, что снижает нагрузку на балки и кулоны в каркасной конструкции, это экономичная конструкция.
• Уменьшает собственный груз, что удобно для выполнения работ, а значит, снижает затраты на транспортировку и погрузочно-разгрузочные работы.
• Для слабых грунтов и агрессивных условий фундамента уменьшенный вес фундамента обеспечивает безопасность конструкции.
• Возведение полов и стен из легкого бетона является экономичным строительством.