MATERIAŁY BUDOWLANE Z I ICH TECHNOLOGIE

ZESTAW III b

1. Zdefiniować wytrzymałość umowną betonu.

Wytrzymałość umowna betonu

Wytrzymałość na ściskanie
mierzona na próbkach sześciennych 15x15x15 cm, dojrzewających w temp. 18°C ± 2°C i przy wilgotności powyżej 90%.

2. Opisać 2 sposoby oznaczania konsystencji mieszanki betonowej.

1. Sposób pomiaru konsystencji mieszanki betonowej metodą Vebe

Istota badania polega na pomiarze czasu zmiany kształtu próbki mieszanki betonowej, ze stożkowego w walcowy, po poddaniu jej wibracjom. Czas ten, liczony od chwili rozpoczęcia wibracji do chwili ustalenia się poziomu mieszanki w cylindrycznym naczyniu pomiarowym, jest wskaźnikiem konsystencji.

Kolejne etapy badania

• ułożenie części mieszanki betonowej w formie stożkowej w trzech warstwach, zagęszczając każdą z nich przez 25 - krotne zagłębienie pręta

• usunięcie nadmiaru mieszanki

• usunięcie formy

• oparcie krążka na stożku mieszanki i wibrowanie jej do chwili zetknięcia się całej powierzchni krążka z mieszanka w naczyniu.

• Czas wibrowania z dokładnością do 1s jest wskaźnikiem konsystencji
  V1,V2

2. Sposób pomiaru konsystencji mieszanki betonowej metodą opadu stożka

Badanie obejmuje następujące czynności: (stozek 30cm)

• Wypełnienie formy mieszanką betonową w trzech warstwach zagęszczając każdą z nich przez 25 - krotne zagłębienie pręta

• Usunięcie nadmiaru mieszanki

• Podniesienie formy i postawienie tuż obok stożka utworzonego z mieszanki

• Pomiar różnicy wysokości formy stożkowej i odkształconego stożka mieszanki

Różnica wysokości formy i stożka zwana opadem stożka, wyznaczona z dokładnością do 1cm, jest wskaźnikiem konsystencji S1 (1040mm),S2(50-90mm),S3(100-150), S4(>160)

3. Sposób pomiaru konsystencji mieszanki betonowej metodą stopnia zagęszczalności

Walec o wysokości 40 cm wypełniony mieszanką betonową ( za pomocą pacy) umieszczamy na wstrząsarce i utrząsamy aż objętość zmniejszy się i dalej nie będzie następował jej spadek

C1,C2… - konsystencja

h- wysokość walca ( 40 cm)

s - różnica między wysokościami walca mieszanki betonowej przed i po utrząsaniu

3. Scharakteryzować domieszki uplastyczniające.

Wyróżnia się:

• Zwykłe (zmniejszające ilość wody zarobowej do 10-18%, obniżają napięcie powierzchniowe wody zarobowej)

• Superplastyfikatory tzw. upłynniacze (zmniejszenie ilości wody zarobowej o 18-35%, powodują powstawanie wokół ziaren cementu podwójnej warstwy jonowej, dzięki której zmniejszają się siły tarcia i następuje intensywna dyspersja zaczynu cementowego.)

Są to związki (plastyfikatory ogólnie) organiczne o łańcuchowej budowie cząsteczkowej, wykazujące silne powinowactwo zarówno do cząstek cementu jak i do wody. W wyniku zastosowania preparatów uplastyczniających cząstki mieszanki betonowej zostają naładowane jedno-imiennie, co powoduje odpychanie się tych cząstek, a tym samym lepszą urabialność mieszanki. Efekt działania zależy od ilości i rodzaju domieszki, ilości i rodzaju cementu (np. klasy), ilości wody zarobowej, oraz od rodzaju i jakości kruszywa. Funkcją plastyfikatorów i superplastyfikatorów jest przede wszystkim:

• zmniejszenie napięcia powierzchniowego wody

• zmniejszenie ilości użytej wody zarobowej, bez pogorszenia wytrzymałości końcowej

• zwiększają zwilżalność ziaren cementu i polepszają stopień ich zdyspergowania (rozproszenia).

• zmniejszenie wodożądności składników mieszanki betonowej (ograniczenie powstawania rys skurczowych)

• zwiększenie szczelności betonu - poprawa odporności na działanie czynników agresywnych

• podwyższenie wytrzymałości końcowej

• napowietrzenie mieszanki betonowej (zwiększenie mrozoodporności betonu)

• plastyfikatory regulują kąt θ ( kąt stycznej do krzywizny kropli wody; przy użyciu plastyfikatorów kąt ten staje się mniejszy; kąt ma związek napięciem powierzchniowym wody)

zastosowanie:

1. w betonach transportowanych na znaczne odległości

2. w warunkach letnich do wykonywania dużych masywów betonowych, z uwagi na spowolnienie uwalniania ciepła hydratacji.

3. do podawania zapraw i mieszanek betonowych metodami hydraulicznymi.

4. Jaki warunek musi spełniać wytrzymałość betonu określona na próbkach 15*15*15 cm, aby przy liczbie kontrolowanych próbek n < 15, można było partię betonu zakwalifikować do danej klasy.

Wariant pierwszy

Liczba próbek n<15 (3-14 szt.)

Partia betonu może być zakwalifikowana do danej klasy jeśli jego wytrzymałość mierzona na próbkach 15x15x15 cm spełni warunek:
∝ - współczynnik zależny od ilości próbek

Ilość próbek	∝
3-4	1,15
5-8	1,10
9-14	1,05

Np. są trzy próbki: 25,4; 24,8; 27,2. wybiera się o najniższej wytrzymałości. Dobiera się klasę, np. B20 R_i min. ≥ 1,15 · 20 = 23 MPa. 24,8 jest większe od 23, dlatego można przyjąć klasę betonu jako B20.

Wariant drugi

n ≥ 15
R - wartość średnia;

s - odchylenie standardowe średnie

---