1. Terminologia materiałowa. Definicje i określenie ich
2. Rodzaje spoiw oraz różnice jakośc i iloś zachodzące między nimi
3. Skład mineralny i chemiczny cementów portlandzkich
4. Własn. Fiz. cementów, metody ich badań i zakresy zmian ilośc.
5. *Kaloryczność cementów, jej zależność od własności cementu oraz granice jej zmian technicznych
6. Wytrz. cementu jako rezultat wpływu jego własn.fiz. i mineral.
7. Rodzaje cementów stosowanych w budownictwie, ich podział normowy i zakres optymalnych zastosowań
8. Woda do betonów i zapraw oraz jej główne własności
9. Rodzaje kruszyw stosowanych do betonów
10. Skały jako podstawowy materiał do produkcji kruszyw mineralnych i ich cechy wytrzymałościowe
11. Wskaźniki liczbowe określające własności techniczne kruszywa do betonów i przykłady ich zastosowań
12. Metoda doboru kruszywa do betonów wg krzywych normowych
13. Schemat (algorytm) doboru kruszywa do betonów wg metody iteracji (kolejnych przybliżeń)
14. Cechy fizyczne określające własności betonu w stadium mieszanki
15. Definicja, rodzaje konsystencji i metody badań normowych
16. Zasada, metody pomiaru konsystencji za pomocą stożka opadowego i zakres jej stosowalności (przedział konsystencji)
17. Zasada metody pomiaru konsystencji przy pomocy aparatu VeBe i zakres jej stosowalności
18. Szczelność mieszanki, metody jej oznacz. i odpow. równ.anal.
19. Równania opisujące stadium mieszanki
20. Ogólna koncepcja metod analit. projektowania składu betonu
21. Metoda trzech równań projektowania składu betonu
22. Metoda jednostopniowego otulenia w projekto. składu betonu
23. Metoda jednostopniowego przepełnienia w proj. składu betonu
24. Metoda praktycznego doboru składu betonów konstrukcyjnych
25. Normowa wytrz. betonu na ściskanie (def, próbki, przeliczenia)
26. Wytrzymałość gwarantowana i jej określenie
27. Definicja klasy betonu, jej rodzaje i sposób wyznaczania
28. Równanie wytrz. w funkcji wpływu materiałów i technologii
29. Równanie określające późniejszą jak 28dniową wytrz. betonu
30. Inne poza wytrzymałością na ściskanie rodzaje wytrzymałości betonu i ich relacje względem wytrzymałości na ściskanie
31. Mrozoodporność, definicja, metoda badań i kryteria ocen
32. Wodoszczelność, , metoda badań i kryteria ocen
33. Ścieralność, , metoda badań i kryteria ocen
34. Moduł sprężystości betonu, definicja, rodzaje, metoda badania
35. *Moduł sprężystości betonu, zależność od wytrzymałości betonu w ujęciu ilościowym i analitycznym
36. Rodzaje odkształcalności swobodnej betonu i równ.opisujące je
37. Pełzanie betonu. Definicja i zależności
38. Odkształcalność termiczna betonu i jego odporność temperatur.
39*Kolejne fazy technolog. wytw.betonu i char. ingerencji produce
40*Rodzaj transportu, zastosowanie ich i ogólne zasady zastosowań
41*Cel i rodzaje procesów zagęszczania betonu oraz optymalne warunki zastosowań
42*Przyśpieszenie dojrzewania betonu
43*Zasady pielęgnacji betonu dojrzew. w nieoptymal. warunkach
44. Metody badań własności mechanicznych betonu stwardniałego
45. Dodatki modyfikujące własności betonu
1). POJĘCIA
Cement - spoiwo hydrauliczne będące wypalonym, drobno mielonym materiałem mineralnym, który po zmieszaniu z wodą tworzy zaczyn, posiadający zdolność do wiązania i twardnienia w środowisku powietrznym i wodnym. Zachowuje swoje właśc. Podczas ekpolatacji w obydwu warunkach
Kruszywo - rozdrobniony, ziarnisty materiał pochodzenia mineralnego (skalnego) o ziarnach otoczonych lub łamanych korych wielkość opdopwada wymaganiom stawianym przy stosowaniu ich do produkcji betonu.
Domieszka - produkt podawany w celu uzyskania pożądanej modyfikacji właściwości mieszanki betonowej i/lub betonu stwardniałego. Nie powinien przekraczać 5% masy cementu
Dodatek mineralny - mocno rozdrobniony materiał nieorganiczny dodawany do betonu w celu poprawienia pewnych jego właściwości lub uzyskania właściwości specjalnych. Obojętne i o słabym działaniu hydraulicznym
Zaczyn cementowy - mieszanka cementu i wody w prop C/W (W/C) 1,5 - 2,8 ( 0,65- 0,35) .stwardniały zaczyn cem- kamień cementowy
Zaprawa cementowa - mieszanka cementu, wody i kruszywa o max wymiarze ziaren 2mm.
Mieszanka betonowa - mieszankach wszystkich składników betonu przed związaniem zaczynu, będąca w stanie plastycznym i dająca się zagęścić normalnymi metodami
Beton - sztucznie otrzymany materiał posiadający w pełni ukształtowaną strukturę i właściwości, powstały w wyniku
monolitycznego połączenia ziarn kruszywa ze stwardniałym zaczynem cementowym.
Beton zwykły - beton o gęstości pozornej o większej niż 1800kg/m3 . Wykonany ze spoiwa cementowego wody kruszywa mineralnie go o frakcjach piaskowych i grubszych i Ew. dodatkow i domieszek chemicznych. Gest. Poz 2000-2800kg/m3
2).SPOIWA
a)mineralne
*powietrzne (twardnieją, wiążą i zachowują trwałość tylko w powietrzu) wapna, gipsy, magneziowe
*hydrauliczne (twardnieją w wodzie i w powietrzu) cementy, wapna hydrauliczne ,
b)organiczne
*bitumiczne -smoły, asfalty, woski, paki
*żywiczne -polimeryzacyjne, poliaddycyjne, polikondensacyjne
Moduł hydrauliczny , MH >4.5 - sp. powietrzne, MH=(2.2÷4.5) - wapno hydrauliczne,
MH=(1.8÷2.2) -cement
3). Cement portlandzki spoiwo hydrauliczne , po połaczeniu z woda wykazuje zdolność do wiazania i twardnienia , wykazuje stabilność w tych środowiskach , otrzymuje się przez wypalenie w temperaturze 1400-14500C mieszaniny zmielonych surowców zawierających zawierających wapień i glinę. Otrzymujemy spiek materiałów ilastych z dodatkami gipsu.
Skład mineralny:
Alit: 3CaO·SiO2 (C3S) krzemian trójwapniowy 35-75%
Belit: 2CaO·SiO2 (C2S) krzemian dwuwapniowy 20-40%
3CaO·Al2O3 (C3A) - glinian trójwapniowy 5-15%
4CaO·Al2O3 (C4AF) - -żelazioglinian 4-wapniowy 5-15%
Skład chemiczny: C (CaO) - 60÷65%; S (SiO2) - 17÷25%; A (Al2O3) - 3÷8%; F (Fe2O3) - 0.5÷6%
K2O, Na2O, MgO, SO3 - 0.5÷2% (tlenki akcesoryczne); Ba2O, TiO2, Mu2O, P2O3 - 0.3-0.05% (tlenki śladowe)
4). WŁAŚCIWOSCI FIZYCZNE CEMENTÓW
Rozdrobnienie - parametrem charakteryzującym stopień rozdrobnienia cementu jest powierzchnia własciwa cm2/g (FG=1500-5000 cm2/g). Im większa powierzchnia tym szybsze twardnienie, wcześniejsze osiągnięcie wyższej wytrzymałości, większy skurcz, większe ciepło hydratacji, większa higroskopijność. Badanie metodą Bleine'a.
Czasy wiązania-ten po którym widoczne są zmiany właściwości zaczynu cementowego.
Czas początku wiązania (ok. 60 min) - czas potrzebny do wymieszania składników mieszanki i zagęszczenia -
(Od rozpoczęcia mieszania zaczynu do czasu gdy igła aparatu Vicata zanurzona w zaczynie zatrzyma się w od 2-4mm nad powierzchnią płytki) Koniec wiązania - od momentu mieszania zaczynu do zanurzenia igły na max 1mm.
Wodożądność
Gęstość i gęstość nasypowa
Stałość objętości
6).WYTRZYM. CEMENTU JAKO REZULTAT WPŁYWU …
Wytrzymałość na ściskanie jest najważniejsza właściwością cementu z punktu widzenia stosowania go do produkcji betonu. Od wytrzymałości spoiwa zależy w sposób bezpośredni wytrzymałość stwardniałego zaczynu oraz jego przyczepność do ziarn kruszywa a więc także wytrzymałość betonów. Klasa wytrzymałościowa cementów to średnia wytrzymałość na ściskanie określana na próbkach wykonanych z zaprawy cementowej o wymiarach 4x4x16cm, po 28 dniach dojrzewania w warunkach normalnych, obliczamy średnią z 6 próbek - (żadna nie może się różnić >10%) z wzoru Rc=P/A [Mpa], Klasy wytrzymałościowe cementu: 32.5 R/N; 42.5 R/N; 52.5 R/N
Wytrzymałości 32.5, 42.5, 52.5; 32.5R, 42.5R, 52.5R (R-szybkos)
7). RODZAJE CEMNENTÓW
CEM I: cement portlandzki - czystoklinkierowy (można stosowac w każdych warunkach)
CEM II: portlandzki żużlowy - z dodatkami żużla
Krzemionkowy - krzemionka
Pucolanowy -
Popiołowy - popiół
Wapienny - mączka wapienna
Żużlowo-popiołowy - żużel i popiół
Charakteryzuja się rozna zawartością klinkieru portlandzkiego , cement z dodatkami
CEM III: cement hutniczy - z dodatkiem żużla,
Niskie ciepło hydratacji , głównym składnikiem jest żużel wielkopiecowy
CEM IV: cement pucolanowy
8). WODA ZAROBOWA
Dla wody badamy: *barwę (ma odpowiadać barwie wody wodociągowej); *zapach (bez zapachu gnilnego); *zawiesina (woda nie powinna mieć zawiesiny - grudek, kłaczków), *pH >=4; *zawartości: siarkowodór (<20mg/dm3), siarczany (<2000 mg/dm3), cukry (<100 mg/dm3), chlorki (<500 mg/dm3), substancje humusowe (brak), sucha pozostałość (<1500 mg/dm3)twardość ogólna (<10 mval/dm3 ).
Oddziaływanie fiz: ( zwilżanie ziaren składników, zwieksza tarcie wewn w stosie okruchowym, zwieksza urabialność)
Oddziaływania chem: (uwodnienie cementu(minerałów ) , przekszt zaczynu w cialo stale o określonej formie
9). KRUSZYWA STOSOWANE DO BETONU
Kruszywa drobne (do 4mm), grube (4-63mm), bardzo grube (63-250mm), ciężkie (>3000kg/m3), średnie (1800-3000kg/m3), lekkie (<1800kg/m3)
*mineralne naturalne: piasek 0-2mm, żwir 2-63mm, pospółka 0-63, mieszanki (drobne i grube); łamane: zwykłe (miał, kliniec, tłuczeń, miesz.niesort) granul (piasek, grys, miesz, sort)
*sztuczne keramzyt, żużel palen, żużel gran, pumeks hut, glinoporyt, łupkoporyt, popiołoporyt
*organogeniczne trociny, wióra, słoma (muszą być odporne na agresywność spoiwa)
10). SKAŁY JAKO PODSTAWOWY MATERIAŁ DO PROD. KRUSZYW
Magmowe: głębinowe (granit, sjenit, dioryt, gabro) wylewne (porfir, andezyt, bazalt)
Osadowe: okruchowe (piaskowce) chemiczne („trawertyn”, alabaster), organogeniczne (wapienie lekkie, wap.zbite; dolomity)
Metamorficzne (marmury, serpentynity)
„Betony kruszywowe” Ciężkie (>2600), zwykłe (1800-2600), izol-konstr (1200-1800), czysto izol (<1200)
11). Skład granulometryczny - istotna cecha kruszyw jest ich uziarnienie czyli udział ziaren rożnych wielkości. Frakcja -zbiór ziaren kruszywa o wymiarach zawartych pomiędzy 2 sitami kontrolnymi następującymi kolejno po sobie.(<0.063 ; 0.063-0.125; 0.125-0.25; 0.25-0.5; 0.5-1; 1-2;2-4;4-8,8-16;16-31.5;31.5-63)
Wodożądność - ilość wody na kg kruszywa aby mieszanka uzyskała zadana konsystencje. Na ilość wodożądności wpływa uziarnienie kruszywa oraz kształt ziaren. Wk=0,01Σwi*fi[dm3/kg];wskaźnik Sterna wi=Ns[0.5(lgD-lgd)-1]-3; wskaznik wg Bolomeya wi=Nb[
]-1,Nb,Ns-wspol. doświadczalne zależne od założenia konsystencji. gęstość nasypowa ρ0=m/Vc (m-m, kruszywa,Vc-obj.z porami i przestrzeniami);gęstość objętościowa (pozorna) ρ0=m/V0(V0-gest.z porami); gęstość właściwa ρw=m/V(V-obj. bez porów i przestrzeni)
12).METODA DOBORU KRUSZYWA WG KRZYWYCH
Zarówno jamistość jak i powierzchnie zewnętrzna należy minimalizować aby zapewnić niskie zapotrzebowanie na zaczyn cementowy. Niestety równoczesne uzyskanie min. Jamistości i pow, zewn. Nie jest możliwe. Obniżenie jamistości powoduje zwiększenie ilości drobnych ziaren wypełniających jamie miedzy ziarnami większymi, co pociąga za sobą wzrost powierzchni. Obniżenie powierzchni osiągnać można przez stosowanie grubszych ziaren, co powoduje z kolei wzrost jamistości. Jedynym rozwiązaniem jest wiec kompromis, krtorego efektywności oddzielnie dla 3 kruszywo max wymiarze ziarna(16;31,5;63)obszary dobrego uziarnienia. Wszystkie kruszywa o krzywych przesiewu mieszczących się w nich, spełniają równocześnie wymagana jamistosc i pow.zewn. Dokładniejszym sposobem doboru uziarnienia kruszywa z punktu widzenia jego jamistości i wodożądności jest dobór iteracyjny.
13). ITERACYJNY DOBOR KRUSZYWA pozwala na ustalenie takich proporcji miedzy kruszywem drobnym i grubym aby uzyskać max szczelność przy min wodożądności.szczelność S= ρ0/ρw ρ0,w =gęstość pozorna, właściwa Wzór ostateczny K2=(K1 *Z5)/Z4
14). CECHY FIZYCZNE OKRESLAJACE WLASNOSCI BETONU W STADIUM MIESZANKI
Urabialność- zdolność do łatwego i szczelnego wypełnienia formy przy zachowaniu jednorodności mieszanki, Konsystencja-stopień ciekłości mieszanki (czyli pośrednio jej zdolność do wypełniania i przyjmowania kształtu formy lub deskowania) który zależy od spójności i sił tarcia wewn., jakie występują miedzy cząstkami.,dla mieszaniny suchej ziarna kruszywa i cementu. Po dodaniu do takiej mieszaniny wody , siły te ulegają zmniejszeniu - mieszanka będzie bardziej ciekła. Zagęszczalność - zdolność do zag mieszanki ,mierzona jest zawartością powietrza po zagęszczeniu , Jednorodność- zdolność do zachowania jednakowego składu mieszanki w całej masie betonowej od zmieszania do ułożenia jej i zagęszczenia.
15). KONSYTENCJA - stopień ciekłości mieszanki betonowej. K1 Wilgotna, K2 Gęstoplastyczna, K3 Plastyczna, K4 półciekła, K5 ciekła,. Aparat VeBe i stożek opadowy Abramsa (pyt 16 i 17)
16). Metoda stożka opadowego Abramska - polega na określeniu górnej różnicy wysokości w cm. Formy stożkowej i odkształconego stożka mieszanki betonowej. Ustawia się formę stożkową z nałożonym lejem zasypowym na poziomym nienasiąkliwym podłożu (blacha), pobiera się min. 8 dm3 betonu i wypełnia formę w trzech warstwach zagęszczając każda 25 razy prętem. Wyrównujemy powierzchnię i zdejmujemy formę. Zmierzyć różnicę wys. stożka i ocenić: K-1-wilgotna 0 cm.,K-2-gęstoplatyczna 0cm.,K-3 plastyczna 2-5cm.,K-4 półciekła 6-11cm,K-5 ciekła 12-15 cm. Sprawdzanie konsystencji należy przeprowadzić podczas projektowania oraz bezpośrednio przy miejscu betonowania min 2razy przy jednej zmianie roboczej.
17). Metoda Vebe. Polega na oznaczeniu czasu w sekundach potrzebnego dla rozpłynięcia się mieszanki w aparacie Vebe do równej poziomej powierzchni pod wpływem określonych drgań. 8 dm3 mieszanki bet wsadzić do aparatu w 3 warstwach zagęszczając każdą, zdjąć formę stożkową i oprzeć krążek przezroczysty na stożku, włączyć wibrator i do momentu pokrycia całej powierzchni krążka mierzyć czas z dokł. do 1 s.
K1>28 s; K2 27-14s; K3 13-7s; K4 <6s; K5 0s.
18). Szczelność-warunkiem jaki ma spełniać sklad mieszanki betonowej jest brak porów powietrza po jej zagęszczeniu
braku porów w mieszance jest równoznaczne z tym ze na całą jej objętość Vob mają składać się jedynie objętość cementu Vc, kruszywa Vk i objetość wody Vw.Vob=Vc+Vk+Vw. Objętość absolutna (Vc Vk Vw) obliczamy dzieląc jej masę (C,K,W)przez odpowiednia gęstość (gc,gk,gw).Gdy ilość składników C,K,W odnoszą się do 1 m3 mieszanki, a gęstości wyrażane są kg/m3 otrzymamy C/gc+K/gk+W/gw=1.Jest to równanie szczelności które wyraża dążność do uzyskania wypełni szczelnej mieszanki, która po zagęszczeniu nie będzie zawierała powietrza. W praktyce nie jest to możliwe wiec dopuszcza się ilość powietrza do 2% obj. Sprawdzenie szczelności można dokonać 2 sposobami 1-ilosc porów w mieszance ρ1=(Vp-Vk)/Vp*100% gdzie Vp to obj próbnego zarobu w cylindrze pomiarowym, Vk=objetosc teoretyczna 2-ilosc porów w mieszance ρ=(Vp-(V2- Δw))/Vp*100% gdzie Vp- objętość zagęszczonej mieszanki, Δw- ilość wody która wlewa się do mieszanki aby usunąć pory ,V2=obj
19). Warunek konsystencji w=c*kc+p*kp+z*kz (kc,kz,kp - wspolcz. wodożądnosci w dm3 wody na dm3 danego skl.) kc=wc*ρc, kp=wp*ρp, kz=wz*ρz (wc,wp.wz -wodożądnosci w dm3 wody na kg danego skl.)
warunek szczelności : c+p+z+w=1. Równania char. metod (punkt piaskowy, jednost. otulenie, jedn.przep.)
20). PROJEKTOWANIE SKŁADU BETONU mającego w stanie stwardniałym posiadać założone właściwości sprowadza się do zagadnień: odp. jakościowego i ilościowego doboru , składników zaczynu. Projektowanie składu betonu ma na celu taki jakość i ilość dobór składników aby zarówno mieszanka jak i beton posiadały właściwości. Typowy przebieg projektowania sklada się z etapow: analiza rodzaju elementu, warunków wykonania, warunków eksploatacji, przyjęcie założeń dot. Właściwości mieszanki betonu, przeprowadzenie jakościowego doboru składników. Dobrania jednej z metod przeprowadzenia obliczeń składu po przyjęciu współczynników, dokonanie sprawdzeń składu i korekt, doswiadczalnej weryfikacja rzeczywistych własciwosci z założonymi, obliczenie składu jednego zarobu roboczego.
21). METODA TRZECH RÓWNAN
Metoda ta oparta jest na założeniu ze beton jest materialem trójskładnikowym. składający się z cementu, kruszywa i wody , zawartosc poszczególnych składników wyraża się w kg/m3.Rownanie konsystencji w=kc*c+kp*p+kz*z. Warunek szczelności C/gc+K/gk+w/gw=1 gdzie g kg/m3. Równanie Bolemeya R=A1*(C/W-0.5) dla C/W od1.2-2.8 R=A2*(C/W+0.5) dla C/W od 2.5-2.8. Rozwiązanie ukl. 3 równań stwarza podstawę do określenia ilości 3 skład betonu.
22).METODA JEDNOSTOPNIOWEGO OTULENIA
Istotę metody stanowi założenie, że dla wykonania mieszanki konieczne jest otulenie ziaren kruszywa grubego warstwa zaprawy. Przyjęta grubość otulającej warstwy zaprawy zależeć będzie od zaloż. konsyst. Im konsyst. będzie bardziej ciekła tym warstwa musi być grubsza. Metoda wykorzystuje tez równania podstawowe konsystencji szczelności i wytrzymał. Równanie metody:
; fż=Fż·ρznż; jż=1-ρznż/ρoż lub jż=1-ρznż/ρż
jż - jamistość żwiru, Fż - powierzchnia wewn. Żwiru, rż/2 - promień otulenia żwiru zaprawą, ρznż - gęstość nasypowa żwiru w st. zag, ρoż - gęstość pozorna żwiru
23). METODA JEDNOSTOPNIOWEGO PRZEPEŁNIENIA
Istota ta polega na założeniu ze dla wykonania mieszanki konieczna jest przepełnienie jam miedzy ziarnami kruszywa grubego zaprawa. Przyjęty stopień przepełnienia jam zaprawa zależy od założonej konsyst. Im bardziej ciekła tym stopień przepełnienia większy. Metoda wykorzystuje równania podstawowe.
Równanie charakterystyczne:
, μż - współczynnik przepełnienia jam żwiru zaprawą.
24).METODA PRAKTYCZNEGO DOBORU SKLADUBETONÓW KONSTR.
W metodzie praktycznego doboru składu betonów (iteracji doświadczalnej) dobór ten polega na dwóch kolejnych czynnościach: skomponowaniu mieszanki kruszywa o najmniejszej jamistości i wodorządności (patrz pyt.13), dodaniu do tego kruszywa zaczynu o wymaganym wytrzymałością współczynniku C\W w takiej ilosci aby zapewnić zadana konsystencje. Za optymalne rozw. przyjmuje się takie w którym gęstość poz. mieszanki jest największa . Wskaźnik C/W określa się stosując przekształcony wzór Bolomeya (pyt 21)
25).WYTRZYMALOSC NA SCISKANIE stanowi max wartość napreż., jakie w stanie jednego ściskania może przenieść Rc=F/A [Mpa].Typy próbek: kostkowe (A=10cm d≤63mm,B=15 d≤32mm,C=10 cm d≤16mm),walcowe A d=40mm B-podst d=16mm h=16 cm, C d=10mm.Jeżeli wytrzym. jest badana na innych próbkach należy ja przeliczyć wg wzoru Rc=ω*F/A*10 [Mpa] ω-wspoł.przel.zwg.na wymiary próbek (A) ω =1.05, (B)ω =1, (C)ω =0.9 i walcowe h=16cm ω =1.15, h=30 ω=1.25.Jeżeli badanie jest przeprowadzone na mniej niż 15 próbek to Rim>α*RGb. Rimin-największa wartość wytrz. W badanej serii n próbek, α-wsp. zależny od liczby próbek n. Jeśli to równanie nie jest spełnione beton można uznać za odp. danej klasie Rimin>=Rbg oraz R>1.2*Rbg, gdzie R=1/n*ΣRi. Jeśli liczba próbek >15 R-1.64*s>=Rbg .
26). Wytrz. na ściskanie określona po 28 dniach dojrzewania betonu jaka gwarant producent w 95%. RGb=R-1.64*s s-(pyt 25) [[RGb=1.3*Rśr*β]]
27).KLASA BETONU - symbol liter-liczb gdzie liczba oznacza wytrz. gwarant betonu. Norma wyróżnia 11 klas (B7.5;10;12.5;15;20;25;30;35;40;45;50). Wytrzym. gwarant i klasę betonu można oblicz RGb=R-1.64*s.Klase bet kojarzy się z jego wytrzym. 28 dniowa. Warunki badania (pyt 25)
28). RÓWNANIE WYTRZYM. W FUNKCJI WPŁYWU MATERIAŁÓW I TECHNOLOGII
Najczęściej stosowana zależnością średniej wytrzymałości betonu po 28 dniach twardnienia w warunkach normowych Rsr a jego składu jest zależność podana przed ok. 60 laty przez Bolomaya (warunek wytrzymałości) Rsr=A(C/W ±0,5). R-srednia wytrzymałość A1,2-współczynniki uwzględniające wpływ klasy cementu i rodzaju kruszywa, C/W- zawiera się od 1,2-2,8 Równanie Bolomeya podane jest w postaci 2 prostych: dla C/W<2,5 Rsr=A1(C/W-0,5) dla C/W>2,5 Rsr=A2(C/W+0,5)
29). RÓWNANIE OKREŚLAJĄCE POŹNIEJSZA 28 DNIOWA WYTRZYM. BETONU
Rn=R28[1+α(t-28)] n-czas, t=28-90dni, α-wpływ jakości cementu na kinematyke α=0,004-cem III α=0,002-cem II α=0,001-cem I czystoklinkierowy
30).WYTRZYM. NA ROZCIAGANIE -uzależniona jest gł od jakości zaczynu i kruszywa. Metoda bezpośrednia (osiowe rozciąganie)- próbki walcowe d=15 i h=30cm. Polega na poddaniu próbki osiowemu rozciąganiu poprzez siły przekazywane na nia z pośrednictwem płyt stalowych przyklejonych do jej podstaw. Metoda pośrednia(rozciąganie przy rozłupywaniu) próbki 6scienne=15cm, walce d=15cm; polega na rozciąganiu przez rozłupywanie wzdłuż tworzących podczas ściskania.
31). MROZOODPORNOSC- symbol literowo liczbowy klasyfikujący beton pod względem jego odporności na działanie mrozu. Liczb po F oznacza wymagana liczbę cykli zamrażania i odmrażania próbek betonowych. Badanie polega na kolejnym zamrażaniu całej próbki w powietrzu (-20) a następnie odmrażaniu jej w wodzie, okres pełnego cyklu to min 6h. Ocenę przeprowadza się na podstawie stopnia zniszczenia betonu, charakteryzowanego przez wytrzymałość na ściskanie oraz na podstawie destrukcji zew. Stopień mrozoodp przyjmujemy na podstawie wskaźnika N = liczbie przewidywanych lat użytkowania konstrukcji. (N<25=F25, N26-50=F50, N51-75=F75, F100, F 150, F 200, N>200=F300). Stopień mrozoodp jest osiągnięty gdy: próbki nie wykazują pęknięć, masa ubytków betonu <5%, obniżenie wytrzymałości na ściskanie <20%]
32).WODOSZCZELNOSC Symbol literowo liczbowy klasyfikuje beton pod względem przepuszczalności wody. Liczba po W to 10 krotna wartość ciśnienia wody w MPa działającego na próbki betonowe. Badanie- poddanie próbek skokowemu ciśnieniu wody. miara jest wartość ciśnienia przy którym widać oznaki przesiąkania (6 próbek typu A lub B z 1 partii betonu). Stopień wodoszcz zależy od wskaźnika ciśnienia h/b (W2,4,6,8,10,12). Stopień jest osiągnięty jeżeli w 4 na 6 próbkach nie stwierdzono oznak przesiąkania.
33). SCIERALNOSC Ścieralność ma ważne znaczenie dla konstrukcji z betonu narażonych na oddziaływanie mechaniczne. Zależy gł od ilości i jakości zaczynu oraz rodzaju kruszywa który ma decydujący wpływ n na ścieralność. Im większa powierzchnie zajmuje kruszywo w przekroju tym tym mniejsza ścieralność. Badanie przeprowadza się na tarczy Bohomego. Miarą jest ubytek objętości i wysokości.
34). MODÓŁ SPREZYSTOSCI BETONU
σ =ε*E ε=Δl/ω tgα = E
Badanie statycznego współczynnika sprężystości betonu na ściskanie (modułu siecznego polega na kilkakrotnym obciążeniu i odciążeniu próbki (walec 15/30) wraz z pomiarem odkształceń Eb=Δσ/Δε. Moduł sieczny określa się jako wartość średnią z wyników badania co najmniej 3 próbek.
36). RODZAJE ODKSZTAŁECEN SWOBODNYCH
Skurcz - zmniejszenie objętości i długości. Jest on tym większy im większa jest wilgotność względna powietrza. Zależy od materiału (jakość cementu),stos.się dylatacje termicz.-skurczowe co 25-35 m
εs(t) = εsg ( 1 - e - αt ) gdzie εsg - skurcz graniczny α, β - współ. szybkości narastania / skurczu
εsg (beton) = 3 x 10 - 5, εsg ( ) = 1,5 x 10 - 5
εn(t) = εng ( 1 - e - βt ) gdzie εng - narastanie graniczne
Narastanie - wzrost objętości betonu pod wpływem wilgoci.
37). PEŁZANIE - odkształcenie materiału i konstrukcji pod wpływem stale działającego obciążenia. Pełzanie pojawia się, gdy jest on poddany obciążeniu przez dłuższy czas, gdy po zdjęciu obciążenia nie wraca do swojej pierwotnej postaci. Betony o dużej
wykazują większe pełzanie. ψ - miara pełzania
ψ (t) = ψg ( 1 - e - γ t )
38). ODKSZTAŁCALNOSC TERMICZNA BETONU Wraz ze zmianą temperatury następuje zwiększenie lub zmniejszenie objętości betonu. Zmiany następują stosunkowo szybko i mogą prowadzić do pęknięć . Współczynnik rozszerzalności betonu wynosi: εt = 10 - 5. Odkształcalność termiczna betonu rosnie wraz ze wzrostem odksztalcaclnosci termicznej kruszyw oraz ze wzrostem ilości zaczynu i wilgotności betonu. Większe temperatury powodują obniżenie wytrzymałości betonu. Spadek wytrzymałości na ściskanie zmniejsza się przy temp. T > 460 C
40) TRANSPORT BETONU - w czasie transportu mieszanka nie może: zmienic swojego składu ,rozpocząć wiazania,rozzedic mieszanki , zbytnio ochłodzic
-transport bliski ( do kilkuset metrów) : stosuje się taczki wozki reczne , generalnie na budowie
-transport daleki - wyłącznie betoniarki o powolnych obrotach
-transport pompowy - mieszanka przesuwa się ruchem laminarnym , czyli nie miesza w przewodzie
41) ZAGESZCZANIE BETONU
Cel: usuniecie powietrza z ułożonej mieszanki betonowej
Sposób : wibrowanie , ubijanie , dziobanie , walcowanie , prasowanie , utrząsanie ,
42)PRZYSPIESZANIE DOJRZEWANIA BETONU
Oddziaływanie mechaniczne ( zagęszczanie z uzyciem docisków , zagęszczanie przy jednoczesnym obniżeniu w/c, wibracja i ultrawibracja ) , oddziaływanie chemiczne ( cementy szybko twardniejące , dodatki przysp. Wiazanie ) obrobka cieplna ( nagrzewanie , stos goracej mieszanki )
43)PIELEGNACJA BETONU DOJRZEW. W NIEOPTYMALNYCH WARUNKACH
Pielegnacja - zabiegi podejmowane do momentu ułożenia i zageszczenia mieszanki betonowej , majcej na celu jak napjpoprawniejszego przebiegu procesu fizyko chemicznych wiazania cementu i tworzenia się struktury wewn betonu
44). BADANIE BETONU STWARDNIAŁEGO
Metoda sklerometryczna - polega na określeniu powierzchniowej twardości betonu przez mierzenie odskoku ciężaru uderzającego w beton. Miarą odskoku jest liczba odbicia, którą odczytuje się bezpośrednio na skali młotka Schmidta.
Metoda betonoskopu (ultradźwiękowa) - polega na ocenie wytrzymałości betonu na podstawie pomiarów prędkości rozchodzenia się fal ultradźwiękowych.
45). MODYFIKATORY DO BETONU Domieszka jest mat. chem. dodawanym w niewielkich ilościach w stosunku do masy cementu (5%)
Celem dodania domieszek jest poprawa właściwości świeżej mieszanki betonowej i/lub stwardniałego betonu.Domieszki :
*upłynniające : plastyfikatory, superplastyfikatory;
*uszczelniające
*napowietrzające,
*kompleksowe
*opóźniające / przyspieszające wiązanie (inhibitory / katalizatory)
*zmiana przebiegu wiazania i twardnienia
50. Rola betonu w el konstrukcyjnych
-Nadaje kształt elementowi i jego przekrojowi porzecznemu, w średnich elementach zbrojonych apewnia i utrzymuje odpowiednią wielkkość ramienia sił wewnętrznych,
-przenosi siły ( obciążenia naprężęnia sciskające)
- dzieki wysokiemy ph aktywnie chroni stal przed korozją