-
betony lekkie kruszywowe z lekkim kruszywem mineralnym
- węglanoporytobeton
- żużlobeton
- keramzytobeton
- glinoporytobeton
- łukoporytobeton
-
betony z kruszywem organicznym
- styrobetony
- trocinobeton
- wiórobeton
- strużkobeton
Podział betonów lekkich ze względu na przeznaczenie:
-
B. izolacyjne
-
B. konstrukcyjno – izolacyjne
-
B. konstrukcyjne
Betony lekkie kruszynowe
Klasyfikacja wg. struktury
-
Zwarte – zaprawa wypełnia nie mniej niż 85% przestrzeni między ziarnami kruszywa grubego > 4mm
-
Półzwarte – zawartość frakcji < 4mm co najmniej 15% ogólnej ilości kruszywa
-
Jamiste – bez frakcji drobnej (0-4 mm) , grube ziarno spaja zaczyn cementowy
Składniki betonów lekkich kruszynowych
-
Cement – portlandzki klasy 32,5; portlandzki 42,5 do betonu jamistego jamistego betony klas LB 25 i powyżej
Maksymalna ilość cementu (na )
-w betonach jamistych 300kg
- w betonach półzwartych 470kg
- w betonach zwartych 550kg
-
Kruszywo lekkie – do 31,5 mm –beton jamisty
do 16 mm – zwarty i półzwarty
Gęstość pozorna
W zależności od betonu w stanie suchym rozróżnia się odmiany betonu:
Odmiana
|
0,8
|
1,0
|
1,2
|
1,4
|
1,6
|
1,8
|
2,0
|
w stanie suchym
|
600
|
801
|
1001
|
1201
|
1401
|
1601
|
1801
|
800
|
1000
|
1200
|
1400
|
1600
|
1800
|
2000
|
Współczynnik sprężystości
Zależy od R betonu, wieku, wilgotności, kruszywa
E=10000-20000 MPa
Pełzanie
Do 80%
Przewodność cieplna
Zależy od betonu, wilgotności
Betony zwarte, półzwarte 
Betony jamiste
Rozszerzalność cieplna
Mniejsza niż betonu zw.
Betony wysokowartościowe
Nowoczesne betony od cech betonu zwykłego. Są to betony z kruszywem naturalnym i odpowiednimi dodatkami i domieszkami. Odznaczają się nie tylko wysoką wytrzymałością na ściskanie, ale też innymi cechami technicznymi na naprężenia poziome, decydujące o dużej trwałości tych betonów. Określane są również jako:
- betony większej trwałości
- betony nowej jakości
- betony wysokiej wytrzymałości
ogólnie betony nowej generacji.
Oddziaływania eksploatacyjne
Klimatu:
Zmiana temperatury,
Opady,
Zmiana wilgotności
|
Rozszerzalność cieplna,
mrozoodporność
|
Środowiska:
Działanie soli odladzających
Agresywnych związków chemicznych
Sorki… są jeszcze dwa czynniki (nie mogę rozczyt.)
|
Przepuszczanie chorków
Odp. na łuszczenie się
Odp. chemiczna
|
Obciążeń:
Stałych i zmiennych
Statycznych i dynamicznych
Wiatru i innych
|
Wytrzymałość mechaniczna
Moduł sprężystości
Skurcz, pęcznienie???
Odp. na ….
|
Podstawowe wymagania ( Rc, twardość) są zbieżne i na wytrzymałość i twardość każdego betonu charakterystycznego wpływa:
-
Wytrzymałość i szczelność zaczynu cementowego
-
Wytrzymałość materiału kruszywa, jego szczelność, uziarnienie
-
Przyczepność między zaczynem i kruszywem (warstwa styczności)
BWW charakteryzuje wysoki moduł sprężystości E (rośnie z wytrzymałością) – z konstrukcyjnego punktu widzenia nie jest to cecha pożądana(!)
Stąd dąży się do BWW o wysokiej wytrzymałości i jednocześnie stosunkowo niskim E (!). Możliwe jest to dzięki wprowadzeniu do betonu włókien ( fibrobetony )
Klasyfikacja betonów nowej generacji
-
Betony wysokowartościowe BWW
B51 – B100 [B60 – B100]
Europejskie oznaczenie C60 – C100 (120)
Adn. Do C60 – bak ścisłego rozgraniczenia od C70
-
Betony bardzo wysokowartościowe BBWW
(ang. VHCP => Very High Performance Concrete)
B101 – B150 (200) 121 – 180
-
Betony Ultra Wysokowartościowe BUWW (UHPC)
fc > 200MPa
BMR, BPR, CPR większa Rr i większa ciągliwość
DUCTAL – betony z ……… relatywnych, nie tak kruche, bardzo dobre kruszywo
Inne betony:
WBWW - włóknobeton wysokiej wartości
LBWW – lekkie betony wysokowartościowe konstrukcyjne – przęsła mostów, przekrycia dużej rozpiętości LC 60 – LC 85
BWW samozagęszczające się - silnie upłynnione, układane bez wibrowania nawet przy złożonych kształtach i gęstym zbrojeniu, duża zawartość cementu (~ 600 kg/m3)
Istotne superplastyfikatory i dodatki obniżające ciepło hydratacji
Składniki BWW
Cement CEM I CEM II / A-D (z płytami krzemianowymi)
42,5 i 52,5
mało C3A SO3 < 4% MgO < 5% alkalia < 0,6 %
-
Kruszywo skalne, łamane o wytrzymałości > 150 MPa, max. Wymiar nie przekracza 16 mm.
-
Woda – niski WSP. w/c < 0,4
-
Domieszki upłynniające – z grupy wysokich reduktorów wody
Zasady wykorzystywania BWW
-
Dozowanie (dokładność dozowania dom upłynniającej)
-
Mieszanie – nieco dłużej niż beton
-
Transport – nie różni się od trans. dla betonu zwykłego
-
Utwardzanie i zagęszczenie – jak dla betonu
-
Pielęgnacja – nieco inna – mały wskaźnik w/c i mało wody w betonie, występuje zjawisko „samosuszenia” mieszanki betonowej (hydratacja cementu i wodożądność pyłu krzemionowego)
Kierunki stosowania BWW -
Budownictwo wysokie – przemysłowe, biurowe, mieszkaniowe, szczególnie słupy nośne
-
Mosty i tunele
-
Platformy wiertnicze
-
Budownictwo energetyczne ( budowa w elektrowniach reaktorów jądrowych)
-
Nawierzchnie drogowe, nabrzeża portowe
-
Prefabrykaty wielkowymiarowe ??? kasy pancerne
Szczególne właściwości BWW pozwalają zmniejszyć przekroje elementów i obniżyć w efekcie… i tu nic nie ma (sorki)
Betony asfaltowe = > asfaltobetony
Pr PN.S -96025
Nawierzchnie drogowe
Rozróżnia się:
-
Mieszanki mineralno – asfaltowe (MMA)
określana jako mieszanka mineralna unikalna z odpowiednią ilością asfaltu lub polimeroasfaltu, wytwarzana na gorąco, w określony sposób i spełniająca określone w normie wymagania.
-
(BA) Beton asfaltowy – wbudowana mieszanka MMA, spełniająca wymagania
p 2200 – 2300, Rc 0,3 – 3 MPa (zależy od składu, temp. otoczenia),
nasiąkliwość 1,5 – 4 %
Skład betonu asfaltowego
-
asfalt drogowy
-
asfalt upłynniony
-
polimeroasfalt drogowy
|
Wypełniacz:
-
mąka wapienna – zawsze
-
popiół lotny
| -
piasek
-
kruszywo łamane i sztuczne (żużel)
-
żwir i grys
-
mieszanka kr. (uziarnienie ciągłe)
|
Istotna jest przyczepność asfaltu do kruszywa wynikająca z powinowactwa (??). Ewentualnie wprowadzany jest środek zwiększający przyczepność.
Z innej beczki:
UZIARNIENIE - 0 – 31,5 mm.
ZAWARTOŚĆ ASFALTU W MMA - 3,5 do 6 %
Zastosowanie -
nawierzchnie drogowe, warstwa ścieralna, wiążąca, wyrównująca, wzmacniająca, podbudowa asfaltowa, inne warstwy konstrukcji nawierzchni
-
nawierzchnie przemysłowe, hale, hangary, magazyny
-
budownictwo drogowe – kompozyty bitumiczne
-
zwiększają trwałość, zmniejszają hałas, poprawiają bezpieczeństwo
-
nawierzchnie drenażowe
Betony polimerowe
Rolę cementu (spoiwa) pełni tylko polimer (ciekła żywica synt.) lub cement + polimer. Rozróżnia się:
-
Betony cementowo polimerowe (PCC- polimer cement cocrete)
Cement+emulsja polimerowa+kruszywo+woda
Porównanie ze zwykłymi betonami: większa szczelność, mrozoodporność, mniejsze E , ale większa +, skurcze , pełzanie
+- współ. rozszerzalności cieplnej
-
betony cementowe impregnowane polimerami (PIC): nasycone monomerem i utwardzane.
- wykazują wzrost Rc, Rr, E, szczelności
c) betony żywiczne (PC)
-
Kruszywo- suche!
-
Spoiwo żywiczne (żywica synt. + utwardzacz) beton żywiczny
Stosowane żywice ( w ilości 10-20 masy betonu):
-aldehydowe
-akrylowe
-poliestrowe
-poliuretanowe
-furemowe
Zalety
-krótki czas utwardzania
-doskonała przyczepność
-duża szczelność
-mrozoodporność
-b. mała ścieralność
-chemioodporność
- wysoka Rc
- minimalna (prelegkuacja)
Wady
-duże pełzanie ( nie nadaje się do celów konstrukcyjnych)
-duża rozszerzalność cieplna
-stosunkowo duży skurcz utwardzania
-ograniczona odporność cieplna
Beton
|
epoksydowy
|
poliestrowy
|
Zw. Kl. 30
|
Rc (MPa)
|
50-110
|
50-110
|
30
|
Rr (MPa)
|
8-10
|
8-12
|
1.5-2
|
Rz (MPa)
|
15-45
|
13-35
|
2-4
|
E przy ściskaniu
|
25000-35000
|
20000-35000
|
340000
|
Ścieralność (cm)
|
0.1-0.13
|
0.1-0.15
|
0.6
|
t
|
20*10^-6
|
15*10^-6
|
10*10^-6
|
nasiąkliwość
|
0.5-1
|
1-2
|
4-8
|
Skurcz %
|
0.1-0.5
|
0,3-2,2
|
0,2
|
Zastosowanie: elementy konstrukcyjne, posadzki, parapety, krawężniki, płyty posadzkowe,
|