29 Тяжелые бетоны, их основные свойства.

Бетон имеет высокую среднюю плотность( 1200-2500 кг/м3), низкую пористость. Бетон хорошо работает на сжатие, но плохо сопротивляется изгибу и растяжению. В строительстве наиболее широко используют обычный тяжелый бетон плотностью 1600 -2500 кг/куб. м. на заполнителях из горных пород (граните, известняке, диабазе, щебне). Марки тяжелых бетонов - М100, 150, 200,300, 400, 500, 600.

Существуют различные виды тяжелого бетона:

-Бетон для сборных железобетонных конструкций -Высокопрочный бетон -Быстротвердеющий бетон -Бетон на мелком песке -Бетон для гидротехнических сооружений -Бетон для дорожных и аэродромных покрытий -Бетон с тонкомолотыми добавками -Малощебеночный бетон -Литой бетон -Бетон с поверхностно - активными добавками

Монолитные конструкции сооружают в основном из тяжелого бетона. Защитных монолитных конструкциях применяют специальные бетоны: особо тяжелый, жаростойкий, кислотоупорный и др.

-Деформативность бетона. Бетон под нагрузкой ведет себя упруговязкопластичное тело. При небольших напряжениях (не более 0,2 от предела проч)бетон деформируется как упругий материал.

-Пористость. бетон — плотный на вид материал — имеет заметную пористость. Из-за избыточн количества воды затворения. Бетонная смесь после правильной укладки представляет собой плотное тело, состоящее из цемента, воды и заполнителей. При твердении часть воды химически связывается минералами цементного клинкера а оставшаяся часть постепенно испаряется, оставляя после себя поры.

-Ползучесть — склонность бетона к росту пластических деформаций при длительном действии статической нагрузки.

-Водопоглощение характеризует способность бетона впитывать влагу в жидком состоянии; оно зависит от характера пор. Водопоглощение тем больше, чем больше в бетоне капиллярных сообщающихся между собой пор. Максимальное водопоглощение тяжелых бетонов на плотных заполнителях достигает 4…8% по массе (10…20% по объему). У легких и ячеистых бетонов этот показатель выше.

-Водопроницаемость бетона определяется в основном проницаемостью цементного камня и контактной зоны «цементный камень — заполнитель»; кроме того, путями фильтрации жидкости через бетон могут быть микротрещины в цементном камне и дефекты сцепления арматуры с бетоном. Высокая водопроницаемость бетона может привести его к быстрому разрушению из-за коррозии цементного камня. Для снижения водопроницаемости необходимо применять заполнители надлежащего качества (с чистой поверхностью), а также использовать специальные уплотняющие добавки (жидкое стекло, хлорное железо) или расширяющиеся цементы

-Морозостойкость. У тяжёлых бетонов высокая морозостойкость по сравнению с другими бетонами.

За марку по морозостойкости принимают наибольшее число циклов «замораж-оттаив-которое образцы выдерживают без снижения прочности на сжатие более 5 %: F25; F35; F50; F75; F100…F1000.

Теплофизические свойства. Из них важнейшими являются

-Теплопроводность тяжелого бетона даже в воздушно-сухом состоянии велика, в 1,5…2 раза выше, чему кирпича. Поэтому использовать тяжелый бетон в ограждающих конструкциях можно только совместно с эффективной теплоизоляцией.

-Теплоемкость тяжелого бетона, как и других каменных материалов, находится в пределах 0,75…0,92 Дж/(кг * К)

-терми коэф расширения ТКР (10…12) * 10 К 1. Это значит, что при увеличении температуры бетона на 50° (например, от —20 до +30 °С) расширение составит примерно 0,5 мм/м. Поэтому во избежание растрескивания сооружения большой протяженности разрезают температурными швами.