Betong

Betong [ 3 ] (fra engelsk betong , og dette fra latin concrētus , 'aggregat', 'kondensert') eller betong [ 5 ] (av betong , ' melgrøt ') [ 4 ] er et komposittmateriale som brukes i konstruksjon, hovedsakelig dannet av et bindemiddel som tilslagsstoffer (tilslag), vann og spesifikke tilsetningsstoffer tilsettes . [ 4 ]

Bindemidlet er oftest sement (vanligvis Portland-sement ) blandet med en passende andel vann for at en hydratiseringsreaksjon skal oppstå . Aggregatpartiklene, hovedsakelig avhengig av deres gjennomsnittlige diameter, er tilslag (som er klassifisert som grus , grus og sand ). [ 6 ] Blandingen av sement og vann kalles sementpasta, hvis det tilsettes sand, klassifiseres det som mørtel og hvis det tilsettes grus til mørtelen , kalles det betong. Det er betong som er produsert med andre bindemidler som ikke er sement, for eksempel asfaltbetong som bruker bitumen til å lage blandingen. Når det gjelder sement laget med Portland-sement , kalles det ofte en blanding eller sement (i land som Venezuela eller Chile ).

Sement er et pulverformet materiale som i seg selv ikke agglomererer, og som, blandet med vann, når det er hydrert, blir en formbar pasta med vedheftende egenskaper , som stivner og stivner i løpet av noen timer , og blir til et materiale med steinete konsistens. Sementen består hovedsakelig av kalsiumsilikathydrat (SCH). Denne forbindelsen er hovedansvarlig for dens limegenskaper. Det kalles hydraulisk sement når sementen, som følge av dens hydrering, er stabil i vandige miljøforhold. I tillegg, for å modifisere noen av dens egenskaper eller oppførsel, kan tilsetningsstoffer og tilsetninger tilsettes (i mengder mindre enn 1% av den totale massen av betongen), med et bredt utvalg av dem: fargestoffer, settingakseleratorer og retardere, fluidisatorer, vanntetting, fibre, etc.

Betong eller konvensjonell betong, vanligvis brukt i fortau, bygninger og andre strukturer, har en spesifikk vekt (tetthet, volumetrisk vekt, enhetsmasse) som varierer fra 2200 til 2400 kg/m³ (137 til 150 lb/ft³ ). Betongens tetthet varierer avhengig av mengden og tettheten til tilslaget, mengden luft som er innestengt (okkkludert) eller med vilje inkludert, og mengdene vann og sement. På den annen side påvirker tilslagets maksimale størrelse mengdene vann og sement. Å redusere mengden pasta (øke mengden av tilslag) øker tettheten. Ved utforming av betong eller armert (armert) betong regnes enhetsvekten av kombinasjonen av betong og armering normalt til å være 2400 kg/m³ ( 150 lb/ft³ ).

Avhengig av proporsjonene til hver av dens bestanddeler, er det flere typer betong. Tung betong regnes som den som har en tetthet på mer enn 3200 kg/m³ , på grunn av bruken av tette tilslag (brukt i beskyttelse mot stråling); normal betong , brukt i konstruksjoner, som har en tetthet på 2200 kg/m³ ; og lettbetong , med tettheter på 1800 kg/m³ .

Den viktigste strukturelle egenskapen til betong er dens bemerkelsesverdige motstand mot trykkspenninger , men den oppfører seg ikke godt mot andre typer spenninger ( strekk , bøying, skjær, etc.), og av denne grunn er det vanlig å bruke det i forbindelse med visse forsterkninger stål , som i dette tilfellet mottar betegnelsen betong eller armert betong . Dette settet oppfører seg veldig gunstig i møte med de ulike oppfordringene eller påkjenningene nevnt ovenfor. Ved prosjektering av en armert betongkonstruksjon fastsettes dimensjonene til elementene, betongtypen, tilsetningsstoffene og stålet som skal plasseres ut fra innsatsen den skal tåle og miljøforholdene den vil bli utsatt for.

På slutten av 1900-tallet var det allerede det mest brukte materialet i byggebransjen . Den er formet ved bruk av stive former kalt forskaling . Bruken er vanlig i arkitektur- og ingeniørarbeid, som bygninger, broer, demninger, havner, kanaler, tunneler, etc. Selv i de bygningene hvis hovedkonstruksjon er laget av stål, er bruken avgjørende for å danne grunnlaget . Variasjonen av betonger som har dukket opp på slutten av 1900-tallet har muliggjort eksistensen av for eksempel glassfiberarmert betong (GRC), cellebetong som er lettet med luft, lettet med naturlige fibre og selvkomprimerende .

Etymologi

Ordet "betong" kommer fra begrepet "maur" ('melgrøt'), [ 4 ] og dette fra ordet "maur". [ 7 ] Begrepet "betong", definert i RAE-ordboken som amerikanisme, [ 1 ] stammer også fra latin: det kommer fra ordet concretus , som betyr 'å vokse sammen', eller 'å forene'. Concretus er et sammensatt ord: fra prefikset com- ('union') og perfektum partisipp av verbet crĕscere ('å vokse'). Bruken på det spanske språket overføres via den angelsaksiske kulturen, [ 8 ] som en anglisisme (eller semantisk calque ), den originale engelske stemmen er konkret . [ 1 ] Etymologisk sett er betong synonymt med betong og betong, som er foreningen av ulike partikler for å danne en masse.

Historie

Betongens eller betongens historie utgjør et grunnleggende kapittel i byggehistorien . Da det ble besluttet å bygge bygninger ved bruk av leire eller steinmaterialer, oppsto behovet for å skaffe pastaer eller mørtler som ville gjøre det mulig å sammenføye disse murverket for å danne stabile strukturer. Opprinnelig ble pastaer laget med leire , gips eller kalk brukt , men de ble raskt dårligere i møte med dårlig vær. Ulike løsninger ble utviklet, blandet vann med steiner og knuste mineraler, for å oppnå pastaer som ikke lett brytes ned. I det gamle Egypt ble derfor forskjellige pastaer oppnådd med blandinger av gips og kalkstein oppløst i vann brukt for å kunne feste seg solid til steinkvistene, slik som de som fortsatt er igjen mellom kalksteinsblokkene i foringen av den store pyramiden i Giza .

Naturlig sementbetong

I antikkens Hellas , rundt 500 f.Kr. C., ble kalsinerte kalksteinforbindelser blandet med vann og sand, tilsatt knuste steiner, knuste fliser eller murstein , noe som ga opphav til den første betongen i historien, ved å bruke vulkansk tuff hentet fra øya Santorini . De gamle romerne brukte jord eller vulkansk aske, også kjent som pozzolana , som inneholdt silika og alumina , som, når de ble kjemisk kombinert med kalk, resulterte i den såkalte puzzolan-sementen (oppnådd i Pozzuoli , nær Vesuv ). Ved å legge til biter av keramikk eller andre materialer med lav tetthet ( pimpstein ) til massen, fikk de den første lettbetongen. [ 9 ] Med dette materialet ble det bygget rør til havneanlegg , som fortsatt eksisterer. Konstruksjoner som de forskjellige buene til det romerske Colosseum , ribbeina til hvelvet til Maxentius -basilikaen , med spennvidder på mer enn 25 meter, [ 10 ] hvelvene til Caracalla-badene og kuppelen til Pantheon of Agrippa , på rundt 43 meter i diameter, det største spennet på århundrer. [ 11 ]

Etter Romerrikets fall ble betong lite brukt, muligens på grunn av mangelen på tekniske og menneskelige ressurser, den dårlige kvaliteten på kalkfyring og mangelen på eller avsidesliggende vulkansk tuffer. Ingen tegn til bruk i større arbeider er funnet før på 1200-tallet, da den ble brukt igjen i grunnmuren til Salisbury Cathedral , eller i det berømte Tower of London , i England . Under renessansen var bruken sparsom og svært ubetydelig.

I noen byer og store strukturer, bygget av mayaene og aztekerne i Mexico eller de i Machu Pichu i Peru , ble det brukt sementholdige materialer. [ 9 ]

På det attende århundre gjenopplives ønsket om forskning. John Smeaton , en ingeniør fra Leeds fikk i oppdrag for tredje gang å bygge et fyrtårn på Edystone-klippen på den korniske kysten , ved å bruke steiner holdt sammen med en mørtel av kalsinert kalk for å danne en monolittisk konstruksjon som ville tåle den konstante virkningen av bølgene og de fuktige vindene; Den sto ferdig i 1759 og fundamentene står fortsatt.

1800-tallet: Portlandsement og armert betong

Joseph Aspdin og James Parker patenterte Portland Cement i 1824 , oppnådd fra leireholdig kalkstein og kull kalsinert ved høy temperatur - oppkalt etter sin mørkegrønn-grå farge, veldig lik Portland-stein . Isaac Johnson skaffer seg i 1845 prototypen av moderne sement laget av en blanding av kalkstein og kalsinert leire ved høy temperatur, inntil dannelsen av klinker ; industrialiseringsprosessen og introduksjonen av roterende ovner førte til at den ble brukt til en lang rekke bruksområder, mot slutten av 1800-tallet. [ 12 ]

Betong eller betong, på grunn av sine steinete egenskaper, støtter kompresjonsinnsatsen godt , men den sprekker med andre typer oppfordringer (bøying, trekkraft, torsjon, skjæring); inkluderingen av metallstenger som kunne motstå denne innsatsen førte til optimalisering av egenskapene og dens utbredte bruk i flere ingeniør- og arkitekturverk .

Oppfinnelsen av armert betong tilskrives vanligvis byggherren William Wilkinson , som søkte i 1854 om patent på et system som inkluderte jernstoler for "forbedring av konstruksjonen av hus, varehus og andre brannsikre bygninger". Franskmannen Joseph Monier patenterte forskjellige metoder på 1860-tallet, men det var François Hennebique som utviklet et overbevisende system av armert betong, patentert i 1892, som han brukte i byggingen av et spinneri i Tourcoing, Lille , i 1895. [ 13 ] Hennebique og hans samtidige baserte utformingen av deres patenter på eksperimentelle resultater, gjennom belastningstester; De første teoretiske bidragene ble gitt av prestisjetunge tyske forskere, som Wilhelm Ritter, som utviklet "Ritter-Mörsch gitter"-teorien i 1899 . De grunnleggende teoretiske studiene vil ta form på 1900-tallet.

Det 20. århundre: betongindustriens fremvekst

På begynnelsen av 1900-tallet oppstår den raske veksten i sementindustrien, på grunn av flere faktorer: eksperimentene til de franske kjemikerne Louis Vicat og Le Chatelier og tyske Michaélis, som klarte å produsere sement av homogen kvalitet; oppfinnelsen av roterovnen for kalsinering og den rørformede møllen ; og metodene for å transportere fersk betong utviklet av Juergen Hinrich Magens, som han patenterte mellom 1903 og 1907. Med disse fremskrittene kunne Portland-sement produseres i store mengder og med fordel brukes i byggebransjen. [ 9 ]

I 1901 tegnet Robert Maillart en buebro med et spenn på 38 meter over River Inn, i Sveits , bygget med boksdragere i armert betong ; Mellom 1904 og 1906 tegnet han Tavanasa-broen , over Rhinen , med et spenn på 51 meter , den største i Sveits. Claude AP Turner bygde Bovex- bygningen i Minneapolis (USA) i 1906, med de første soppformede søylene (med brede versaler ).

Le Corbusier , på 1920-tallet, hevder i Vers une Architecture en logisk, funksjonell og konstruktiv produksjon, strippet for fortidens retorikk; i hans design for Casa Domino , fra 1914, består strukturen av søyler og gulv av armert betong , noe som tillater helt gjennomblåste fasader og fri fordeling av indre rom. [ 14 ]

Orly -hangarene ( Paris ), designet av Freyssinet mellom 1921 og 1923, med et spenn på 60 meter, en pil på 9 meter og en lengde på 300 meter, er bygget med parabolske plater av armert betong, noe som eliminerer funksjonelle skillet mellom vegger og tak. I 1929 bygde Frank Lloyd Wright den første betongskyskraperen .

På 1960-tallet dukker det opp fiberarmert betong , innarbeidet på blandingstidspunktet, noe som gir betongen isotropi og øker dens kvaliteter mot bøyning, trekkraft, støt, sprekker osv. På 1970-tallet gjorde tilsetningsstoffer det mulig å oppnå høyfast betong, fra 120 til mer enn 200 MPa; Innlemming av monomerer genererer betong som er nesten uangripelig av kjemiske midler eller uforgjengelig ved fryse-tine-sykluser, noe som gir flere forbedringer i ulike egenskaper til betongen.

Den store fremgangen i den vitenskapelige studien av oppførselen til armert betong og teknologiske fremskritt gjorde det mulig å bygge høyere skyskrapere , broer med større spenn, brede tak og enorme demninger. Bruken vil være uerstattelig i offentlige bygninger som må romme folkemengder: stadioner, teatre, kinoer, etc. Mange nasjoner og byer vil konkurrere om å reise den største eller vakreste bygningen som et symbol på deres fremgang, som normalt vil være bygget av armert betong.

De høyeste bygningene i verden har betong- og stålkonstruksjoner, som Petronas Towers i Kuala Lumpur , Malaysia (452 meter, 1998), Taipei 101 -bygningen i Taiwan (509 meter, 2004), eller Burj Khalifa i Dubai by (818 meter, 2009), i det 21. århundre.

Det 21. århundre: miljøkultur

Bruken av resirkulerte materialer som ingredienser for betong eller betong har vunnet popularitet på grunn av stadig strengere miljølovgivning , samt den progressive bevisstheten om samfunnet. Den mest brukte resirkulerte ingrediensen er flyveaske , et biprodukt fra kullkraftverk . Miljøpåvirkningen fra sementindustrien er betydelig, men gjennom bruk av disse nye materialene er det mulig å redusere steinbrudd og deponier , siden de fungerer som erstatninger for sement , og reduserer mengden som trengs for å oppnå god betong. Siden en av de skadelige virkningene på miljøet er at produksjonen av sement genererer store mengder karbondioksid , spiller sementsubstitusjonsteknologi en viktig rolle i arbeidet med å redusere karbondioksidutslipp . Visse katalysatorer som tillater deres "selvrensende" er vanligvis inkludert i blandingene, som tilfellet er med titandioksid .

Det brukes også til å begrense radioaktivt avfall . Blant dem er den viktigste atomreaktoren som kollapset ved Tsjernobyl-anlegget , som ble dekket med betong for å forhindre radioaktive lekkasjer.

Kjennetegn og oppførsel

Betong eller betong er materialet som er et resultat av sammenføyning av tilslag med pastaen oppnådd ved å tilsette vann til et bindemiddel. [ 15 ] Bindemidlet kan være hvilket som helst, men når vi refererer til betong er det generelt en kunstig sement, og blant de sistnevnte er portlandsementen den viktigste og mest vanlige. [ 15 ] Tilslagene kommer fra desintegrering eller knusing, naturlig eller kunstig, av bergarter og, avhengig av deres natur, kalles de kiselholdige , kalksteins- , granitttilslag , etc. Tilslaget hvis størrelse er større enn 5 mm kalles grovt tilslag eller grus, mens det mindre enn 5 mm kalles fint tilslag eller sand. [ 16 ] Størrelsen på grusen påvirker betongens mekaniske egenskaper.

Pastaen dannet av sement og vann er det som gir betongen dens herding og herding, mens tilslaget er et inert materiale uten direkte deltagelse i betongens herding og herding. [ 16 ] Sement hydraterer i kontakt med vann, og setter i gang ulike kjemiske hydratiseringsreaksjoner som gjør den til en formbar pasta med gode klebeegenskaper, som i løpet av noen få timer fører til progressiv herding og herding av blandingen. materiale med steinete konsistens.

En viktig egenskap ved betong er å kunne anta ulike former, etter designerens vilje. Ved plassering på stedet er det en plastmasse som gjør det mulig å fylle en form, tidligere bygget med en etablert form, som kalles forskaling . [ 15 ]

Mekaniske egenskaper

Den viktigste strukturelle egenskapen til betong eller betong er å motstå trykkspenninger svært godt. Imidlertid er både strekkfastheten og skjærstyrken relativt lav, så den bør brukes i situasjoner der strekk- eller skjærspenningene er svært lave. For å bestemme motstanden, utarbeides mekaniske tester ( "bruddtester" ) på betongprøver.

For å overvinne denne ulempen, "armeres" betongen ved å sette inn stålstenger , kjent som armert betong , eller armert betong, slik at skjær- og strekkkreftene kan støttes med stålstengene. Det er også vanlig å ha stålstenger som forsterker fundamentalt komprimerte områder eller elementer, slik tilfellet er med søyler . Forsøk på å kompensere for mangler ved betong i strekk og skjæring oppsto utviklingen av en ny konstruksjonsteknikk på begynnelsen av 1900-tallet, den for armert betong. Ved å introdusere høymotstandstråder strammet inn i betongen før herding, forblir den komprimert når den stivner, med hvilke trekk som vil oppstå for å motstå ytre påvirkninger blir dekompresjoner av de tidligere komprimerte delene, noe som i mange tilfeller resulterer i svært fordelaktige. . For forspenning brukes stål med en svært høy elastisitetsgrense , siden fenomenet kjent som langsom kryp ville oppheve fordelene med forspenning. Deretter ble bekvemmeligheten av bevisst innføring av spenninger i stålet før setting av betongen til konstruksjonsdelen undersøkt, og utviklet teknikkene for forspent betong og etterspent betong .

Tilsetningsstoffer gjør det mulig å oppnå høyfast betong ; inkludering av monomerer og tilsetninger for betong gir flere forbedringer i betongens egenskaper.

Når et armert betongelement prosjekteres, fastsettes dimensjoner, betongtype, mengde, kvalitet, tilsetninger, tilsetninger og arrangement av stålet som må leveres basert på innsatsen som hvert element må motstå. En rasjonell design, riktig dosering, blanding, plassering, konsolidering, etterbehandling og herding gjør betong til et ideelt materiale for konstruksjon , siden det er motstandsdyktig, holdbart, brannsikkert, nesten vanntett og krever lite vedlikehold. Siden den lett kan støpes til et bredt utvalg av former og ta på seg forskjellige teksturer og farger, brukes den i mange applikasjoner.

Fysiske egenskaper til betong

De viktigste fysiske egenskapene til betong, i omtrentlige verdier, er:

Innstilling og herding

Betongpastaen dannes ved å blande kunstig sement og vann, og tilslagene må absorberes fullstendig. Hovedkvaliteten til denne pastaen er at den stivner og stivner gradvis, både i luft og under vann. [ 17 ]

Herdings- og herdeprosessen er resultatet av kjemiske hydreringsreaksjoner mellom komponentene i sementen. Den innledende fasen av hydrering kalles setting og er preget av passasjen av pastaen fra flytende tilstand til fast tilstand. Dette observeres enkelt ved å trykke en finger på overflaten av betongen. Deretter fortsetter hydratiseringsreaksjonene og når alle bestanddelene i sementen, som forårsaker herding av massen og som er preget av en progressiv utvikling av mekanisk motstand. [ 17 ]

Herding og herding er ikke mer enn to konvensjonelt separate tilstander; i virkeligheten er det bare én kontinuerlig hydreringsprosess. [ 17 ]

I portlandsement, den mest brukte i betong, er den første komponenten som reagerer trikalsiumaluminat med rask og kort varighet (opptil 7-28 dager). Deretter trikalsiumsilikat , med et viktig første bidrag og fortsatte i ganske lang tid. Deretter dikalsiumsilikat med et svakt innledende bidrag og veldig viktig etter 28 dager. [ 17 ]

Det fysiske fenomenet herding har ikke definerte faser. Sementen er i pulverform og dens partikler eller korn hydratiseres gradvis, først ved kontakt av vannet med overflaten av kornene, og danner noen krystallinske forbindelser og en stor del av mikrokrystallinske forbindelser assimilerbare til kolloider som danner en film på overflaten av sementet. korn. Fra da av fortsetter herdingen å være dominert av disse kolloidale strukturene som omgir sementkornene og gjennom hvilke hydrering fortsetter til kjernen av kornet. [ 17 ]

Det faktum at hastigheten som den blandede sementen mister sin fluiditet og herder kan reguleres, gjør den til et svært nyttig produkt i konstruksjon. En rask reaksjon av hydrering og herding ville gjøre det vanskelig å transportere og enkelt sette på stedet ved å fylle alle hullene i forskalingen. En langsom reaksjon ville forsinket utviklingen av mekanisk motstand betydelig. I sementfabrikker oppnås det ved å kontrollere mengden gips som tilsettes sementklinkeren. I betonganlegget , hvor sementpasta og vann blandes med tilslagene, kan det også tilsettes produkter som regulerer herdetiden. [ 17 ]

Under normale forhold begynner en betong eller normal Portland-betong å stivne mellom 30 og 45 minutter etter at den har fått hvile i formene og avslutter herding etter 10 eller 12 timer. Deretter begynner herdingen som tar et raskt tempo de første dagene frem til første måned, for så å øke saktere frem til året da den praktisk talt stabiliserer seg. [ 18 ] Følgende tabell viser utviklingen av trykkfastheten til en betong som tar som en enhet motstanden etter 28 dager, som veiledende tall: [ 19 ]

Utvikling av trykkfastheten til en betong eller normal Portland-betong
Betongalder i dager 3 7 28 90 360
trykkfasthet 0,40 0,65 1.00 1.20 1,35

Motstand

I forrige prosjekt av elementene er betongens karakteristiske motstand ( f ck ) den som er tatt i bruk i alle beregningene som dens trykkfasthet, og forutsatt at betongen som skal utføres vil motstå den verdien, dimensjoneres dimensjonene. Mål av alle strukturelle elementer. [ 20 ]

Den designkarakteristiske motstanden ( f ck ) etablerer derfor nedre grense, og det må oppfylles at hvert parti betong som plasseres har den motstanden som et minimum. I praksis utføres statistiske styrketester på betongen som plasseres på stedet og 95 % av disse må være større enn f ck , tatt i betraktning at med dagens nivå av betongteknologi er en defekt brøkdel på 5 % helt akseptabel.

Trykkfastheten til betongen oppnås i trykkbruddtester av standardiserte sylindriske prøver utført ved 28 dagers alder og produsert med de samme partiene på stedet. [ 20 ] Den spanske instruksjonen (EHE) anbefaler å bruke følgende serie med karakteristiske trykkstyrker ved 28 dager (målt i Newton/mm²): 20; 25; 30, 35; 40; 45 og 50. [ 20 ] Av denne grunn leverer betongproduksjonsanlegg vanligvis betong som garanterer disse motstandene.

Konsistens av fersk betong

Konsistens er den større eller mindre funksjonen som fersk betong har for å deformere og følgelig oppta alle hullene i formen eller forskalingen. Ulike faktorer påvirker det, spesielt mengden blandevann, men også den maksimale størrelsen på tilslaget, formen på tilslaget og dets granulometri. [ 21 ]

Konsistensen settes før installasjonen, og analyserer hvilken som er best egnet for plassering i henhold til tilgjengelige midler for komprimering. Dette er en grunnleggende parameter i fersk betong.

Blant testene som finnes for å bestemme konsistens, er Abrams-kjeglen den mest brukte . Den består av å fylle en 30 cm høy kjeglestub form med fersk betong. Høydetapet som oppstår når formen fjernes er målet som definerer konsistensen. [ 21 ]

Betong klassifiseres etter sin konsistens som tørr, plastisk, myk og flytende som angitt i følgende tabell: [ 22 ]

Frisk betongkonsistens
Konsistens Abrams kjeglesete (cm) komprimering
tørke 0-2 vibrerte
Plast 3-5 vibrerte
myk 6-9 Hakket med bar
Væske 10-15 Hakket med bar
væske 16-20 Hakket med bar

Holdbarhet

Holdbarheten til betong er definert i den spanske instruksjonen EHE som evnen til å oppføre seg tilfredsstillende mot aggressive fysiske og kjemiske påvirkninger gjennom hele levetiden til konstruksjonen, og beskytter også armeringen og metalliske elementer innebygd i dens indre. [ 23 ]

Derfor er det ikke bare nødvendig å vurdere effektene forårsaket av belastningene og oppfordringene, men også de fysiske og kjemiske forholdene den utsettes for. Av denne grunn vurderes hvilken type miljø strukturen vil bli funnet i, noe som kan påvirke korrosjon av armering, aggressive kjemiske miljøer, områder påvirket av fryse-tine-sykluser, etc. [ 23 ]

For å garantere holdbarheten til betongen og beskyttelsen av armeringen mot korrosjon, er det viktig å lage en betong med redusert permeabilitet, lage en blanding med lavt vann/sement-forhold, passende komprimering, tilstrekkelig vekt av sement og tilstrekkelig hydrering. av dette ved å tilsette herdevann for å fullføre det. På denne måten oppnår man at det er så få porer som mulig og et dårlig kommunisert internt kapillærnettverk, og dermed reduseres angrep på betongen. [ 23 ]

Ved forekomst av sulfater i grunn- eller sjøvann må det brukes spesialsement. For å forhindre korrosjon av armeringer, må man passe på å sikre minimum belegg. [ 23 ]

Typer

I den spanske instruksen (EHE), publisert i 1998, er betongen klassifisert i henhold til følgende format, og er obligatorisk å referere på denne måten i planene og andre prosjektdokumenter, samt i produksjon og installasjon: [ 24 ]

Betong T - R / C / TM / A

T : det vil hete HM når det er massebetong, HA når det er armert betong og HP når det er spennbetong.
R : karakteristisk motstand for betongen uttrykt i N/mm².
C : begynnelsebokstav for typen konsistens: S Tørr, P plast, B Soft, F Fluid og L Liquid.
TM : maksimal størrelse på tilslaget uttrykt i millimeter.
A : betegnelse på miljøet som betongen vil bli utsatt for.

typer betong
vanlig betong Det blir også ofte referert til som betong. Det er materialet som oppnås ved å blande portlandsement, vann og tilslag av forskjellige størrelser, større og mindre enn 5 mm, det vil si med grus og sand. [ 25 ]
massebetong Det er betongen som ikke inneholder stålarmeringer inni. Denne betongen er kun egnet for å motstå trykkspenninger. [ 25 ]
Armert betong Det er betongen som innvendig har stålarmeringer, behørig beregnet og plassert. Denne betongen er egnet for å motstå trykk- og strekkspenninger. Strekkspenningene motstås av stålforsterkningene. Det er den vanligste betongen. [ 25 ]
Forspent betong Det er betongen som i sitt indre har en spesiell stålarmering oppspent til drag etter utstøping av betongen. [ 25 ] Det kan forspentes dersom armeringen er oppspent før fersk betong legges.
Etterspent betong Det er betongen som i sitt indre har en spesiell stålarmering utsatt for trekkraft. [ 25 ] Oppstrammingen av armeringen skjer etter setting og herding av betongen, deretter forankring av armeringen til betongen.
selvkomprimerende betong Det er betongen som, som et resultat av en studert dosering og bruk av spesifikke superplastiserende tilsetningsstoffer, komprimeres ved påvirkning av sin egen vekt, uten behov for vibrasjonsenergi eller noen annen komprimeringsmetode. [ 25 ]​ Den brukes i eksponert betong, i elementer med komplisert geometri, tynne tykkelser eller med tett armering, noe som gjør vibrasjoner vanskelig.
Mørtel Det er en blanding av sement, vann og sand (fint tilslag), det vil si vanlig betong uten grovt tilslag. [ 15 ]
syklopisk betong Det er betongen som har innebygd store steiner med en dimensjon på ikke mindre enn 30 cm. [ 25 ]
Betong uten bøter Det er den som kun har grovt tilslag, det vil si at den ikke har sand (tilslag mindre enn 5 mm). [ 25 ]
Porebetong eller cellebetong Det oppnås ved å inkorporere luft eller andre gasser avledet fra kjemiske reaksjoner i blandingen, noe som resulterer i en betong med lav tetthet. [ 25 ]
betong med høy tetthet Produsert med tilslag med høyere tettheter enn vanlig (normalt barytt, magnetitt, hematitt...) Tung betong brukes til å skjerme strukturer og beskytte mot stråling.

Komponentegenskaper

Sement

Sement er et produkt som, blandet med vann, stivner og herder, og danner nye forbindelser som følge av hydratiseringsreaksjoner som er stabile både i luft og nedsenket i vann. [ 26 ]

Det finnes flere typer sement. Egenskapene til hver av dem er nært forbundet med den kjemiske sammensetningen av deres opprinnelige komponenter, som uttrykkes i form av deres oksider, og avhengig av hvilke de er, vil de danne forskjellige resulterende forbindelser i hydratiseringsreaksjonene. [ 26 ]

Hver type sement er indikert for visse bruksområder; miljøforhold bestemmer også type og klasse sement som påvirker betongens holdbarhet. Typer og navn på sementer og deres komponenter er standardiserte og underlagt strenge betingelser. Den spanske standarden etablerer følgende typer: vanlige sementer, de som er motstandsdyktige mot sulfater, de som er motstandsdyktige mot sjøvann, de med lav hydreringsvarme, hvite sementer, de for spesielle bruksområder og de med kalsiumaluminat. Vanlige sementer er den viktigste gruppen og innenfor dem er portland den vanlige. I Spania er det kun sement som er lovlig markedsført i EU som kan brukes og er underlagt bestemmelsene i spesifikke lover. [ 27 ]

I tillegg til typen sement, er den andre faktoren som bestemmer kvaliteten på sementen dens klasse eller trykkstyrke ved 28 dager. Dette bestemmes i en standardisert mørtel og uttrykker minimumsmotstanden, som alltid må overskrides ved fremstilling av sement. Det er ikke det samme, og motstanden til sement bør heller ikke forveksles med den til betong, siden den til sement tilsvarer standardiserte komponenter og den til betong vil avhenge av hver og en av dens komponenter. Men hvis betongen er godt dosert, jo større motstanden til sementen har, desto større samsvarer motstanden til betongen. [ 26 ]​ Den spanske standarden etablerer følgende motstandsklasser: [ 27 ]

Spesifikasjoner for de forskjellige sementtypene
motstandsklasse Motstand (N/mm²) Omgivelser Utvidelse (mm)
til 2 dager til 7 dager ved 28 dager Start (minutter) Slutt (timer)
32,5N >16,0 32,5-52,5 >75,0 <12,0 <10,0
32,5R >10,0 32,5-52,5 >75,0 <12,0 <10,0
42,5N >10,0 42,5-62,5 >60,0 <12,0 <10,0
42,5R >20,0 42,5-62,5 >60,0 <12,0 <10,0
52,5N >20,0 >52,5 >45,0 <12,0 <10,0
52,5R >30,0 >52,5 >45,0 <12,0 <10,0

N = normal startmotstand. R = Høy startmotstand.
Denne tabellen gjelder for vanlige sementer, det vil si portland,
portland med tillegg, jern og stål, puzzolan og kompositt.

Sementen er i pulverform, og finheten i slipingen er avgjørende for dens konglomererende egenskaper, og har avgjørende innflytelse på hastigheten på de kjemiske reaksjonene ved setting og første herding. Når de blandes med vann, hydratiserer sementkornene bare til en dybde på 0,01 mm, så hvis kornene var veldig tykke, ville hydreringsytelsen være liten siden en inert kjerne ville forbli inne. Imidlertid forårsaker overdreven finhet høy krymping og fuktighetsvarme. I tillegg, gitt at motstanden øker med finheten, må en kompromissløsning oppnås, sementen må finmales, men ikke for mye. [ 26 ]

Bulk sementlagring gjøres i forseglede siloer som ikke tillater forurensning av sementen og må beskyttes mot fuktighet. For sement levert i poser skal oppbevaring skje på tildekkede, ventilerte steder, beskyttet mot regn og sol. [ 27 ] En langvarig lagring kan forårsake hydrering av de fineste partiklene på grunn av forvitring, miste deres hydrauliske verdi og som innebærer en forsinkelse i setting og en reduksjon i motstand. [ 28 ]

Portland sement

Portlandsement oppnås ved å kalsinere kunstig tilberedte blandinger av kalkstein og leire ved ca. 1500 °C. Det resulterende produktet, kalt klinker, males ved å tilsette en passende mengde herderegulator, som vanligvis er naturlig gipsstein. [ 29 ]

Den gjennomsnittlige kjemiske sammensetningen til en portland, ifølge Calleja, består av 62,5 % CaO (kombinert kalk), 21 % SiO 2 (silika), 6,5 % Al 2 O 3 (aluminiumoksyd), 2,5 % Fe 2 O 3 (jern ). ) og andre minoriteter. Disse fire komponentene er de viktigste av sement, kalk er basisk i naturen og de tre andre er sure. Disse komponentene finnes ikke frie i sementen, men kombineres for å danne kalsiumsilikater, aluminater og ferritter, som er dens hydrauliske komponenter eller potensielle komponenter. En middels kvalitet portlandsementklinker inneholder: [ 29 ]

De to viktigste hydreringsreaksjonene som gir opphav til herdings- og herdeprosessen er:

Trikalsiumsilikat er den aktive forbindelsen par excellence av sement da den utvikler en høy initial styrke og en høy hydreringsvarme. Den stivner sakte og stivner ganske raskt. I hurtigherdende og høymotstandssementer fremstår det i en høyere andel enn vanlig. [ 29 ]

Dikalsiumsilikat er det som utvikler langvarig resistens i sement, det er sakte i setting og herding. Dens kjemiske stabilitet er større enn trikalsiumsilikat, og det er grunnen til at sulfatbestandige sementer har et høyt innhold av dikalsiumsilikat. [ 29 ]

Trikalsiumaluminat er forbindelsen som styrer setting og kortsiktige styrker. Dens kjemiske stabilitet er god mot sjøvann, men svært svak mot sulfater. For å stoppe den raske reaksjonen av trikalsiumaluminat med vann og regulere sementens herdetid, legges gipsstein til klinkeren. [ 29 ]

Tetrakalsiumaluminatoferrittet deltar ikke i den mekaniske motstanden, dens tilstedeværelse er nødvendig på grunn av bidraget fra jernflukser ved fremstilling av klinker. [ 29 ]

Andre sementer

I Spania er det såkalte "portlandsementer med aktive tilsetninger" som, i tillegg til hovedkomponentene i klinker og gipsstein, inneholder en av disse tilleggskomponentene opptil 35 % av vekten av sementen: jern- og stålslagg , silikarøyk , naturlig puzzolan , naturlig kalsinert puzzolan , kiselholdig flyveaske , kalkholdig flyveaske , brent skifer eller kalkstein . [ 27 ]

Sementer med høy initial styrke, de som er motstandsdyktige mot sulfater, de med lav hydreringsvarme eller hvite er vanligvis spesielle Portland-sementer, og for dem er noen av de fire grunnleggende komponentene i klinker begrenset eller forbedret. [ 30 ]

Jern- og stålsement oppnås ved felles sliping av portlandklinker og avsettingsregulator i en andel på 5-64 % med jern- og stålslagg i en andel på 36-95 %. [ 27 ] Den utgjør familien av kalde sementer. Slaggen oppnås ved brå avkjøling av smeltet gang fra jern- og stålprosesser i vann; I denne kjølingen blir slagget forglasset og blir hydraulisk aktivt på grunn av dets kombinerte kalkinnhold. Selve slaggen stivner og stivner sakte, så portlandklinker tilsettes for å øke hastigheten. [ 30 ]

Pozzolansement er en blanding av portlandklinker og herderegulator i en andel på 45-89% med puzzolan i en andel på 11-55%. [ 27 ] Naturlig puzzolan er av vulkansk opprinnelse, og selv om den ikke har konglomererende egenskaper, inneholder den silika og alumina som er i stand til å fikse kalk i nærvær av vann, og danner forbindelser med hydrauliske egenskaper. Kunstige puzzolaner har analoge egenskaper og finnes i flyveaske, diatoméjord eller aktive leire. [ 30 ]

Aluminiumssement oppnås ved å smelte kalkstein og bauxitt. Hovedbestanddelen i denne sementen er monokalsiumaluminat. [ 30 ]

Aggregater

Se også: Grus og Sand (betong) .

Tilslag skal ha minst samme styrke og holdbarhet som betong. Myke kalksteiner, feltspat, gips, pyritt eller sprø eller porøse bergarter bør ikke brukes. For holdbarhet i aggressive miljøer vil kiselholdige tilslag være bedre, de fra knusing av vulkanske bergarter eller de av sunn og tett kalkstein. [ 31 ]

Tilslaget som har størst ansvar i konsernet er sand. Ifølge Jiménez Montoya er det ikke mulig å lage god betong uten god sand. Den beste sanden er den fra elven, som vanligvis er ren kvarts, så de sikrer motstand og holdbarhet. [ 31 ]

Med valset naturtilslag er betongen mer bearbeidbar og krever mindre blandevann enn knusende tilslag, og har også garanti for at det er harde og rene steiner. Knust tilslag fra knusing, som har flere bruddflater, koster mer å sette på stedet, men de låser seg bedre og gjenspeiles i større motstand. [ 31 ]

Hvis de valsede aggregatene er forurenset eller blandet med leire, er det viktig å vaske dem for å fjerne kappen som omgir kornene, og som vil redusere deres vedheft til betongmassen. På samme måte er pukkaggregatene vanligvis omgitt av pukkstøv, som forutsetter en økning i finstoff til betongen, krever mer blandevann og vil gi mindre motstand, så de vaskes vanligvis. [ 31 ]

Tilslagene som brukes i betong oppnås ved å blande tre eller fire grupper av forskjellige størrelser for å oppnå en optimal granulometri. Tre faktorer griper inn i en adekvat granulometri: den maksimale størrelsen på tilslaget, kompaktheten og innholdet av fine korn. Jo større maksstørrelse tilslaget er, desto lavere er behov for sement og vann, men maksstørrelsen er begrenset av minimumsdimensjonene til elementet som skal bygges eller av avstanden mellom armeringer, siden disse hullene må fylles med betong. og derfor av de større aggregatene. I en blanding av aggregater er en høy kompakthet en som etterlater få tomrom; det oppnås med blandinger som er fattige på sand og en stor andel av grove tilslag, som krever lite blandevann; dens store vanskelighet er å oppnå komprimering av betongen, men hvis tilstrekkelige midler er tilgjengelige for dette, er resultatet svært motstandsdyktig betong. Når det gjelder innholdet av fine korn, gjør disse blandingen mer brukbar, men krever mer blanding av vann og sement. I hvert tilfelle må man finne en kompromissformel som tar hensyn til de ulike faktorene. Fullers og Bolomeys paraboler gir to familier med granulometriske kurver som er mye brukt for å oppnå tilstrekkelige doser av aggregater. [ 31 ]

Vann

Blandevannet griper inn i hydratiseringsreaksjonene til sementen. Mengden av det må være strengt nødvendig, siden overskuddet som ikke griper inn i hydreringen av sementen vil fordampe og lage hull i betongen, noe som reduserer motstanden. Det kan anslås at hver liter overflødig blandevann betyr at man kansellerer to kilo sement i blandingen. Imidlertid vil en overdreven reduksjon av vann føre til en tørr blanding, uhåndterlig og svært vanskelig å plassere på stedet. Derfor er det veldig viktig å stille inn vannmengden riktig. [ 32 ]

Egenskapene til vannet til betongen må vurderes slik at det ikke gir uønskede reaksjoner i blandingen, derfor må det utføres fysisk-kjemiske analyser for å garantere kvaliteten. I praksis er en enkel indikator drikkebarheten til vannet, som vi kan bestemme om vannet er egnet for bruk i blandingen eller ikke.

Under herding og første herding av betongen tilsettes herdevann for å hindre uttørking og forbedre hydreringen av sementen. [ 32 ]

Både vannet som er beregnet på elting, samt det som er beregnet på herding, må være egnet til å fylle sin funksjon. Det er svært viktig at herdevannet er egnet fordi det kan ha en mer negativ effekt på de kjemiske reaksjonene når betongen herder. Vanligvis har egnet vann en tendens til å falle sammen med drikkevann og en rekke parametere som må oppfylles er standardisert. I forskriften er således pH, innholdet av sulfater, klorion og karbohydrater begrenset. [ 32 ]

Når en masse er for flytende eller veldig tørr, er det en risiko for fenomenet segregering (separasjon av betongen i dens komponenter: tilslag, sement og vann). Det oppstår vanligvis når betong faller med materiale større enn 2 meter. [ 22 ]

Andre mindre komponenter

De grunnleggende komponentene i betong er sement, vann og tilslag; Andre mindre komponenter som kan inkorporeres er: tilsetninger, tilsetningsstoffer, fibre, fyllstoffer og pigmenter.

Tilsetningsstoffer og tilsetninger kan brukes som betongkomponenter, forutsatt at det gjennom passende tester er berettiget at det tilsatte stoffet i de proporsjoner og betingelser som er forutsatt gir den ønskede effekten uten å forstyrre betongens øvrige egenskaper eller utgjøre en fare for holdbarheten. av betongen, heller ikke for korrosjon av rustning. [ 33 ]

Tilsetninger er uorganiske, puzzolaniske eller latente hydrauliske materialer som , finmalt, kan tilsettes betongen ved fremstillingen, for å forbedre noen av dens egenskaper eller gi den spesielle egenskaper. EHE inkluderer kun bruk av flyveaske og silika-røyk , som bestemmer begrensningene. Den er sammensatt av kalkstein knust til veldig små biter som støv, og andre materialer som blant annet HQR-kjemikalier (herqiros).

Tilsetningsstoffer er stoffer eller produkter som er inkorporert i betongen, før eller under blanding, og som produserer endring av noen av dens egenskaper, dens vanlige egenskaper eller dens oppførsel. EHE etablerer en andel på ikke mer enn 5 % av vekten av sementen og andre forhold.

Design, produksjon og igangkjøring

Forskrifter

Introduksjon

På 1700-tallet ble styrken til konstruksjonselementer i armert betong beregnet eksperimentelt. Navier, på begynnelsen av 1800-tallet, reiste behovet for å kjenne til og etablere grensene for hvilke strukturer oppførte seg elastisk, uten permanente deformasjoner, for å oppnå pålitelige fysisk-matematiske modeller og sammenhengende formler. Deretter, gitt kompleksiteten i oppførselen til betong, var det nødvendig å bruke metoder basert på beregning av sannsynligheter for å oppnå mer realistiske resultater. I første halvdel av 1900-tallet ble konstruksjonselementer beregnet ved bruk av tillatt spenningsmetode.

strukturell sikkerhet

På 1960-tallet begynte utviklingen av teorien om strukturell sikkerhet angående grensetilstander , og etablerte maksimale verdier for avbøyning og sprekkdannelse av strukturelle elementer, noe som begrenser risikoen.

grensetilstander

Begrepet Grensestat hadde sin storhetstid på 1970-tallet, som et sett med krav som et konstruksjonselement måtte tilfredsstille for å kunne anses som egnet. Regelverket fokuserte på to typer: bruksgrensetilstander og stressgrensetilstander .

sikkerhetskoeffisienter

Forskriften på 1970-tallet, for å forenkle de komplekse beregningene av sannsynligheter, etablerte sikkerhetskoeffisientene , basert på kvaliteten på materialene, kontrollen av utførelsen av arbeidet og vanskeligheten til prosjektet. Koeffisientene for økning av belastninger eller handlinger, og koeffisientene for reduksjon av motstanden til materialkomponentene ble introdusert. [ 34 ]

forskrifter

På midten av 1900-tallet hadde forskriften dusinvis av sider, på 2000-tallet har de hundrevis. Innføringen av dataprogrammer muliggjør svært komplekse, raske beregninger og mer presise løsninger. Forskriften legger spesiell vekt på siste brukstilstand (sprekker, deformasjoner), oppførsel (konstruksjonsdetaljer) og holdbarhet (belegg, kvaliteter), og begrenser den eksperimentelle oppløsningen med flere forhold. Dermed etablerer Eurocode 1 vanlige og tilfeldige situasjoner (som jordskjelv), som innebærer partielle sikkerhetskoeffisienter for de mest varierte spenninger og motstander. Noen spesifikke forskrifter etter geografisk område er EHE (Spania), Eurocode 2 (Europa), ASCE / SEI (USA).

Beregning og prosjekt

Før du bygger et betongelement, må belastningene som det vil bli utsatt for, beregnes, og basert på dem vil dimensjonene til elementene og kvaliteten på betongen, arrangementet og mengden av armeringen i dem bestemmes.

Beregningen av en betongkonstruksjon består av flere trinn. Først gjøres en rekke forenklinger i den virkelige strukturen, og transformerer den til en ideell beregningsstruktur. Deretter bestemmes belastningene som strukturen skal støtte, og vurderer på hvert punkt den kombinasjonen av laster som gir den mest ugunstige effekten. Til slutt er hver av seksjonene dimensjonert slik at den tåler de mest ugunstige påkjenninger.

Når strukturen er beregnet, tegnes prosjektet, som er det settet med dokumenter som brukes til å utføre arbeidet og som beskriver elementene som skal bygges. Beregningene som er gjort er inkludert i prosjektet. Det inkluderer også planene som viser dimensjonene til elementene som skal utføres, typifiseringen av den planlagte betongen og de motstandsdyktige egenskapene til stålene som skal brukes.

Produksjon

Det er svært viktig å oppnå den optimale blandingen i de nøyaktige proporsjonene av tilslag av forskjellige størrelser, sement og vann. Det er ingen optimal blanding som fungerer for alle tilfeller. [ 35 ] For å etablere riktig dosering i hvert enkelt tilfelle, må det tas hensyn til mekanisk motstand, faktorer knyttet til produksjon og installasjon, samt hvilken type miljø det vil bli utsatt for. [ 36 ]

Det finnes mange metoder for forhåndsdosering av betong, men de er bare en veiledning. De definitive proporsjonene til hver enkelt av komponentene fastsettes vanligvis gjennom laboratorietester, og korrigerer det som oppnås i de teoretiske metodene. [ 37 ]

De grunnleggende aspektene som skal bestemmes er kort skissert:

Når den mest passende doseringen er bestemt, er det i betonganlegget nødvendig å måle komponentene, vann i volum, mens sement og tilslag måles i vekt. [ 39 ]

Materialene blandes i en betongblander eller blander for å oppnå en homogen blanding av alle komponentene. Tilslaget skal være godt dekket av sementpastaen. For å oppnå denne homogeniteten helles først halvparten av vannet, deretter sementen og sanden samtidig, deretter det grove tilslaget og til slutt resten av vannet. [ 39 ]

For transporten til tjenestestedet skal det benyttes prosedyrer som ikke varierer kvaliteten på materialet, normalt betongblanderbiler. Den medgåtte tiden bør ikke overstige en og en halv time fra eltingen. [ 40 ]​ Hvis betongen har begynt å stivne når den ankommer der betongen skal legges, må den kasseres. [ 39 ]

Igangkjøring

Panserplassering

Armeringene skal være rene og festet til forskalingen og til hverandre på en slik måte at de holder den planlagte posisjonen uten å bevege seg når betongen støpes og komprimeres. For dette er kiler eller avstandsstykker plassert i tilstrekkelig antall for å opprettholde stivheten til sammenstillingen. [ 41 ]

Avstandene mellom de ulike armeringsstengene skal opprettholde et minimumsavstand som er normalisert for å tillate en korrekt plassering av betongen mellom stengene slik at det ikke oppstår hull eller glipper ved betongkomprimering. [ 41 ]

På samme måte må det ledige rommet mellom stålstengene og forskalingen, kalt belegg, opprettholde en minimumsavstand, også normalisert, som tillater fylling av dette rommet av betongen. Dette rommet styres ved hjelp av avstandsstykker som plasseres mellom armering og forskaling. [ 41 ]

forskaling

Forskalingen må inneholde og støtte den ferske betongen under herdingen, og opprettholde ønsket form uten deformasjon. De er vanligvis laget av tre eller metall og må være stive, motstandsdyktige, vanntette og rene. Ved monteringen må de være godt sikret slik at det ikke oppstår bevegelser under den etterfølgende konsolideringen av betongen. [ 42 ]

Før en forskaling gjenbrukes, må den rengjøres grundig med stålbørster, og fjerne eventuelle rester av mørtel som kan ha festet seg til overflaten. For å lette stripping påføres vanligvis slippmidler på forskalingen; Disse skal være fri for stoffer som er skadelige for betong. [ 42 ]

Plassering og komprimering

Påstøpingen av den ferske betongen inne i forskalingen må utføres for å unngå segregering av blandingen. For å gjøre dette, unngå å helle det fra stor høyde, opp til maksimalt to meter fritt fall, og massen må ikke flyttes horisontalt. [ 43 ]

Den legges i lag eller horisontale lag med redusert tykkelse for å tillate god komprimering (opptil 40 cm i massebetong og 60 cm i armert betong). De forskjellige lagene eller lagene konsolideres suksessivt, og låser hvert lag med det forrige med komprimeringsmediet som ble brukt og uten at det forrige laget har begynt å herde. [ 43 ]

For å oppnå en kompakt betong, eliminere dens hull og for å oppnå en fullstendig lukking av massen, er det flere konsolideringssystemer. Hakking med stang, som utføres ved å introdusere den suksessivt, krever betong med en myk og flytende konsistens og utføres i arbeider med liten motstand. Komprimering ved gjentatt slått med sabotasje brukes i lag 15 eller 20 cm tykke og med stor horisontal overflate. Vibrasjonskomprimering er vanlig i motstandsdyktig betong og er hensiktsmessig i tørre konsistenser. [ 43 ]

Den mest brukte vibratoren er nålevibratoren , en metallsylinder med en diameter på 35 til 125 mm hvis frekvens varierer mellom 3 000 og 12 000 sykluser per minutt. Nålen er anordnet vertikalt i massen av fersk betong, går inn i hvert lag til spissen trenger inn i det forrige laget og pass på å ikke berøre armeringene, siden vibrasjonen kan skille betongmassen fra armeringen. Vibrasjon reduserer luften i den ukomprimerte betongen, som er beregnet til å være rundt 15-20% til 2-3% etter vibrasjon. [ 43 ]

Herdet

Herding er en av de viktigste operasjonene i installasjonsprosessen på grunn av den avgjørende innflytelsen den har på motstanden til sluttelementet. Under herding og første herding oppstår vanntap gjennom fordampning, og danner kapillære hull i betongen som reduserer motstanden. Spesielt varme, tørrhet og vind forårsaker rask fordampning av vann selv når det er komprimert. Det er nødvendig å kompensere for disse tapene ved å herde betongen ved å tilsette rikelig med vann for å la nye hydratiseringsprosesser utvikle seg med økt styrke. [ 42 ]

Det er flere vanlige prosedyrer for herding av betong. Fra de som beskytter mot sol og vind ved hjelp av mobile, plasthimler; gjennom vann vanning på overflaten; nedsenking i vann brukt i prefabrikasjon; spray-påført herdemidler; harpiksbaserte sprayer danner en film som forhindrer fordampning av vann, det er et av de mest effektive og kostbare systemene. [ 42 ]

Stripping og etterbehandling

Forskalingen fjernes når betongen er tilstrekkelig herdet. I normale portlands er det vanligvis en periode som varierer mellom 3 og 7 dager. [ 42 ]

Når forskalingen er strippet, er det nødvendig å reparere de små overfladiske defektene, vanligvis hule eller overfladiske hull. Hvis disse defektene er store eller er i kritiske motstandsdyktige områder, kan det være nødvendig med delvis eller total riving av det konstruerte elementet. [ 42 ]

Det er svært vanskelig for skarpe betongkanter å være godt utført, derfor er det vanlig å skråstille dem før utførelse. Dette gjøres ved å innlemme trefaser kalt auberginer i hjørnene av forskalingen. [ 42 ]

Verdensproduksjon av betong

Verdensproduksjonen av sement var på over 2500 millioner tonn i 2007. Ved å estimere en dose sement mellom 250 og 300 kg sement per kubikkmeter betong eller betong, betyr det at 8.000 til 10.000 millioner kubikkmeter kan produseres, noe som tilsvarer 1,5 kubikkmeter betong per person. Det er ikke brukt andre byggematerialer i slike mengder og i fremtiden ser det ikke ut til å være et annet byggemateriale som kan konkurrere med betong i volumstørrelse. [ 44 ]

Verdensproduksjon

Verdensproduksjon av betong eller betong (tusenvis av tonn) [ 45 ]
Land 2012 2011 2010
Kina 2 210 000 2 100 000 1 880 000
India 270 000 250 000 220 000
USA 74.900 68 600 67 200
Iran 70 000 66 000 55 000
Brasil 68 800 62.600 59 100
Tyrkia 63 800 63.400 62.700
Russland 61 700 56 200 50 400
Vietnam 55 500 58.200 55 800
Egypt 55 200 43.400 44.600
Japan 54.700 51.300 51 500
VERDENS TOTAL 3 820 000 3 650 000 3 290 000

Se også

Forskrifter

Essays

Diverse

Referanser

  1. ↑ a b c Royal Spanish Academy og Association of Academies of the Spanish Language. "betong " Dictionary of the Spanish Language (23. utgave) . Hentet 2022-03-22 . 
  2. ↑ Association of Academies of the Spanish Language (2010). "betong " Dictionary of Americanisms (1. utgave). Madrid: Santillana. ISBN  978-8-429-49550-8 . Hentet 28. november 2017 . 
  3. ↑ Navn brukt i forskjellige land i Latin-Amerika . [ 1 ]​ [ 2 ]
  4. ↑ a b c d Royal Spanish Academy and Association of Academy of the Spanish Language. «betong» . Dictionary of the Spanish Language (23. utgave) . Hentet 2022-03-22 . 
  5. ↑ Navn brukt i Spania og i flere latinamerikanske land. [ 4 ]
  6. ↑ P. Kumar Mehta & Paulo JM Montero (1986). Pretince-Hall International, red. Betongstruktur, egenskaper og materialer ( Andre utgave). ISBN  0-13-175621-4 . 
  7. ↑ Royal Spanish Academy og Association of Academies of the Spanish Language. «maur» . Dictionary of the Spanish Language (23. utgave) . Hentet 2022-03-22 . 
  8. ^ Cyrille Simonnet (2009). Betong: Et materiales historie . Nerea. 
  9. ↑ a b c Betongs historie, FIHP.
  10. ^ Heyman, 2001, s. 51.
  11. ↑ Choisy, 1999, s. 49-56.
  12. ↑ « The ages of cement , i ciment-catala.org» . Arkivert fra originalen 13. februar 2009 . Hentet 4. september 2008 . 
  13. ↑ James Strike, Pérez Arroyo, 2004, s. 66-67.
  14. ↑ Solá-Morales Rubió, Ignasi de, et al., 2001, s. 52.
  15. ↑ abcd Arredondo , op . cit., s. 9.
  16. ↑ a b Arredondo, op. cit., s. femten.
  17. ↑ a b c d e f Soria, op. cit., s. 158-162.
  18. ↑ Tejero, op. cit., s. 103.
  19. ↑ Jiménez Montoya, op. cit., s. 128.
  20. ↑ a b c Instruksjon for strukturbetong. EHE, op. cit., s. 83-85 og 123-124.
  21. ↑ a b Jiménez Montoya, op. cit., s. 89-90.
  22. ↑ a b Tejero, op. cit., s. 105.
  23. ↑ a b c d Instruksjon for strukturbetong. EHE, op. cit., s. 105-115.
  24. ↑ Strukturell betonginstruksjon. EHE, op. cit., s. 124.
  25. ↑ a b c d e f g h i Arredondo, op. cit.
  26. ↑ a b c d Jiménez Montoya, op. cit., s. 11-20.
  27. ↑ a b c d e f «Instruksjon for mottak av sement (RC-03)» . Universitetet i Castilla La Mancha . Hentet 14. september 2008 . 
  28. ↑ Jiménez Montoya, op. cit., s. 26.
  29. ↑ a b c d e f Jiménez Montoya, op. cit., s. 13-18.
  30. ↑ a b c d Jiménez Montoya, op. cit., s. 20-25.
  31. ↑ a b c de Jiménez Montoya , op. cit., s. 37-43.
  32. ↑ a b c Jiménez Montoya, op. cit., s. 33-36.
  33. ↑ Strukturell betonginstruksjon. EHE, art. 29.
  34. ↑ Edgardo Luis Lima, Victorio Hernandez Balat, Juan Francisco Bissio, Seminar om grunnleggende materialers styrke.
  35. ↑ Arredondo, op. cit., s. 32.
  36. ↑ Strukturell betonginstruksjon. EHE, op. cit., s. 243.
  37. ↑ a b c d e f g Jiménez Montoya, op. cit., s. 51-58.
  38. ↑ Strukturell betonginstruksjon. EHE, op. cit., s. 308-313.
  39. ↑ a b c Jiménez Montoya, op. cit., s. 71-87.
  40. ↑ Strukturell betonginstruksjon. EHE, op. cit., s. 248.
  41. ↑ a b c Jiménez Montoya, op. cit., s. 171-173.
  42. ↑ a b c d e f g Jiménez Montoya, op. cit., s. 81-87.
  43. ↑ a b c d Jiménez Montoya, op. cit., s. 74-78.
  44. ↑ Aïtcin, Pierre-Claude, professor emeritus ved University of Sherbrooke, Quebec, Canada. Betongens fremtid og fremtidens betong ( brutt lenke tilgjengelig på Internettarkivet - se historikk , første og siste versjon ). .
  45. ↑ https://www.usgs.gov/centers/nmic/cement-statistics-and-information

Bibliografi

Digitale referanser

Eksterne lenker