technologia betonu

of 45/45
Technologia betonu Projektowanie betonów zwykłych oraz badanie ich właściwości Kraków, 2012 r.

Post on 17-Jan-2016

61 views

Category:

Documents

1 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Projektowanie betonów zwykłych oraz badanie ich właściwości. Technologia betonu. Kraków, 2012 r. Podstawowe pojęcia z zakresu technologii betonu. ( wg PN-EN 206-1:2003 „Beton. Część 1: Wymagania, właściwości, produkcja i zgodność ). WPROWADZENIE. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

  • Technologia betonuProjektowanie betonw zwykych oraz badanie ich waciwoci Krakw, 2012 r.

  • Podstawowe pojcia z zakresu technologii betonu(wg PN-EN 206-1:2003 Beton. Cz 1: Wymagania, waciwoci, produkcja i zgodno)

  • WPROWADZENIEBETON materia powstay ze zmieszania cementu, kruszywa grubego i drobnego, wody oraz ewentualnych domieszek i dodatkw, ktry uzyskuje swoje waciwoci w wyniku hydratacji cementu.

  • CEMENT-ZACZYN-ZAPRAWA-BETONwoda

    cement

    zaczynzaprawabetonpiasek (0 2 mm)kruszywo grube (2 16 mm, 2 64 mm)MIESZANKA BETONOWA cakowicie wymieszane skadniki betonu, ktre s jeszcze w stanie umoliwiajcym zgszczenie wybrana metod.

  • CEMENT (spoiwo hydrauliczne) drobno zmielony materia nieorganiczny, ktry po zmieszaniu z wod daje zaczyn, wicy i twardniejcy w wyniku hydratacji oraz innych procesw, zachowujcy po stwardnieniu wytrzymao i trwao take pod wod.

    KRUSZYWO ziarnisty materia mineralny odpowiedni do stosowania do betonu. Kruszywa mog by: - naturalne - pochodzenia sztucznego lub - pozyskane z materiau wczeniej uytego w obiekcie budowlanym

    DOMIESZKA skadnik dodawany podczas mieszania betonu w maych ilociach (max do 5%) w stosunku do masy cementu w celu modyfikacji waciwoci mieszanki betonowej lub betonu stwardniaego

    DODATEK drobnoziarnisty skadnik stosowany do betonu w celu poprawy pewnych waciwoci. W normie EN 206-1 rozrnia si 2 typu dodatkw nieorganicznych: - prawie obojtne (typ I) - o waciwociach pucolanowych lub utajonych waciwociach hydraulicznych (typ II)

  • WODA ZAROBOWA suy do przygotowania mieszanki betonowej

    CAKOWITA ZAWARTO WODY woda dodana oraz woda ju zawarta w kruszywie i znajdujca si na jego powierzchni a take woda w domieszkach i dodatkach zastosowanych w postaci zawiesin, jak rwnie woda wynikajca z dodania lodu lub naparzania

    EFEKTYWNA ZAWARTO WODY rnica midzy cakowit iloci wody w mieszance betonowej a iloci wody zaabsorbowan przez kruszywo

    WSPCZYNNIK WODA/CEMENT: W/C stosunek efektywnej zwartoci masy wody do zawartoci masy cementu w mieszance betonowej.

  • RODZAJE BETONUBETON LEKKI

    w stanie suchym 800 2000 kg/m3

    BETON ZWYKY

    2000 2600 kg/m3

    BETON CIKI

    2600 kg/m3

    KLASYFIKACJA BETONU

  • Istota projektowania skadu betonw zwykych

  • Inynieria materiaowasposb otrzymywania

    budowa wewntrzna

    waciwoci

  • Betonmikroskala

  • Beton w/c a wytrzymaoObnienie wskanika w/c pozwala uzyska wysz wytrzymao betonu przy tej samej zawartoci cementu.

  • Beton - przepuszczalnoPrzepuszczalno

    Szczelno

    TrwaoZwikszenie iloci wody w betonie, przy niezmienionej iloci cementu, skutkuje znacznym obnieniem wytrzymaoci betonu i obnieniem jego wartoci uytkowych (wysoka nasikliwo, niska mrozoodporno, niska szczelno).

  • PROBLEMBeton o w/c = 0,2 0,25 jest niemoliwy do wykonania ze wzgldu na problem z uzyskaniem odpowiedniej konsystencji.

    Kada ilo wody ponad ilo zwizan chemicznie prowadzi do wzrostu porowatoci

  • Beton - mrozoodporno

  • Projektowanie skadu betonw zwykych

    Wstpne zaoenia do projektowania skadu betonu obejmuj wybr skadnikw mieszanki betonowej z uwzgldnieniem wymaga technologicznych i ekonomicznych.Wstpne zaoenia projektoweKlasa wytrzymaoci betonu,Urabialno mieszanki,Warunki eksploatacji betonu(klasa ekspozycji eg normy PN-EN 206-1),Przeznaczenie elementu lub budowli,Ilo i rozmieszczenie zbrojenia,Sposb wbudowania mieszanki betonowej,Sposb pielgnacji wieego betonuDobr:Rodzaju i klasy cementu,Rodzaju i uziarnienia kruszywa,Punktu piaskowego kruszywa,Domieszek i dodatkw,Konsystencji mieszankiKontrola poprawnoci zaoonych cechmieszanki i stwardniaego betonu na podstawie zarobw prbnych

    Dobr jakociowy skadnikwDobr ilociowy skadnikwMinimalizacja kosztw

  • Projektowanie betonw zwykych w zalenoci od ich przeznaczenia

  • Dobr skadnikw mieszanki betonowej

  • Dobr cementu

  • 2. Woda zarobowa

  • 3. Kruszywo

  • b) Ksztat ziarenRys. Gromadzenie si wody pod ziarnami paskimi w trakcie zagszczania mieszanki betonowej.

  • c) Reaktywno alkaliczna kruszyw

    d) Wytrzymao mechaniczna kruszyw

  • e) Mrozoodporno kruszyw

  • Metody projektowania skadu betonw zwykych Ustalenie skadu mieszanki betonowej moe by przeprowadzone rnymi dowiadczalnymi lub obliczeniowo-dowiadczalnymi sposobami. W Polsce do najczciej stosowanych metod projektowania skadu betonu nale:

    metoda trzech rwna,metoda kolejnych przyblie (Kuczyskiego)metoda dwustopniowego otulania wiru (Paszkowskiego)metoda zaczynodnoci (Kopyciskiego)metoda przepenienia jam (Eymana).

  • Metoda trzech rwna Zazwyczaj ustalenie skadu betonu polega na wyznaczeniu zawartoci jego skadnikw w 1m3 mieszanki betonowej, tj.:

    c cementu [kg]w wody [kg]k kruszywa [kg]

    ktrych uycie powinno spenia 3 warunki:

  • Warunek wytrzymaoci (zaleno Bolomeya): R = A.(c/w-0,5), w przypadku c/w < 2,5 R = A.(c/w+0,5), w przypadku c/w 2,5gdzie:

    R rednia wytrzymao na ciskanie betonu [MPa], A wspczynnik zaleny od rodzaju i marki kruszywa, c ilo cementu [kg], w Ilo wody [kg] c/w wskanik cementowo-wodny stosunek iloci cementu do iloci wody w mieszance, powszechniej stosowana jest jego odwrotno w/c wskanik wodno cementowy, ktry w ujciu normy PN-EN 206-1 zastpiony zostaje wspczynnikiem wodno-spoiwowym zdefiniowanym jako w/(c+k.dodatek)

  • Warunek konsystencji:

    w = c.wc+d.wd+k.wk

    gdzie: c ilo cementu [kg] d ilo dodatku [kg] w ilo wody [kg] k ilo kruszywa [kg] wc wododno cementu [dm3/kg] wd wododno dodatku [dm3/kg] wk wododno kruszywa [dm3/kg], ustalona metodami np. wododnoci poszczeglnych frakcji

  • 3. Warunek szczelnoci:

    c/c+d/d+k/k+w = 1000

    gdzie: c ilo cementu [kg] d ilo dodatku [kg] w ilo wody [kg] k ilo kruszywa [kg] c gsto cementu [kg/dm3] d gsto dodatku [kg/dm3] k gsto kruszywa [kg/dm3]

  • Metoda kolejnych przyblie Ustalenie skadu betonu metod kolejnych przyblie polega na oddzielnym przygotowaniu kruszywa i zaczynu o stosunku C/W wyliczonym ze wzoru Bolomeya.

    Nastpnie sukcesywnie naley dodawa przygotowany zaczyn do kruszywa tak, aby uzyska zaoon konsystencj.

    W miar zwikszania iloci zaczynu dodawanego do kruszywa mieszanka betonowa staje si bardziej cieka.

    Znajc mas uytych skadnikw w wykonanej prbie oraz objtoci prbnej mieszanki mona obliczy iloci poszczeglnych skadnikw w 1m3 betonu.

  • Sprawdzenie wynikw projektowania wprowadzenie odpowiednich korekt i weryfikacja uzyskanych rezultatw Niezalenie od przyjtej metody projektowania betonu, rezultat tego typu dziaa powinien zosta sprawdzony i poddany ewentualnym korektom. Pewne zmiany i korekty mog by wprowadzone ju na etapie projektowania, jednak weryfikacja kocowa powinna mie zawsze miejsce, aby wyeliminowa wszystkie pomyki i niezgodnoci. Szczeglnie naley zwrci uwag na zgodno klasy wytrzymaoci betonu wynikajc z ustale konstruktorskich i wymaga trwaociowych, wskazanych w normie PN-EN 206-1.

    Korekta zawartoci cementuKorekta wskanika w/cKorekta iloci zaprawy i czstek poniej 0,125 mm

  • Dowiadczalna weryfikacja skadu betonu Proces projektowania betonu powinien zosta zakoczony wykonaniem zarobu prbnego, podczas ktrego sprawdzeniu poddaje si konsystencj mieszanki betonowej oraz zawarto powietrza w mieszance zagszczonej.Beton mona uzna za dobrze zaprojektowany, jeeli wszystkie wymagania dotyczce jego skadu i waciwoci w stanie plastycznym oraz stwardniaym s zgodne z zaoeniami projektowymi oraz wymaganiami obowizujcej normy.

  • Poniej przedstawiono oglny schemat wnioskowania prowadzcego do wyspecyfikowania betonu projektowanego lub recepturowego. Skadniki betonu projektowanego dobierane s tak, aby zostay spenione okrelone wymagania dla mieszanki betonowej i betonu cznie z konsystencj, gstoci , wytrzymaoci, trwaoci, ochrona przed korozj stali w betonie z uwzgldnieniem procesu produkcyjnego i planowanych metod realizacji prac betonowych

  • Waciwoci mieszanki betonowej i stwardniaego betonu

  • Waciwoci mieszanki betonowejKonsystencja mieszanki betonowej

  • Urabialno mieszanki betonowej

  • Waciwoci stwardniaego betonuWytrzymao na ciskanie

  • Mrozoodporno

  • Wiesaw Kurdowski Chemia cementu i betonu, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2010Beton wedug normy PN EN 206-1 komentarz-, praca zbiorowa pod kierunkiem prof. Lecha Czarneckiego, Wyd. Polski Cement, Krakw 2004A.Bobrowski, M.Gawlicki, A.agosz, W.Nocu-Wczelik Cement. Metody bada. Wybrane kierunki stosowania, Wyd. AGH, Krakw 2010

  • DZIKUJEMY ZA UWAG

    *beton projektowany - w ktrym specyfikujcy w wyniku analizy warunkw wbudowania mieszanki i warunkw uytkowania betonu okrela wymagania do jego waciwoci. beton recepturowy - jest to beton w ktrym specyfikujcy w wyniku analizy warunkw nie poprzestaje na okreleniu wymaga, lecz definiuje skad betonu, zapewniajcy uzyskanie okrelonych waciwoci.