легкий бетон сделан из легкого крупного заполнителя, и иногда часть или весь мелкий заполнитель может быть заменен обычным легким заполнителем. Конструкционный легкий бетон имеет плотность на месте (удельный вес) примерно от 90 до 115 фунтов на кубический фут (от 1440 до 1840 кг/м3).
Плотность бетона нормальной массы находится в диапазоне от 140 до 150 фунтов на кубический фут (от 2240 до 2400 кг/м3). Для структурных применений прочность бетона должна быть выше 2500 фунтов на квадратный дюйм (17 МПа).
Легкие заполнители, используемые в конструкционном легком бетоне, обычно представляют собой глинистый сланец, глину или сланцевые материалы, обожженные во вращающейся печи для создания пористой структуры. Легкие заполнители, используемые в конструкционном легком бетоне, обычно представляют собой вспененный сланец, глину или сланцевые материалы, обожженные во вращающейся печи для создания пористой структуры. Также используются другие продукты, такие как доменный шлак с воздушным охлаждением.
Существуют и другие классы неконструкционного легкого бетона с более низкой плотностью, изготовленные из других заполнителей и более высоких воздушных пустот в матрице цементного теста, такие как пористый бетон.
Легче классифицировать различные типы легкого бетона в зависимости от способа их производства. и включает в себя:
Использование легкого пористого заполнителя с низким кажущимся удельным весом, то есть менее 2.6. Этот тип бетона известен как бетон с легким заполнителем.
Путем создания больших пустот в массе бетона или раствора: так, чтобы эти пустоты были четко отличимы от очень мелких пустот, образуемых пузырьками воздуха. Этот вид бетона известен под разными названиями газобетон, ячеистый, пенобетон или газобетон.
Удаление мелкого заполнителя из смеси: чтобы в крупном заполнителе естественной массы было большое количество пустот. Этот тип бетона называется легким бетоном без заполнителей.
Легкий бетон можно классифицировать в соответствии с назначением, для которого он используется: можно провести различие между конструкционным легким бетоном (ASTM C 330-82a), бетоном, используемым в строительных единицах (ASTM C 331-81), и изоляционным бетоном (ASTM ). Эта классификация конструкционного легкого бетона основана на минимальной прочности: согласно ASTM C 330-82a, его прочность на сжатие через 28 дней должна быть не менее 17 МПа (2500 фунтов на кв. дюйм).
Эта классификация конструкционного легкого бетона основана на минимальной прочности: согласно ASTM C 330-82a, его прочность на сжатие через 28 дней должна быть не менее 17 МПа (2500 фунтов на кв. дюйм).
Плотность (удельный вес) такого бетона (определяемого в сухом состоянии) не должна превышать 1840 кг/м3 (115 фунтов/куб.фут) и обычно находится в пределах от 1400 до 1800 кг/м3 (85-110 фунтов/куб.фут). Кладочный бетон, с другой стороны, обычно имеет плотность от 500 до 800 кг/м3 (от 30 до 50 фунтов/куб. футов) и прочность от 7 до 14 МПа (от 1000 до 2000 фунтов на кв. дюйм).
В начале 1950-х годов в Великобритании было принято использовать легкобетонные блоки во внутренней полости между двумя стенами для поддержки стены. Вскоре после этого стало возможным разрабатывать, производить и внедрять новые виды искусственного LWA (светлого камня) с высокой прочностью, пригодные для строительных работ.
Эти разработки способствовали использованию бетона в качестве конструктивного элемента LWA, особенно в тех случаях, когда необходимость снижения веса конструкции была важным фактором с точки зрения дизайна или экономии.
Ниже приведены различные типы легких заполнителей, подходящих для конструкционного железобетона:
1-Промышленная пемза – используется для бетонных плит, в основном для промышленных крыш в Германии.
2-Пеношлак (легкий шлак) — был первым легким заполнителем, пригодным для железобетона, который производился в больших количествах в Англии.
3-Керамзит и сланец (глинистые породы) – способны достигать достаточной прочности для предварительно напряженного бетона. Создана под торговыми названиями Aglite и Leca (Великобритания), Haydite, Rocklite, Gravelite и Aglite (США).
4-Пористый порошок – заполнитель топливной золы – используется в Великобритании для различных конструкционных целей и продается под торговой маркой.
Газобетон имеет самую низкую плотность, теплопроводность и сопротивление.
Как и дерево, его можно пилить, сверлить и прибивать гвоздями, но он негорюч. Для работы на месте обычными методами аэрации являются смешивание стабилизированной пены или проникновение воздуха с помощью воздухововлекающих агентов
Сборные изделия обычно изготавливают путем добавления в смесь около 0,2% порошка алюминия, который вступает в реакцию со щелочными материалами в биндере и образует пузырьки водорода.
Газобетон применяют в местах, где требуется небольшая прочность, например: выравнивание крыш и покрытие труб. Развитие полной прочности зависит от реакции извести с заполнителями кремнезема, Прочность бетона, отвержденного паром под высоким давлением, при одинаковой плотности примерно в два раза выше, чем у бетона, отвержденного воздухом, а усадка составляет всего одну треть или меньше. Газобетон представляет собой легкий ячеистый материал, состоящий из цемента и/или извести и песка или других кремнистых материалов. Он производится с помощью физического или химического процесса, при котором воздух или газ вводятся в суспензию, обычно не содержащую крупнозернистого материала. Газобетон, используемый в качестве конструкционного материала, обычно затвердевается паром высокого давления. Поэтому он изготавливается на заводе и доступен только для сборных элементов, для полов, стен и потолков. Блоки изготавливаются без какого-либо армирования, но более крупные блоки армируются стальными стержнями, чтобы противостоять повреждениям при транспортировке, погрузочно-разгрузочных работах и потолочных нагрузках. Первоначально разработанный в Швеции в 1929 году, автоклавный газобетон в настоящее время производится во всем мире.
Бетон без мелкого заполнителя обычно означает бетон, состоящий из цемента и крупного заполнителя (19–9 мм) (не менее 95 % должно проходить через сито BS20 мм, не более 10 % должно проходить через сито BS 10 мм, и ничто не должно проходить через сито BS 5 мм). Образовавшийся таким образом продукт имеет множество однородных пустот по всей своей массе.
Бетон без мелкого заполнителя в основном используется для сопротивления нагрузкам, монолитного бетонирования наружных и внутренних стен, ограждающих стен и заполнения пола для жестких этажей.
Бетон без мелкого заполнителя был представлен в Великобритании в 1923 году, когда было построено 50 домов в Эдинбурге, а несколько лет спустя 800 домов были построены в Ливерпуле, Манчестере и Лондоне.
Это описание относится к бетону, содержащему только крупный заполнитель от 10 до 20 мм.(либо плотные заполнители, либо легкие заполнители, такие как пористый PFA). Плотность составляет примерно две трети или три четверти плотного бетона, изготовленного с аналогичными заполнителями.
Бетон без мелкого заполнителя почти всегда заливается на месте в основном в качестве несущих и ненесущих стен, в том числе в заполняющих стенах, в каркасных конструкциях, но иногда и в качестве заполнения под жесткими полами и для выравнивании крыш. Таким образом, мелкозернистый бетон представляет собой агрегация крупных частиц заполнителя, каждая из которых окружена слоем цементного теста толщиной около 1 мм (0,05 дюйма). Поэтому в теле бетона имеются большие поры, что является причиной его низкой прочности, но их большой размер означает, что капиллярное движение воды не может происходить.
Хотя прочность бетона без заполнителя значительно ниже прочности бетона с нормальным весом, эта прочность в сочетании с меньшей статической нагрузкой на конструкцию достаточна для зданий высотой до 20 этажей и для многих других применений.
Хотя прочность бетона без заполнителя значительно ниже прочности бетона с нормальным весом, эта прочность в сочетании с меньшей статической нагрузкой на конструкцию достаточна для зданий высотой до 20 этажей и для многих других применений.
Легкие бетоны (LWC) можно классифицировать следующим образом:
Бетон низкой плотности в основном используется в целях изоляции. Этот тип бетона имеет малый удельный вес, то есть его удельный вес редко достигает более 800 кг/м3, этот тип бетона обладает высокой теплоизоляцией и низкой прочностью на сжатие примерно от 0,69 до 6,89 Н/мм2.
Использование этих бетонов требует относительной степени прочности на сжатие, поэтому бетон средней прочности размещают между конструкционным бетоном и бетоном низкой плотности. Этот тип бетона иногда называют «наполнителем». Прочность на сжатие составляет приблизительно от 6.89 до 17.24 Н/мм2.
Бетон с конструкционными характеристиками содержит заполнители, которые обычно изготавливаются из керамзита, глины, сланца, шлака и летучей золы. Минимальная прочность на сжатие составляет 17.24 Н/мм2.
Большинство конструкционных легких бетонов способны производить бетон с прочностью на сжатие более 34.47 Н/мм2.
Поскольку удельный вес конструкционного легкого бетона значительно превышает вес бетона низкой плотности, эффективность его теплоизоляционных свойств ниже.
Долговечность определяется как способность материала противостоять влиянию окружающей среды. В строительных материалах, таких как химическое воздействие, физическое напряжение и механическое воздействие:
химическое воздействие означает химическую реакцию заполнителей, подвергшихся воздействию грунтовых вод, особенно сульфатов и загрязненного воздуха. Особой устойчивостью к этим факторам легкие бетоны не обладают, ведь эти материалы проходят сквозь пористый бетон больше, чем портландцемент. Одним из химических аспектов долговечности является стабильность самого материала, особенно в присутствии влаги.
К физическим напряжениям, которым подвергается легкий бетон, относятся в основном мороз и сокращение и температура.
Напряжения могут возникать из-за усадки, вызванной высыханием бетона, или из-за движения вызванного разницой температур между разнородными материалами или других подобных природных явлений. Если не принять надлежащих профилактических мер, усадка при высыхании обычно вызывает растрескивание легкого бетона. Механические повреждения могут возникнуть в результате истирания или чрезмерной нагрузки на изгибаемые элементы
ویدئوی مربوط به این پست را ببینید.