SVJE\u017d BETON I BETO
o
o
Sva svojstva o\u010dvrslog betona: trajnost, \u010dvrst Sva svojstva o\u010dvrslog betona: trajn deformabilnost zavise od stupnja n zbijenosti i homogenosti. Zaa kvalitetan Z kvalitetan o\u010dvrsli je nu\u0 o\u010dvrsli beton je beton nu\u017ena pretpos da ga se u svje\u017eem stanju lako t ugra\u0111uje, da ne , kona\u010dno, segregira ida se kona\u010dno, , seda dobro zbije.
DEFINICIJE I ZAHTJEVI NA SVJE\u0 BETON o
Neki va\u017eniji zahtjevi, koji se postavljaju svje\u0 Neki va\u017eniji zahtjevi, koji se na postav beton jesu: o brza brza homogenizacija u mije\u0161alici homogenizacija u mije\u0161alici o pokretljivost pokretljivost u transportu i pri ugradbi u transportu i pri (bez ugrad bez unutra\u0161njih lomova ),, lagano lagano mase zaobila\u01 zaobila\u017eenje ) zapreka, kao armature, izbo\u010dina ugra\u0111enih elemenata, o stabilnost stabilnost u pogledu homogenosti za vrijeme za u pogledu homogenosti transporta, ubacivanja u oplatu i zb uklju\u010divo stabilnost na izdvajanje
što manja adhezija na kliznu što manja adhezija naoplatu kliznu odnosno oplatu od cijev pumpe za transport betona,betona, o što što bolja adhezija na podlogu, bolja adhezija na podlogu, o što bolja kompatibilnost, što bolja kompatibilnost, o plastičnost plastičnost za završnu obradu. obradu. za završnu o
Na jčešći pojmovi Najčešći pojmovikojima kojimase sedefiniraju definirajui svo jstva svježeg svojstva svježegbetona betonajesu: jesu: o o o o o o o o
obradljivost, obradljivost, konzistencija, konzistencija, izdvajanje vode, izdvajanje vode, segregacija, segregacija, vrijeme vezanja betona, vrijeme vezanja betona, homogenost betonske mješavine homogenost betonske mješavine temperatura temperatura sadržaj pora u svježem betonu. betonu. sadržaj pora u svježem
Obradivost o
Obradivost svježeg betona betona je relativnojesvojstvo koje svo Obradivost svježeg relativno obuhvaća namjenu betona, način miješanj ugradnju.
o
Obradivost bi sebimogla definiratidefinirati količinom korisne Obradivost se mogla količinom unutrašnje energije potrebne za potpuno z betona, tj. količinom energije koja je potre svlada unutrašnji otpor između pojedinih betonu.
o
Šire shvaćeni pojampojam obradljivosti obuhvać obu Šire shvaćeni obradljivosti svojstva tijekom miješanja, transporta, ub u oplatu, zbijanja i završne obrade površi do trenutka kada poprimi svoj konačni gustoću. a
a
o
U praksi se obradljivost najčešće najčešće izražava pomoću U praksi se obradljivost izražava konzistencije betona. betona.
Konzistenci ja onzistencija o
o
U reologiji se konzistencija definira kao svojstvo kao U reologiji se konzistencija definira materijala, kojim se on odupire trajnom m oblika i definirana je cijelom funkcijom naprezanje – tečenje. Tako definirano svojstvo konzistencije iziskivalo izi Tako definirano svojstvo konzistencije bi komplicirane uređaje za ispitivanje a i du mjerenja. a
o
Na gradilištu se najčešće pod konzistencijom Na gradilištu se najčešće pod konzist podrazumijeva stanje svježeg betona iz nekom empirijskom metodom, kojom se način preoblikovanja uzorka (npr. slijeg rasprostiranje).
o
Konzistenciju svježeg betona mora se ispitivati Konzistenciju svježeg betona mora se ispi vrlo često i to u kratkom vremenskom raz od spravljanja do ugradnje svježeg betona
Metodejerenja m obradivosti mjerenja obradivosti o
Zastupljenost pojedine vrste preoblikovanja u Zastupljenost pojedine vrste preoblikov ukupnom preoblikovanju ovisi o stanju a na i njegovom trajanju, sastavu betona, zbijenosti, prethodnom oblikovanju i va uvjetima (temperatura, efekt zida). Mjerni postupci na osnovama fizike, koji fizike, se danas koji s Mjerni postupci na osnovama istražuju, pružaju mogućnost, da se karakteristike koje su egzaktno definiran istraživanja znatno doprinijela razumi pojava, unapređivanju i razvoju u svježem a
o
EMPIRIJSKI POSTUPCI MJERENJA KONZISTENCIJE o
U našoj su normirani postupci ispitivanja U našojzemlji zemlji su normirani postupci isp konzistencije svježeg betona: o slijeganjem slijeganjem (slump), (slump), o rasprostiranjem rasprostiranjem (flow),(flow), o Vebe Vebe postupak, postupak, o određivanje određivanje faktora zbijanjazbijanja faktora
Slijeganje lijeganje (mm)
o
Postupak ispitivanja slijeganjem Postupak ispitivanja sastoji seseuu tome tome, sastoji , slijegan jem da se normirani kalup od lima, oblika stošca napuni betonom. Kalup se zatim podigne i mjeri se koliko je nakon toga slegnuo. Detalji postupka strogo su normi
Rasprostiranj asprostiranje e (cm)
o
Kod postupka ispitivanja rasprostiranja Kod postupka ispitivanja sličan sličan rasprostiranja stožac, ali nešto niži, izradi se na ploči, može podizati i puštati da padne. Nakon 1 udaraca mjeri se promjer “pogače” rasprostiranjem betona.
Vebepostupak postupak
o
Nešto je je složenija metodametoda mjerenja preoblikovanj Nešto složenija mjerenja preob Vebe svježeg betona prema postupku , ,pa ona pa se se on Vebe primjenjuje najčešće samo u preth ispitivanjima a
a
Faktor zbijanja aktor zbijanja o
Postupak određivanja faktorafaktora zbijanja Postupak određivanja .zbijanja U .kalup U kalup oblika prizme nasipa se beton i poravna. zbije na vibracijskom stolu do potpune zb Kvocijent visine nasutog i zbijenog bet faktor zbijanja.
C=h/(h-s)
Obradivost - konzistenci ja konzistencija o
Svi empirijski postupci zasnivajuzasnivaju se na oponašanju Svi empirijski postupci se na op neke faze obrade svježeg betona. Zato su grube indikacije o obradivosti betona.
o
Uobičajena je je praksa da se da u tehničkoj Uobičajena praksa se u teh dokumentaciji obradljivost svježeg beton opisno i kvantitativno prema nekoj a od konzistencije . . a
Konzistencije svježeg betona
Ispitivanje slijeganjemIspitivanje Vebe aparatom Razred Slijeganje (mm) Razred Vebe Ispitivanje rasprostiranjem stupanj (s) S1 10 do 40 Razred Rasprostiranje V1 21 do 30 S2 50 do 90 (mm) Stupanj zbijenost V 2 11 do 20 S 3 100 do 150 T1 350 do 410 Razred Stupanj V3 6 do 10 S 4 160 do 210 T2 410 do 480 zbijenosti V4 3 do 5 > 220 S 5 T3 490 do 550 Z1 1,26 do 1,4 T4 560 do 640 Z2 1,11 do 1,2 > 650 T5 Z3 1,04 do 1,1
STABILNOST SVJEŽEG BETONA o
Pod stabilnošću se podrazumijeva sposobnost svježeg betona da agregat ne segregira, da izdvaja voda, a plastično skupljanje i slijega zbijenog betona svede na minimum.
Faktori koji povećavaju sklonost betona seg su sljedeći: o o o o o o o
povećanje maksimalnog zrna preko 25 mm, povećanje količine krupnije frakcije, npr. promjenom iz kontinuirane u diskontinuiranu krivulju prosij povećanje gustoće krupne frakcije u odnosu n smanjenje udjela pijeska, smanjenje udjela cementa, povećanje udjela zrna nepovoljnog oblika, promjena u količini vode, tako da mješavin suviše suha ili suviše vlažna.
o
Sklonost svježeg betona segregaciji može se spriječiti ispravnim projektiranjem sastava naročito dodavanjem mljevenog kvalitetno pucolana ili aeranta.
o
Aerant uvlači u strukturu svježeg betona zatvorene pore sferičnog oblika, veličine 10 do 300 poboljšavaju kohezivnost mješavine zamje odgovarajuću količinu sitnih čestica ceme pijeska.
o
Plastifikatori povećavaju izdvajanje vode, ako su svi drugi sastojci betona ostali u istim omje Zato prilikom korištenja plastifikatora, a na superplastifikatora, treba posebno paziti d osigura dovoljna kohezivnost mješavine.
o
Aeranti smanjuju izdvajanje vode, pa je i s toga stajališta povoljno njihovo dodavanje u be
SADRŽAJ ZRAKA o
Količina zahvaćenog zraka u svježem betonu obično se ne kontrolira tijekom redovne betona.
o
Ako se radi o betonima s uvučenim zrakom, onda se sadržaj zraka kontrolira pri svakom ispit svježeg betona. Mjeri se porometrom, kojeg rad zasniva na Boyle-Mariotteovom zakon
SASTAV BETONA ZADANE OBRADLJIVOST ČVRSTOĆE
Osnovni pojmovi i definicije pojmovi i definicije o Projektiranje sastava betona je postupak utvrđivanja relativnog udjela sastojaka bet potrebnih za spravljanje jediničnog volume ugrađenog (zbijenog) betona, zadanih svoj svježem i očvrslom stanju i performanci u eksploataciji. o Polazište za projektiranje sastava betona je projekt betona.
Pro jekt betona Projekt betonasadrži: sadrži: o o o o
zahtjevana svojstva betona u eksploataciji uvjete za izbor, dobavu i rukovanje sastojcima betona, propisuje postupke spravljanja i rukovanja svježim betonom i betonom u fazi očvršćavanja, propisuje način, kriterije i učestalost kontrole kvalitete i osiguranja kvalitete.
Klasa betona o Klasa betona je normirana tlačna čvrstoća betona u starosti od 28 dana. Razlikujemo klase: C 8/10 C 12/15 C 16/20 C 20/25 C 25/30 C 30/37 C 35/45 C 40/50
C C C C C C C
50/60 55/67 60/75 70/85 80/95 90/105 100/115
4. 5. 6. 7.
8.
KORACI U PROJEKTIRANJU SASTAVA BETONSKE MJEŠAVINE ZADANE OBRADIVOSTI KORAK – BIRANJE KRITERIJA (obradivost, čvrstoća, trajnost) KORAK – PRORAČUN SASTAVA ZA POKUSNU MJEŠAVINU KORAK – IZRADA POKUSNIH MJEŠAVINA KORAK – ISPITIVANJE OČVRSLOG BETONA (ovisnost v/c-količina cementa, ovisnost v čvrstoća) KORAK – ODABIRANJE SASTAVA BETONA
1. Korak
Obradivost
1. Korak
Obradivost
o
Srednja čvrstoća za koju se projektira sastav betona određuje se pomoću dva simultana u
fcm ≥ MB + t1.s fcm ≥ fmin + t2.s fmin=MB-k2 o
Faktori vjerojatnosti ti uzimaju se zavisno od dopuštenog broja podbačaja odnosno m dopuštene čvrstoće.
o
Ako nisu poznate statističke karakteristike pogona koji će proizvoditi beton, uzima se kriteri na strani sigurnosti:
fcm ≥ MB + 8,0 (MPa).
o
o o o o
3,0 ≤ s ≤ 3,9 MPa - postiže se vrlo dobro organiziranom tehnologijom betoniranja, suvremenom mehanizacijom i vrlo dobro organiziranom kontrolom proizvodnje; 4,0 ≤ s ≤ 4,9 MPa - postiže se dobro; 5,0 ≤ s ≤ 5,9 MPa - postiže se slabije; 6,0 ≤ s ≤ 7,9 MPa - postiže se zastarje zapuštenom; s ≥ 8,0 MPa - postiže se kod nepažljivog ili volumnog doziranja sastojaka betona, na mješalicama sa slabom sposobnošću homogenizacije i postrojenju uz koje ne po laboratorij
1. Korak
Čvrstoća
1. Korak
Trajnost
Redosli jed projektiranja sastava betona Redoslijed projektiranja sastava beton
PODACI O KOMPONENTAMA BETONA PODACI O RASPOLOŽIVIM TEHNOLOGIJAM - Način miješanja betona, - Sredstva vanjskog transporta, - Sredstva unutrašnjeg transporta, - Načini ugradnje, - Postupci zbijanja, - Razine kontrole (vlastite, nadzora i neovisne).
PODACI IZ PROJEKTA KONSTRUKCIJE - Vrste presjeka (mali, srednji,veliki - % armiranja - svojstva i performanse koje proizla projekta konstrukcije, namjene obje uvjeta budućeg okoliša - podaci o tehnologiji izvedbe (montažna/monolitna), moguće traja njegovanja, dostupnost elementima.
Upravljanje Upravljanje kvalitetom kvalitetom betona betona o
Iskustvo je pokazalo, da u praksi na promjene kvalitete betona odabranog sastava najvi sljedeći karakteristični parametri sastojaka o varijacije u granulometrijskom sastavu frakcija agregata, o promjene u standardnoj konzistenciji cem o promjena količine zraka u mješavini, o promjene u temperaturi svježe betonsk smjese i varijacije u čvrstoći cementa.
PROIZVODNJA BETONA o
Beton sese spravlja u: Beton spravlja u:
betonarama na gradilištu ili betonarama na gradilištu ili ou u centralnim tvornicama betona, odakle se oda centralnim tvornicama betona, transportira na gradilište ili ou u betonarama tvornica prefabrikata betonarama tvornica prefabrikata . . o
Faze u procesu proizvodnje betona :betona susu procesu proizvodnje : o o o o o o o
doprema i uskladištenje sastojaka sastojaka betona, doprema i uskladištenje betona, doziranje i miješanje, doziranje i miješanje, vanjski transport, vanjski transport, gradilišni transport, gradilišni transport, ugradba i zbijanje ugradba i zbijanje završna obrada slobodne površine betona završna obrada slobodne površine betona njegovanje betona. njegovanje betona.
Faze u proizvodnji betona
Pogled i presjek moderne betonare toranjskog tipa
1- miješalica, 2 - transportno sredstvo, 3 - nivo opsl 4 - vaga za agregat, 5 - vaga za cement, 6 - agregat
Shema presjeka pogona za proizvodnju betona
Betoniranje podne ploče
BETONIRANJE U EKSTREMNIM KLIMATS OKOLNOSTIMA o
o
o
Kada se očekuje betoniranje u vrlo hladnim ili vrlo vrućim klimatskim okolnostima, potrebno je spravljanju i pri njegovanju betona poduzeti mjere zaštite svježeg i očvršćavajućeg beton Pod ekstremnim klimatskim okolnostima podrazumijeva se dulje vremensko razdoblje temperatura n odnosno viših od 30oC. U svakom slučaju beton treba zaštititi tako, da svježa smjesa u razdoblju obrade ne prijeđe izvan temperatura. Često puta pri visokim temper problemi su još složeniji radi vjetra koji ubrz evaporaciju vode iz betona.
BETONIRANJE U VRUĆIM KLIMATSKIM OKOLNOSTIMA o U vrućim klimatskim okolnostima potrebno je sniziti početnu temperaturu svježeg betona. Naim s porastom temperature smjese iznad 20 potreba betona za vodom uz održavanje st konzistencije. To dalje znači, povećanje vodocementnog slabljenje svih svojstava očvrslog betona. mogućnost, da se održi stalni vodocement taj način da se poveća količina cementa. M povećava prirast temperature betona koji povećan i onako zbog ubrzane hidratacije okolnostima. To sve povećava rizik od poja pukotina.
o
Da bi se snizila početna temperatura betona ponekad je dovoljno rashladiti vodu potrebnu za spra betona. Međutim, pri vrućim klimatskim uv potrebno je betonu umjesto vode dodavati s kristale leda.
o
U novije vrijeme na nekoliko gradilišta uspješno je primijenjeno naknadno hlađenje svježeg be mikseru injektiranjem tekućeg dušika u sm tijekom agitiranja.
BETONIRANJE U HLADNIM KLIMATSKIM OKOLNOSTIMA o
U hladnim klimatskim okolnostima potrebno je svježi beton zaštititi od smrzavanja, i zatim osigurati povoljne termohigrometrijske uv proces hidratacije cementa odnosno očvrš betona.
Preporučene početne temperature svježeg b zimsko betoniranje
Minimalne dimenzije presjeka 90do 180 30 cm 30 do 90 cm < > cm 180 cm Temperatur minimalna temperatura pri betoniranj a zraka njegovanju 13 C 10 C 7C 5C 5< C 16 C 13 C 10 C 7C -1> C -18 do -1 C 18 C 16 C 13 C 10 C 21 C 18 C 16 C 13 C -18 < C o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
o
Kraj!
