Самый прочный бетон в мире
Самый прочный бетон - марки прочного бетона, самая прочная марка
Бетон на данный момент самый универсальный материал для строительства объектов разного уровня сложности и частоты эксплуатации. По уровню прочности бетонную смесь разделяют на марки, от М50 для бытового применения в частном строительстве, до М1000 (самый прочный бетон), использующегося в возведении стратегически важных государственных сооружений.
Марки прочного бетона
- М 50-100
В основном используется для черновой заливки и заполнения образовавшихся пустот конструкций без эксплуатационных нагрузок.
- М150-250
Хорошо подходит для дорожек, террас, отмосток, бордюров, бетонных балок, опорных стен, лестниц и других элементов.
- М300-400
Универсальные виды марок, применяемые в жилищном и промышленном многоэтажном строительстве, чем больше ответственность назначения и эксплуатации конструкции, тем выше прочность материала, который берут для отливки.
- М500 и далее
Берут для особо важных, узкоспециализированных локаций, где повышенные нормативные требования к материалам, чрезвычайно важно повышенная прочность и максимальная долговечность постройки. Аэродромные площадки, метро, тоннели, бункеры, военные и другие объекты специального государственного назначения изготавливаются из бетона М500 и выше, что считается самым прочным бетоном.
Самая прочная марка
Самый прочный бетон М1000. Поскольку прочность такого бетона избыточно велика, из соображения целесообразности, его не используют в жилищном строительстве. Такой бетон нужен для возведения шахт, плотин, мостов, территории аэропортов, для военных и промышленных объектов.
Состав М1000, аналогичен более низким маркам, с той лишь разницей, что каждый компонент в его рецепте обязан обладать высоким качеством и монокомпонентностью, а их пропорции тщательно подобраны в условиях лаборатории. Песок должен быть промыт от примесей и очищен от глины, портландцемент марки не менее ПЦ 500, чистая вода, добавки, пластификаторы и гранитный щебень с фракцией 5-20.
Бетон М1000 помимо повышенной прочности, обладает внушительной морозостойкостью (не менее 300 заморозок и 300 разморозок без потери качества – F300)., хорошими данными водостойкости W18-W20 и подвижностью не ниже П4-П5.
Одно из самых знаменитых зданий, построенных с применением бетона марки М1000 — Бурдж-Халифа самый высокий (828 метров) небоскреб в мире, созданный в 2010 году. На возведение монолитного каркаса такого внушительного сооружения ушло 320 тысяч кубометров бетона (до 160 этажа). Специально под проект разработали особое соотношение пропорции и эксклюзивные добавки для максимального улучшения технических характеристик материалам.
Купить бетон самой прочной марки, можно у нас перейдя по ссылке.
Обзор марок бетона (М-200,300,400 и т.д.)
Бетон представляет собой важнейший материал, без которого не обходится ни одна стройка. Он используется при создании фундаментов, возведении перекрытий и монтаже сложных архитектурных конструкций. Обладая потрясающими эксплуатационными характеристиками и относительно низкой ценой, он сохраняет за собой первенство самого популярного и универсального материала уже на протяжении нескольких веков.
Бетон отличается дешевизной и удобством, а также универсальностью и широким спектром применения в строительных целях. У него есть масса достоинств по сравнению с альтернативными строительными материалами. Состав бетона удивительно прост – это смесь щебня, цемента, песка и воды. В последние десятилетия в бетонную смесь для улучшения свойств стройматериала добавляются специальные наполнители. Но 4 базовых компонента остаются неизменными. И от их сочетания в бетонной смеси зависят свойства материала. Сегодня мы рассмотрим марки бетона и их характеристики, по которым можно понять, для каких строительных задач используется конкретный материал. Представленную классификацию можно использовать в качестве ориентира при выборе стройматериала.
Марки бетона по прочности
По параметру прочности бетона выделяют следующие марки:
Бетон М-100 – самый низкий по качеству из существующих марок бетона. Чаще он используется в строительстве как вспомогательный материал при проведении арматурных работ, а также в качестве бетонной подушки для дорог.
Бетон М-150 – используется при заливке фундаментов, а также при создании стяжек и полов, при бетонировании. В процессе изготовлении бетона марки М-150 может быть использован гранитный, известковый или гравийный щебень.
Бетон М-200 заливается для создания бетонной стяжки, отмостков, различных дорожек. Бетон марки 200 очень востребован в жилом строительстве. Учитывая его высокую прочность, используется эта марка бетона для ленточного фундамента, изготовления опор, площадок и бетонных лестниц.
Бетон марки М-250 традиционно не пользуется большим спросом, но занимает особое промежуточное положение между М-200 и М-300. По своим эксплуатационным характеристикам он несколько уступает бетону М-300, но зато стоит немного дешевле.
Бетон М-300 в первую очередь задействуется при возведении литых фундаментов и бетонных опор. Бетон марки 300 является одним из самых распространённых в нашей стране, где пользуется особым спросом.
Бетон М-400 используется при реализации сложных проектов, таких как возведение мостов, гидротехнических объектов, стратегических элементов инфраструктуры. Этот бетон отличается прочностью и высокой скоростью схватывания. Повышенное содержание цемента в бетоне увеличивает его стоимость.
Бетон М-500 используется при прокладке метрополитенов, возведении плотин и дамб, обустройства банковских хранилищ и во всех других сферах, где необходим строительный материал высокой прочности. По средним оценкам прочности марка бетона 500 в 40 раз выше нормы бытового малоэтажного строительства. М-500 производится исключительно на гранитном щебне, что обеспечивает его высокую прочность, морозостойкость и высокий коэффициент водонепроницаемости.
Марки бетона по водонепроницаемости
Водонепроницаемость является способностью бетона не пропускать воду. Оценка этого параметра происходит разными способами. Конечный потребитель получает итоговый коэффициент водонепроницаемости: W2, W4, W6 и так далее. Цифра указывает на максимальное значение давления воды, которое выдерживает бетонный образец в условиях промышленного испытания. К примеру, бетон марки W6 выдерживает 6 Атмосфер.
Бетон марки W4 и ниже считается бетоном нормальной проницаемости с отношением воды и цемента не более 0,6. Бетон марки W6 читается бетоном пониженной проницаемости с водоцементным соотношением 0,55. Бетон марки W8 и выше считается бетоном особо низкой проницаемости, в котором соотношение воды и цемента не превышает 0,45.
Если речь идет об укладке фундамента, нужно ориентироваться на марки бетона по водопроницаемости ниже W6. Тем не менее при отсутствии водонепроницаемых швов даже бетон марки W8 и выше может подвергаться негативному воздействию влаги, проникающей по швам.
Водонепроницаемость бетона тем выше, чем меньше в нем пор. Также на этот параметр влияет отсутствие лишней воды в растворе. Бетон уплотняется с помощью вибрации смешивания. В итоге получается бетон необходимой плотности, который тем надежнее, чем меньше в нём пор.
Усадка бетона – явление высыхания бетона после укладки. В процессе усадки снижается объём материала, а при отсутствии арматуры бетон может трескаться. Поэтому армирование является оптимальным решением для создания прочной конструкции из бетона. Бетон, которому выставляются высокие требования по водонепроницаемости, должен характеризоваться минимальной усадкой.
Выводы
Как видите, прочность и водонепроницаемость являются главными параметрами бетона как строительного материала. Для реализации большинства жилых проектов достаточно использование малопрочного бетона со средними показателями водонепроницаемости. Если же речь идет о серьезных объектах, на которых предполагается большие механические и химические нагрузки, то здесь необходимо обращать внимание на бетон марки М-300 и выше с высокими показателями водонепроницаемости.
Класс бетона и марка многое говорят об эксплуатационных свойствах материала. Поэтому стоит при выборе бетона акцентировать внимание на параметрах, указываемых производителем.
Высокопрочный бетон, марки, состав и применение
Бетонные смеси относятся к категории самых используемых в строительстве материалов. Это влечет за собой постоянную работу по совершенствованию композитного состава и качества входящих в него составляющих. Несколько лет назад в разряд особо прочных искусственных камней входили материалы класса В30, но сегодня это положение поменялось самым кардинальным образом.
Современный высокопрочный бетон по своим характеристикам и технологическим свойствам существенно отличается от классических смесей для изготовления бетонного камня. Его параметры отличаются не только по прочности, но и по целому ряду других характеристик. При этом сегодня существует несколько различных видов высокопрочных композитных материалов применяемых в монолитном строительстве.
Особенности современных бетонных составов
Еще в советское время стандартная номенклатура строительных материалов предусматривала возможность изготовления высокопрочных бетонов соответствующих классов от В40 до В60. Их применяли в строительстве особо ответственных конструкций и элементов мостов, плотин, железнодорожных шпал и других. Однако отличительной характеристикой этих составов являлась их высокая жесткость и низкая способность к качественной укладке.
Современные композитные смеси повышенной прочности отличаются не только высокой устойчивостью к механическим и весовым нагрузкам, но и прекрасным уровнем технологичности при укладке в монолитную конструкцию. Очень хорошая подвижность и способность материалов к самоуплотнению позволяет отказаться от использования вибрационного оборудования и уменьшить необходимое количество рабочих на строительной площадке.
Способность сверхпрочного бетона к самостоятельному уплотнению при укладке
При получении новых сортов бетона изготовители строительных материалов получают уникальную структуру искусственного камня благодаря применению технологии непрерывной гранулометрии всех составляющих компонентов.
Точно подобранные фракции наполнителей размером не более 20 мм и специально обработанных для получения особой формы, позволяют получить особое активное строение материала, способного перетекать и уплотняться под собственным весом. За счет этих свойств такие смеси получили обобщающее название самоуплотняющихся бетонов (СУБ).
Сочетание высококачественных портландцементов тонкого пола, активных добавок из минерального сырья и мелких обработанных наполнителей такая система при укладке остается максимально стабильной и удобной в работе. Однако следует заметить что подбор и сортировка составляющих компонентов достаточно сложные в технологическом плане. Поэтому такие сбалансированные системы довольно дороги и используются только после соответствующего экономического обоснования.
Технология приготовления композитных составов
Изготовление высокопрочных бетонов отличается от классических способов использованием более сложных механизмов и особыми требованиями к составляющим компонентам. Перемешивание смесей происходит в скоростных смесителях с двумя вращающимися валками, конструкция которых позволяет перетирать и измельчать частицы крупных фракций.
Большое внимание уделяется точности дозирования входящих в состав компонентов. В результате в место трех классических бункеров для цемента, песка и щебня в производстве по новой технологии их количество может возрасти до восьми. Кроме этого во время производства особо прочного бетона производится непрерывный контроль влажности исходного сырья. Изменение количества влаги может унизить марку материала или ухудшить показатели удобной укладываемости. Все это приводит к усложнению процесса и удорожанию оборудования.
В процессе приготовления смеси вначале перемешивают цемент, наполнители самых мелких фракций и минеральные добавки. После этого добавляют воду с модификаторами химического состава и песок. Последним добавляется щебень, и итоговое перемешивание продолжается не менее дух минут. Только точное соблюдение пропорции и порядка технологии позволяет получать композитные смеси заданной прочности.
Технические характеристики
Качественные показатели бетона нового поколения подразделяют на два блока. В первый входят данные говорящие о характеристиках, влияющих на выполнение укладки приготовленного материала, а во второй механические качества застывшего бетонного камня. Зерновой состав крупного и мелкого заполнителей после фракционирования должен отвечать требованиям ГОсТ 31914-2012 “Бетоны высокопрочные тяжелые и мелкозернистые для монолитных конструкций. Правила контроля и оценки качества”.
Определяющие параметры композитной смеси
Основными показателями для оценки качества приготовленного бетона являются:
- подвижность конуса на расплыв не менее 65 см;
- коэффициент самоуплотнения не менее 1,0;
- время сохранения пластических качеств и начала процесса гидратации не менее 4 часа;
- содержание воздуха не более 1%;
- минимально возможное расслаивание во время транспортировки.
Так же важным показателем является однородность приготовленной смеси, ее влажность и текучесть.
Характеристики бетона после полного твердения
В этом блоке к основным показателям относят:
- класс бетона В50-100, обеспечивающий предельную прочность сжатия от 50 до 100 МПа;
- морозостойкость более 400 циклов замораживания и оттаивания;
- водопроницаемость не менее W10;
- плотную структуру камня и низкую истираемость;
- водопоглощение не более 1%.
Процесс гидратации при твердении такого бетона сопровождается довольно большим выделением тепла. В плотных материалах эта энергия просто не может выйти наружу и в структуре камня могут образовываться трещины. Для того чтобы избежать этого в состав добавляют специальные химические вещества способствующие созданию мелкопористой структуры, которая играет роль поглощающего буфера при возникновении внутренних напряжений в материале.
Применение особо прочного бетона
Бетонные композитные смеси нового поколения отличаются от классических марок более высокой стоимостью. Поэтому их применение должно быть основано на проведении технико-экономических расчетов. Столь высокие прочностные показатели не требуются в массовом типовом строительстве, и поэтому вопрос применения этих материалов возникает не часто.
Наиболее часто высокопрочный бетон применяют при строительстве высотных зданий, мостов, гидротехнических сооружений, энергетических установок и конструкций сложной геометрической формы. Еще не так давно высотные здания возводились из металла, поскольку железобетонные конструкции были неспособны выдерживать вес нескольких десятков этажей. Современные композитные материалы позволяют в значительной степени уменьшить металлоемкость строительных конструкций и обеспечить необходимую прочность и надежность.
Ponte Sheikh Zayed
Его применяют для возведения мостовых пролетов большой длины, уменьшая количество несущих опор и ускоряя сроки выполнения проекта. Применение новых композитных материалов обычно направлено на решение сложных инженерных задач и редко встречается в традиционных способах строительства.
Видео обзор материала
Высокопрочный бетон: применение, свойства, состав
Строительная промышленность выпускает высокопрочный бетон различных марок, который отличается от классических растворов составом и технологическими характеристиками. Еще несколько лет назад самым прочным считался класс В30, но ситуация кардинально изменилась. Современные материалы наделены упрочненными свойствами, отстроенные конструкции отличаются стойкостью и надежностью.
Состав: использующиеся компоненты
Высокопрочный бетон — это тяжелая, мелкозернистая смесь, представленная марками от М-600 до М-1000, минимальное сопротивление которой на сдавливание и механическое воздействие составляет свыше В65. Такой класс бетонного раствора целесообразно применять для строительных работ любого уровня сложности.
Наделить строительный материал требующимися свойствами и технологическими характеристиками можно с помощью конкретных входящих в состав компонентов, качество и фракционность которых подробно расписаны в существующих государственных нормативах ГОСТа 31914–2012 — «Правила оценки и качества строительной продукции». Контроль за требуемыми свойствами стройматериала проводится такими дополнительными нормативами, как ГОСТ 7473–2010, 18105—2010, 22690—88, 10060—2012.
Посмотреть «ГОСТ 31914-2012» или cкачать в PDF (92.5 KB)
Посмотреть «ГОСТ 7473-2010» или cкачать в PDF (1.8 MB)
Посмотреть «ГОСТ 18105-2010» или cкачать в PDF (1.6 MB)
Посмотреть «ГОСТ 22690-88» или cкачать в PDF (1.7 MB)
Посмотреть «ГОСТ 10060-2012» или cкачать в PDF (1.9 MB)
Песок: требования к компоненту
Самый прочный бетон изготавливается на основе крупного или мелкого кварцевого полевошпатового песка. Параметры обязательной фракционности:
- крупнозернистый — 1,5 до 5,5 мм;
- мелкозернистый — 0,15 до 0,7.
Чтобы бетонный материал во время укладки ложился равномерно и не возникло проблем с выравниванием слоя, используются мелкие пески. Иногда, в приготовлении конкретного раствора, рецептура пересматривается и отдается предпочтение более крупным кристаллам природного вещества. Некоторые марки бетона основаны только на крупном или среднем кварце, в таких случаях очень важно соблюдать нормы, прописанные в ГОСТ.
Вяжущие вещества
Чаще всего в роли вяжущих компонентов применяется портландцемент, отличающийся особой активностью и подходящей консистенцией. Как правило, профессиональные технологи отдают предпочтение веществам, имеющим минимальный порог густоты 27—30%. Приготовленный на таких компонентах высокопрочный бетон отличится стойкостью и выдержкой, а потребность добавлять в раствор различные модификаторы отпадет.
Компоненты тонкого помола
Крепость материал приобретет при использовании пыли кремнезема.В классическую рецептуру высокопрочного бетона добавляется кремнеземная пыль, не требуют такой добавки только растворы С 55/67 и С 60/77, силикатный ингредиент в таких материалах выделяется самостоятельно, во время очищения газообразной обработкой. Для других разрядов строительной продукции кремневая добавка обязательна для соблюдения таких технических моментов:
- Кремний заполнит свободное пространство, образовавшееся между крупицами цемента, тем самым укрепит сооруженное бетонное изделие.
- Реакция между пуццоланом и известью обеспечит процентный рост раствора на прочность.
- Кремнеземная пыль улучшит взаимодействие между цементом и песком.
Крупные заполнители
Свойства материала зависят и от наличия в нем щебени.Крупнозернистой добавкой высокопрочного бетона считается щебенка различных фракций. Отличительная черта от других возможных крупных наполнителей — выдержка на сжатие при высокой влажности в два раза больше, чем у бетонной смеси. Перед применением щебенка проходит отсортировку, очищается от минеральных примесей. Классифицируется шириной зерен:
- 5—10 мм;
- 10—20;
- 20—40 мм.
Применяемость определенного сорта щебня зависит от целевого применения и специфических характеристик сооружаемой конструкции. А также подбор крупного заполнителя подбирается по ширине изделия и типу арматурного материала. Для сооружений со средней нагрузкой используется щебенка до 75 мм, для сильно армированных изделий — свыше 90. Требования к крупному заполнителю:
- фракционные факторы;
- сухость и качество материала;
- поэтапная обработка щебенки перед замесом раствора.
Преимущества бетона: чем отличается от обычного?
Довольно сложные конструкции из данного материала не будут излишне тяжелыми.Самый прочный в мире бетон может стать решением сложной архитектурной задумки. Бетонный материал легко доукрепляется с армирующими материалами. Особо популярно применение высокопрочной смеси при возведении железобетонных конструкций, которые основаны на тяжелых бетонных марках М-400 и 500. Использование стройматериала позволяет существенно снизить массу сооружаемого объекта, сократить диаметр сооружения в разрезе, быстро и эффективно придать идеальные параметры предполагаемому изделию.
Характеристики: положительные свойства
Малоцементный бетон отличается такими важными критериями:
- плотность материала от 0,9 до 1,5 раза;
- возможность деформации 50—60 см;
- наличие всего 1% кислорода в составе;
- отсутствие расслоения после укладки;
- влагоустойчивые и морозостойкие качества;
- износостойкость;
- выносливость перед механическим и атмосферным воздействием.
Где используют: применение материала
Мосты можно возводить, применяя материал с таким свойством.Строительный раствор, обладающий высокой стойкостью и сопротивлением к разрушающим факторам показан к использованию во всех направлениях строительства. Применение высокопрочных бетонов:
- сооружение железобетонных конструкций;
- для дорожных покрытий;
- возведение мостов и аэродромных взлетных полос;
- для сооружения складов, имеющих специфические эксплуатационные особенности;
- заливка полов, внутри масштабных сооружений промышленного и жилого типа.
Марки и классификация
Высокопрочным бетоном считается тяжелая, мелкозернистая смесь, обладающая максимальной выдержкой перед сжатием, от В-60 до В-150. Различаются марки от М-400, 500, 600, 800, 1000 и далее с приложением «плюс 100». Более легкие виды используются для строительства классических объектов. Тяжелая марка бетона применяется при отстрое сооружений для эксплуатации в специфических условиях.
Японские специалисты создали самый прочный в мире бетон
Многие передовые технологии первыми изобрели в Японии. Теперь японцы вновь впереди всей планеты со своим новым изобретением сверхпрочного бетона.
Как стало известно, в Японии были разработаны технологии производства самого прочного в мире бетона. Параметры таких изделий, по меньшей мере, на 50% превышают показатели лучших нынешних образцов, об этом сегодня сообщили в компании Taiheiyo Cement, где и был создан сверхпрочный бетон.
"Изделия из нового бетона выдерживают нагрузки в 4,5 - 4,6 т на 1 кв.см,- сказал представитель фирмы. - Для сравнения: стальные конструкции имеют предельную прочность в 2 т на 1 кв.см. Изделия из имеющегося сейчас лучшего бетона - максимум 3 т", - рассказали в компании.
Также, по словам представителей фирмы, особая прочность нового материала достигается за счет специальных керамических добавок и применения особых технологий в процессе изготовления готовых конструкций.
Как сообщают эксперты, продукт может поступить на рынок уже в 2016 финансовом году, а его расценка пока не определена.
Taiheiyo Cement предполагает, что изделия из нового бетона будут применяться при строительстве высотных зданий и мостов. Их повышенная прочность позволит снижать вес этих сооружений.
В Японии изобрели самый прочный в мире бетон
В Японии разработаны технологии производства самых прочных в мире изделий из бетона, параметры которых по меньшей мере на 50% превышают показатели лучших нынешних образцов. Об этом сегодня сообщили представители компании Taiheiyo Cement, где его создали.
В Японии разработаны технологии производства самых прочных в мире изделий из бетона, параметры которых по меньшей мере на 50% превышают показатели лучших нынешних образцов. Об этом сегодня сообщили представители компании Taiheiyo Cement, где его создали.
По их словам, изделия из нового бетона выдерживают нагрузки в 4,5 - 4,6 тон на 1 квадратный сантиметр. Для сравнения: стальные конструкции имеют предельную прочность в 2 т на 1 кв.см. Изделия из имеющегося сейчас лучшего бетона - максимум 3 т.
По словам представителя фирмы, особая прочность нового бетона достигается за счет специальных керамических добавок, а также применения особых технологий в процессе изготовления готовых конструкций. На рынок этот продукт может поступить уже в 2016 финансовом году, его цена пока не определена.
Taiheiyo Cement предполагает, что изделия из нового бетона будут применяться при строительстве высотных зданий и мостов. Их повышенная прочность позволит снижать вес этих сооружений.
У нас же он скорей всего использоваться не будет, из-за ожидаемо высокой стоимости, да и надобности пока такой нет. На сегодняшний день в столице находится самое высокое здание Royal Plaza, которое насчитывает 33 этажа.
Ученые открыли древнеримский рецепт самого прочного в мире бетона
Древние римские бетонные морские сооружения, построенные тысячи лет назад, стали прочнее, чем когда они были построены впервые.
Так как же римский бетон пережил империю, в то время как современные бетонные смеси разрушаются в течение десятилетий под воздействием морской воды?
Ученые раскрыли химию, лежащую в основе того, как римские морские стены и причалы сопротивлялись стихиям, и чему современные инженеры могли извлечь из этого урок.
Римляне построили свои морские стены из смеси извести (оксида кальция), вулканических пород и вулканического пепла, как показало исследование, опубликованное в журнале American Mineralogist.
Элементы вулканического материала вступили в реакцию с морской водой, укрепив бетонную конструкцию и предотвратив рост трещин со временем.
«Это самый прочный строительный материал в истории человечества, и я говорю это как инженер, не склонный к преувеличениям», - сказал Washington Post эксперт по римским памятникам Филипп Брюн.
Из чего делают современный бетон?
В настоящее время мы создаем бетон из смеси известняка, песчаника, золы, мела, железа и глины.
Современные морские стены требуют стальной арматуры, а бетон спроектирован так, чтобы не изменяться после схватывания.
С другой стороны, римский рецепт был разработан, чтобы со временем укрепить себя.
«Они потратили огромное количество работы [на разработку] этого - они были очень, очень умными людьми», - сказала The Guardian соавтор исследования Мари Джексон.
Так как это работает?
Ученые ранее обнаружили, что римский бетон содержал глиноземистый тоберморит, редкий минерал, который трудно добыть.
Древние римские бетонные гавани и площадки для бурения, указанные в зеленых кругах. Вулканические районы обозначены красными треугольниками. (Поставлено: Мари Джексон и др.) Тоберморит образовался в римском бетоне на раннем этапе, когда морская вода прореагировала со смесью с выделением тепла.
Более подробное изучение химического состава бетона показало, что значительное количество этого редкого минерала выросло из другого минерала, естественным образом встречающегося в вулканической породе, под названием филлипсит.
Длительное воздействие морской воды на бетон привело к кристаллизации тоберморита и филлипсита по всему бетону.
Предотвращает образование трещин, что со временем усиливает бетон.
Исследователи заявили, что это может привести к созданию более экологически чистых способов современного бетонного строительства, но предупредили, что могут пройти годы, прежде чем будет обнаружена точная римская смесь.
«Я думаю, [исследование] открывает совершенно новую перспективу того, как можно производить бетон», - сказал д-р Джексон.
«То, что мы считаем процессами коррозии, на самом деле может производить чрезвычайно полезный минеральный цемент и вести к постоянной устойчивости, фактически, со временем, возможно, повышенной устойчивости».
.Морские ежи показали ученым, как сделать самый прочный вид бетона
Ученые из Университета Констанца в Германии сообщили, что они разработали новый вид бетона, практически не способный к разрушению. Он позволяет строить небоскребы в 10 раз выше, чем самые высокие из существующих сегодня. И это стало возможным за счет изменения наноструктуры основного вяжущего цемента.
Прежде всего, немецкие исследователи попытались решить проблему растрескивания цемента - это одна из основных проблем при строительстве сейсмостойких зданий высокой прочности.Решение было найдено в неожиданном месте - под водой…
Новое строение заимствовано у морских ежей, а точнее - у их игл. Кстати, в пользу невероятной жизненной силы этих морских обитателей говорит тот факт, что самые крупные из них, превышающие в диаметре 19 см, родились более 200 лет назад!
«Нашим главным достижением было то, что мы научились предотвращать разрушение кристаллов гидросиликата кальция - основного связующего элемента в цементе», - пояснил профессор Гельмут Кельфен.
Ученые утверждают, что их открытие придает цементу необходимую эластичность. Обычный материал показывает большую прочность на сжатие, но он разрушается при растяжении и изгибе. Недавно открытая структура позволила повысить прочность на разрыв.
Испытания показали, что цемент, созданный по новой технологии, в 40-100 раз прочнее материала, который используется сегодня. Проблема только в стоимости. Ученые говорят, что в массовом производстве эта технология будет дорогостоящей.Но его можно использовать в виде добавок к цементу, повышающих его прочность.
Ранее ученые из Университета Британской Колумбии также заявили, что решили проблему растяжения и создали бетон, способный выдержать землетрясения силой 9 баллов даже без элементов армирования. До них профессор Рутгерский университет внедрил технологию производства экологически чистого бетона, которая снижает выбросы парниковых газов на 70%.
.геологов только что выяснили, почему римский бетон чрезвычайно долговечен
Римский бетон оказался одним из самых прочных строительных материалов в истории. Он зарекомендовал себя со временем, даже если с момента его возведения находился под водой. Но почему он особенно прочный? Почему римский бетон выдержал испытание временем и победил коррозию, вызванную морской водой? Новое исследование, проведенное Университетом Юты, показало, что римляне использовали особый заполнитель, который вступает в реакцию с морской водой, что, следовательно, со временем улучшило свойства бетона.
[Источник изображения: Дж. П. Олесон / Университет штата Юта ]
Какой особый римский рецепт делает бетонную смесь высокой прочности?
В ходе нового исследования геологи из Университета Юты выявили особые ингредиенты, которые римляне использовали для изготовления высокопрочного бетона. Римляне изготавливали строительный раствор или цементный раствор, используя вулканический пепел с известью и морской водой. Затем они добавили куски вулканической породы, играющие ту же роль, что и заполнители, в раствор для производства бетона.Геологи предполагают, что на римлян, возможно, повлияло использование этой смеси из естественных залежей цементно-вулканического пепла, известных как туф, которые находятся в районе Портус Косанус в Тоскане.
В ходе предыдущего исследования геологи обнаружили чрезвычайно редкий минерал, известный как глиноземистый тоберморит (аль-тоберморит), использовавшийся в образце морского римского раствора. Этот минеральный кристалл вырос в частицах извести в процессе пуццолановой реакции при повышенных температурах.Присутствие аль-тоберморита в римском бетоне озадачило исследователей, поскольку им было трудно синтезировать минерал, так как для него нужны действительно высокие температуры, дающие только небольшие количества. Однако в своих текущих исследованиях исследователи обнаружили, как римлянам удалось включить этот минеральный материал в свой бетон.
[Источник изображения: Мэри Джексон / Университет штата Юта ]
Изучив просверленные стержни римского бетона с помощью таких методов, как микродифракционный и микрофлуоресцентный анализ, команда обнаружила аль-тоберморит и другой тип минерала, называемый филлипситом. образуется в микропемзе, занимающей поры в цементной матрице.Однако во время пуццоланового отверждения этого не произошло. Вместо этого минералы образуются в результате химической реакции, которая происходит при контакте римского бетона с морской водой.
«Как геологи, мы знаем, что горные породы меняются», - сказала Мари Джексон, геолог-исследователь из Университета Юты. «Изменения для земляных материалов постоянны. Так как же изменения влияют на долговечность римских построек»?
Исследовательская группа Джексона обнаружила, что, когда морская вода просачивается через римские бетонные конструкции в волнорезах и пирсах, вода растворяет определенные компоненты вулканического пепла.Это приводит к росту новых минералов, особенно альтоберморита и филлипсита, которые образуют пластинчатую форму между порами и, в конечном итоге, укрепляют цементную матрицу. Исследователи пришли к выводу, что образование блокирующих пластин увеличивает сопротивление бетона хрупкому разрушению.
Можно ли производить и использовать современную версию римского бетона?
Джексон выразил мнение, что воздействие морской воды на римский бетон, естественно, будет рассматриваться как пагубный сценарий для морской структуры.Но на самом деле химический процесс на самом деле идеален для повышения прочности римской бетонной конструкции даже после пуццолановой реакции.
«Мы ищем систему, которая противоречит всему, чего нельзя было бы ожидать в бетоне на цементной основе. Мы ищем систему, которая успешно работает при открытом химическом обмене с морской водой».
Итак, может ли промышленность просто использовать недавно открытую науку, лежащую в основе римского бетона, для производства современного бетона? К сожалению нет. Во-первых, точного римского рецепта бетона нигде не найти.И что особый каменный материал, который использовали римляне, во многих местах на Земле не так много. «Рецепт был полностью утерян», - сказал Джексон. Римлянам повезло с камнями, с которыми им приходилось работать. Они заметили, что из вулканического пепла вырос цемент, и образовался туф. У нас нет таких пород во многих странах мира, поэтому придется произвести замены ».
Джексон в настоящее время работает с инженером-геологом, чтобы изучить и придумать альтернативный рецепт, аналогичный рецепту римского бетона.Они используют особые материалы, которые находятся на западной стороне США, а морская вода в их моделировании взята из гавани Беркли в Калифорнии. Одним из недостатков римского бетона является то, что он обладает меньшей прочностью на сжатие по сравнению с современным бетоном из портландцемента. Эта особая смесь римского бетона может использоваться в некоторых строительных случаях, но вряд ли будет использоваться в качестве стандартной матрицы.
Via University of Utah
СМОТРИ ТАКЖЕ: Римские арочные мосты: какой вес они могут выдержать?
.различных марок бетона и их применение
Различные марки бетона и их применение
Ищете ли вы подходящую бетонную смесь для домашнего или коммерческого использования для своих строительных работ или просто интересуетесь различными сортами бетона и хотите узнать больше, читайте дальше, чтобы получить представление об этих различных типах бетона и их использовании. , или свяжитесь с нами сегодня, позвонив нам по телефону 01442 389105
Понимание марок бетона
Марки бетона определяются прочностью и составом бетона, а также минимальной прочностью, которую бетон должен иметь через 28 дней после начала строительства.Марка бетона определяется в МПа, где М означает смесь, а МПа означает общую прочность.
Бетонные смеси имеют возрастающее число 5, начиная с 10, и показывают прочность бетона на сжатие через 28 дней. Например, C10 имеет силу 10 ньютонов, C15 имеет силу 15 ньютонов, C20 имеет силу 20 ньютонов и так далее.
Различные смеси (M) имеют различные пропорции смеси различных ингредиентов, таких как цемент, песок и крупнозернистые заполнители.Например, соотношение M20 составляет 1: 1: 5: 3. Вы можете увидеть другие примеры ниже в таблице.
| Марка бетона | Соотношение смеси (цемент: песок: заполнители) | Прочность на сжатие | |
| МПа (Н / мм 2 ) | фунт / кв. Дюйм | ||
| Марки бетона | |||
| M5 | 1: 5: 10 | 5 МПа | 725 фунтов на кв. Дюйм |
| M7.5 | 1: 4: 8 | 7,5 МПа | 1087 фунтов на кв. Дюйм |
| M10 | 1: 3: 6 | 10 МПа | 1450 фунтов на кв. Дюйм |
| M15 | 1: 2: 4 | 15 МПа | 2175 фунтов на кв. Дюйм |
| M20 | 1: 1.5: 3 | 20 МПа | 2900 фунтов на кв. Дюйм |
| Стандартная марка бетона | |||
| M25 | 1: 1: 2 | 25 МПа | 3625 фунтов на кв. Дюйм |
| M30 | Дизайн Микс | 30 МПа | 4350 фунтов на кв. Дюйм |
| M35 | Дизайн Микс | 35 МПа | 5075 фунтов на кв. Дюйм |
| M40 | Дизайн Микс | 40 МПа | 5800 фунтов на кв. Дюйм |
| M45 | Дизайн Микс | 45 МПа | 6525 фунтов на кв. Дюйм |
| Высокопрочный бетон марки | |||
| M50 | Дизайн Микс | 50 МПа | 7250 фунтов на кв. Дюйм |
| M55 | Дизайн Микс | 55 МПа | 7975 фунтов на кв. Дюйм |
| M60 | Дизайн Микс | 60 МПа | 8700 фунтов на кв. Дюйм |
| M65 | Дизайн Микс | 65 МПа | 9425 фунтов на кв. Дюйм |
| M70 | Дизайн Микс | 70 МПа | 10150 фунтов на кв. Дюйм |
(изображение предоставлено 9images)
Выбор подходящей марки бетона для строительных работ:
Итак, для чего можно использовать эти марки и какие из них лучше всего подходят для выполняемой работы? Ниже приведен список нескольких исходных марок бетона и того, для чего они лучше всего подходят.
C10
Используется для: плит патио, дорожек и неструктурных работ
Тип: Бытовое и коммерческое использование
C15
Используется для: бордюров тротуаров и шторок пола
Тип: Бытовые и коммерческие
C20
Используется для: внутренних полов и фундаментов (где вес конструкции будет меньше). Также подходит для цоколей, гаражей, проездов и внутренних плит перекрытия.
Тип: отечественный
C25
Применяется для: Строительство во всех областях. Универсальная бетонная смесь, обычно используемая для фундаментов.
Тип: Бытовые и коммерческие
C30
Используется для: дорожек и проезжей части (это бетонная смесь самого низкого сорта, которая может использоваться для этой цели). Более долговечны, чем предыдущие марки, и, следовательно, намного более устойчивы к погодным условиям и могут выдерживать интенсивное дорожное движение.
Тип: Коммерческий
C35
Используется для: Коммерческих сооружений.Эта тяжелая бетонная смесь обычно используется для создания наружных стен и перекрытий, а также для конструкционных свай.
Тип: Коммерческий
C40
Используется для: коммерческих строительных площадок, создания фундаментов и балок для несущих конструкций и дорог. Самый прочный в этом списке, C40 также может противостоять химической коррозии, поэтому часто используется на фермах, где жидкий навоз может разъедать конструкции, или в септических резервуарах.
Тип: Коммерческий
Мы надеемся, что вы нашли это руководство полезным, и если вы хотите узнать больше, посетите наш блог для получения дополнительной информации о конкретных типах, доступных вам.
.Новый изгибаемый бетон, более прочный и долговечный
NTU Asst Проф. Ян Эн-Хуа держит гнущийся бетон, разработанный его командой. Предоставлено: Наньянский технологический университет. Наньянский технологический университет (NTU Singapore) Ученые из NTU-JTC Инновационного центра промышленной инфраструктуры (I³C) изобрели новый тип бетона под названием ConFlexPave, который поддается изгибу, но прочнее и долговечнее обычного бетона, который тяжелый, хрупкий и ломается при растяжении. .
Это нововведение позволяет изготавливать тонкие сборные плиты дорожного покрытия для быстрой установки, тем самым сокращая вдвое время, необходимое для дорожных работ и строительства нового покрытия. Он также более экологичен и требует меньшего обслуживания.
NTU Профессор Чу Цзянь, временный содиректор NTU-JTC I³C, сказал: «Мы разработали новый тип бетона, который может значительно уменьшить толщину и вес сборных плит тротуара, что обеспечивает быструю установку по принципу« подключи и работай », где новые бетонные плиты, подготовленные за пределами площадки, могут легко заменить изношенные.«
Г-н Кох Чви, директор отдела технических услуг JTC и содиректор NTU-JTC I3C, сказал, что изобретение этой революционной технологии не только позволит строительной отрасли сократить трудоемкие работы на месте, но и повысит безопасность рабочих и сокращение времени строительства, это также приносит пользу участникам дорожного движения, сокращая неудобства, вызванные ремонтом дорог и строительными работами.
«Благодаря сотрудничеству с университетами, такими как NTU, в исследованиях и разработках революционных технологий, JTC надеется стать пионером передовых решений в области промышленной инфраструктуры для решения проблем, с которыми сталкивается Сингапур и его компании, таких как нехватка рабочей силы и ресурсов.Мы продолжим открывать больше наших зданий и усадеб для испытаний и, в случае успеха, внедряем такие новые решения ", - добавил г-н Кох.
Обычный бетон против гибкого бетона, разработанный в НТУ. Предоставлено: Наньянский технологический университет. Как работает гнущийся бетон
Типичный бетон состоит из цемента, воды, гравия и песка. Хотя эта смесь делает бетон твердым и прочным, она не способствует гибкости.Таким образом, бетон становится хрупким и склонным к образованию трещин при приложении слишком большого веса.
ConFlexPave специально разработан для смешивания определенных типов твердых материалов с полимерными микроволокнами. Включение этих специальных синтетических волокон не только позволяет бетону изгибаться и изгибаться при растяжении, но и повышает сопротивление скольжению.
«Ключевым прорывом стало понимание того, как компоненты материалов взаимодействуют друг с другом механически на микроскопическом уровне», - сказал ассистент профессор Ян Эн-Хуа из Школы гражданского и экологического строительства NTU, который возглавляет это исследование в NTU-JTC I³C.
«Обладая детальным пониманием, мы можем затем сознательно выбирать ингредиенты и проектировать детали, чтобы наш конечный материал отвечал особым требованиям, необходимым для дорожных и тротуарных работ», - пояснил профессор Янг.
"Твердые материалы придают поверхности нескользящую текстуру, в то время как микроволокна, которые тоньше человеческого волоса, распределяют нагрузку по всей плите, в результате чего получается бетон, который прочнее металла и по крайней мере вдвое прочнее обычный бетон при изгибе », - добавил он.
ConFlexPave успешно прошел испытания в виде плит размером с таблетку в лабораториях NTU. Он будет расширен для дальнейших испытаний в течение следующих трех лет в партнерстве с JTC - в подходящих местах в промышленных зонах JTC и в NTU, где будет движение людей и транспортных средств.
Испытания первого в Сингапуре беспилотного автомобиля
Предоставлено Наньянский технологический университет
Цитата : Новый гнущийся бетон, более прочный и долговечный (2016, 17 августа) получено 10 января 2021 г. с https: // физ.org / news / 2016-08-bendable-бетон-сильнее-прочный.html
Этот документ защищен авторским правом. За исключением честных сделок с целью частного изучения или исследования, никакие часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Контент предоставляется только в информационных целях.
.Алюминиевые бетонные формы - Производитель
Бетонные формы высочайшего качества
Выбирая бетонные формы WTF, вы инвестируете в самые качественные и прочные бетонные формы на рынке Cегодня.
Учить больше "Системы бетонной опалубки
Наша система бетонной опалубки использовалась при строительстве жилых и коммерческих построек в одноэтажном, невысоком рост, и многоэтажный.
Учить больше "Проекты массового жилья
Зарекомендовал себя как очень успешный в массовом строительстве жилищные проекты по всему миру. Это быстро, просто, легко адаптируется и очень рентабельно.
Учить больше "Международное признание
WTF значительно расширяет свою деятельность, чтобы обеспечить доступный, высокий качественное и быстрое жилищное строительство более чем в 40 странах мира США
Учить больше " .
