Predavanje 19 Beton III

download Predavanje 19 Beton III

of 10

Transcript of Predavanje 19 Beton III

LAKI BETONI Pod lakim betonima se podrazumevaju betoni sa zapreminskom masom manjom od 3 1900 kg/m . Ovi betoni u optem sluaju imaju dobra termoizolaciona i zvukoizolaciona svojstva, a pojedine vrste i visoka mehanika svojstva. U novije vreme proizvodnja i primena lakih betona belei konstantan porast jer se njihovom primenom sniava cena izgradnje odreenih vrsta graevinskih objekata (smanjena masa i smanjen utroak termoizolacionih materijala). Prema nameni laki betoni se mogu u optem sluaju podeliti u sledee grupe: 3 termoizolacioni laki betoni sa zapreminskom masom do 500 kg/m , termoizolaciono-konstrukcioni betoni sa zapreminskom masom 500 do 1200kg/m3 i konstrukcioni betoni sa zapreminskom masom od 1200 do 1900 kg/m3. Prema vrsti primenjenog agregata i prema nainu izrade laki betoni dele se na: lakoagregatne betone jednozrne ili kaverozne betone i elijaste betone Lakoagregatni betoni Dobijaju se od cementa, vode i lakih agregata. Laki agregat moe biti: organskog (komadii drveta i plute, stiropor itd.) i neorganskog porekla (keramzit, drobljena opeka, perlit, vermikulit, vulkanski tuf, plovuac). Lakoagregatni betoni dobijeni na bazi drveta se na tritu nalaze pod razliitim fabrikim nazivima: Durisol, dobija se od cementa, vode i strugotine od drveta, z =400 do 1500 kg/m3, korisiti se za fabriku izradu raznih vrsta ploa i blokova; Tarolit i heraklit, dobijaju se od cementa, vode i drvene vune, z =350 do 450kg/m3, korisite se, takoe, za fabriku izradu raznih vrsta ploa i blokova; Ostale vrste lakoagregatnih betona, (sa lakim agregatom neorganskog porekla) koriste se za proizvodnju blokova za zidanje. Jednozrni - kaverozni betoni Ovi betoni se sastoje od cementa, vode, peska i najee samo jedne krupne frakcije agregata (8/16mm ili 16/32mm). Cementne paste ima samo toliko da obavije zrna krupnog agregata i povee ih bez popunjavanja praznih prostora izmeu zrna. Zapreminska masa ovih betona zavisi od vrste upotrebljenog agregata i kree se od 1600 do 1800kg/m3 za obian reni ili drobljeni agregat od 500 do 700kg/m3 za granulat od ekspandirane gline. Ova vrsta betona uglavnom ima mala mehanika svojstva (do 10 MPa) i mali koeficijent toplotne provodljivosti, a zbog smanjenog kapilarnog upijanja vode, smatraju se otpornim na dejstvo mraza. Jednozrni betoni nemaju veu primenu u naoj zemlji.

elijasti betoni elijasti betoni dobili su naziv po svojoj strukturi koja sadri veliki procenat pora elijica veliine 1 do 2mm. Ukupna poroznost ovih betona je vrlo velika i moe iznositi i 85%. elijasta struktura se obrazuje dodavanjem proizvedene pene ili razvijaa gasa osnovno masi. Prema nainu formiranja pora u masi betona, razlikuju se dve vrste elijastih betona: gas-betoni i peno-betoni. Gas-betoni se dobijaju od portland cementa, hidratisanog krea, kvarcnog peska, vode i praha aluminijuma koji slui za obazovanje pora. Tehnoloki proces proizvodnje gas-betona sastoji se iz sledeih operacija: samleveni kvarcni pesak se homogenizuje sa vezivima, vodom i prahom aluminijuma, zatim se lije u kalupe i odleava 5 do 6 sati da bi se usled reakcije izmeu aluminijuma i Ca(OH)2 obrazovao gas vodonik koji formira mehurie u strukturi betona. Gas-betoni 0 ovravaju u autoklavima na t=180 C i p= 0.98MPa. Dobijeni materijal ima 3 zapreminsku masu (500 do 700kg/m ), vrstoe od 2,5 do 6MPa. Proizvodi od gasbetona se mogu armirati prethodno zatienom armaturom. Na tritu se nalazi pod fabrikim nazivom siporeks. Peno-betoni dobijaju se od istih osnovnih sirovina kao i gas-betoni samo se za obrazovanje pora umesto praha aluminijuma koriste preparati na bazi smola i sapuna koji obrazuju stabilnu penu. Tehnoloki proces proizvodnje peno-betona se sastoji iz sledeih operacija: prvo se vodi doda sredstvo za formiranje pene, pa kada se dobije pena, njoj se dodaje cement i pesak i vri se homogenizacija mase. Ova vrsta betona ovrava ili na vazduhu ili u autoklavima.

BETONSKI PREFABRIKATI Pored upotrebe za izvoenje monolitnih i montanih armiranobetonskih i prethodnonapregnutih noseih konstrukcija objekata, beton se koristi i za proizvodnju drugih elemenata, koji imaju iroku primenu u graevinarstvu. Ova grupa betonskih prefabrikata, obuhvata sledee proizvode: blokovi za zidanje, blokovi za meuspratne konstrukcije, betonski crepovi, elementi za dimnjake i ventilacione kanale, elementi za ograde, ivinjaci, ploe i elementi za poploavanje, elementi za odvodne kanale (rigole i kanalete), ploe za obalo-utvrde, cevi,

revizione komore i okna, i dr.

Postupak proizvodnje nearmiranih betonskih prefabrikata Bez obzira da li se radi o armiranim ili nearmiranim betonskim prefabrikatima, njihova proizvodnja se sastoji iz sledeih osnovnih operacija: spravljanje betona, transport betona, izrada - oblikovanje betonskih prefabrikata, ovravanje betonskih prefabrikata. Spravljanje betona se obavlja mainskim putem u pogonima za proizvodnju betona. Obino se koriste protivstrujne mealice. Za transport betona koriste se sredstva unutranjeg transporta (trakasti transporteri, viljukari sa kiblom, mosne dizalice sa sudovima itd.). Za izradu betonskih prefabrikata koriste se razliiti tehnoloki postupci i ureaji, a u praksi se najee primenjuju: vibro stolovi sa pojedinanim kalupima i vibro-prese. Vibro stolovi sa pojedinanim kalupima (slika 1) koriste se najee za proizvodnju tzv. betonske galanterije, odnosno elemenata za poploavanje. Uglavnom se radi o malom obimu proizvodnje. U kalupe se ugrauje beton slaboplastine do plastine konzistencije. Elementi se nakon 24h vade iz plastinih kalupa, neguju se vlaenjem do starosti od 7 dana, a zatim ovravaju u prirodnim uslovima do starosti od 28 dana.

Slika 1 - Vibrosto sa plastinim kalupima (proces izrade ploa za poploavanje) Postupkom vibro-presovanja proizvode se blokovi za zidanje i za meuspratne konstrukcije, elementi za dimnjake i ventilacione kanale, ivinjaci, rigole i kanalete i ploe i elementi za poploavanje. Beton koji se koristi za izradu prefabrikata postupkom vibro-presovanja mora biti krute konzistencije, da bi proizvod nakon vibro-presovanja zadrao formirani oblik bez kalupa. U zavisnosti od dimenzija vibro stola prese i dimenzija elemenata koji se proizvode, kalupi mogu biti tako oblikovani

da omoguavaju proizvodnju jednog ili vie elemenata. U zavisnosti od upotrebljene vibro-prese razlikuju se dve osnovne tehnologije proizvodnje betonskih prefabrikata: proizvodnja pomou stacionarne vibro-prese i proizvodnja pomou samohodne (mobilne) vibro-prese. Proizvodnja pomou stacionarne vibro-prese zapoinje automatskim postavljanjem podloge (npr. drvene podloke) na kojoj e se oblikovati betonski prefabrikat. Zatim se na podlogu sputa kalup u koji se sipa svea betonska masa. Zbijanje i oblikovanje se obavlja u dve faze: vibriranjem i presovanjem. Zatim se podie kalup, a oblikovani proizvod se transportuje do mesta negovanja. Nakon zavrene primarne nege, prefabrikati se slau na palete i odnose na skladite. U zavisnosti od vrste stacionarne vibro-prese i vrste elemenata koji se proizvode, kapacitet proizvodnje se kree od od 180 do 1000 elemenata na as. Proizvodnja betonskih prefabrikata pomou samohodne vibro-prese obavlja se na betonskoj pisti (slika 2). Pokretne vibro-prese su snabdevene kalupima za oblikovanje betonskih prefabrikata. Tehnoloki postupak proizvodnje se ne razlikuje od tehnologije proizvodnje pomou stacionarnih vibro-presa, osim to se nakon odizanja kalupa vozilo sa vibro-presom pomera unazad na novo radno mesto. U zavisnosti od vrste samohodne vibro-prese i dimenzija elemenata koji se proizvode, kapacitet proizvodnje se kree od od 360 do cca 70.000 elemenata na as.

Slika 2 - Betonska pista sa blokovima za zidanje Za ovravanje nearmiranih betonskih prefabrikata se mogu primeniti sledei postupci: prirodno ovravanje (odleavanje na betonskoj stazi ili na posebnim mestima, koja mogu biti otvorena ili pokrivena) ubrzano ovravanje (termiko tretiranje postupkom zaparivanja).

Blokovi za zidanje U zavisnosti od irine bloka, blokovi se mogu koristiti za zidanje spoljanjih (noseih) i pregradnih zidova. Klasifikuju se na: pune blokove od lakoagregatnog betona, uplje blokove od lakoagregatnog betona, uplje betonske blokove (slika 3),

zidni blokovi od gasbetona (slika 4) i penobetona.

Slika 3 - uplji betonski blokovi za zidanje

Slika 4 - Siporeks blokovi Ploe i elementi za poploavanje Betonski proizvodi za poploavanje se proizvode u razliitim oblicima i sa razliitim dimenzijama. Izrauju se kao jednoslojni ili dvoslojni, pri emu je gornji sloj kod dvoslojnih proizvoda obojen. Debljine ovih elemenata se kreu od 40 do 80mm, to je u direktnoj vezi sa optereenjem kome e biti izloene u eksploataciji. Ugrauju se preko sloja peska ispod koga se izvodi tampon sloj od zbijenog ljunka. Spojnice se popunjavaju suvim peskom. Deo proizvodnog asortimana prikazan je na narednim slikama.

Slika 5 - Betonske ploe za poploavanje

Slika 6 - Betonske ploe za poploavanje Betonski ivinjaci Postavljaju se kao zatita na granicama kolovoznih povrina ili kao graninici peakih staza, trotoara i platoa poploanih betonskim ploama. Standardni tipovi ivinjaka i njihov izgled prikazani su na slikama 7 i 8.

Slika 7 - Standardni tipovi ivinjaka

Slika 8 - Betonski ivinjaci Betonske cevi Betonske cevi predstavljaju posebnu vrstu betonskih prefabrikata koji mogu biti izraeni od nearmiranog, armiranog i prednapregnutog betona. Duine prefabrikovanih cevi se uglavnom kreu od 1 - 3m, mogu biti razliitog poprenog preseka (okrugle, elipsaste, ovalne) i sa razliitim nainima zavretka radi povezivanja cevi. Za industrijsku proizvodnju betonskih cevi koriste se tri tehnoloka postupka oblikovanja: vibro-kompresioni, rotaciono-kompresioni i

centrifugiranje. Vibro-kompresioni postupak se sastoji od dve operacije: vibriranje svee betonske mase u kalupu i zbijanje izvibrirane betonske mase u delu kalupa za izradu zavrnog dela cevi. Kalup se sastoji od dve cevi (spoljanje i unutranje-jezgra). Vibratori mogu biti postavljeni u jezgru ili na spoljanjoj cevi. Nakon oslobaanja iz kalupa betonske cevi se pomou posebnih ureaja (kolica) transportuju do mesta negovanja. Za proizvodnju betonskih cevi rotaciono-kompresionim postupkom koristi se kalup, koji se sastoji samo iz jedne cevi u koju se nalivena betonska masa oblikuje u betonsku cev pomou rotirajue osovine - pistona. Piston se pod pritiskom sputa u sveu betonsku masu. Prenik pistona odgovara unutranjem preniku betonske cevi. Postupak centrifugiranja omoguava proizvodnju betonskih cevi i krunih upljih stubova. Nedostatak ovog postupka je nemogunost oblikovanja krajeva cevi (pero naglavak, pero - leb). Izrada cevi po ovom postupku izvodi se rotiranjem kalupa u obliku horizontalno postavljene cevi oko svoje podune ose. Pod dejstvom centrifugalne sile ulivena betonska masa se ravnomerno rasporeuje i zbija po unutranjem zidu kalupa. Pri tome se izdvaja viak vode iz betonske meavine, koji se nakon zavretka postupka centrifugiranja izliva iz cevi. Zahvaljujui tome svee oblikovana cev ima zadovoljavajuu strukturnu vrstou, tako da se moe vaditi iz kalupa i transportovati do mesta negovanja.

Slika 9 - Cev sa naglavkom i perom

Slika 10 - Cevi sa perom i lebom

Slika 11 - Deponija betonskih cevi

Slika 12 - Kruni prstenasti betonski stubovi (proizvedeni postupkom centrifugiranja) Betonski crepovi Betonski crep je proizvod od cementa i mineralnog agregata, eventualno sa dodacima i slui za pokrivanje kosih krovnih povrina. Crep moe biti povrinski obraen. Prema obliku izrauju se sledee vrste betonskih crepova: pravougaoni, dvovalni, simetrini, pravougaoni, dvovalni, asimetrini, pravouaoni, dvovalni sa ravnom donjom povrinom, pravouaoni, dvovalni sa ravnom gornjom povrinom, ravan biber crep, lebnjak i specijalne vrste crepova ( za provetravanje, levi, desni itd.). Industrijska proizvodnja betonskog crepa sastoji se od sledeeh tehnolokih operacija: izrada i transport betonske meavine, utiskivanje betonske meavine u aluminijumske kalupe za oblikovanje crepa, finalizacija sirovog crepa (zavrna obrada vidljive povrine crepa),

zaparivanje, oslobaanje od kalupa i uskladitenje. Za mainsko oblikovanje betonskog crepa koristi se specijalni ureaj koji predstavlja kombinaciju opekarske prese i ureaja za oblikovanje betonskih prefabrikata. Proces oblikovanja betonskog crepa sastoji se iz tri osnovne operacije: izvlaenje betonske smee u "beskrajnu" traku pomou ureaja sa usnikom, utiskivanje betonske trake u kalupe sistemom valjaka, koji oblikuju gornju povrinu crepa i seenje oblikovane "trake" po ivicama kalupa.

Zavrna povrinska obrada betonskih crepova moe se izvesti kao: granulisana (posip od bojenog kvarcnog peska) plastificirana i glatka obojena. Osnovne dimenzije pravougaonog crepa su 420x335mm, a biber crepa 420x168mm. Za betonske crepove propisani su sledei uslovi kvaliteta: otpornost prema savijanju (sila od min 2kN) otpornost prema udaru (teg 500g pada sa visine od 20cm) vodonepropustljivost (24 sata bez kapljica vode na donjoj povrini) postojanost na mraz (50 ciklusa zamrzavanja i odmrzavanja u vodom zasienom stanju) Betonski crep u uslovima uobiajene eksploatacije mora da izdri 20 godina od dana ugraivanja u objekat u pogledu vodonepropustljivosti i otpornosti na mraz.

Slika 13 - Pravougaoni dvovalni betonski crep sa ravnom donjom povrinom valova (Alpski crep "Bramac")

Slika 14 - Betonski biber crep ("Bramac")

Slika 15 - Pravougaoni dvovalni betonski crep sa ravnom donjom povrinom valova (Crep sive boje "Bramac") Iako se betonski prefabrikati veoma esto primenjuju u praksi, standardi kojima su definisani tehniki uslovi kvaliteta postoje samo za sledee proizvode: ivinjake, betonski crep, betonske blokove za zidanje i betonske cevi.