Вага залізобетону - як визначити, на що впливає
Як відомо, вага бетонного розчину прямо пропорційна вазі застосованих наповнювачів. Прийнята класифікація ділить склади за питомою вагою дуже легкі і легкі, важкі і особливо важкі. Для прикладу треба відзначити відносність такої класифікації тому, що спроба визначити питому вагу залізобетону відразу наштовхується на суто технічні труднощі його подрібнення на дрібний пил.
Об'ємна та питома вага залізобетону – чим користуватися при оцінці матеріалу?
У будівництві скрізь оперують величиною ваги матеріалу. Де найчастіше знадобиться знання його величини: при підрахунку закупівель та доставці потрібної кількості складових, визначенні можливого навантаження на огороджувальні конструкції опалубок, розрахункової щільності та тепловтратах отримуваного моноліту тощо. Як бути?
В даному випадку використовується об'ємна вага залізобетону, параметр, який визначається в результаті розрахунку його ваги на певний об'єм. І ось тут набирають сили характеристики наповнювачів, утворення пір, ступеня бульбашкового заповнення обсягу і т.д. Як відомо, кубометр якісного залізобетону може важити понад дві з половиною тонни. Ці особливо міцні склади, виконані зі щебеневими та спеціальними наповнювачами, використовуються при закладках відповідальних фундаментів, ковпаків тощо.
У той же час, легкі склади, що мають понад вісімдесят відсотків бульбашкового заповнення структури свого обсягу, можуть мати вагу кубометра менше ніж п'ятсот кілограмів. Такі особливо легкі матеріали найбільше підходять для виконання теплоізолюючих конструкцій.
Вага залізобетонних виробів – які наповнювачі впливають цей параметр?
Розглянувши на початку крайні варіанти ваги матеріалів, слідуєвідзначити, що з легких складів звичайними наповнювачами є різні перлиты, керамзити і, природно, пісок. Цей інгредієнт є обов'язковим учасником для всіх видів розчинів. Для легких матеріалів його беруть до шестисот кілограмів.
Можливе виконання пористих структур без застосування керамзитових наповнювачів, таких, як пінобетон або газобетон, з меншим відсотком вмісту бульбашок, ніж в особливо легких складах. Загалом у цій групі вага залізобетонних виробів коливається в діапазоні від понад п'ятисот до однієї тонни восьмисот кілограмів у кубічному метрі. Саме в цій групі матеріалів виготовляються готові полегшені будівельні блоки.
Заповнювачі у вигляді щебенів або гравій застосовуються для важких складів. Вага 1 м3 залізобетону з такими наповнювачами складе від однієї тонни восьмисот кілограмів до двох з половиною тонн. Основну частину складають щебені (до 1,3 т), пісок (до 0,75 т), цемент (до 0,45 т) та вода до двохсот літрів.
До речі, при складності визначення питомої ваги матеріалу, він легко знаходиться по питомій вазі складових інгредієнтів. Склавши зазначені вагові частини, без ваги води, що випаровується, отримуємо дві з половиною тонни на куб. Застосування таких складів, які вважаються класичними, надзвичайно широко та різноманітно.
Говорячи про міцність складів, слід зазначити, що вага куба залізобетону безпосередньо не визначає цю характеристику. Швидше, більший вплив має марка використаного цементу, тоді як від наповнювача залежить вага кубічного метра одержуваного матеріалу (на міцність впливає його щільність).
До складів особливо важких бетонів часто включаються металеві скрапи, барити, магнетити та гематити. Вага одного кубічного метра цих складів виявляється від двох з половиною до трьох.тонн. Ці матеріали знаходять застосування на особливо відповідальних ділянках бронековпаків, інших захисних об'єктів, які добре перешкоджають поширенню радіоактивного випромінювання.
Маса залізобетону – що ще змінює цей показник?
Важливим чинником, що впливає кінцеву міцність матеріалів, є правильність розрахунку розчинів. За густотою розчинів фахівці відзначають жорсткі, пластичні та литі склади. Їх розрахунок визначається необхідними для робіт властивостями кінцевих матеріалів, залежить і починається насамперед із пропорцій води та цементу.
Обсяги води для того, щоб маса залізобетону володіла заданою міцністю не можна брати менше потрібних, але і перевищення здатне призвести до утворення порожнеч і пір, що згубно впливають на цю важливу характеристику.
Наступним, не менш важливим етапом, що впливає на кількість води, є майбутня фракційність наповнювачів, їх розміри та співвідношення з цементом. У розрахунку на 1 м 3 залізобетону, вага можна визначити приблизно за складовими, як говорилося вище. Однак у розрахунок потрібно приймати і характеристики води, що застосовується. Але економічність і щільність (а значить багато в чому міцність) одержуваного матеріалу, в основному, залежатимуть від пропорції великих і дрібних наповнювачів у складі суміші.
Як правило, обсяги води коригуються та виражаються у пайовому відношенні до цементу. Потрібно враховувати і те, що практична щільність рідко відповідає абсолютній величині через наявність певної кількості залишків води в порах матеріалу та її випаровування при наборі міцності (що триває до місяця).