Железобетон — разновидности, преимущества и свойства материала

Железобетон появился в 19 веке. Тогда его изобретателем был Жозеф Монье. Как ни странно, он не был строителем, архитектором или инженером. Он был простым садоводом, и пришел к созданию такого материала, когда искал замену стандартным кадкам из дерева. Он решил попробовать сделать их из бетона, однако корни растений разрушали его. Затем у него появилась мысль использовать металлический вкладыш. Так он дал начало понятию железобетонных конструкций.

Преимущества и недостатки СУБ

Если сравнивать самоуплотняющийся бетон с традиционными составами, то СУБ обладает следующими преимуществами:

  • Монтаж высокопрочных бетонных конструкций производится быстрее.
  • Дефекты, вызванные неправильным уплотнением бетонной смеси, сводятся к нулю.
  • Становится возможным монтаж различных конструкций сложной формы с любой геометрией.
  • Для СУБ используются менее громоздкие и тяжелые опалубки (не требуется вибрирования бетона).
  • При использовании самоуплотняющегося бетона достигается наилучшее сцепление смеси с арматурой.
  • Раствор не расслаивается.
  • СУБ обладает шумо- и виброизоляционными свойствами.
  • Уплотняющийся состав способен проникать в труднодоступные участки конструкции.
  • Цементно-песчаная смесь может подаваться через низ опалубки.
  • Смеси обладают пониженным отношением водонепроницаемости. Согласно ГОСТ 7473-2010 этот показатель составляет не более 0,4.
  • Показатель удобоукладываемости раствора составляет 70 см.
Преимущества и недостатки СУБ

Из недостатков СУБ можно выделить только его высокую стоимость и повышенных коэффициент ползучести.

Чтобы самостоятельно изготовить самоуплотняющийся бетон необходимо ознакомиться с видами СУБ по типу его применения.

Классификация разновидностей бетона

Бетоны бывают разного типа. И различаются по основным параметрам:

  • цели использования;
  • типу вяжущего вещества;
  • плотности.

Классификация бетонов по различным признакам.

Бетонный состав с включением цемента бывает номинальным и бывает рабочим. Номинальный производится посредством смешивания заполнителей в сухом виде. Рабочий состав выполняют способом пересчета номинального типа в зависимости от влажности смесовых наполнителей.

Свойства бетонов зависят от степени плотности бетонного состава, которая складывается из плотности составляющих веществ и камня цементного.

Согласно показателю плотности выделяют особо тяжелый и тяжелый, легкий и особо легкий бетоны.

Виды бетона

Тяжелый бетон классифицируется в зависимости от поставленных задач, которые требуется выполнить при строительстве. Существует несколько видов этого стройматериала.

Декоративный с его помощью украшаются фасады домов, бордюры, садовые дорожки, тротуары, строятся парковые аллеи. При изготовлении указанного материала в смесь часто добавляют красители и/или нетипичные заполнители, к примеру, мраморный камень.

Читайте также:  (+65 фото) Варианты напольных покрытий для отделки пола

Бетон-полимер на определенной стадии производства смесь тщательно пропитывается смолистыми растворами. Затем она заполняется определенным полимерным материалом. Из отличительных особенностей такой разновидности бетона можно выделить высокую степень прочности.

Жаростойкий выдерживает высокие температурные режимы. При этом его прочность не снижается. Например, печи, используемые в промышленных целях, где температура может достигать 12500 С, изготавливают именно из указанного типа бетона.

Кислотоупорный данный вид бетона чаще всего используется для возведения предприятий химической направленности, поскольку он обладает высокой степенью устойчивости к разрушительному воздействию наиболее едких кислот.

Мелкозернистый область применения – закладка зданий, в которых предполагается наличие тонких стенок. Не содержит в своем составе тяжелые и крупногабаритные ингредиенты заполнителей. В нем обнаруживаются лишь цементные камни.

Виды бетона

Литой чтобы получить такой вид бетонной смеси, используют много воды, пластификаторы и особый тип цемента, который обладает способностью быстро отвердевать. Наиболее важный нюанс в технологии изготовления литого бетона – суметь избежать расслаивания смеси.

Дорожный выдерживает высокие нагрузки. Именно благодаря указанной характеристике данный стройматериал используют в процессе возведения автомобильных магистралей.

Гидротехнический  данный тип бетона практически невосприимчив к разрушительному действию воды. Именно поэтому его применяют при строительстве различных сооружений, расположенных в регионах с повышенной влажностью.

Быстротвердеющий основным компонентов для изготовления обозначенного типа бетона выступает быстро отвердевающий цемент. Также состав бетона обогащается определенными добавками, к примеру, хлороводородом.

Железобетонный технологи разработали этот вид бетона специально для возведения железобетонных перекрытий, блоков и т.д.

Высокопрочный с целью приготовления такого бетона используют качественные заполнители в виде отборного крупного щебня и мелкозернистого песка без каких-либо посторонних примесей. Также не обойтись и без высококачественного цемента. Чтобы текстура бетона была максимально плотной, используется особая технология, именуемая вибрированием. А для повышения прочности смеси в ее состав добавляются специфические пластификаторы.

Заполнители для легких бетонов.

Заполнители для легких бетонов могут быть природного и искусственного происхождения. В качестве природных пористых заполнителей чаще всего используют пемзу и вулканический туф, так как эти материалы имеют самую высокую замкнутую пористость и наименьшее водопоглощение. Так же в качестве заполнителей могут быть использованы известняк-ракушечник, лава и др.

В качестве искусственных пористых заполнителей чаще всего используют разного рода шлаки и отходы промышленных производств. При этом используют топливные и металлургические шлаки, шлаки химического производства, зола и др. Так же в качестве искусственных заполнителей используют переработку природных каменных материалов, такие как: керамзит и аглопорит полученные при обжиге глины, зольный гравий, перлит, вермикулит, шлаковая пемза и гранулированные шлаки.

Читайте также:  Какой толщины профнастил выбрать для крыши

Ячеистые бетоны и их преимущества

Блоки из ячеистого бетона, имеющие пористую структуру, обладают рядом важных достоинств:

  • Теплопроводность. При использовании ячеистого бетона нет ограничительных норм на толщину стен, а теплопроводность низкая и практически такая же, как у дерева. Даже если стены будут такие же, как в кирпичных домах, то само здание получится намного теплее и комфортнее. Не нужно дополнительно использовать утеплители, что делает конструкцию однородной и монолитной. Именно поэтому владельцы загородных домов отдают предпочтение ячеистому бетону, заботясь об экономии тепла и снижении расходов на обогрев своего жилья.
  • Геометрия. Изготовленные в заводских условиях блоки из ячеистого бетона обладают точными геометрическими размерами (погрешность до 2 мм). Шов при кладке будет максимально тонким, что значительно уменьшает расходы бетонного раствора и повышает показатель теплоизоляции стен.
  • Паропроницаемость. Чем лучше материал будет пропускать пар и насыщенный воздух, тем более благоприятным будет микроклимат внутри помещений. Ячеистый бетон – паропроницаемый материал, поэтому в здании будет комфортно, независимо от времени года, потому что стены здания способны «дышать». Кроме этого, в домах из пористых бетонов крайне редко образуется плесень и грибок, что объясняется невысокой влажностью.
  • Огнестойкость. Имея низкие показатели теплопроводности, ячеистый бетон отличается очень высокой стойкостью к огню. Дополнительная защита здания не требуется. В некоторых случаях может использоваться для возведения огнеупорной стены. Так, если толщина стены 10 см, она сохранит свои свойства под воздействием прямого огня на протяжении двух часов.
  • Простота в обращении. Конструкцию можно возводить своими руками, не привлекая дорогостоящую технику.
  • Экономичность. Пористая структура бетона обеспечивает его небольшой вес, поэтому затраты на организацию фундамента и выполнение работ по строительству и монтажу значительно сокращаются. Конструкции из ячеистого бетона не требуют дополнительного утепления. Использование специального клея обеспечивает весомую экономию на швах кладки.
  • Высокая сейсмическая устойчивость зданий из ячеистого бетона.
  • Длительный срок службы стеновых блоков. Дом из ячеистых блоков прослужит минимум 50-60 лет.

Даже при том, что ячеистые бетоны имеют массу преимуществ, назвать материал универсальным нельзя. Высокая пористость одновременно является и преимуществом, и недостатком. Накопленная влага кристаллизируется при отрицательных температурах, что вредит структуре ячеистого бетона. Кроме этого, стеновые материалы стандартных размеров очень хрупкие и могут повредиться при перевозке. Однако первый недостаток легко устраняется, если кладка выполнена правильно, грамотно подобраны материалы и сделана отделка. Избежать повреждения блоков при транспортировке поможет бережное обращение.

Стройка с использованием ячеистого бетона

Особенности легкого бетона

Показатель плотности бетона во многом определяется плотностью заполнителя, зерносоставом, количеством жидкости и вяжущего, которые были применены в процессе производства. Отношение насыпной плотности крупнофракционного пористого заполнителя к плотности приготовленной на его базе строительной смеси для обычного легкого бетона равно 0,5, а в случае с поризованным и малопесчаным материалами это соотношение достигает 0,6.

Схема соотношения между компонентами в бетонной смеси.

Уровень теплопроводности, свойственный описываемому бетону, варьируется в обширных пределах, 0,07-0,7 Вт/(м.K). На уровень этой характеристики оказывает значительное влияние плотность, пористость бетона и иные факторы. Если повышается показатель плотности легкого бетона, уровень теплопроводности становится больше.

Легкие бетоны с теплоизоляционными характеристиками и теплопроводностью, которая не превышает показатель 0,2 Вт/(м.K), удается изготовить методом добавления к составу чрезвычайно легких заполнителей, в качестве них может выступить вспученный перлит.

На прочностные характеристики бетона влияет прочность цементного камня и применяемых заполнителей, прочность последних значительно ниже по сравнению с прочностью заполнителей, которые лежат в основе традиционных бетонов. При незначительной прочности крупного заполнителя разобщение целостности строительной смеси способно начаться с разрушения заполнителя, на что не будет влиять плотность цементного камня. При армировании конструкции используется бетон, который отличает высокая плотность. Это влечет расход цемента в количестве 200 кг на 1 м3, более того, объем расхода указан наиболее минимальный.

Схема классификации ячеистого бетона.

Морозостойкость описываемого бетона определяется объемом и разновидностью вяжущего. Важно и то, каким показателем морозостойкости обладает заполнитель. Бетоны, выполненные на базе портландцемента, отличаются более выдающимися качествами морозостойкости, которые улучшаются с увеличением объема цемента. Если в составе бетона содержатся легкие заполнители, среди которых аглопорит, пемза или керамзит, то это позволяет изготовить легкий строительный материал, показатель морозостойкости которого равен F100. Этот вид бетона применяют при возведении наружных конструкций построек.

Сферы применения железобетона

Способы использования такого материала определяются в соответствии с тем, какими параметрами он обладает. Тут важна прочность, плотность и сопротивление внешнему воздействию. В целом, железобетон может использоваться в таких работах, как:

  • подготовительные работы;
  • укладка тротуаров;
  • стяжка полов;
  • фундамент под ограждение;
  • строительство мало- и многоэтажных конструкций;
  • возведение промышленных и сложных технических сооружений.

Стоимость железобетона может отличаться. В среднем цена одного кубометра начинается примерно от 3 тыс. рублей.