Was ist konkret?
Was ist konkret?
Zweifellos ist Beton überall zu sehen! Dieses hergestellte Material wird im Städtebau häufig verwendet, da es Eigenschaften aufweist, die jedem anderen Material überlegen sind. Welches Material Beton ist und warum es bei Bauleuten so beliebt ist, erfahren Sie in diesem Artikel.
Konkrete Geschichte
Die Römer bauten 7000 v. Chr. eine Art Beton, der heute in Überresten aus dieser Zeit wie dem Pantheon zu sehen ist. Bis zum 18. Jahrhundert, als die Ingenieure begannen, neue Zementverbindungen zu testen, gab es wenig Fortschritte bei der Verwendung von Beton.
Der moderne Beton begann mit der Entwicklung von Portlandzement in den 1820er Jahren. Seine Entwicklung machte bedeutende Schritte durch die Einführung von Stahl als Bewehrungselement in der Mitte des 19. Jahrhunderts und Spannbeton in den frühen 1900er Jahren. In den letzten 75 Jahren haben wir die Erweiterung einer breiten Palette von Zementarten und die Verwendung von Additiven zur Verbesserung der mechanischen, physikalischen und chemischen Eigenschaften von Beton auf der Grundlage der Nachfrage der Benutzer miterlebt.
Die Entwicklung und Verwendung von Stahlbeton wurde im 20. Jahrhundert sehr populär. Mit der Änderung der Zementzusammensetzungen erweiterten sich auch die Betonarten von geringer Festigkeit zu sehr hoher Festigkeit, leicht zu schwer und andere. Daher gibt es in der heutigen Zeit eine Betonart, die in fast allen strukturellen Anwendungen verwendet werden kann.
Konkrete Kompositionen
Beton ist ein synthetischer und zusammengesetzter Werkstoff, der aus einer Kombination der folgenden drei wesentlichen Komponenten besteht:
•Zement
• Zuschlagstoffe (Sand)
•Wasser
Zuschlagstoffe machen 60 bis 75 % der Mischung aus, während der Rest der Zusammensetzung aus Zement und Wasser besteht. In der Zwischenzeit können Zusatzstoffe in der Mischung verwendet werden, um die Eigenschaften des Betons zu verändern. Die feinen Sandpartikel werden in die Hohlräume zwischen den groben Aggregaten eingebracht, und die Kombination aus Zement und Wasser wirkt als starker Klebstoff (Zementleim), um sie zu halten.
Wenn Wasser mit Zement vermischt wird, startet es den Hydratationsprozess (Erhärtung) und bindet auch die Gesteinskörnung. Das Verhältnis von Wasser zu Zement ist der entscheidende Faktor für die Qualität von Beton, da eine große Menge Wasser in der Mischung die Druckfestigkeit verringert und ein Mangel an Wasser den Beton unbrauchbar macht. Das Wasser-Zement-Verhältnis ist entscheidend für die Herstellung von vollständigem, festem und verarbeitungsfähigem Beton
Konkrete Vorgaben
Seine Bestandteile bestimmen die Eigenschaften von Beton. Der Wasser-Zement-Wert ist ein entscheidender Faktor bei gewöhnlichem Beton mit geringerem Wassergehalt und daher robusteren Produkten. Wassermangel verringert jedoch die Leistungsfähigkeit von Beton. Die Leistung kann mit dem Slump-Test gemessen werden.
Die Größe, Form, Textur und das Verhältnis der Zuschlagstoffe können einen ähnlichen Effekt auf das Design der Betonmischung haben. Bei Bedarf kann die Anzahl der groben Zuschlagstoffe in der Mischung reduziert werden, um den Durchfluss zu erhöhen. Zement ist jedoch ein bedeutender Kostenfaktor, und seine Erhöhung in der Mischung erhöht den Selbstkostenpreis.
Was ist die Betongüte?
Carat bedeutet die Klassifizierung von Beton nach der Druckfestigkeit von Beton. Zement, Zuschlagstoffe und Wasser werden zur Herstellung von Beton verwendet, in einem bestimmten Verhältnis gemischt und in eine Form von 150 mm eingebracht. Die Betonschalung wird 28 Tage in ein Wasserbad gelegt, um die gewünschte Festigkeit zu erreichen. Die 28-Tage-Druckfestigkeit unter Prüfbelastung wird als Betongüte bezeichnet, gemessen in Newton pro Quadratmeter.
Entsprechend seiner Druckfestigkeit wird die Betongüte mit M10, M20, M30 usw. angegeben. „M“ leitet sich vom Anfangsbuchstaben des Wortes Mixer ab, und die Zahl nach M gibt die Druckfestigkeit des Betons nach 28 Tagen an. Beton M10 bedeutet, dass der Beton eine Druckfestigkeit von 10 Newton pro Quadratmeter bezogen auf die charakteristische Festigkeit von 28 Tagen hat.
In der europäischen Norm wird die Klasse durch den Buchstaben „C“ und in Form von C10, C15, C20, C25 usw. angegeben. Der Buchstabe C bedeutet eine Betonfestigkeitsklasse, und die Zahl danach gibt die 28- Tagesdruckfestigkeit in Newton pro Quadratmeter und durch Druckversuch an einer zylindrischen Schalung mit einer Höhe von 30 cm.
Dauerhaftigkeit von Beton
Korrosion von Metallen, Gefrier- und Auftauzyklen, chemische Angriffe und Alkalireaktionen sind einige der Ursachen für Betonversagen. Die Vorstellung, Beton sei undurchlässig, ist in der Regel falsch! Aber in Wirklichkeit können Flüssigkeiten immer noch hindurchtreten. Bei gutem Mischungsschema ist kein Wasserdurchtritt, aber ein Wasserdampfdurchtritt möglich.
Der Schlüssel zur Verhinderung der Verschlechterung von Beton ist seine geringere Durchlässigkeit. Dies kann durch Reduzierung des Wasser-Zement-Wertes, gleichmäßige Körnung und Dichte der Gesteinskörnung sowie den Einsatz von Additiven (Fließmitteln) und Dampfsperren erreicht werden. Wenn die Durchlässigkeit abnimmt und die Luft im Beton nachlässt, erhöht sich seine Haltbarkeit. Außerdem treten aufgrund von Schrumpfung Risse an der Platte auf.
Vorteile von Beton
• Seine Inhaltsstoffe sind in den meisten Teilen der Welt leicht erhältlich.
• Im Gegensatz zu Natursteinen ist dieser Kunststoff fehlerfrei.
• Er kann wirtschaftlich in einen wünschenswerten Widerstand umgewandelt werden.
• Seine Haltbarkeit ist sehr hoch.
• Es kann in jede gewünschte Form gebracht werden.
• Das Betonieren kann vor Ort erfolgen, was Kosten spart.
• Die Wartungskosten sind nahezu vernachlässigbar.
•Seine Verschlechterung ist mit zunehmender Zeit nicht signifikant.
•Badr ist feuerfest.
•Kann hohen Temperaturen standhalten.
• Es ist wind- und wasserfest.
• Es ist ein Schallschutzmaterial.
Nachteile von Beton
• Im Vergleich zu anderen Bindemitteln ist die Zugfestigkeit von Beton relativ gering (dieses Problem wird mit Bewehrungsstahl gelöst).
• Es hat eine geringere Duktilität.
• Es wiegt mehr als seine Stärke.
• Es kann lösliche Salze enthalten.
• Dauerlasten in Bauwerken verursachen Kriechen.
• Das Mischdesign erfordert Präzision und Ingenieurskunst.
• Anfällig für Risse.
Konkrete Anwendungen
Beton ist eines der langlebigsten Baumaterialien, das Fäulnis, Feuer und Rost widersteht und ein stabiles und sicheres Fundament für Hochhäuser bietet. Es hält doppelt so lange wie andere Baumaterialien, einschließlich Holz. Aufgrund seiner Langlebigkeit wird es zum Bau von Straßen und Wegen verwendet. Es hilft, Asphalt zu sparen und schont die Umwelt, indem es die Wartungskosten senkt.
Beton ist ein stabiler Baustoff und bedarf wenig Pflege. Aus diesem Grund wird es in Wohn-, Büro- und Gewerbebauten eingesetzt und senkt mit seinen Eigenschaften auch die Bau- und Betriebskosten. Für Wohngebäude bedeutet Feuerwiderstand weniger Unfälle im Falle einer Naturkatastrophe.
Andere Verwendungen sind wie folgt:
• Wassereinzugsgebiete und Abwasserkanäle
• Betontreppe
•Betondämme
• Offshore-Bau
• Unterirdischer Tunnel
• Betonpflaster
• Verwendung von Beton als Damm
• Straßenbau und Straßenbau
•Betonverarbeitung
Betonaushärtung
Nach dem Betonieren wird Beton verarbeitet. Unter Verarbeitung versteht man die Pflege und Erhaltung des gegossenen Betons unter Beibehaltung des Feuchtigkeits- und Temperaturniveaus. Je länger die Aushärte- oder Hydratationszeit, desto fester der Beton.
Dies hängt vom Zeitplan zwischen 3 und 14 Tagen ab, je nach Wetterlage. Zum Beispiel ist es besser, die Verarbeitungszeit bei kaltem Wetter aufgrund hoher Luftfeuchtigkeit zu reduzieren. Umgekehrt sollte im Sommer bei Beton darauf geachtet werden, dass ständig Wasser versprüht und Bauteile (z. B. Säulen) mit einem Sack verdreht werden.
Die Verarbeitung hängt von der Kenntnis des Abbindens und des Prozesses zur Erlangung der Betonfestigkeit ab. Zu diesen Trends gehören:
• Die ersten 48 Stunden: Die Formen nicht entfernen.
•Nach 48 Stunden: Der Beton ist so fest, dass er ohne Beschädigung begangen werden kann.
•Nach 7 Tagen: Der Beton ist fest genug, um beladen zu werden.
• Nach 28 Tagen: Beton erreicht seine maximale Druckfestigkeit.
• Die Mindestbearbeitungszeit beträgt 7 Tage. Während dieser Zeit sollten die richtige Temperatur und Luftfeuchtigkeit mindestens 80 % betragen.
Arten von Beton
Beton wird in folgende Arten unterteilt:
• Normaler Beton
• Beton
•Polymerbeton
• Verstärkter Beton
• Spannbeton
•Fertigbeton
• Betonglas
• Selbstverdichtender Beton
• Faserbeton
• Intelligenter Beton
• Schwammbeton
Stärke
Die Festigkeit von Beton wird durch die Zementqualität, die Verteilung der verwendeten Gesteinskörnungen und die Wassermenge in der Mischung beeinflusst. Auch die Verarbeitungsmethoden spielen eine wesentliche Rolle bei der Festigkeit. Portlandzement ist eine Mischung aus Kalksteinkarbonaten (Kalkstein, Gips oder Mergel) und Ton, die je nach Anwendungsart in verschiedenen Typen erhältlich sind, einschließlich Typ eins, Typ zwei, Typ drei usw.
Zuschlagstoffe sind Sande, die durch eine bestimmte Korngröße bestimmt sind. Sandaggregate können anhand ihrer Größe, Schärfe oder Rundheit, Rauheit, Textur und mehr identifiziert werden. Zuschlagstoffe mit scharfen Ecken haben oft einen großen Einfluss auf die Druckfestigkeit. Ein niedrigeres Wasser-Zement-Verhältnis erhöht die Festigkeit, aber Effizienz und Fließfähigkeit müssen ebenfalls berücksichtigt werden.
Leistung
Die Leistungsfähigkeit von Beton wird im Allgemeinen durch den Setztest bestimmt, bei dem eine 30 cm hohe konische Form verwendet wird. Setzmaß misst den Abstand des Betons von seiner ursprünglichen Höhe. Beispielsweise wird der Beton bis zum Rand der Schalung eingefüllt, und dann wird der Beton in der Höhe reduziert, während die Schalung entfernt wird. Die Differenz zwischen der ursprünglichen Höhe und dem Betrag der Höhenreduzierung wird als Einbruch bezeichnet.
Je höher das Setzmaß, desto glatter der Beton, aber desto geringer die Festigkeit. Setzmaß wird durch die Art der Anwendung, Witterungsbedingungen und allgemein nach den abgestuften Gesetzen in den Landesbauordnungen bestimmt. Es ist jedoch notwendig, ein richtiges Verhältnis zwischen der gewünschten Festigkeit und der Fließgeschwindigkeit des Betons herzustellen.
Vibrierender Beton
Beton wird mit einer Pumpe oder manuell vor Ort in Metall- und Holzformen gegossen. Nach dem Eintritt in die Form wird sie mit einem elektrischen oder Benzinrüttler vibriert, um Luftblasen aus der Mischung zu entfernen.
Die Vibration sollte sehr schnell erfolgen, damit grobe Zuschlagstoffe nicht auf den Boden der Form fallen. Je höher das Verhältnis von Wasser zu Zement, desto wahrscheinlicher ist es, dass Blasen und Aggregate abfallen. Zu diesem Zweck ist eine Mischung mit einem niedrigen Wasser-zu-Zement-Verhältnis zum Rütteln besser geeignet.
Betonzusatzmittel
Zur Verbesserung der besonderen Eigenschaften des Betons werden der Zementmischung Zusatzstoffe zugesetzt. Am wichtigsten sind luftabsorbierende Mittel, die kleine Blasen in der Mischung erzeugen und die Widerstandsfähigkeit des Betons gegen Frost-Tau-Wechsel und Netzmittel verbessern.
Beschleuniger wie Calciumchlorid erhöhen die Abbindegeschwindigkeit, die für kaltes Wetter geeignet sind. Langsamer haben den gegenteiligen Effekt und werden bei heißem Wetter eingesetzt. Andere Zusatzstoffe umfassen solche, die das Schwinden und Schwinden von Beton reduzieren. Manchmal werden Portlandzementmischungen Polymere zugesetzt, um Betone mit hoher Haftung und geringer Durchlässigkeit herzustellen.
Konkreter Preis
Im Allgemeinen hängen die Kosten pro Kubikmeter Beton von folgenden Faktoren ab:
• Preise der Rohstoffe
• Betonqualität (eine Erhöhung des Zements erhöht die Kosten)
• Bestellbetrag
• Entfernung vom Betonwerk zum Projektstandort (größere Entfernung bedeutet höherer Betonpreis)
• Add-Ons verwendet
•Ausgewählter Betontyp
Fazit :
Beton ist ein Baustoff, der aus Zement, Wasser sowie feinen und groben Zuschlägen besteht. Inhaltsstoffe dieses synthetischen Materials sind auf der ganzen Welt zu finden und jeder mit etwas handwerklichem Geschick kann es für den täglichen Gebrauch herstellen! Aber um ein mehrstöckiges Gebäude zu bauen, müssen Sie ein erfahrener Ingenieur sein, der sich auf Beton spezialisiert hat.
Quellen :