Технология бетона строительных изделий и конструкций. Учебник Баженов Ю.М., Алимов Л.А., Вор

02.05.2015 Пантелеймон 4 комментариев

У нас вы можете скачать книгу Технология бетона строительных изделий и конструкций. Учебник Баженов Ю.М., Алимов Л.А., Вор в fb2, txt, PDF, EPUB, doc, rtf, jar, djvu, lrf!

Тот, кто занимается воровством, совершает кражи. Тот, кто строго соблюдает воровские законы и традиции, наблюдает за их соблюдением другими и принят в воровское братство на специальной сходке; вор в законе.

Вор Другие книги схожей тематики: Учебник Технология бетона строительных изделий и конструкций. Учебник — Издательство Ассоциации строительных вузов, формат: Технология бетона строительных изделий и конструкций Технология бетона строительных изделий и конструкций. Учебник — Ассоциация строительных вузов АСВ , формат: Баженов Технология бетона, строительных изделий и конструкций В учебнике рассматриваются вопросы современной технологии строительных изделий и конструкций различного назначения, в том числе бетонных и железобетонных, слоистых с использованием цементных… — АСВ, электронная книга Подробнее Баженов, Юрий Михайлович — В Википедии есть статьи о других людях с такой фамилией, см.

Стеклогранулят — — заполнитель в форме пустотелых сферических гранул, который получают из боя стеклопосуды. Усадка — — уменьшение линейных размеров и объёма материалов вследствие потери ими влаги, уплотнения, затвердевания и подобных процессов. В эти годы появились и получили широкое распространение новые эффективные вяжущие, модификаторы для вяжущих и бетонов, активные минеральные добавки и наполнители, армирующие волокна, новые технологические приемы и методы получения строительных композитов.

На рубеже столетия существенно обогатились наши представления о структуре и свойствах бетона, о процессах структурообразования, появилась возможность прогнозирования свойств и активного управления характеристиками материала, успешно развивается компьютерное проектирование бетона и автоматизированное управление технологическими процессами. Все это позволило не только создать и освоить производство новых видов бетона, но и значительно расширить номенклатуру применяемых в строительстве материалов: Сегодня в строительстве применяется более тысячи различных видов бетона, и процесс создания новых бетонов интенсивно продолжается.

Бетон широко используется в жилищном, промышленном, транспортном, гидротехническом, энергетическом и других видах строительства. В новом веке теория, технология и практика применения бетона получат дальнейшее развитие, сохранив за ним ведущее положение среди строительных материалов.

Бетон, являясь наиболее ярким представителем более широкого класса материалов строительных композитов гидратационного твердения, проектируемых на единой материаловедческой основе, дает новый импульс для создания гибридных, слоистых, тонкостенных, профильных и других видов строительных конструкций нового поколения.

Строительные композиты гидратационного твердения, к числу которых наряду с бетоном относятся растворы, мастики и другие материалы, являются особым видом композиционных материалов, структура которых имеет две стадии формирования: Теоретическими предпосылками синтеза прочности и долговечности высококачественных строительных композитов является более полное использование энергии портландцемента или другого гидравлического вяжущего, создание оптимальной микроструктуры цементного камня, уменьшение макропористости и повышение трещиностойкости, упрочнение контактных зон цементного камня и заполнителя за счет направленного применения комплекса эффективных химических модификаторов, высокодисперсных силикатных материалов с аномальной гидравлической активностью, расширяющих добавок с регулируемой энергией напряжения, а также интенсивной технологии производства.

В настоящем учебнике рассмотрены основы бетоноведения и технологии бетона и строительных композитов гидратационного твердения. В нем даются основные сведения о структурообразовании бетонной смеси и бетона и влиянии на него различных факторов, об основных свойствах бетона и зависимости их от используемого сырья, состава бетона, его технологии и условий эксплуатации, приводятся методы проектирования состава различных видов бетона, правильные приемы приготовления, укладки, уплотнения, ускорения твердения и контроля качества бетона, способы прогнозирования свойств и повышения долговечности и эксплуатационной надежности бетонов, особенности свойств и технологии особых и специальных видов бетона, перспективы повышения качества и совершенствования технологии бетона, возможности использования в технологии бетона различных техногенных отходов при обеспечении экологической безопасности материала.

Должное внимание уделено современной технологии бетона с различными химическими и минеральными добавками - модификаторами структуры и свойств, в том числе с супер и гиперпластификаторами, микрокремнеземом и комплексными добавками на их основе; новым бетонам, в том числе многокомпонентным бетонам, приготавливаемым с использованием комплекса химических и минеральных добавок; мелкозернистым бетонам, литым самоуплотняющимся бетонам, фибробетонам, декоративному, высококачественному, прозрачному и другим видам эффективных бетонов; порошковым композитам; новым технологическим приемам интенсификации производства, в том числе с помощью активации цементных систем с добавками; нанотехнологиям.

Приведенные в учебнике методы технологических расчетов позволяют широко использовать вычислительную технику, с помощью компьютерного проектирования на основе сравнения вариантов выбирать наиболее оптимальное решение, обеспечивая производство бетона и изделий и конструкций из него гарантированного качества при оптимальном расходе материалов, энергии и труда.

Главы 15 и 23 написаны совместно с В. Магдееву за замечания и пожелания при подготовке книги к печати. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ Бетонами называют искусственные каменные материалы, получаемые в результате затвердевания тщательно перемешанной и уплотненной смеси из минерального или органического вяжущего вещества с водой, мелкого или крупного заполнителей, взятых в определенных пропорциях.

До затвердевания эту смесь называют бетонной смесью. В строительстве широко используют бетоны, приготовленные на цементах или других неорганических вяжущих веществах. Эти бетоны обычно затворяют водой. Цемент и вода являются активными составляющими бетона; в результате реакции между ними образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей в единый монолит. Между цементом и заполнителем обычно не происходит химического взаимодействия за исключением силикатных бетонов, получаемых автоклавной обработкой , поэтому заполнители часто называют инертными материалами.

Однако они существенно влияют на структуру и свойства бетона, изменяя его пористость, сроки затвердевания, поведение при воздействии нагрузки и внешней среды. Заполнители значительно уменьшают деформации бетона при твердении и тем самым обеспечивают получение большеразмерных изделий и конструкций. В качестве заполнителей используют преимущественно местные горные породы и отходы производства шлаки и др. Для снижения плотности бетона и улучшения его теплотехнических свойств используют искусственные и природные пористые заполнители.

Для регулирования свойств бетона и бетонной смеси в их состав вводят различные химические добавки и активные минеральные компоненты, которые ускоряют или замедляют схватывание бетонной смеси, делают ее более пластичной и удобоукладываемой, ускоряют твердение бетона, повышают его прочность и морозостойкость, регулируют собственные деформации бетона, возникающие при его твердении, а также при необходимости изменяют и другие свойства бетона.

Бетоны на минеральных вяжущих веществах являются капиллярнопористыми телами, на структуру и свойства которых заметное влияние оказывают как внутренние процессы взаимодействия составляющих бетона, так и воздействие окружающей среды. В течение длительного времени в бетонах происходит изменение пористой структуры, наблюдается протекание структурообразующих, а иногда и деструктивных процессов и как результат изменение свойств ма- 5.

С увеличением возраста бетона повышаются его прочность, плотность, стойкость к воздействию окружающей среды. Свойства бетона определяются не только его составом и качеством исходных материалов, но и технологией приготовления и укладки бетонной смеси в конструкцию, условиями твердения бетона.

Все эти факторы учитывают при проектировании состава бетона и производстве конструкций на его основе. На органических вяжущих веществах битум, синтетические смолы и т. Многообразие вяжущих веществ, заполнителей, добавок активных минеральных компонентов и технологических приемов позволяет получать бетоны с самыми разнообразными свойствами. Бетон является хрупким материалом: Для восприятия растягивающих напряжений бетон армируют стальными стержнями, получая железобетон.

В железобетоне арматуру располагают так, чтобы она воспринимала растягивающие напряжения, а сжимающие напряжения передавались на бетон. Совместная работа арматуры и бетона обусловливается хорошим сцеплением между ними и приблизительно одинаковыми температурными коэффициентами линейного расширения.

Бетон предохраняет арматуру от коррозии. Бетонные и железобетонные конструкции изготовляют либо непосредственно на месте строительства монолитный бетон и железобетон, либо на заводах и полигонах с последующим монтажом на строительной площадке сборный бетон и железобетон. Технология бетона включает ряд этапов или технологических переделов: Из него построены галереи египетского лабиринта лет до н.

Однако использование бетона и железобетона для массового строительства началось только во второй половине XIX в. Вначале бетон использовался для возведения монолитных конструкций и сооружений. Применялись жесткие и малоподвижные бетонные смеси, уплотнявшиеся трамбованием. С появлением железобетона, армированного каркасами, связанными из стальных стержней, начинают применять более подвижные и даже литые бетонные смеси, чтобы обеспечить их надлежащее распределение и уплотнение в бетонируемой конструкции.

Однако применение подобных смесей затрудняло получение бетона высокой прочности, требовало повышенного расхода цемента. Поэтому большим достижением явилось появление в х годах XX века способа уплотнения бетонной смеси вибрированием, что позволило обеспечить хорошее уплотнение малоподвижных и жестких бетонных смесей, снизить расход цемента в бетоне, повысить его прочность и долговечность. В эти же годы был предложен способ предварительного напряжения арматуры в бетоне, способствовавший снижению расхода арматуры в железобетонных конструкциях, повышению их долговечности и трещиностойкости.

Шуляченко в х годах прошлого века разработал теорию получения и твердения гидравлических вяжущих веществ и цементов и доказал, что на их основе могут быть получены долговечные бетонные конструкции. Под его руководством было организовано производство высококачественных цементов. Белелюбский в г. Малюга в г. В начале века появляется много работ по технологии бетона и за рубежом. Из них наиболее важными были работы Р. Фере Франция , О. Графа Германия , И. Боломе Швейцария , Д.

Широкое развитие получила технология бетона в Советском Союзе со времени первых крупных гидротехнических строительств Волховстроя г. Александрин возглавили ленинградскую научную школу по бетону и внедрили в практику строительства первые научные методы подбора состава бетона, значительно повысившие его качество.

Миклашевский и другие разработали методы зимнего бетонирования и тем самым обеспечили круглогодичное возведение бетонных и железобетонных конструкций, создали ряд новых видов бетона, в том числе легких, что позволило более широко использовать бетон при возведении жилых и производственных зданий, разработали способы повышения долговечности бетона, основы технологии сборного железобетона.

Завриева, способствовавшие расширению применения железобетонных конструкций на стройках Кавказа, использованию в бетоне природных пористых заполнителей. Применение бетонных и железобетонных конструкций сыграло решающую роль в строительстве первых пятилеток и в перебазировании промышленности в восточные районы страны в годы Великой Отечественной войны. В послевоенный период наука о бетоне и железобетоне и практика применения этих материалов в строительстве получили особенно широкое развитие.

Для обеспечения индустриализации строительства бурное развитие получает производство сборного железобетона. За последующие годы в стране была создана развитая промышленность сборного железобетона, насчитывавшая около предприятий общей мощностью свыше млн.

Объем производства вырос за эти годы более чем в 65 раз, и Советский Союз вышел на первое место в мире по производству сборного железобетона, намного опередив наиболее развитые капиталистические страны.

Широкое применение сборного железобетона позволило значительно сократить в строительстве расход металла, древесины и других традиционных материалов, резко повысить производительность труда, сократить сроки возведения зданий и сооружений.

Создание промышленности сборного железобетона сопровождалось созданием новых видов вяжущих веществ и бетонов, производством и широким применением химических добавок и модификаторов структуры и свойств бетона, активных минеральных компонентов, совершенствованием 8. В послевоенные годы создаются новые виды вяжущих веществ и бетонов, начинают широко применяться химические добавки, улучшающие свойства бетона, совершенствуются способы проектирования состава бетона и его технология.

Для обеспечения развития научных и технических основ производства железобетонных конструкций в стране была создана широкая сеть научных учреждений. Научные исследования по технологии бетона успешно ведут Научно-исследовательский институт бетона и железобетона НИИЖБ Госстроя, ведущий научные работы по различным проблемам проектирования и производства железобетонных конструкций, Всесоюзный научно-исследовательский институт по бетону и железобетону ВНИИжелезобетон , ведущий работы по заводскому производству сборного железобетона, многие кафедры и лаборатории вузов и ряд отраслевых научно-исследовательских институтов и лабораторий.

Проблемам технологии тяжелых бетонов были посвящены работы Б. Шейкина и многих других ученых. Легким бетонам на пористых заполнителях посвящены работы Н. В последние годы вопросы технологии бетона получают дальнейшее развитие в трудах В. Ферронской и многих других ученых. Успешно развиваются школы бетоноведов в разных регионах России: Лесовик и ряд других. В начале девяностых годов производство сборного и монолитного бетона и железобетона значительно сократилось, но в последнее время наметился новый рост производства, возросло разнообразие видов бетона и изделий из него, появились новые технологии.

Основными направлениями при этом будут следующие: Разобраться в их многообразии помогает классификация бетонов. Бетоны классифицируют по средней плотности, виду вяжущего вещества, структуре, технологическим особенностям и назначению. Многие свойства бетона зависят от его плотности, на величину которой влияют плотность цементного камня, вид заполнителя и структура бетонов. Легкие бетоны изготовляют на пористых заполнителях керамзит, аглопорит, вспученный шлак, пемза, туф и др.

Применение легких бетонов уменьшает массу строительных конструкций. К особо легким бетонам относятся ячеистые бетоны газобетон, пенобетон , которые получают вспучиванием смеси вяжущего, тонкомолотой добавки и воды с помощью специальных способов, и крупнопористый бетон на легких заполнителях. В ячеистых бетонах заполнителем по существу является воздух, находящийся в искусственно созданных ячейках. Главной составляющей бетона, во многом определяющей его свойства, является вяжущее вещество, по виду которого различают бетоны цементные, силикатные, гипсовые, шлакощелочные, полимербетоны, полимерцементные и специальные.

Цементные бетоны приготовляют на различных цементах и наиболее широко применяют в строительстве. К разновидностям цементных бетонов относятся: Силикатные бетоны готовят на основе извести. Для производства изделий в этом случае применяют автоклавный способ твердения. Гипсовые бетоны применяют для внутренних перегородок, подвесных потолков и элементов отделки зданий.

Разновидностью этих бетонов являются гипсоцементнопуццолановые бетоны, обладающие повышенной водостойкостью и более широкой областью применения объемные блоки санузлов, конструкции малоэтажных домов и др. Шлакощелочные бетоны делают на молотых шлаках, затворенных щелочными растворами.

Эти бетоны еще только начинают применяться в строительстве. Полимербетоны изготовляют на различных видах полимерного связующего, основу которого составляют смолы полиэфирные, эпоксидные, акриловые, карбамидные и др. Эти бетоны более пригодны для службы в агрессивных средах и особых условиях воздействия истирание, кавитация и т.

Полимерцементные бетоны изготовляют на смешанном связующем, состоящем из цемента и полимерного вещества. В качестве полимера используют, например, водорастворимые смолы и латексы. Свойства бетонов на неорганических вяжущих можно улучшать путем пропитки мономерами с последующим их отверждением в порах и капиллярах бетона. Подобные материалы называют бетонополимерами. Специальные бетоны готовят с применением особых вяжущих веществ.

Для кислотоупорных и жаростойких бетонов применяют жидкое стекло с кремнефтористым натрием, фосфатное, магнезиальное и другие связующие. В качестве специальных вяжущих используют шлаковые, нефелиновые, стеклощелочные и др. В зависимости от особенностей структуры различают крупнозернистый бетон слитной структуры, мелкозернистый бетон без щебня , малощебеночный, в котором уменьшено содержание щебня, крупнопористый или беспесчаный, ячеистый, в структуре которого имеется большое количество воздушных или газовых пузырьков.

Технология изготовления изделий и конструкций предъявляет к бетонной смеси и бетону свои требования, для обеспечения которых необходимы соответствующий выбор сырья и состава бетона.

В зависимости от используемой технологии различают бетоны из жестких бетонных смесей, позволяющие как правило немедленную распалубку изделий, литые бетоны для изготовления изделий и конструкций способом литья в форму, безусадочные, быстротвердеющие, пропаренные, автоклавные бетоны для зимнего бетонирования, твердеющие при отрицательных температурах, и ряд других.

В многокомпонентных бетонах наряду с цементом и заполнителем используют комплексы химических добавок различного назначения, активные минеральные наполнители, расширяющиеся компоненты. Широкая сырьевая база позволяет получать бетоны различной структуры, свойств и назначения. В наибольшей степени возможности многокомпонентных бетонов реализуются в так называемых высококачественных бетонах, приготавливаемых на композиционных вяжущих веществах с использованием низких значений водоцементного отношения, специальных комплексов добавок, особо тонких минеральных наполнителей, расширяющихся компонентов и интенсивной регулируемой технологии.

Эти бетоны отличаются высокой прочностью, долговечностью и эксплуатационной надежностью. Бетоны применяют для различных видов конструкций, как изготовляемых на заводах сборного железобетона, так и возводимых непосредственно на месте эксплуатации. В зависимости от назначения бетоны должны удовлетворять определенным требованиям. Бетоны для обычных железобетонных конструкций должны иметь заданную прочность, главным образом при сжатии.

Для конструкций, находящихся на открытом воздухе, важна еще морозостойкость. Бетоны для гидротехнических сооружений должны обладать высокой плотностью, водонепроницаемостью, морозостойкостью, достаточной прочностью, малой усадкой, стойкостью против выщелачивающего действия фильтрующих вод, в ряде случаев стойкостью по отношению к действию минерализованных вод и незначительно выделять теплоту при твердении.

Бетоны для стен отапливаемых зданий и легких перекрытий должны обладать необходимой прочностью, теплопроводностью; бетоны для полов - малой истираемостью и достаточной прочностью при изгибе, а бетоны для дорожных и аэродромных покрытий еще и морозостойкостью.

К бетонам специального назначения предъявляются требования, обусловленные особенностью их службы. Общие требования ко всем бетонам и бетонным смесям следующие: Получить бетон, удовлетворяющий всем поставленным требованиям, можно при правильном проектировании состава бетона, надлежащем приготовлении, укладке и уплотнении бетонной смеси, а также при правильном выдерживании бетона в начальный период его твердения.

Если вид и требования к свойствам бетона устанавливают в зависимости от вида и особенностей конструкции и условий ее эксплуатации, то требования к бетонной смеси определяются условиями изготовления конструкции, ее технологическими особенностями густотой армирования, сложностью формы и др. Особенностью изготовления бетонных и железобетонных конструкций является то, что о качестве материала нельзя судить заранее.

Необходимые свойства бетон приобретает в процессе изготовления конструкции. Бетоны относятся к искусственным каменным конгломератам, являющимся разновидностью композиционных материалов, поэтому для разных бетонов свойственны как свои собственные, частные, так и общие закономерности. Современные технологические и технико-экономические расчеты в области бетонов основываются на зависимостях, связывающих состав и структуру бетона с его свойствами. Эти зависимости учитывают физикохимическую природу бетона, но в большинстве своем получены экспериментальным путем.

Они должны проверяться для конкретных условий производства и уточняться. Бетон сложный материал, свойства которого могут заметно изменяться в процессе выдерживания и эксплуатации. Только глубокое понимание природы этого материала, закономерностей, управляющих формированием его структуры и свойств, могут обеспечить рациональное и эффективное его применение в строительных конструкциях самого различного назначения.

Эти вещества при смешивании с водой под влиянием внутренних физико-химических процессов способны схватываться переходить из жидкого или тестообразного состояния в камневидное и твердеть постепенно увеличивать свою прочность.

Различают неорганические вяжущие вещества водного цементы и воздушного известь, гипс и др. Наиболее широкое применение в производстве бетона получил портландцемент. Портландцемент гидравлическое вяжущее вещество, твердеющее в воде лучше всего или на воздухе. Он представляет собой порошок серого цвета, получаемый тонким помолом клинкера с добавкой гипса.

Для получения цемента высокого качества необходимо, чтобы его химический состав, а, следовательно, и состав сырьевой смеси были устойчивы. В результате обжига при температуре С образуются клинкерные минералы: Ориентировочное содержание различных минералов в портландцементе составляет: Основное влияние на качество цемента оказывает высокое содержание трехкальциевого силиката алита , который обладает свойствами быстротвердеющего гидравлического вещества высокой прочности.

Двухкальциевый силикат белит медленно твердеющее гидравлическое вяжущее средней прочности. Трехкальциевый алюминат твердеет быстро, но имеет низкую прочность. Свойства минералов цементного камня приведены в табл Изменяя минералогический состав цемента, можно варьировать его качество.

Цементы высоких марок и быстротвердеющие изготовляют с повышенным содержанием трехкальциевого силиката алитовые цементы. Цементы с высоким содержанием белита белитовые медленно твердеют,