Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Ноября 2011 в 10:37, реферат
Впервые такой строительный материал как ячеистый бетон был изготовлен в Швеции еще в 1923 году. Именно в этой стране ячеистый бетон имеет наиболее длительную историю применения. Здесь он прошел проверку временем в достаточно сложных природно-климатических условиях. На сегодняшний день ячеистый бетон уже является довольно распространенным и весьма востребованным строительным материалом во всем мире.
Содержание:
Введение_________________________________________________________ 3
1. Классификация и общая характеристика ячеистых бетонов _______4
2. Пенобетон
1. Технология производства пенобетона _______________________10
2. Основные физические характеристики пенобетона____________13
3. Основные преимущества использования пенобетона в строительстве__________________________________________15
4. Облаять применения пенобетона в строительстве___________16
3. Газобетон
1. Технология производства газобетона ________________________18
2. Свойства газобетона и применение его в строительстве _______23
3. Сравнение газобетона и пенобетона_________________________24
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
АРХИТЕКТУРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра
строительных материалов и технологий
РЕФЕРАТ
«Ячеистые
бетоны. Технология
производства и применение
в строительстве»
Санкт-Петербург
2011г.
Содержание:
Введение______________________
Введение
Ячеистыми бетонами называют искусственные каменные материалы, состоящие из затвердевшего вяжущего вещества (или смеси вяжущего и заполнителя) с равномерно распределёнными в нем воздушными ячейками.
Сегодня найдется не много материалов, которые используются в строительстве в своем первозданном виде. Век новых технологий подарил людям возможность совершенствовать их свойства. Кирпич, как правило, имеет улучшенные теплоизоляционные и прочностные характеристики, для дерева придумано множество химических препаратов, которые позволяют защитить дом от пожара и вредных насекомых. Новейшие разработки учитывают не только требования к несущей способности строительных материалов, но и легкость их использования и экономичность. Важнейшим отличием ячеистого бетона от его традиционного «собрата» является прекрасная теплоизоляционная способность первого. Такое свойство ячеистого бетона следует из элементарной физики и интуитивно понятно даже непрофессионалу: поры, содержащиеся внутри материала, наполнены воздухом, который, как известно, является очень хорошим теплоизолятором. В результате дом из этого материала получается более теплым, чем деревянное или кирпичное строение.
Впервые такой строительный материал как ячеистый бетон был изготовлен в Швеции еще в 1923 году. Именно в этой стране ячеистый бетон имеет наиболее длительную историю применения. Здесь он прошел проверку временем в достаточно сложных природно-климатических условиях. На сегодняшний день ячеистый бетон уже является довольно распространенным и весьма востребованным строительным материалом во всем мире.
Известно
много типов ячеистых
бетонов, отличающихся
различными способами
получения пористой
структуры, видами вяжущего
вещества, условиями
формования, твердения
и т.д.
1. Классификация и общая характеристика ячеистых бетонов
Ячеистые
бетоны классифицируются в первую очередь
по способу получения пористой структуры
на газобетоны и пенобетоны. Получение
пористой структуры достигается введением
в состав смеси небольшого количества
порообразователя. Для получения газобетона
вводят газообразователь, а для получения
пенобетона вводят специальную пену.
По виду вяжущего могут быть
получены следующие ячеистые бетоны:
· на основе цемента - пенобетон
и газобетон;
· на основе известкового вяжущего - пеносиликат
и газосиликат;
· на основе магнезиального вяжущего -
пеномагнезит и газомагнезит;
· на основе гипсового вяжущего - пеногипс
и газогипс.
Часто наименование "пенобетон"
и "газобетон" применяют для обозначения
ячеистых бетонов и силикатобетонов вне
зависимости от основного вида вяжущего.
Ячеистые бетоны могут рассматриваться
как обычные бетоны, в которых роль крупного
и, частично, мелкого заполнителя выполняют
воздушные пузырьки. Такие бетоны обычно
называют просто ячеистыми. Иногда в состав
ячеистого бетона вводят крупный заполнитель
в виде шлаковой пемзы, перлита, вермикулита,
керамзита или других вспученных материалов.
Такие бетоны принято называть ячеистолегкими.
Ячеистые бетоны подразделяются
по способу твердения. Различают ячеистые
бетоны естественного и искусственного
твердения. Ячеистые бетоны естественного
твердения набирают прочность при хранении
в обычных атмосферных условиях, а искусственного
– при их обработке в условиях повышенных
температур под воздействием водяного
пара. Обработка называется автоклавной
при давлении пара более 1 ат. и температуре
выше 100° и неавтоклавной, если давление
пара менее 1 ат. и температура в пределах
25-100°. Соответственно и ячеистые бетоны
подразделяются на автоклавные и неавтоклавные.
Изделия из ячеистых бетонов в зависимости
от требований, предъявляемых к их несущей
способности, могут быть армированными
и неармированными.
В настоящее время ячеистые бетоны применяются
в различных частях зданий и сооружений
и выполняют всевозможные функции. В зависимости
от свойств и области применения ячеистые
бетоны делятся на теплоизоляционные,
теплоизоляционно-
Теплоизоляционные ячеистые бетоны отличаются
малым объемным весом (менее 1000 кг/м3), низким
коэффициентом теплопроводности и достаточной
прочностью.
Физико-механические
свойства ячеистых бетонов зависят от
способов образования пористости, равномерности
распределения пор, их характера (открытые,
сообщающиеся или замкнутые), вида вяжущего,
условий твердения, влажности и многих
других технологических факторов. Однако
некоторые свойства ячеистых бетонов
подчинены общим закономерностям. Так,
коэффициент теплопроводности зависит
в основном от величины объемного веса.
Он почти не зависит от вида вяжущего,
условий твердения и других факторов.
Это объясняется тем, что материал стенок,
образующих поры, состоит из цементного
камня или близкого к нему по свойствам
силиката. Поэтому величина пористости
и соответственно объемного веса определяет
теплопроводность ячеистых бетонов.
Прочностные свойства ячеистых бетонов
зависят в большей степени от вида вяжущего
и условий твердения. Наиболее прочными
являются автоклавные ячеистые бетоны,
их прочность превышает прочность ячеистых
бетонов естественного твердения в 8-10
раз.
Прочность материала стенок ячеистого
бетона определяется количеством воды
затворения. При твердении ячеистого бетона
на основе портландцемента только определенная
часть воды участвует в процессе твердения.
Количество связанной воды при гидратации
цемента зависит от его минералогического
состава и в среднем составляет 15-20% от
веса цемента. Избыточное количество воды,
раздвигая частицы цемента с оболочками
из продуктов гидратации, образует прослойки
и скопления в толще цементного камня.
После высыхания и постепенного расходования
воды на продолжающиеся процессы гидратации
в цементном камне остаются пустоты, каналы
и отдельные замкнутые поры.
Некоторое количество пустот появляется
и в результате усыхания гелеобразных
масс, образующихся входе твердения цемента.
Поэтому прочность цементного камня понижается
по мере увеличения относительного количества
воды затворения (или увеличения водоцементного
отношения В/Ц).
Для ячеистых бетонов, в состав которых
входит наряду с вяжущим определенное
количество тонкодисперсных добавок,
вместо водоцементного отношения принято
определять так называемое водотвердное
отношение. Водотвердный фактор - это отношение
воды затворения к сумме твердых веществ
- вяжущего и добавок. По мере увеличения
водотвердного отношения прочность ячеистых
бетонов уменьшается. Этой зависимости
подчиняются ячеистые бетоны на основе
любого вяжущего.
Средством повышения прочности является
уменьшение водотвердного отношения и
применение в технологии вибрации как
в период приготовления растворов, так
и при вспучивании (для газобетонов). Вибрационные
воздействия вызывают увеличение подвижности
цементного теста, растворов и бетонов
и позволяют снижать водотвердное отношение.
Другим средством повышения прочности
изделий из ячеистых бетонов является
армирование. Ячеистые армированные изделия
обладают достаточно большой прочностью
– 75 кГ/см2 и более.
Важнейшей
характеристикой ячеистых бетонов,
помимо прочности, является средняя
плотность. Установлены следующие
марки по средней плотности: для теплоизоляционного
ячеистого бетона – D300…D500, конструкционно-
Теплофизические
свойства ячеистых бетонов зависят от
их влажности. Поэтому одним из основных
свойств, характеризующих ячеистые бетоны,
является водопоглощение. Водопоглощение
ячеистых бетонов зависит от вида вяжущего
вещества: бетоны на основе извести, каустического
магнезита, каустического доломита и гипса
имеют большее водопоглощение, чем бетоны
на портландцементе.
Вследствие большого водопоглощения
изделия из пено- и газосиликатов разрешено
использовать в помещениях с относительной
влажностью воздуха не выше 50%. Изделия
из пеногипса разрешено применять только
в конструкциях, надежно защищенных от
воздействия влаги.
Показатели
основных свойств ячеистых бетонов
приведены в
таблице 1.
Таблица
1. Свойства ячеистого
бетона
Наименование свойств | Марки по плотности | |||||
D600 | D700 | D800 | D900 | D1000 | D1100 | |
Класс по прочности на сжатие | В1,5 | В2,5 | В3,5 | В5 | В7,5 | В10 |
Начальный модуль упругости, МПа | 1700 | 2500 | 3800 | 5000 | 7500 | 10000 |
Пористость, % | 73 | 70 | 67 | 63 | 60 | 56 |
Водопоглощение
в течение
72ч, % по объему |
28 | 30 | 33 | 35 | 38 | 40 |
Теплопроводность в сухом состоянии, Вт/(м*°С) | 0,14 | 0,16 | 0,2 | 0,23 | 0,26 | 0,3 |
То же, при влажности 8% | 0,22 | 0,24 | 0,28 | 0,32 | 0,34 | 0,37 |
Важным свойством для ячеистых бетонов является усадка. Изделия из неавтоклавного бетона дают большую усадку, чем из автоклавных. Усадка при высыхании автоклавного бетона марок D500..D1200 достигает 0,5…0,7мм/м, неавтоклавного – 3мм/м. Пеногипс и пеномагнезит практически не дают усадки.
Температуростойкость
ячеистых бетонов невысока. Для автоклавных
пенобетона и пеносиликата, а также
для безавтоклавного пенобетона
предельно допустимыми
На прочности пенобетона и пеносиликата
сказывается не только температура, но
и скорость нагревания изделий. Быстрый
нагрев скорее приводит к появлению трещин,
чем медленный нагрев до той же температуры.
Пеномагнезит при повышении температуры
выше 200° имеет меньшую прочность, а при
температуре выше 350° он начинает разрушаться.
Температуростойкость пеногипса незначительна,
при температуре выше 50-60 его применять
не следует; дальнейшее повышение температуры
вызывает дегидратацию двуводного гипса.
Для применения при температурах от 400
до 700° разработаны специальные рецептуры
жароупорного пенобетона. Жароупорный
пенобетон изготовляют из портландцемента,
золы-уноса тепловых электростанций, пенообразователя
и воды. Жароупорный пенобетон твердеет
в естественных условиях.
Вследствие невысокой температуростойкости
ячеистые бетоны относятся к изоляционно-строительным
материалам и применяются для изоляции
ограждающих конструкций зданий и сооружений.
Для
сравнения приводится таблица физических
свойств традиционных строительных
материалов и ячеистых бетонов (газо-
и пенобетона)
Таблица2.Сравнительная характеристика пенобетона и традиционных строительных материалов
|
Информация о работе Ячеистые бетоны. Технология производства и применение в строительстве