Mi a konkrét erő és milyen tényezők befolyásolják?

Által
Er. Kaushal Kishore,
anyagmérnök, Roorkee

beton szilárdság
a Cement, mint a víz, az aggregátumok és néha az adalékok a beton egyik összetevője. Ezeknek az anyagoknak a meghatározott arányban történő keverése betont eredményez. Ennek megfelelően a cement önmagában nem építőanyag, hanem a beton, amely építőanyag. Egy adott cement és elfogadható aggregátumok esetében a cement, az aggregátumok és a víz működőképes, megfelelően elhelyezett keverékével (azonos keverési, kikeményedési és vizsgálati körülmények között) kialakítható szilárdságot a következő tényezők befolyásolják :

a)a cement és a keverővíz aránya
b)a cement és az aggregátumok aránya, a habarcs szilárdsága, a habarcs és a durva aggregátum közötti kötés.
c) az aggregált részecskék osztályozása, felületi szerkezete, alakja, szilárdsága és merevsége.
d) az aggregátum maximális mérete.

a beton szilárdsága közvetlenül kapcsolódik a hidratált cementpaszta szerkezetéhez. A betonban lévő levegő üregeket eredményez. A betonban lévő vízfelesleg elpárolog, így a betonban lévő üregek maradnak. Következésképpen a W / C arány növekedésével a betonban lévő cementpaszta porozitása is növekszik. A porozitás növekedésével a beton nyomószilárdsága csökken.

a CEMENT szilárdsága V/S A beton szilárdsága
nem lehetséges nagy szilárdságú betonkeveréket tervezni alacsony szilárdságú cementtel. A cement szilárdságának változása nagyrészt annak köszönhető, hogy a gyártás során felhasznált nyersanyagok nem egységesek, nemcsak a különböző ellátási források között, hanem a kőbányában is. Továbbá, a gyártási folyamat részleteinek különbségei, és mindenekelőtt a kilin égetéséhez használt szén hamutartalmának változása, hozzájárulnak a kereskedelmi cementek tulajdonságainak változásához. Ez nem tagadja, hogy a cement modern gyártása rendkívül kifinomult folyamat.

1975-ig Indiában a cement tömeggyártása csak OPC – 33 minőségű volt. Nehéznek találták a nagy szilárdságú beton megszerzését ezzel a cementtel. A fogyasztó általában nehezen tudja biztosítani az előfeszített betonhoz és bizonyos előregyártott betonhoz szükséges nagy szilárdságú cement következetes és biztosított ellátását. Ezekre a különleges követelményekre a BIS közzétette: 8112, az OPC-43 minőségű cement specifikációja. Most az Indiában gyártott cementfajták a következők:

1.Közönséges Portlandcement (OPC-33, OPC-43 és OPC-53 osztály. Az OPC-33 fokozat szinte eltűnt az indiai piacról)
2.Portland Pozzolana Cement (PPC)
3.Szulfát ellenállású Cement (SRC)

a különböző márkájú cement minimális és maximális nyomószilárdságának vizsgálati eredményeit az 1. táblázat tartalmazza.

a cement szilárdságának változása miatt az ezekből a cementből készült beton is változó szilárdságú lesz. A betonkeverék tervezésének helyes megközelítése érdekében, ha a helyszínen rendelkezésre állnak a létesítmények, az adott anyagkészlettel, követelményekkel és helyszíni feltételekkel saját W/C arányt kell kialakítani v/s a betongörbe nyomószilárdsága a helyszínen.

gyakran megfigyelhető, hogy az OPC-43 fokozatú cementzsákok valóban sokkal magasabb minőségű cementet tartalmazhatnak. A PPC cement az IS kód szerint csak 33 fokozatú. Ahol a zsákokhoz hasonlóan 43 MPa vagy 53 MPa van jelölve. A helyszíni cementmintákat meg kell vizsgálni annak tényleges szilárdsága és egyéb tulajdonságai szempontjából. Vannak olyan esetek, amikor magasabb minőségű cementet használnak még alacsony szilárdságú betonhoz, habarcsként vagy akár vakoláshoz is. Ez a beton/felületek felesleges repedéséhez vezethet.

alacsony fokozatú OPC-ben az erőnövekedés a 28.napon túl is folytatódik. Az OPC magasabb fokozatának korai erőssége miatt a beton szilárdsága nem növekszik sokkal a 28. napon túl. A magasabb minőségű OPC hidratációs hője magasabb, a beton mikrorepedésének esélye sokkal nagyobb. Így a beton kezdeti beállítási ideje alatt, a magasabb hidratációs fej káros mikrorepedéshez vezethet a betonban, amely a felszínen nem látható. A helyzet rosszabb lehet, ha hajlamosak vagyunk növelni a beton cement mennyiségét azzal a meggyőződéssel, hogy az ilyen növekedés jobb mind a beton szilárdsága, mind tartóssága szempontjából.

1. táblázat : Különböző minőségű Cement nyomószilárdsága:

a cement szilárdságának változása az alábbiakban található : (N/mm2-ben)
OPC-43 fokozat : 7 nap 24,7-57,7 és 28 nap 40,0-74,5
OPC-53 fokozat : 7 nap 37,8-57,8 és 28 nap 52,5-73,9
PPC : 7 nap 25,5-52,6 és 28 nap 48,0-67,0
megjegyzés: A megadott cement nyomószilárdsága (CS) átlagos értékek.

mi a engineeringcivil.com hálásak vagyunk Sir Kaushal Kishore-nak, hogy benyújtotta ezt a kutatási cikket, és segített minden építőmérnöknek megérteni a konkrét erő fogalmát és az azt befolyásoló tényezőket.