Mikro armirani beton (Fiber-reinforced concrete, engl.) je beton koji je sadrži mikro armaturu u vidu vlakana, (slika 1). Vlakna su uniformno raspoređena i nasumično orijentisana u betonu, i ona zapravo čine diskontinualnu armaturu. Vlakna u betonu ne mogu da zamene standardnu armaturu, nego se ona koriste da poboljšaju određena svojstva betona. Ipak, u nekim slučajevima kao na primer kod podova, može da se koristi mikro armirani beton bez klasične armature, ako se prethodno dokaže da isti zadovoljava sve uslove propisane u standardima.

Mikro armirani beton

Slika 1 – Beton armiran vlaknima

Vlakna mogu biti od čelika, stakla, sintetičkih i prirodnih materijala. Danas se najčešće koriste čelična (slika 2) i sintetička vlakna koja su napravljena od polipropilena (slika 3). Svaka vrsta daje drugačije karakteristike betonu. Čelična vlakna između ostalog daju veću čvrstoću betonu, smanjuju potrebnu količinu obične armature i povećavaju duktilnost betona. Sintetička sprečavaju skupljanje betona i nastanak pukotina, poboljšavaju koheziju betonske smese, poboljšavaju otpornost na cikluse smrzavanja-odmrzavanja, a takođe se koriste za pumpani beton. Ova dva tipa vlakana se mogu i međusobno kombinovati radi postizanja željenih osobina.

Čelična vlakna

Slika 2 – Čelična vlakna

Sintetička vlakna

Slika 3 – Sintetička vlakna

U prošlosti kao vlakna su se koristili prirodni materijali kao što su konjska dlaka i slama, a kasnije su se koristila i azbestna vlakna. Kada je otkrivena štetnost azbesta po zdravlje ljudi i životinja, tada su počela da se koriste čelična, staklena i sintetička vlakna. Proizvođači stalno eksperimentišu i prave nova i kvalitetnija vlakna.

Mikro armirani beton se koristi da bi se smanjilo skupljanje i vodopropustljivost betona. Može da se koristi i da bi se povećala otpornost betona na pucanje, udar i habanje. Najčešća upotreba mikro armiranog betona je kod trotoara, parkinga, podova, pista, bazena, temelja, prefabrikovanih elemenata, kod tunela i slično.

Karakteristike vlakana

Čelična vlakna

  • Oblik: ravna vlakna sa ili bez kuka na krajevima, i talasasta vlakna (kuke sprečavaju izvlačenje vlakana iz betona)
  • Dužina: između 25 i 80mm (dužina vlakna bira se tako da je oko 3 puta manja od debljine betonskog elementa)
  • Prečnik: između 0.5 i 1.2mm
  • Doziranje: prema uputstvu proizvođača (obično oko 20 do 50kg po m³ betona)


Sintetička (polipropilenska) vlakna

  • Dužina: između 3 i 20mm (najčešće 12mm)
  • Prečnik: između 12 i 40μm
  • Doziranje: prema uputstvu proizvođača (obično oko 0.6 do 2kg po m³ betona)

by Goran Nikolovski | Google+

Advertisements

Ako želite da sebi olakšate izbor armature pri dimenzionisanju, onda probajte program Tablica Armature. Program je potpuno besplatan i može vam pomoći pri odabiru armature. Moguće je odabrati između glatke i rebraste armature, a takođe možete filtrirati tabelu po prečniku armature kao i po kolonama, koje prikazuju težinu armature u kg po metru dužnom, zatim obim  i površinu armature za određeni broj šipki.

Program Tablica Armature

Preuzmite program Tablica Armature

Pre korišćenja programa pročitajte fajl „PročitajMe.txt“, koji se nalazi u arhivi.

by Goran Nikolovski | Google+

Tablica armature

Posted: decembar 22, 2013 in Armatura
Oznake:,

Prilikom dimenzionisanja nekog armiranobetonskog elementa potrebno je usvojiti armaturu. U postupku usvajanja armature potrebne su vam tablice armature, te ovde možete da preuzmete tablice glatke i rebraste armature. Tablice sadrže površine i obim poprečnog preseka, kao i težine armature po metru dužnom.

Glatka armatura se izrađuje od mekog čelika kvaliteta 240/360 i kružnog je poprečnog preseka, prečnika: 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 25, 28, 32 i 36 mm.

Rebrasta armatura se izrađuje od visokovrednog tvrdog čelika kvaliteta 400/500. Armatura ima podužna i poprečna rebra. Postoje dve vrste rebraste armature: RA 400/500-1 koja se proizvodi u prečnicima: 6, 8, 10, 12 i 14 mm (slika 1a) i RA 400/500-2 koja se pravi u prečnicima: 6, 8, 10, 12, 14, 16, 19, 22, 25, 28, 32, 36 i 40 mm (slika 1b). Razlika između njih  je u rebrima. Prva ima rebra nepromenljivog poprečnog preseka, a druga ima rebra promenljivog poprečnog preseka u obliku srpa.

Rebra rebraste armature

Slika 1 – Rebra rebraste armature

U oznaci 240/360 i 400/500 prvi broj predstavlja karakterističnu granicu razvlačenja a drugi karakterističnu čvrstoću pri zatezanju čelika.

by Goran Nikolovski | Google+

Siporeks

Posted: decembar 19, 2013 in Beton
Oznake:,

Siporeks je gas-beton koji spada u grupu lakih sitnozrnih betona. Drugi nazivi za gas-beton su: ćelijasti, peno ili poro-beton. Laki betoni imaju manju težinu po jedinici zapremine od klasičnih betona. Zapreminska težina im je obično manja od 1900 kg/m³. Koristeći hemikalije u betonu se stvara gas, koji se širi i obrazuje pore. Za stvaranje gasa se najčešće koristi aluminijumski prah u vidu fine koloidne prašine. Od ovog lakog betona se prave blokovi (slika 1), koji se najčešće koriste kod polumontažne gradnje građevinskih objekata. Siporeks je fabrički naziv za proizvod, međutim pošto je Ytong kupio siporeks, danas se proizvod naziva Ytong blok.

Siporeks (Ytong) - Laki beton

Slika 1 – Siporeks (Ytong) blok

Za izradu siporeks blokova koristi se kvalitetan portland cement i sitan kvarcni pesak. U procesu proizvodnje kvarcni pesak sa vodom se melje do krupnoće zrna 0.1mm. Nakon toga, dodaje se cement i ostale hemikalije u smesu, koja se zatim meša i izliva u unapred pripremljenje kalupe. Mešavina ostaje u kalupima oko 6 časova, tokom kojih hemikalije stvaraju gas – vodonik koji stvara pore. Posle ovoga, vrši se mašinsko sečenje betona u blokove određenog oblika. Takođe mogu se praviti i drugačiji oblici, kao što su zidni, podni, krovni i fasadni paneli. Ovi elementi se zatim stavljaju u autoklave, u kojima se izlažu velikom pritisku i temperaturi. Pritisak iznosi oko 10 atmosfera a temperatura oko 180°C. Blokovi u autoklavima ostaju 10 do 15 časova, i u toku tog vremena odigrava se proces vezivanja i očvršćavanja betona.

Siporeks elementi mogu biti nearmirani i armirani. Armirani siporeks elementi se prave tako što se u kalupe postavlja armatura, a zatim se sipa mešavina. Armatura se mora zaštiti od agresivnih uticaja hemikalija u betonu i uticaja spoljašnje sredine, koji je izražen kod gas-betona zbog pora. Zaštita armature se radi pomoću zaštitnih antikorozivnih premaza.

Osobine siporeksa

Zbog zatvorenih pora siporeks ima dobru otpornost na mraz i dobra termoizolaciona svojstva. Zapreminska težina je između 400 i 700kg/m³. Veća težina znači bolje mehaničke karakteristike (npr. čvrstoća na pritisak) ali je slabija termička izolacija, i obrnuto.

Struktura siporeksa

Slika 2 – Struktura siporeksa

Koeficijent toplotne provodljivosti siporeksa je oko λ=0.14W/mK a običnog betona je oko λ=2.3W/mK, što znači da je u pogledu termoizolacionih osobina siporeks bolji izolator oko 16 puta. Koeficijent pune opeke je oko λ=0.76W/mK, te je bolji i od nje i to oko 5 puta. Zbog ovoga se preko zida od ovih blokova ne stavlja dodatna izolacija (stiropor ili mineralna vuna). Siporeks blokovi su takođe otporni na dejstvo požara.

Dodatna prednost ovih blokova je to što se veoma lako obrađuju, i to alatima za drvo. Obrada se vrši jednostavnim alatom, kao što je pila, sekira, bušilica i slično. Provođenje raznih instalacija kroz ove blokove je jednostavno. Zidanje se vrši ređe sa produžnim malterom razmere 1:2:10 ili 1:3:9. Obično se koriste specijalni malteri, koji se nanose u tankom sloju oko 3mm. Zidanje se odvija brže nego zidanje opekom, pošto su blokovi većih dimenzija.

Istorija siporeksa

Ovu vrstu betona je prvi napravio švedski arhitekta i inovator Johan Axel Eriksson. Johan je radio u kraljevskom tehnološkom institutu u Stokholmu. Proizvod je patentiran 1924 godine.

Johan Axel Eriksson

Slika 3 – Johan Axel Eriksson

 by Goran Nikolovski | Google+

Aditivi za beton

Posted: novembar 9, 2013 in Aditivi
Oznake:, ,

Aditiv ili dodatak je svaki proizvod koji se dodaje betonu ili malteru radi izmene određene karakteristike. Aditivi mogu biti u tečnom stanju kada se doziraju prema količini vode ili praškastom stanju kada se doziraju prema količini cementa. Zvanična definicija glasi:

Dodaci betonu su proizvodi koji se u vrlo malim količinama dodaju betonu, pre ili za vreme mešanja betona, radi poboljšanja osobina betona u svežem ili čvrstom stanju.

Aditiv za beton

A sada malo istorije. Aditivi se koriste od davnina, i njihova upotreba je stara koliko i upotreba samog cementa, tj. veziva uopšte. Stari Rimljani i drugi narodi koristili su jaja, mleko, svinjsku mast i životinjsku krv kao aditive za pucolanski malter, da poboljšaju konzistenciju svežeg maltera. Ovi stari neimari nisu znali zašto ovi dodaci poboljšavaju beton tj. malter, ali ih je iskustvo učilo da se tako dobija kvalitetniji materijal, otporniji na atmosferske uticaje, pogotovo na mraz. Na primer, krv je aerant i na taj način ovaj dodatak je poboljšao trajnost rimskog maltera.

Podela aditiva

Aditive možemo da podelimo u dve osnovne grupe:

  1. aditivi koji modifikuju neka svojstva cementa
  2. aditivi koji modifikuju neka svojstva svežeg ili očvrslog betona

Ovi prvi ubrzavaju ili odlažu vreme vezivanja i očvršćavanja, a drugi poboljšavaju ugradljivost, čvrstoću, vodonepropustljivost, otpornost na mraz, otpornost na morsku vodu, i drugo. Drugačije, aditivi se mogu podeliti prema načinu delovanja:

  1. Ubrzivači (akceleratori) – ubrzavaju vreme vezivanja cementa i očvršćavanja betona
  2. Usporivači (retarderi) – usporavaju vreme vezivanja cementa i očvršćavanja betona
  3. Plastifikatori – ostvaruju bolju ugradljivost svežeg betona uz smanjenje količine vode
  4. Aeranti – stvaraju vazdušne mehuriće u betonu, što povećava otpornost na mraz
  5. Zaptivači – sprečavaju kapilarno upijanje vode i poboljšavaju vodonepropustljivost
  6. Dodaci za omogućavanje betoniranja pri niskim ili visokim temperaturama

Usporivači vremena vezivanja cementa koriste se kada je potreban duži transport betona od mesta spravljanja do mesta ugradnje, pri betoniranju po visokim temperaturama, pri betoniranju velikih masa, kada želimo da izbegnemo radne fuge, pri betoniranju složenijih elemenata, kada su elementi gusto armirani, i slično.

Ubrzivači doprinose skraćenju vremena pri kojem je sveži beton obradiv ali i povećavaju rane čvrstoće betona. Ove karakteristike su pogodne prilikom zimskog betoniranja ili u slučaju hitne intervencije.

Plastifikatori služe za dobijanje dobro ugrađenih, kompaktnih betona, uz smanjenje potrebne količine vode. Oni su pogodni za betone koji se ugrađuju kroz pumpu, zatim za betoniranje složenih i gusto armiranih elemenata. Ovi betoni postižu dobru zbijenost a ta osobina je dobra za postizanje otpornosti prema agresivnim uticajima sredine.

Aeranti stvaraju ravnomerno raspoređene globule ispunjene vazduhom, koje su prečnika manjeg od 0.3mm. Ove globule presecaju kapilare te sprečavaju kapilarno penjanje vode. Ako dođe do smrzavanja vode (led ima veću zapreminu od vode) ona ima mesta da se proširi te nema štetnih posledica po konstrukciju. Aeranti se obično kombinuju sa plastifikatorima, kako se vazdušasti mehurići ne bi istisnuli prilikom ugradnje. Aeranti se najčešće  koriste prilikom izrade puteva, aerodromskih pisti i betonskih mostova.

Zaptivači su dobri za poboljšavanje vodonepropustljivosti betona, pod uslovom da voda ne deluje pod povišenim pritiskom. Povećanje vodonepropustljivosti se postiže mehaničkim ili hemijskim putem. Zaptivači se najviše koriste pri izradi fasadnih površina.

Upotreba aditiva je u skladu sa specifikacijama proizvođača ili se može uraditi laboratorijska proba. Preporuka je da se dodaci koriste samo onda kada se raspoloživim vezivom i sredstvima za ugradnju sveže betonske mase ne mogu postići dovoljno kompaktni, vodonepropustljivi ili ugradljivi betoni.

Zaključak

Dodaci betonu ni u kom slučaju nisu magični sastojci koji će osigurati kvalitet betona, ako su ostali sastojci betona loši. Ako je cement loš ili agregat nije odgovarajućeg granulometrijskog sastava tu ništa neće pomoći. Isto važi i za pravilan transport, ugradnju i negu. Sve faze proizvodnje i ugradnje betona moraju biti u skladu sa propisima, kako bi se dobio kvalitetan beton.

Nije magija

by Goran Nikolovski | Google+

Spravljanje Betona – Video uputstva

Posted: oktobar 23, 2013 in Program

Spravljanje Betona je program za određivanje sastava betona. Ako želite da vidite kako se program instalira i koristi pogledajte sledeća dva kratka videa. U prvom videu videćete kako se program instalira. Instalacija je automatizovana i odvija se u nekoliko kratkih koraka. U drugom videu je dato uputstvo za korišćenje programa. Program je veoma lak za koršćenje i u ovom videu je to i prikazano.

Kako instalirati program?

 

Kako se program koristi?

 

by Goran Nikolovski | Google+

Sam beton dobro podnosi pritisak ali slabo podnosi zatezanje. Iz tog razloga, betonu se dodaje armatura (od čelika) koja prima zatezanje i tako dobijamo armirani beton (AB).  Međutim velika količina betona u AB-u je beskorisna, takoreći predstavlja mrtav teret. To poskupljuje građevinske konstrukcije i zato za veće raspone koristimo drugi sistem.

Osnovna ideja je da se stvori takvo stanje u elementu da isti u toku eksploatacije bude izložen gotovo isljučivo pritisku. Na taj način, beton se iskorištava u potpunosti i smanjuje se količina potrebne armature. To se postiže upotrebom prethodno napregnutog betona tj. prednapregnutog betona. Upotrebom čeličnih kablova, beton se još u fazi izrade izlaže opterećenju pritiska koje je jednako ili veće od očekivanog opterećenju zatezanja u toku eksploatacije. Sada je jasno, da će u fazi eksploatacije elemenat biti izložen samo opterećenju pritiska, a to je ono što i želimo.

Čelični kablovi postavljaju se u betonske elemente i zatim se vrši njihovo zatezanje pomoću hidrauličkih presa ili na drugi mehanizovani način. Zatezanje se može izvršiti pre ili posle betoniranja i očvršćavanja elementa. U prvom slučaju, prvo zatežemo kablove pa betoniramo elemenat, a onda posle očvršćavanja betona otpuštamo kablove. Oni sada teže da se skrate, tj. da povrate svoju prvobitnu dužinu i na taj način opeterećuje elemenat silom pritiska. Pošto se tom skraćenju opire adhezija između kabla i betona ovaj sistem prednaprezanja naziva se adheziono prednaprezanje.

Kablovi za prednaprezanje

Slika 1 – Kablovi za prednaprezanje

U drugom slučaju, kablove postavljamo u cevi koje su postavljenje celom dužinom betonskog elementa. Kablovi se zatežu tek kada beton očvrsne, i to zatezanje vrši se do postizanja unapred proračunate sile prednaprezanja. Pošto ovde nema adhezije, jer se kablovi nalazi u cevima, koriste se kotve kako bi se kablovi fiksirali. Postoji više sistema kotvljena, a kod nas se koristi domaći sistem „Žeželj“. Posle zatezanja kablova, cevi se ne smeju ostaviti „prazne“ nego se u njih ubrizgava injekciona smeša tj. malter. Ova smeša štiti kablove od vode i na taj način sprečava eventualnu koroziju.

Cevi za kablove

Slika 2 – Cevi za kablove

Beton za prednapregnute elemente mora imati minimalno marku MB 30, a za kablove se koristi visokovredni čelik. Pored betona i kablova, postavlja se i obična armatura, pogotovo na krajevima elemenata, gde se uvodi sila prednaprezanja i u pravcu upravnom na kablove. Sila koja je uneta u elemenat tokom vremena opada, pa se obično unosi veća početna sila od potrebne.

Prednapregnuti elemenat

Slika 3 – Prednapregnuti element

Korišćenjem prednapregnutog betona ostvaruje se znatna ušteda u betonu i čeliku. Pošto prethodno napregnuti elementi nisu izloženi zatezanju u njima se ne javljaju prsline, pa su ovi elementi trajniji i sigurniji od armirano-betonskih, zato što teže dolazi do prodora vode do čelika, te nema korozije. Prethodno napregnuti beton može se koristiti za izradu greda, ploča, ljuski, cilindričnih rezervoara i svugde gde veličina opterećenja ili raspona to zahteva.

by Goran Nikolovski | Google+