Armaturun korroziyadan qorunması
Müasir Eurokodlara əsasən betonun qoruyucu qatının minimal qalınlığı (cnom) müəyyən edilmişdir. Belə beton qatının qalınlığı armatur-beton elementin xarici səthindən ilk armaturaya qədər olan ən az məsafədir. Xətti elementlərdə bu, xomut, səth elementlərində isə aşağı uzununa armaturadır. Nominal qoruyucu qat belə müəyyən edilir: cnom = cmin + Δcdev
cmin minimum normativ qoruyucu qatdır; onun qiyməti betonla armaturun yapışma şəraitindən, mühit şəraitindən, armatur üzərindəki örtükdən və s. asılıdır. Δcdev isə icra zamanı sapmanı göstərən qiymətdir. Dəmir-beton elementin təsir sinfindən asılı olaraq nominal qoruyucu qatın müxtəlif qiymətləri mövcuddur; o, ən çox 2,5 cm ilə 3,5 cm arasında olur. Bünövrələr üçün onun 5cm qəbul edildiyi götürülür.
Sement məhlulu və betonun tez-tez qızdırılma və soyudulma zamanı davranışı
Təzə betonun möhkəmliyi buxarla tədricən qızdırmaqla və ya onu tədricən qızdırılan suda saxlamaqla, sonra isə yavaşca soyutmaqla sürətlə artırıla bilər. Bu yolla bir günlük prosesdən sonra adi üsulla yalnız bir neçə həftədən sonra əldə edilən möhkəmliklər alınır. Təsirin dərəcəsi sementdən və doldurucu növündən asılıdır, lakin bununla belə, arıq betonla yağlı betona nisbətən xeyli daha yaxşı nəticələr əldə olunur.
Əgər qızdırma və soyutma geniş hədlərdə aparılırsa, beton elementdə xeyli gərginliklər yaranacaq, xüsusən də qızdırma və soyutma sürətlə həyata keçirilərsə. Belə halda, xüsusilə tez-tez təkrarlananda, xaricdən daxilə doğru yayılan və betonun mexaniki xüsusiyyətlərinə təsir göstərən çatların yaranacağı nəzərə alınmalıdır. Bu zaman müxtəlif sementlər fərqli davranır, buna görə də praktik tətbiq məqsədi ilə sementin diqqətlə seçilməsi tövsiyə olunur.
Betonun istilik keçiriciliyi
Betonun istilikkeçirmə əmsalı aqreqat və sementin xassələrindən, sementin miqdarından, qarışdırma üçün suyun miqdarından, betonun nəmliliyindən, həmçinin temperaturun səviyyəsindən asılıdır. 10 cm qalınlığında və çox qurudulmuş betondan hazırlanmış lövhələrlə aparılan sınaqlarda istilikkeçirmə əmsalı λ-nın 1,163 W/mK olduğunu 10 oC-də, suda saxlanılmış betondan olan lövhələrlə isə 2,326 W/mK-yə qədər olduğunu müəyyən etmişlər. Daha qalın lövhələr daha yüksək istilikkeçirmə əmsalları verirdi; ən böyük qiymət 2,38 W/mK idi.
Betonun istilik təsirindən genişlənməsi
Genişlənmə böyük dərəcədə aqreqatdan, sonra betonun rütubətindən, eləcə də sementin özündən asılıdır. İndiyədək məlum olan 0 ilə 40 oC arasında sərhəd qiymətlər hər dərəcə üçün təxminən 6 ilə 13*10-6 m/m-dir.
Tez-tez yüklənməyə qarşı davamlılıq
1. Yorulmada sıxılma möhkəmliyi. Yorulma möhkəmliyi anlayışı burada ümumi mənada işlədilmişdir; texniki tətbiq üçün həmişə yorulma möhkəmliyinin növü (sıxılma, dartılma, növbəli sıxılma və dartılma, əyilmə, kəsilmə, təmiz kəsilmə, əyilib-burulma) və yüklənmə üsulu (yalnız sakit, yalnız tez-tez, qismən sakit və qismən hərəkətli) göstərilməlidir.
Daimi yük altında yorulma zamanı sıxılma möhkəmliyi: uzunmüddətli yükgötürməyə qarşı müqavimətin, adi sıxılma sınağında alınan möhkəmliyin ən azı ¾ hissəsi qədər olacağı gözlənilir.
Təkrarlanan yüklər nəticəsində yorulma zamanı sıxılma möhkəmliyi (əsas dinamik möhkəmlik): müxtəlif tərkibli, xüsusilə də müxtəlif miqdarda sement və müxtəlif dənəvərliklərə malik beton sütunların əsas dinamik sıxılma möhkəmliyinin ən azı adi yüklənmə ilə qırılmaya qədər olan prizma möhkəmliyinin 0,5-nə bərabər olduğu müəyyən edilmişdir. Bu zaman dəqiqədə 260 yüklənmə dövrü tətbiq olunmuşdur; bu əsas dinamik möhkəmliyin müəyyən edildiyi ümumi dövrlərin sayı iki milyon olmuşdur. Dəqiqədə dövrlərin sayı artdıqca (sınaq 10-dən 450-ə qədər dövr/dəq ilə aparılmışdır), qırılmaya aparan təkrarlanma sayı da artmışdır.
Yorğunluq altında, eyni vaxtda sakit və tez-tez təsir edən yüklərin birgə təsiri zamanı sıxılma möhkəmliyi: Tez-tez təsir edən yüklərə sakit yüklər əlavə olunduqda, sakit yüklər artdıqca adətən iki milyon dəfə təkrarlanan tez-tez yüklərin amplitudalarının qiymətləri azalırdı. Məsələn, şək. 1 göstərir ki, tez-tez yüklərin amplitudaları S belə olmuşdur:
- sakit yüklənmə zamanı σu = 6 kg/cm2 S = 109 kg/cm2
- sakit yüklənmə zamanı σu = 118 kg/cm2 S = 39 kg/cm2
- sakit yüklənmə zamanı σu = 157 kg/cm2 S = 8 kg/cm2
Şək. 1
Şək. 2
2. Betonun yorulma zamanı əyilmə möhkəmliyi. Şək. 2-də göstərilən, daim nəm vəziyyətdə saxlanılan şüalar üzərində aparılan sınaqlar göstərdi ki, əsas dinamik yük altında yorulma zamanı əyilmə möhkəmliyi 28 kg/cm2 təşkil edir, halbuki adi əyilmə möhkəmliyi 53 kg/cm2 olmuşdur ki, bu da 0,53 nisbətinə uyğundur.
Yüngül beton
Yüngül beton (beton çəkisi 18 kN/m3-dən aşağı) plovçuq, yüksək sobalar şlakı, qazan şlakı kimi yüngül, məsaməli doldurucuların istifadəsi ilə, həmçinin məhlul hazırlanarkən qaz əmələ gətirən əlavələri olan təbii və ya süni qum və un qarışıqlarından istifadə etməklə (qazbeton) və ya məhlulda köpüklənmə yaradan əlavələrlə (köpük beton) alınır.
Yüngül beton, digər şeylərlə yanaşı, divarlar və damlar üçün hörgü blokları və pemza daşından lövhələrin hazırlanmasında geniş istifadə olunur; quru halda istiliyi zəif keçirir; möhkəmliyi orta səviyyədədir, lakin asanlıqla tənzimlənir, belə ki, yaşayış binalarının daşıyıcı divarları üçün yüngül bloklar etibarlı şəkildə istehsal oluna bilər.
Qazbetonda qaz əmələ gətirən vasitə kimi alüminium tozu istifadə olunur. Qatqıların miqdarından, eləcə də digər şərtlərdən asılı olaraq, quru halda çəkisi təxminən 3 kN/m3 və daha çox olan, daha az və ya daha çox məsaməli material alınır.
1. Yüngül betonun həcmi çəkisi. Təbii ponza ilə həcm çəkiləri təmin edilə bilər – 105 oC-də qurudulmuş vəziyyət nəzərdə tutulmaqla – 7 kN/m3-dən başlayaraq, 2 MPa sıxılma möhkəmliyi ilə. Gözlənilən həcm çəkisi təxminən doldurulmamış halda aqreqat və sementin cəminə bərabərdir. 8 kN/m3-dən yuxarı həcm çəkisinə malik qazbeton isə, qayda olaraq, texniki cəhətdən yararsızdır.
2. Yüngül betonun sıxılma möhkəmliyi. Doldurma betonu üçün xüsusi tədbirlər görmədən 8 MPa möhkəmlik əldə etmək mümkündür, çınqılla isə hətta 12 MPa-yə qədər. Davamlı yararlılıq sınaqları zəruridir. Məsaməli beton (qazbeton və penabeton) daşıyıcı divarlar üçün yalnız buxar təzyiqi altında bərkiyəndən sonra uyğundur. Müvafiq xammalla 6 kN/m3 həcm çəkilərini və 5 MPa sıxılma möhkəmliklərini təmin etmək olar.
3. Yüngül betonun əyilmə möhkəmliyi. Əyilmə və sıxılma möhkəmliyi arasındakı nisbət praktik tələblər çərçivəsində nisbətən böyük olduğu, möhkəmliklər artdıqca isə bu nisbətin azaldığı məlum olmuşdur.
4. Yüngül betonun yığılma dərəcəsi. Yığılma dərəcəsi əsasən aqreqatın elastikliyindən, həmçinin bərkimiş sement tərkibinin miqdarından asılıdır; yüngül betonun yığılması çınqıl betondan daha böyükdür. Kərpic qırıntısından hazırlanan beton bir il ərzində təxminən 0,65 mm mm/m ümumi yığılma dərəcəsi göstərmişdir. Təbii ponzadan yeni gətirilmiş elementlər 14 m ay ərzində təxminən 0,8 mm mm/m qısalmışdır. Hava şəraitində bərkiyən qaz betonu və köpük betonu nümunələri daha da böyük yığılmalar göstərmişdir, hətta 2 mm mm/m-dən çox. Unutmaq olmaz ki, hər bir beton yağış və ərimiş qarla nəmləndikdə şişir, sonradan quruduqda isə yenidən yığılır.
Şək. 3
5. İstilik keçiricilik əmsalı. İstilik keçiricilik əmsalı həcmi çəkisi artdıqca azalır və digər şərtlər eyni olduqda, hava məsamələri nə qədər kiçik və bərabər paylanmış olarsa, bir o qədər azalır. Hava quru tökülmə betonu üçün belə idi (λ = 0,4625 for 9 kN/m3; λ = 0,58 – 0,7 for 12 kN/m3; λ = 0,81 – 1,05 for 16 kN/m3). Hava quru qaz betonu üçün məlumatları şək. 3 verir.
QEYD:
- 0,1 kcal/mhoC = 0,1163 W/mK
- 0,1 kg/dm3 = 100 kg/m3 = 1 kN/m3