Stonehenge i England, det peruanska citadellet i Machu Picchu, faraonernas pyramider i Egypten - alla dessa stora verk av antik arkitektur tjänar som bevis på att natursten är ett av de äldsta och samtidigt hållbara byggmaterialen i mänsklighetens historia. Men det är väldigt svårt att arbeta med det, det är svårt att transportera och extremt tidskrävande att bearbeta och installera.
Hur bra det skulle vara att ha ett liknande material i form av smet, vilket ger den en godtycklig form, som efter stelning skulle få egenskaperna hos en sten. En sådan fantastisk "flytande sten" finns, och vi kallar den betong. Det är ett kompositmaterial som innehåller tre huvudelement.
Tre enkla ingredienser för det perfekta byggmaterialet
- Cement (vanligt namn för silikater och kalciumaluminater) - tar upp 10-15 % av lösningens totala volym.
- Vatten - 15–20%.
- Grovkornsblandningoch fina stenmaterial (sand, grus, stora bitar av krossat sten, återvunnet glas, etc.) - vanligtvis 60-75%.
Apropå betong som ett kompositmaterial måste du förstå att dess ingredienser, till skillnad från slutprodukten, får hög hållfasthet och hållbarhet inte bara som ett resultat av torkning av murbruket, utan på grund av en kemisk reaktion. När vatten tillsätts börjar cementhydratkristaller växa, bildar ett kristallgitter och håller ihop sand och grus tätt. Det är på grund av detta som efter gjutning måste betongen fuktas i flera dagar, och att få ett bra resultat är endast möjligt om ett antal tekniska krav iakttas.
Två stadier av "uppväxt" av betong
På grund av att detta byggnadsmaterial "föds" i flytande tillstånd, kan betonggjutformar ges nästan vilken önskad konfiguration som helst, varefter, som ett resultat av hydratisering, härdning sker och sedan betonghärdning scen.
- Inställning är kanske den viktigaste och ganska kortlivade processen, som börjar cirka två timmar efter att lösningen stelnat och slutar en timme efter det (vid 20ºC). Denna period är mycket beroende av betongens gjuttemperatur och till exempel vid 0ºC kan det ta upp till 20 timmar, medan härdningstiden tvärtom reduceras avsevärt vid varmt väder.
- Härdning är en icke-linjär process som fortskrider mest dynamiskt i det första steget, när betongen, ungefär inommånader och får det mesta av sin styrka, medan dess slutliga härdning sker först efter några år.
Alla har brister, men järnstången inuti kommer att lösa alla problem
Det är omedelbart värt att förstå att det är bättre att gjuta betong förberedd med en industriell metod, köpa den från en pålitlig tillverkare som garanterar att den överensstämmer med det deklarerade varumärket. Detta är det enda sättet att få ett material som uppfyller de krav som kunden har bestämt i förväg, vilket återspeglas i betongpasset (densitet, fyllmedelsfraktion, frostbeständighet, vattenbeständighet, blandningsrörlighet).
En av de viktigaste egenskaperna som avgjorde den utbredda användningen av betong är dess förmåga att motstå betydande fysiska tryckbelastningar. Densiteten är ansvarig för denna indikator, som bestäms av förhållandet mellan materialets massa och den upptagna volymen. I tunga murbruksgrader med fyllmedel av natursten av olika fraktioner (krossad sten, småsten eller grus) är vikten av en kub av gjutbetong från 1,8 till 2,5 ton. Material av denna typ används vid konstruktion av strukturer som upplever betydande belastningar (stöd, tak, fundament, etc.). För lättbetong som används för konstruktion och isolering av väggar, golv och lätta tak, tjänar perlit, expanderad lera och alla typer av skumplaster som fyllmedel. Densiteten för en sådan lösning varierar från 0,6 till 1,8 t/m3.
Tyvärr är den stora nackdelen med betong att när den sträcks tål den belastningar cirka 10 gånger mindre än närkompression, och förstörs lätt även vid lätt böjning. Detta problem löses genom att gjuta betong runt tvinnade stålstänger (armering) fästa vid varandra i form av ett galler.
Efter härdning erhålls ett nytt kompositmaterial - armerad betong, där betong ger tryckhållfasthet, medan stål motstår böjning och sträckning. Andra material används ibland för förstärkning, inklusive olika typer av plaster, men stål kommer att skeva i värme och kyla i ungefär samma takt som betong, vilket innebär att materialet inte kommer att kollapsa från insidan.
Fundamentals av armerad betong livslängd
Det är tydligt att det på grund av ett antal objektiva skäl inte är ändamålsenligt eller möjligt att beställa en lösning från professionella leverantörer. Om du dessutom observerar de tekniska förhållandena, till och med gjuter betong med dina egna händer, kan du få ett bra resultat.
Grunden för ett hus är dess grund och en garanti för att allt som det är designat för att stödja ska fungera problemfritt. Det finns en mängd olika sätt att lägga det: från block och hög - till skapandet av ett monolitiskt förstärkt band. Men med all rikedom av val kommer det i alla dessa fall att vara betong, eller snarare armerad betong. När det gäller individuell utveckling är det vanligaste det sista av de listade alternativen. Samtidigt gjuts grunden med betong i ett kontinuerligt lager runt hela omkretsen av den framtida byggnaden, ovanpå armeringenram.
Allt arbete med att bygga grunden kan delas in i tre etapper.
- Förberedande - platsplanering, montering av armering och montering av formsättning.
- Betonggjutningsarbete - blandning, gjutning, läggning av murbruk och underhåll av betong.
- Final - demontering av formen, visuell inspektion och eliminering av mindre defekter.
Foundation: letar efter svar på många frågor
Fundamentets övergripande dimensioner, förutom dess uppenbara parameter - längd, beror på många initiala förhållanden: bärande belastning (typ av väggmaterial, antal våningar, förekomst av en källare), jordtyp, terräng, grundvattennivå, djup av jordfrysning, höjd snötäcke och mer.
Om vi pratar om minimimåtten, bör fundamentets djup vara minst en halv meter, borttagningen ovanför marken bör vara från 30 cm och bredden bör vara minst en och en halv gång väggmaterialets murverksstorlek.
Formwork: historien om hur formen avgör innehåll
Formen består av en skölddel och ett anslag. När man formar det måste man ta hänsyn till att betong i det första steget är en flytande lösning som fyller allt ledigt utrymme. Därför, för att få ett bra resultat, bör skärmytan vara så jämn som möjligt, inte innehålla sprickor och höjdskillnader, och för att upprätthålla en idealisk vertikal, rekommenderas att använda en byggnadsnivå eller lodlinje. Hemma är formpaneler gjorda av furuskivor med ett tvärsnitt på 20-25 mm, syddamellan varandra med en planka av samma material, samt plywood, spånskivor eller metallplåtar.
Samtidigt är det extremt viktigt att inte glömma ytterligare en egenskap hos betongbruket, nämligen dess höga specifika vikt, eftersom tjockleken på panelformelementen och stoppet (vanligtvis av trä) bör kompensera för betongmassans tryck. Dessutom är det lämpligt att smörja sköldarnas arbetsyta med fett eller täcka med en polyetenhylsa, vilket säkerställer den perfekta jämnheten av fundamentet, förhindrar murbruket från att flyta in i formens sprickor och förenklar dess efterföljande demontering.
Armingsstångsramen ska garantera en olöslig bandning över hela ytan av det framtida fundamentet, i regel står en kubikmeter betong, beroende på diametern, för 70 till 120 kg armeringsjärn.
Hemligheten med att tillverka betongdryck
I nästa steg börjar själva beredningen av blandningen för att gjuta betong. Eftersom vi pratar om privat konstruktion kommer vi att använda klassiska tiolitershinkar som mätenhet. Betongmärket beror på förhållandet mellan dess ingående material, och M300 används oftast för grunden. En sådan lösning motsvarar följande proportioner: för 1 hink portlandcementklass 400 finns det 2 hinkar med sand och 4 - krossad sten. Mängden vatten beror starkt på sandens fukth alt och beräknas experimentellt under den första omgången. Sedan blandas alla ingredienser ordentligt i en stor behållare eller betongblandare. Det färdiga bruket ska ha en jämn trögflytande konsistens, inte flyta genom fogarna i formen och samtidigt fylla alla hålrum väl.
Konkret placeringsorder
Det är nödvändigt att lägga betongblandningen i horisontella enhetliga lager, ca 20 cm höga, fördela bruket över hela formen och undvika luckor. Detta är en mycket tidskrävande och dynamisk process, eftersom för att uppnå en idealisk soliditet hos fundamentet måste nästa lager av betong appliceras innan föregående sats har stelnat. Samtidigt, under gjutning (i avsaknad av en djup vibrator), måste murbruket ständigt röras om och genomborras med en järnstång eller skrot för att fylla alla tomrum och avlufta betongen för att få en enhetlig hållfasthet hos fundamentet.
Betongens sunda "barndom" avgör dess långa liv
Omedelbart efter slutförandet av gjutningen börjar skötselfasen av betongblandningen, som, beroende på väderförhållandena, tar från tre till fem dagar. Först och främst handlar det om periodisk (var 2-4 timme) fuktning av betongytan. Ju högre temperatur, desto oftare behöver det göras, men om arbetet utförs under den svala årstiden och temperaturen varierar från 0 till + 5ºC, görs inte vattning alls, vilket skyddar färsk betong från direkt solljus och temperaturförändringar med fuktad sand eller sågspån. Det är också nödvändigt under de första två eller tre dagarna för att förhindra att gå på den översvämmade ytan och skydda den från andra mekaniska skador. Betongstyrkan ökar snabbast de första dagarna och efter en och en halv veckaär cirka 70 % av de deklarerade varumärkesindikatorerna (28 dagar).
Nu kan du försiktigt ta bort formen och utvärdera resultatet. Om snäckor och hörnspån hittas gnuggas fundamentets yta med en lösning baserad på sand och cement, och överflödig hängning avlägsnas med en murslev.
Betong, som alltid, överst
Alla fördelarna med betong har hittat sin tillämpning vid konstruktion av golv. Det handlar i första hand om styrka, jämnhet, fuktbeständighet och hållbarhet, och den relativt höga värmeledningsförmågan, i kombination med aktiv användning av golvvärmesystem idag, har successivt migrerat från bristerna till en av prioriteringarna för att använda denna typ av material.
Samtidigt är tekniken för att gjuta betong i golvet ännu enklare än remsfundamentet som beskrivs ovan. Nyckelpunkten här är den högkvalitativa förberedelsen av ytan som ska beläggas, vilket innebär närvaron av en solid bas, skapandet av en hydrobarriär och värmeisolering för det framtida golvet. Faktum är att formsättningens roll i det här fallet spelas av själva plattformen och rummets väggar, och med en standardbeläggningstjocklek på 6 till 8 cm kommer hela processen inte att ta mycket tid. För sådant arbete används dessutom ofta lättbetong eller finkorniga fyllmedel med lägre kvalitet jämfört med de som används i grunden. Muratrådsnät används som förstärkning, och den största svårigheten ligger i den idealiska inställningen av guidefyrar, som kan fungera som trimningar av ett vanligt rör. På grund av betydandestorleken på den exponerade ytan bör särskild uppmärksamhet ägnas åt skötseln av betongmassan efter läggningen, vilket liknar åtgärderna ovan.
Med strikt iakttagande av ganska enkla villkor för den tekniska processen, kan betongkonstruktioner utföra de funktioner som tilldelats dem under många år, vilket gläder inte bara dig utan även dina barnbarn med sin tillförlitlighet.