Moto-pomp.ru

Стройка и ремонт
9 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Коэффициент теплового расширения бетона

Коэффициент теплового расширения бетона

quote: Originally posted by kassa:
Я заливал наливные полы (на основе гипса), там тоже было указано, что по периметру нужно было делать деформац. шов. Я не сделал. Через полгода (а перепад температуры, за этот период был градусов 10) появилось несколько трещин толщиной не больше 1 мм. Ничего не бухтело, не ломалось, просто выглядело некрасиво.

quote: Originally posted by Shig:

Толщина наливного не более 10 мм. А толщина бетонной стяжки от 60 мм, и если она не захочет трескаться(качественный бетон, качественная укладка), то будет ломать стены.

расчетное расширение 0.2 мм. даже если 1 мм! неужели 1 мм подвижки способен сломать стену?

quote: Originally posted by nezvalli:
расчетное расширение 0.2 мм. даже если 1 мм! неужели 1 мм подвижки способен сломать стену?

quote: Originally posted by Депут:

Толщина стяжки в зависимости от перепадов в пределах 90 — 120 мм

quote: Originally posted by Депут:

шов скорее всего из области строительной теории

quote: вы про теплый пол или просто стяжка?

кароч понял. СНИП предписывает ленту по стенам укладывать в качестве звукоизоляции

quote: кароч понял. СНИП предписывает ленту по стенам укладывать в качестве звукоизоляции

Конечно. Вопрос то копеечный. Всегда лучше делать как надо

quote: трещину в стены от стяжки, спасибо поржал от души.

quote: Originally posted by Shig:

Никто не испугался, что ли ? Ну не хотят люди делать дефшвы из-за копеечной экономии и потери 20-30 минут времени.

Ну и пусть не делают. Ни кто уговаривать не будет

Коэффициент расширения бетона

Коэффициент линейного расширения бетона связан с характеристиками теплопроводности и теплоемкости. Он определяет изменение линейного размера материала при воздействии на него высокой или низкой температуры. При строительстве домов с применением бетонирования производят расчеты с учетом удельной теплоемкости.

Коэффициент расширения бетона равен 0,00001*градусы по Цельсию в минус первой степени. Если температура изменяется в пределах от -40ºС до +40ºС, то расширение бетона может достигать 0,8 мм/м. Для снижения риска растрескивания поверхность разделяют температурно-усадочными швами.

Теплоемкость

Под теплоемкостью бетона понимают количество тепла, которое необходимо передать материалу для изменения его температуры на одну единицу. Размер бетона, изменяющийся под воздействием температуры, называют коэффициентом температурного расширения.

Теплопроводность

Теплопроводность – одна из важнейших теплофизических характеристик. Высокая теплопроводность тяжелого бетона является его недостатком. Панели для наружных стен производят из тяжелого материала с включением внутреннего слоя утеплителя.

Раствор и крупный заполнитель в составе материала различаются коэффициентом температурного расширения. При изменении температурного режима они деформируются по-разному. В случае существенных колебаний может возникнуть внутреннее растрескивание бетона из-за разного теплового расширения раствора и крупного заполнителя. Трещины образуются на поверхности заполнителя, в растворе и в слабых зернах заполнителя.

Если подобрать состав правильно, с коэффициентами температурного расширения, близкими по значению, то можно избежать растрескивания.

Бетоны с высоким коэффициентом теплового расширения менее устойчивы к температурным изменениям, чем смеси с меньшим значением. При этом данный коэффициент не является характеристикой долговечности материала, который подвергается быстрым и частым изменениям температуры. Быстрое изменение температурного режима может стать причиной разрушения.

  • Строитель с 20-летним стажем
  • Эксперт завода «Молодой Ударник»
Читать еще:  Как правильно железнить бетон?

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Коэффициенты линейного расширения строительных материалов

В таблице представлены значения коэффициента линейного расширения строительных материалов (КТЛР) и некоторых металлов при температуре до 100°С. Размерность коэффициента расширения в таблице — м/(м·°С) или 1/град (К -1 ).

В таблице рассмотрены: алюминий Al, медь Cu, сталь, гранит, базальт, кварцит, песчаник, известняк, стеновой кирпич, клинкерный кирпич, силикатный кирпич, легкобетонные камни, газобетонные блоки, бетон, железобетон, цементный раствор, известковый раствор, сложные штукатурки, дерево, параллельно волокнам, стекло.

Из указанных строительных материалов наиболее низким коэффициентом теплового линейного расширения обладает клинкерный кирпич (его КТЛР равен 3,5·10 -6 1/град), а также древесина, штукатурки, стеновой кирпич и базальт. Следует отметить, что высокий коэффициент теплового расширения свойственен металлам таким, как алюминий, медь или сталь. Например, коэффициент линейного расширения алюминия равен 24·10 -6 1/град, что в 2 раза больше, чем у стали.

Коэффициент теплового линейного расширения показывает на сколько (относительно размера тела) удлинится материал при увеличении его температуры на 1 градус.

Чтобы вычислить увеличение линейных размеров материала за счет теплового расширения, необходимо умножить значение температурного коэффициента линейного расширения на линейный размер материала и на разность температур в градусах Цельсия или Кельвина. Например, стеновой кирпич (КТЛР= 0,000006 град -1 ) длиной 240 мм при нагревании на 100 градусов удлинится на 0,144 мм.

По значениям коэффициентов теплового расширения в таблице видно, что указанные строительные материалы и металлы имеют положительный коэффициент линейного расширения, то есть увеличивают свои размеры (расширяются) при нагревании.

Плотность бетона. Усадка и набухание бетона. Теплоемкость, теплопроводность и линейный коэффициент теплового расширения бетона.

Плотность бетона. Усадка и набухание бетона. Теплоемкость, теплопроводность и линейный коэффициент теплового расширения бетона.

Плотность бетона.

Практическая плотность тяжелого (обычного) бетона составляет 2,3 г/см 3 = 2300 кг/м 3 . (1,8-2,7 г/см 3 ).

Усадка и набухание бетона.

Изменение размера бетонных конструкций из-за изменения влажности бетона это усадка и набухание. Происходит даже при неизменной температуре.

Усадка бетона имеет довольно сложную природу, но факт в том, что при твердении бетона на воздухе — при высыхании он будет иметь усадку порядка 0,3 мм на каждый метр линейного размера. Чем больше была доля цемента в растворе, тем выше усадка. При большой толщине бетона он высохнет снаружи, а внутри — еще нет, что приводит к появлению внутренних напряжений и дефектам.

Обратный процесс — набухание сухого бетона под действием влаги характеризует та-же величина 0,3 мм/м. Чем больше была доля цемента в растворе, тем выше набухание.

Поэтому, даже для работы бетонной конструкции в условиях постоянной температуры необходимо преусматривать усадочные швы.

Теплоемкость, теплопроводность и линейный коэффициент теплового расширения бетона.

Изменение линейного размера бетона под действием температуры характеризуется линейным коэффициентом теплового (температурного) расширения. Характерной величиной коэффициента для бетона является 0,00001 (°С) -1 , следовательно, при изменении температуры на 80 °С (-40/+40 °С) расширение достигает примерно 0,8 мм/м. Таким образом, в любой бетонной конструкции необходимы температурные швы.

Читать еще:  Декоративные панели под бетон

Температурно усадочный шов в РФ уж никак не может быть менее 1,1 мм на метр линейного размера (0,3 мм — усадка, 0,8 — температурный), в СНИПах — величины выше и они, конечно, обязательны, когда обязательны. Имейте в виду, что температурные колебания более 80 °С почти наверняка вызовут растрескивание бетона с жестким наполнителем из-за разницы в тепловом раширении раствора и наполнителя.

Теплопроводность монолитного бетона в воздушно-сухом состоянии 1,35 Вт/(м*°С) = 1,5 ккал/(ч*м*°С). Высокая теплопроводность тяжелого бетона требует обязательного утепления наружных бетонных стен.

Теплопроводность пористых бетонов — от 0,35 до 0,7 Вт/(м*°С) = 0,3-0,6 ккал/(ч*м*°С), но при огромном снижении прочности.

Теплоемкость удельная тяжелого и пористых бетонов в сухом состоянии — порядка 1 кДж/(кг*°С) = 0,2 ккал/(кг °С)

Теплоемкость объемная тяжелого бетона — порядка 2,5 кДж/(м 3 *К) а пористых — зависит от плотности.

Теплоемкость удельная бетонной смеси (незастывшей) сотавляет порядка 1,5 кДж/(кг*°С) = 0,3 ккал/(кг °С), но помните — смесь легче тяжелого бетона и тяжелее пористого.

Как рассчитывают коэффициент линейного расширения бетона?

Для того чтобы построить прочное здание, специалисты определяют коэффициент линейного расширения бетона. Так строитель может узнать, на сколько изменится в длину материал после нагревания. Такие расчеты позволяют избежать преждевременной деформации постройки, появление трещин и увеличить эксплуатационную стойкость сооружения.

  1. Что это такое?
  2. Как рассчитать показатель температурного расширения?
  3. Температурный показатель
  4. Теплоемкость
  5. Как регулировать?

Что это такое?

Термин коэффициент расширения бетона обозначает, как сильно расширяется строительный материал при увеличении температуры.

Понятие связано с теплоемкостью и теплопроводностью раствора. Бетон, который может расширяться, имеет в составе добавки или напрягающий цемент. Таким образом, в результате получается стойкая смесь, которая способна изменяться в размере. Кроме этого, для создания конструкции необходимы швы, поддерживающие блоки. Если возникает слишком большой температурный перепад, то бетон может потрескаться. Для этого стараются правильно подобрать состав материала с высоким коэффициентом, поэтому можно предотвратить появление трещин.

Как рассчитать показатель температурного расширения?

Можно самостоятельно измерить расширение. Для этого измеряется исходная длина. После температура повышается на 1 градус. Стоит помнить, что уровень тепла должен быть одинаковый по всему периметру. После уточняют величину удлинения. Для микроизменений используют микроскоп. Кроме этого, коэффициент теплового расширения бетона можно вычислить по формуле: l=l0(1+α⋅ΔT). В этом уравнении l обозначает расширение, ΔT — температуру, при которой произошли изменения, а l0 — начальная длина.

Температурный показатель

Коэффициент можно найти в таблице, в которой даются средние значения. По табличным данным для бетона этот показатель равен 0,00001 (ºС)-1. Так, при 80 градусах увеличение будет 0,8 мм/м. Но такие табличные данные не являются довольно точными, так как во всех схемах предоставлены усредненные значения. Потому желательно самостоятельно измерять или рассчитывать показатели.

Данный показатель для каждого вида материала будет отличаться.

Теплоемкость

Коэффициент температурного расширения неразрывно связан с теплоемкостью, используемых при строительстве. Под этим термином подразумевает определенное количество тепла, которое нужно смеси для того, чтобы поднять температуру. Так как выделяют несколько типов растворов, то и коэффициент будет меняться от наполнителей. Так, теплоемкость воздушно-сухого бетона равняется 1,35 Вт (м*°С). Это говорит о том, что показатель высокий и потому нужен дополнительный утеплитель. У пористых смесей значение теплоемкости низкое (0,35—0,75 ВТ).

Читать еще:  Изделия из архитектурного бетона

Данный коэффициент зависит и от теплоемкости материала.

Как регулировать?

Значение зависит от таких факторов:

  • температуры;
  • класс;
  • наполнителя.

Заполнитель и цемент имеют разный температурный коэффициент. Потому при нагревании и расширении может происходить деформация и появляются трещины. Для того чтобы это не произошло применяют специальные швы. Кроме этого, увеличивают армирование строительной конструкции. Бетон делят на отдельные блоки. Но эти методы дорогостоящие и не всегда эффективны. Потому для результата используют напрягающие и расширяющие вяжущие.

ГЛАВА 3. Свойства заполнителей

Термические свойства заполнителя

Эксплуатационные качества бетона зависят от следующих трех термических характеристик заполнителя: температурного расширения, удельной теплоемкости и теплопроводности. Два последних свойства имеют важное значение для массивных бетонных сооружений и теплоизоляционных конструкций, но не для обычных бетонных конструкций. Эти свойства рассматриваются в разделе термических свойств бетона.

Коэффициент температурного расширения заполнителя влияет на величину коэффициента температурного расширения бетона, приготовленного на данном заполнителе. Чем выше этот показатель у заполнителя, тем выше он у бетона, но следует помнить, что коэффициент температурного расширения бетона зависит также от содержания заполнителя в бетонной смеси и состава бетонной смеси в целом.

Есть и другой аспект этой проблемы. Предполагают, что если коэффициенты температурного расширения заполнителей и цементного камня в значительной степени отличаются друг от друга, то большие температурные колебания могут вызвать неодинаковые температурные деформации составляющих бетона, что нарушит сцепление между зернами заполнителя и окружающим его цементным камнем.

Однако поскольку появление различных по своей величине деформаций составляющих бетона обусловливается также и влиянием других факторов, например усадкой цементного камня, то при обычных температурах в пределах 4—60°С различия в значениях коэффициента температурного расширения заполнителя и цементного камня могут и не вызывать разрушения бетона. Тем не менее, когда значения этого коэффициента для заполнителя и цементного камня отличаются более чем на 5,4X10

в/град, это оказывает отрицательное влияние на долговечность бетона, эксплуатируемого в условиях попеременного замораживания и оттаивания.

Коэффициент температурного расширения можно определить с помощью дилатометра, разработанного Фербеком и Хассом для мелкого и крупного заполнителей. Коэффициент линейного температурного расширения заполнителя зависит от типа исходной горной породы. Для наиболее распространенных горных пород он находится в диапазоне от 0,9X10-«/град до ЬУ,

6/град, однако для большей части заполнителей—в пределах (5,4—12,6) X 10

6/град (см. табл. 3.8).

Величина коэффициента зависит от степени насыщения материала водой. Таким образом, значительные различия в коэффициентах температурного расширения между составляющими бетона встречаются только в случае использования заполнителей, характеризующихся очень низким температурным расширением. К числу таких заполнителей относятся некоторые разновидности гранитов, известняков и мрамора.

Если ожидается воздействие на бетон высоких или низких температур, то должно быть изучено поведение заполнителя в данном температурном интервале. Например, в результате фазовых превращений, происходящих в кварце при температуре 573° С, его объем мгновенно увеличивается на 0,85%. Это могло бы привести к разрушению бетона, поэтому «жаростойкие бетоны никогда не приготовляют на кварцевом заполнителе.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector