צפיפות בטון מזוין: סוגים, חישוב צפיפות

2024 מְחַבֵּר: Henry Conors | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-02-12 07:21

הצפיפות של בטון מזוין היא אחד המאפיינים החשובים של החומר הזה, שהוא מבנה חזק במיוחד. יש לזה יתרונות רבים, אבל יש גם חיסרון שמתבטא במשקל משמעותי. אנשי מקצוע משלימים עם זה בשלב התכנון והבנייה של מתקנים. יש לקחת בחשבון תכונה זו של בטון מזוין גם בעת פירוק מבנים, בתהליך פירוקם.

בפועל, נעשה שימוש נרחב בבטון מזוין לא רק בתעשייה, אלא גם בבנייה פרטית. אתה יכול להכין את התערובת להיווצרות מבנה בטון מזוין בעצמך, כמו גם לקשור את החיזוק באמצעות חוט מיוחד. התוצאה היא בנייה עמידה וחזקה.

זנים עיקריים של בטון מזוין

צפיפות בטון מזוין עשויה להשתנות, דבר שיושפע מהרכב התמיסה. ואילו המשקל תלוי בצפיפות. בטון מזוין מסווג בדיוק לפי מאפיין זה, בין היתרגולת הכותרת:

• כבד במיוחד;
• heavy;
• lite;
• בטון מזוין קל משקל.

הצפיפות של בטון מזוין במקרה הראשון מוגבלת ל-2500 ק"ג/מ"ר3, שזה ערך מרשים. בהנדסה אזרחית, סוג זה של בטון מזוין אינו משמש. ההרכב יכול להכיל את מצייני המיקום הבאים:

• magnetite;
• limonite;
• barite.

צפיפות בטון מזוין

לבטון כבד יש צפיפות מעט נמוכה יותר, הוא 2200 ק"ג/מ"ר³. בין המרכיבים של חומר כזה ניתן למצוא חצץ מוכר יותר, אבן כתוש וכו'. הצפיפות של בטון מזוין תהיה נמוכה עוד יותר כשמדובר בבטון קל. זהו בטון כבד עם חיזוק מתכת ודרך מישורים. במקרה זה, הפרמטר לעניין יהיה 1800 ק"ג/מ"ר^3.

צפיפות של בטון קל

לבטון קל בעל צפיפות של 500 ק"ג/מ"ר³. פרמטר זה מאפיין בטון חימר מורחב, סלולרי, פרליט ופוליסטירן. חומר זה מחוזק בחיזוק. הצפיפות הממוצעת של בטון מזוין תלויה לא רק בהרכב, אלא גם בשיטת היציקה. אם התערובת הנוזלית נדחסת עוד יותר באמצעות מכונות רטט, הצפיפות תגדל ב-100 ק"ג/מ"ר^3.

חישוב צפיפות

ניתן לקבוע את הצפיפות של בטון מזוין, שסוגיו תוארו לעיל, אם הבסיסקח את הפרופורציות של התמיסה ביחידות מסה. יש להוציא נוזל מהחישוב, אשר יתנדף לחלוטין מהמערך לאחר 28 ימים. זה יאפשר לך לקבל את הצפיפות המדויקת של המונולית.

לפעמים בונים משתמשים בנתונים ממוצעים אם מותג הבטון ידוע. לדוגמה, עבור דרגה M-200, הצפיפות תשתנה בין 2385 ל-2400 ק"ג/מ"ר³, בעוד שבדרגה M-250 ערך זה ישתנה בין 2390 ל-2405 ק"ג/מ"ר ³. עבור כיתות M-300, M-350 ו-M-400, הצפיפות תהיה בטווח שבין 2400 ל-2415; מ-2405 עד 2420 ומ-2410 עד 2430 ק"ג/מ"ר^{3 בהתאמה.}

אם אתה צריך את המשקל הסגולי של בטון מזוין, אז אתה צריך להיות מודע לכך שהמשקל של מטר מעוקב מושפע גם מתוכנית החיזוק. חשוב לא רק את מספר המוטות, אלא גם החתך שלהם. פרמטרים אלה מאפשרים לך לקבוע את הנפח הפנימי שתפוס על ידי החיזוק. לאחר מכן, אתה יכול לבצע חישובי מסה. בהתאם למטרה ולצורה של בטון מזוין, ניתן להשתמש במוטות בקטרים שונים. לגבי הסגנון שלהם, הם יכולים להיות ממוקמים במרחק מסוים אחד מהשני.

כדי לברר את הצפיפות של בטון מזוין מונוליטי, אין צורך בדיוק מיוחד, כך שניתן לקחת בקירוב את כמות החיזוק. לפיכך, בייצור שבילי בטון ואזורים עיוורים, נעשה בדרך כלל שימוש בחיזוק 8 מ"מ בגדלים של רשתות של 200 מ"מ. מטר רבוע אחד של חומר יכיל 16 מ' של מוטות, ואם צפיפות הפלדה היא 7850 ק"ג/מ"ר3, אזי משקל החיזוק יהיה 6.3 ק"ג.

כאשר מדובר בקורות אופקיות עם תמיכה, לוחות ויסודות, קוטר החיזוק משתנה לרוב בין 12 ל-16 מ"מ. גודל התא מצטמצם ל-180 מ"מ, בעוד האורך הכולל נשאר זהה. במקרה זה, משקל החיזוק יהיה גבול של 14 עד 25.2 ק"ג. עבור קורות שלוחות ולוחות רצפה, קוטר החיזוק הוא בין 16 ל-18 מ"מ, זה נכון אם גודל התא הוא 130 מ"מ. האורך הכולל של החיזוק לכל 1 m3 של בטון מזוין יהיה 49 מ', במקרה זה מסת החיזוק תשתנה בין 77.3 ל-97.8 ק"ג.

צפיפות של מבנים נוספים

יהיה הוגן לשקול גם את האפשרות עם קירות ועמודים אנכיים. במקרה זה, קוטר החיזוק יכול להיות שווה לגבול בין 14 ל-18 מ"מ עם גודל רשת של 130 מ"מ. האורך הכולל נשאר זהה, אבל המשקל יהיה שווה למגבלה מ-59.2 עד 97.8 ק"ג.

ברגע שיודע כמות מדדי החיזוק והצפיפות, ניתן יהיה לקבוע משקל של מטר מעוקב של בטון מזוין. מהקובייה נקבע הנפח הממוצע, אשר תפוס על ידי מוטות פלדה. התוצאה הסופית היא נפח הבטון, ואז המספרים מוכפלים במשקל הסגולי של כל חומר, ומוספים את התוצאות.

חישוב של צפיפות באמצעות דוגמה של תשתית בטון מזוין פס

צפיפות בטון מזוין (ק"ג/מ"ק) ניתן לחשב על הדוגמה של תשתית רצועה, העשויה מבטון בדרגת M-300. במקרה הזהנעשה שימוש במוטות 16 מ"מ. בשלב הראשון נקבע הנפח שתופס החיזוק במטר מעוקב של חומר. לשם כך, השתמש בחישובים הבאים: π r2 L=3.14 (0.008)2 16=0.003 m3.

אז בטון נקי ייקח 0.997m³. כדי לחשב את המסה של מוטות חיזוק, הכפל את הערכים: 0.003x7850, כתוצאה מכך, ניתן יהיה לקבל 23.6 ק"ג, בעוד שמסת הבטון חייבת להיות מחושבת על ידי הכפלה של 0.997x2400. חישובים יאפשרו להבין שמסת הבטון היא 2392.8 ק"ג. לאחר סיכום הערכים, ניתן לקבל את הצפיפות של בטון מזוין, החישובים הללו ייראו כך: 23, 6 + 2392, 8=2416 kg/m^{3. אלה מניפולציות מתבצעות בשלב התכנון עומסים על יסוד הבניין.}

מידע על צפיפות בטון

הצפיפות של בטון מזוין ובטון חייבת להיות ידועה לבונים. אם הערך הראשון תואר בפירוט לעיל, כדאי לדבר על השני. אינדיקטור הביצועים העיקרי לבטון הוא התגובה לאחידות ודחיסה, כמו גם חוזק. המאפיינים הרשומים מוסדרים על ידי צפיפות, שהיא אינדיקטור פיזיקאלי הנקבע על ידי חלוקת מסה בנפח.

בבנייה, נהוג להשתמש בערך הממוצע של פרמטר זה, מכיוון שהוא מושפע מגורמים שונים, כולל:

• איכות וגודל חומר המילוי;
• מגוון של חומרי מילוי;
• הרכב מים;
• גודל גרגר חול.

צפיפות סוגי הבטון העיקריים

צפיפות ממוצעת משמשת באפיון ונחשבת כטווח שבו החומר מחולק ל-4 סוגים. לדוגמה, לבטון כבד יש צפיפות מעל 2500 ק"ג/מ"ר³. הרכב זה נוצר מחומרי מילוי, עפרות ברזל, שאריות פלדה, מגנזיט ואינו משמש לעבודות בנייה מסורתיות. צפיפות כה גבוהה נחוצה לביטחון, ולכן בטון זה משמש לבניית מבנים מיוחדים. הצפיפות הממוצעת המינימלית נאמדת בערך הנמוך מהערך של 500 ק"ג/מ"ר^{3. גרסה זו של החומר משמשת כחומרי מילוי מבודדי חום. ניתן להעריך הבנה מלאה יותר של ההבדלים בצפיפות הבטון, בדרגות ובסוגי הבטון, כמו גם את השטח המשוער של השימוש, על ידי קריאת המידע שלהלן.}

בטון כבד במיוחד, שנדון לעיל, עשוי להיות בעל הציונים הבאים: M550, M600, M700, M800, M900, M1000. לבטון כבד יש צפיפות הנעה בין 1800 ל-2500 ק"ג/מ³, החומר משמש למבנים נושאי עומס לפי סוג היסודות. ציונים של בטון כזה עשויים להיראות כך: M350, M450, M500. לבטון קל יש צפיפות הנעה בין 500 ל-1800 ק"ג/מ"ר³, ניתן להגדיר ציונים לפי הכינויים הבאים: M200, M250, M300. לבטון קל במיוחד יש צפיפות של 500 ק"ג/מ^{3, והציונים שלהם הם כדלקמן: M15, M50, M75, M100, M 150. סוג זה של חומר משמש ליצירת שכבת בידוד חום וקירות בנייה.}

מסקנה

בטון מזוין הוא שילוב של פלדה ובטון בעל תכונות ייחודיות. החוזק, האמינות והעמידות של החומר אפשרו לו שימוש נרחב בתחום הבנייה. בתכנון מבנים נלקחים בחשבון מאפיינים רבים, אחד מהם הוא צפיפות בטון מזוין, t/m3 או kg/m³ - אלו הן הכמויות הפיזיות שבהן פרמטר זה נמצא נמדד בדרך כלל. לדוגמה, אם אתה יודע את הצפיפות, ששווה ל-2200 ק"ג/מ"ר^{3, אז אתה יכול להמיר ערך זה לטונות למטר מעוקב. במקרה זה, ערך זה הוא 2, 2.}