Stonehenge in Engeland, de Peruaanse citadel in Machu Picchu, de piramides van de farao's in Egypte - al deze grote werken van oude architectuur dienen als bewijs dat natuursteen een van de oudste en tegelijkertijd duurzame bouwmaterialen is in de menselijke geschiedenis. Maar het is erg moeilijk om ermee te werken, het is moeilijk te transporteren en extreem tijdrovend om te verwerken en te installeren.
Hoe goed zou het zijn om een soortgelijk materiaal in de vorm van beslag te hebben, waardoor het een willekeurige vorm krijgt, die na stollen de eigenschappen van een steen zou krijgen. Zo'n verbazingwekkende "vloeibare steen" bestaat, en we noemen het beton. Het is een composietmateriaal dat uit drie hoofdelementen bestaat.
Drie eenvoudige ingrediënten voor het perfecte bouwmateriaal
- Cement (gebruikelijke naam voor silicaten en calciumaluminaten) - neemt 10-15% van het totale volume van de oplossing in beslag.
- Water - 15-20%.
- Grove korrelmixen fijne toeslagstoffen (zand, grind, grote stukken steenslag, gerecycled glas, enz.) - typisch 60-75%.
Over beton als composietmateriaal gesproken, u moet begrijpen dat de ingrediënten, in tegenstelling tot het eindproduct, een hoge sterkte en duurzaamheid krijgen, niet alleen als gevolg van het drogen van de mortel, maar ook door een chemische reactie. Wanneer water wordt toegevoegd, beginnen cementhydraatkristallen te groeien, vormen een kristalrooster en houden zand en grind stevig bij elkaar. Hierdoor moet het beton na het storten enkele dagen worden bevochtigd en is het verkrijgen van een goed resultaat alleen mogelijk als aan een aantal technologische vereisten wordt voldaan.
Twee stadia van "opgroeien" van beton
Door het feit dat deze bouwstof in vloeibare toestand "geboren" wordt, kunnen betongietmallen nagenoeg elke gewenste configuratie worden gegeven, waarna als gevolg van hydratatie stolling optreedt en vervolgens de betonverharding podium.
- Het uitharden is misschien wel het belangrijkste en vrij kortstondige proces, dat ongeveer twee uur nadat de oplossing is gestold begint en een uur daarna (bij 20ºC) eindigt. Deze periode is sterk afhankelijk van de storttemperatuur van het beton en kan bijvoorbeeld bij 0ºC tot 20 uur duren, terwijl bij warm weer de uithardingstijd juist aanzienlijk wordt verkort.
- Verharding is een niet-lineair proces dat het meest dynamisch verloopt in de eerste fase, wanneer het beton, ongeveer binnenmaanden, waarbij het de meeste kracht krijgt, terwijl de uiteindelijke verharding pas na een paar jaar plaatsvindt.
Iedereen heeft gebreken, maar de ijzeren staaf binnenin zal alle problemen oplossen
Het is meteen de moeite waard om te begrijpen dat het beter is om beton te gieten dat is bereid met een industriële methode, door het te kopen bij een vertrouwde fabrikant die garandeert dat het voldoet aan het aangegeven merk. Dit is de enige manier om een materiaal te verkrijgen dat voldoet aan de door de klant vooraf bepaalde eisen, weergegeven in het betonpaspoort (dichtheid, vulstoffractie, vorstbestendigheid, waterbestendigheid, mobiliteit van het mengsel).
Een van de belangrijkste kenmerken die het wijdverbreide gebruik van beton bepaalden, is het vermogen om aanzienlijke fysieke drukbelastingen te weerstaan. Dichtheid is verantwoordelijk voor deze indicator, die wordt bepaald door de verhouding van de massa van het materiaal tot het ingenomen volume. In zware mortelsoorten met een vulmiddel van natuursteen van verschillende fracties (steenslag, kiezelstenen of grind), is het gewicht van één kubus storten van beton 1,8 tot 2,5 ton. Materialen van dit type worden gebruikt bij de constructie van constructies die aanzienlijke belastingen ondervinden (steunen, plafonds, funderingen, enz.). Voor lichtgewicht beton dat wordt gebruikt voor de constructie en isolatie van muren, vloeren en lichtgewicht plafonds, dienen perliet, geëxpandeerde klei en allerlei soorten geschuimde polymeren als vulstoffen. De dichtheid van een dergelijke oplossing varieert van 0,6 tot 1,8 t/m3.
Helaas is het grote nadeel van beton dat het, wanneer het wordt uitgerekt, ongeveer 10 keer minder belasting weerstaat dan wanneer het wordt uitgerekt.compressie, en wordt gemakkelijk vernietigd, zelfs bij lichte buiging. Dit probleem wordt opgelost door beton te storten rond getordeerde stalen staven (wapening) die in de vorm van een rooster aan elkaar zijn bevestigd.
Na uitharding wordt een nieuw composietmateriaal verkregen - gewapend beton, waarin beton druksterkte biedt, terwijl staal bestand is tegen buigen en strekken. Soms worden andere materialen gebruikt voor wapening, waaronder verschillende soorten kunststoffen, maar staal zal bij warmte en kou ongeveer even snel kromtrekken als beton, wat betekent dat het materiaal niet van binnenuit instort.
Fundamenten van een lange levensduur van gewapend beton
Het is duidelijk dat het om een aantal objectieve redenen niet opportuun of mogelijk is om een oplossing te bestellen bij professionele leveranciers. Bovendien kunt u een goed resultaat behalen door de technische voorwaarden in acht te nemen, zelfs door beton met uw eigen handen te storten.
Het fundament van een huis is het fundament en een garantie voor het probleemloos functioneren van alles waarvoor het is ontworpen. Er is een grote verscheidenheid aan manieren om het te leggen: van blok en stapel - tot het maken van een monolithisch versterkte band met tape. Echter, met alle rijkdom aan keuze, zal het in al deze gevallen beton zijn, of beter gezegd gewapend beton. In het geval van individuele ontwikkeling is de laatste van de genoemde opties de meest voorkomende. Tegelijkertijd wordt de fundering gestort met beton in een continue laag rond de hele omtrek van het toekomstige gebouw, bovenop de wapeningframe.
Alle werkzaamheden aan de constructie van de fundering kunnen in drie fasen worden verdeeld.
- Voorbereidend - locatieplanning, installatie van wapening en installatie van bekisting.
- Betongietwerk - mengen, storten, mortel leggen en beton onderhouden.
- Final - ontmanteling van de bekisting, visuele inspectie en eliminatie van kleine defecten.
Foundation: op zoek naar antwoorden op veel vragen
De totale afmetingen van de fundering, naast de voor de hand liggende parameter - lengte, zijn afhankelijk van vele beginvoorwaarden: draagkracht (type muurmateriaal, aantal verdiepingen, aanwezigheid van een kelder), bodemtype, terrein, grondwaterpeil, diepte van bevriezing van de bodem, hoogte sneeuwbedekking en meer.
Als we het hebben over de minimale afmetingen, dan moet de diepte van de fundering minimaal een halve meter zijn, de verwijdering boven de grond moet vanaf 30 cm zijn en de breedte moet minimaal anderhalf keer zijn de metselwerkmaat van het muurmateriaal.
Bekisting: het verhaal van hoe vorm de inhoud bepa alt
De bekisting bestaat uit een schilddeel en een aanslag. Bij het vormen ervan moet er rekening mee worden gehouden dat beton in de eerste fase een vloeibare oplossing is die alle vrije ruimte vult. Om een goed resultaat te krijgen, moet het schermoppervlak daarom zo gelijkmatig mogelijk zijn, geen scheuren en hoogteverschillen bevatten, en om een ideale verticaal te behouden, wordt aanbevolen om een bouwniveau of een loodlijn te gebruiken. Thuis worden bekistingspanelen gemaakt van grenen planken met een doorsnede van 20-25 mm, genaaidtussen elkaar met een plank van hetzelfde materiaal, evenals multiplex, spaanplaat of metalen platen.
Tegelijkertijd is het uiterst belangrijk om nog één eigenschap van de betonmortel niet te vergeten, namelijk het hoge soortelijk gewicht, omdat de dikte van de paneelbekistingselementen en de stop (meestal houten) dit moeten compenseren voor de druk van de betonmassa. Bovendien is het raadzaam om het werkoppervlak van de schilden te smeren met vet of te bedekken met een polyethyleen huls, die zorgt voor een perfecte gladheid van de fundering, voorkomt dat de mortel in de scheuren van de bekisting stroomt en de daaropvolgende demontage vereenvoudigt.
Het wapeningsframe moet een onlosmakelijke omsnoering over het gehele oppervlak van de toekomstige fundering garanderen, in de regel is één kubieke meter beton, afhankelijk van de diameter, goed voor 70 tot 120 kg wapeningsstaven.
Het geheim van het maken van een betondrank
In de volgende fase begint de eigenlijke voorbereiding van het mengsel voor het storten van beton. Omdat we het hebben over particulier bouwen, gebruiken we klassieke emmers van tien liter als maateenheid. Het merk beton hangt af van de verhouding van de samenstellende materialen en M300 wordt meestal gebruikt voor de fundering. Een dergelijke oplossing komt overeen met de volgende verhoudingen: voor 1 emmer Portland-cementklasse 400 zijn er 2 emmers zand en 4 - steenslag. De hoeveelheid water is sterk afhankelijk van het vochtgeh alte van het zand en wordt tijdens de eerste batch experimenteel berekend. Vervolgens worden alle ingrediënten grondig gemengd in een grote container of betonmixer. De afgewerkte mortel moet een uniforme viskeuze consistentie hebben, niet door de voegen van de bekisting vloeien en tegelijkertijd alle holtes goed vullen.
Betonplaatsingsopdracht
Het is noodzakelijk om het betonmengsel in horizontale uniforme lagen te leggen, ongeveer 20 cm hoog, waarbij de mortel over de volledige breedte van de bekisting wordt verdeeld en gaten worden vermeden. Dit is een zeer tijdrovend en dynamisch proces, omdat om een ideale stevigheid van de fundering te bereiken, de volgende laag beton moet worden aangebracht voordat de vorige batch is uitgehard. Tegelijkertijd moet tijdens het storten (bij afwezigheid van een diepe vibrator) de mortel constant worden geroerd en doorboord met een ijzeren staaf of schroot om alle holtes te vullen en het beton te ontluchten om een uniforme sterkte van de fundering te verkrijgen.
De gezonde "jeugd" van beton bepa alt zijn lange levensduur
Onmiddellijk na het voltooien van het storten begint de verzorgingsfase van het betonmengsel, dat, afhankelijk van de weersomstandigheden, drie tot vijf dagen duurt. Allereerst betreft dit het periodiek (elke 2-4 uur) bevochtigen van het betonoppervlak. Hoe hoger de temperatuur, hoe vaker het moet worden gedaan, maar als het werk in het koele seizoen wordt uitgevoerd en de temperatuur varieert van 0 tot + 5ºC, wordt er helemaal geen water gegeven, waardoor vers beton wordt beschermd tegen direct zonlicht en temperatuurveranderingen met bevochtigd zand of zaagsel. Het is ook noodzakelijk om de eerste twee of drie dagen te voorkomen dat u op het overstroomde oppervlak loopt en het te beschermen tegen andere mechanische schade. De sterkte van beton neemt het snelst toe in de eerste dagen, en na anderhalve weekis ongeveer 70% van de aangegeven merkindicatoren (28 dagen).
Nu kunt u de bekisting voorzichtig verwijderen en het resultaat evalueren. Als er schelpen en hoekspanen worden gevonden, wordt het oppervlak van de fundering ingewreven met een oplossing op basis van zand en cement en wordt overtollige verzakking verwijderd met een troffel.
Beton, zoals altijd, bovenaan
Alle voordelen van beton hebben hun toepassing gevonden in de constructie van vloeren. Dit is in de eerste plaats sterkte, gelijkmatigheid, vochtbestendigheid en duurzaamheid, en de relatief hoge thermische geleidbaarheid, gecombineerd met het actieve gebruik van vloerverwarmingen tegenwoordig, is geleidelijk verschoven van de tekortkomingen naar een van de prioriteiten voor het gebruik van dit type materiaal.
Tegelijkertijd is de technologie om beton in de vloer te storten zelfs eenvoudiger dan de hierboven beschreven stripfundering. Het belangrijkste punt hier is de hoogwaardige voorbereiding van het te coaten oppervlak, wat de aanwezigheid van een solide basis, het creëren van een hydro-barrière en thermische isolatie voor de toekomstige vloer impliceert. In feite wordt de rol van de bekisting in dit geval gespeeld door het platform zelf en de wanden van de kamer, en met een standaard laagdikte van 6 tot 8 cm zal het hele proces niet veel tijd kosten. Bovendien worden voor dergelijke werkzaamheden vaak lichte betonsoorten of fijnkorrelige vulstoffen gebruikt met een lagere kwaliteit dan die welke in de fundering worden gebruikt. Metselwerkgaas wordt gebruikt als wapening en de grootste moeilijkheid ligt in de ideale instelling van geleidebakens, die kunnen dienen als afsnijdsels van een gewone pijp. Vanwege significantede grootte van het blootgestelde oppervlak, moet speciale aandacht worden besteed aan de verzorging van de betonnen dekvloer na het leggen, die vergelijkbaar is met de bovenstaande maatregelen.
Met strikte naleving van vrij eenvoudige voorwaarden van het technologische proces, kunnen betonconstructies de functies vervullen die eraan zijn toegewezen gedurende vele jaren, en niet alleen u, maar ook uw kleinkinderen verrassen met hun betrouwbaarheid.