Hustota železobetónu: typy, výpočet hustoty

2024 Autor: Henry Conors | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-02-12 12:26

Hustota železobetónu je jednou z dôležitých charakteristík tohto materiálu, ktorý má obzvlášť pevnú štruktúru. Má veľa výhod, no má aj nevýhodu, vyjadrenú výraznou hmotnosťou. Profesionáli si na to potrpia vo fáze projektovania a výstavby zariadení. Táto vlastnosť železobetónu sa musí brať do úvahy aj pri demontáži konštrukcií, v procese ich demontáže.

V praxi je železobetón široko používaný nielen v priemysle, ale aj v súkromnom stavebníctve. Zmes na vytvorenie železobetónovej konštrukcie si môžete pripraviť sami, ako aj priviazať výstuž pomocou špeciálneho drôtu. Výsledkom je odolná a pevná konštrukcia.

Hlavné druhy železobetónu

Hustota železobetónu sa môže meniť, čo bude ovplyvnené zložením roztoku. Zatiaľ čo hmotnosť závisí od hustoty. Železobetón sa okrem iného klasifikuje práve podľa tejto charakteristikyzvýraznenie:

• obzvlášť ťažký;
• heavy;
• lite;
• ľahký železobetón.

Hustota železobetónu v prvom prípade je obmedzená na 2500 kg/m3, čo je pôsobivá hodnota. V stavebníctve sa tento typ železobetónu nepoužíva. Kompozícia môže obsahovať nasledujúce zástupné symboly:

• magnetit;
• limonite;
• baryt.

Hustota železobetónu

Ťažký betón má o niečo nižšiu hustotu, je to 2200 kg/m³. Medzi prísadami takéhoto materiálu sú známejšie štrk, drvený kameň atď. Hustota železobetónu bude ešte nižšia, pokiaľ ide o ľahký betón. Ide o ťažký betón s kovovou výstužou a priechodnými rovinami. V tomto prípade bude požadovaný parameter 1800 kg/m^3.

Hustota ľahkého betónu

Ľahký betón má hustotu 500 kg/m³. Tento parameter je charakteristický pre keramzit, pórobetón, perlit a polystyrénové betóny. Tento materiál je vystužený výstužou. Priemerná hustota železobetónu závisí nielen od zloženia, ale aj od spôsobu nalievania. Ak sa kvapalná zmes ďalej zhutňuje pomocou vibračných strojov, hustota sa zvýši o 100 kg/m^3.

Výpočet hustoty

Hustota železobetónu, ktorého typy boli opísané vyššie, možno určiť, ak základvezmite pomery roztoku v jednotkách hmotnosti. Z výpočtu je potrebné vylúčiť kvapalinu, ktorá sa po 28 dňoch z poľa úplne odparí. To vám umožní získať presnú hustotu monolitu.

Ak je značka betónu známa, stavitelia niekedy používajú spriemerované údaje. Napríklad pre triedu M-200 sa hustota bude meniť od 2385 do 2400 kg/m³, zatiaľ čo pre triedu M-250 sa bude táto hodnota meniť od 2390 do 2405 kg/m ³. Pre triedy M-300, M-350 a M-400 bude hustota v rozsahu od 2400 do 2415; od 2405 do 2420 a od 2410 do 2430 kg/m^3.

Ak potrebujete mernú hmotnosť železobetónu, mali by ste si uvedomiť, že hmotnosť kubického metra je ovplyvnená aj schémou výstuže. Dôležitý je nielen počet tyčí, ale aj ich prierez. Tieto parametre vám umožňujú určiť vnútorný objem, ktorý zaberá výstuž. Potom môžete vykonať hromadné výpočty. V závislosti od účelu a tvaru železobetónu je možné použiť tyče rôznych priemerov. Čo sa týka ich štýlu, môžu byť umiestnené v určitej vzdialenosti od seba.

Na zistenie hustoty monolitického železobetónu nie je potrebná špeciálna presnosť, takže množstvo výstuže je možné vziať približne. Pri výrobe betónových ciest a slepých plôch sa teda zvyčajne používa 8 mm výstuž s veľkosťou ôk 200 mm. Jeden štvorcový meter materiálu bude obsahovať 16 m tyčí a ak je hustota ocele 7850 kg/m3, potom hmotnosť výstuže bude 6,3 kg.

Pokiaľ ide o vodorovné nosníky s podperou, doskami a základmi, priemer výstuže sa zvyčajne pohybuje od 12 do 16 mm. Veľkosť bunky je znížená na 180 mm, pričom celková dĺžka zostáva rovnaká. V tomto prípade bude hmotnosť výstuže limitom 14 až 25,2 kg. Pre konzolové nosníky a podlahové dosky je priemer výstuže medzi 16 a 18 mm, to platí, ak je veľkosť bunky 130 mm. Celková dĺžka výstuže na 1 m3 železobetónu bude 49 m, v tomto prípade sa hmotnosť výstuže bude meniť od 77,3 do 97,8 kg.

Hustota dodatočných štruktúr

Bolo by fér zvážiť aj možnosť s vertikálnymi stenami a stĺpmi. V tomto prípade môže byť priemer výstuže rovný limitu od 14 do 18 mm s veľkosťou oka 130 mm. Celková dĺžka zostáva rovnaká, ale hmotnosť sa bude rovnať limitu od 59,2 do 97,8 kg.

Akonáhle bude známe množstvo výstuže a ukazovatele hustoty, bude možné určiť hmotnosť jedného kubického metra železobetónu. Z kocky sa určí priemerný objem, ktorý zaberajú oceľové tyče. Konečným výsledkom je objem betónu, potom sa čísla vynásobia špecifickou hmotnosťou pre každý materiál a výsledky sa spočítajú.

Výpočet hustoty na príklade pásového železobetónového základu

Hustota železobetónu (kg/m3) môže byť vypočítaná na príklade pásového základu, ktorý je vyrobený z betónu triedy M-300. V tomto prípadeBoli použité 16 mm tyče. V prvej fáze sa určí objem, ktorý zaberá výstuž v kubickom metre materiálu. Na tento účel použite nasledujúce výpočty: π r2 L=3,14 (0,008)2 16=0,003 m3.

Čistý betón teda zaberie 0,997 m³. Na výpočet hmotnosti výstužných tyčí vynásobte hodnoty: 0,003 x 7850, v dôsledku toho bude možné získať 23,6 kg, zatiaľ čo hmotnosť betónu sa musí vypočítať vynásobením 0,997 x 2400. Výpočty umožnia pochopiť, že hmotnosť betónu je 2392,8 kg. Po sčítaní hodnôt môžete získať hustotu železobetónu, tieto výpočty budú vyzerať takto: 23, 6 + 2392, 8=2416 kg/m^{3. manipulácie sa vykonávajú v štádiu návrhu zaťaženia základov budovy.}

Informácie o hustote betónu

Hustota železobetónu a betónu musia byť stavebníkom známi. Ak bola prvá hodnota podrobne opísaná vyššie, potom stojí za to hovoriť o druhej. Hlavným ukazovateľom výkonnosti betónu je odozva na rovnomernosť a stlačenie, ako aj pevnosť. Uvedené charakteristiky sú regulované hustotou, čo je fyzikálny ukazovateľ určený vydelením hmotnosti objemom.

V stavebníctve je zvykom používať priemernú hodnotu tohto parametra, pretože je ovplyvnená rôznymi faktormi, vrátane:

• kvalita a veľkosť plniva;
• rozmanitosť plniva;
• zloženie vody;
• veľkosť zrna piesku.

Hustota hlavných druhov betónu

Pri charakterizácii sa používa priemerná hustota a považuje sa za rozsah, v ktorom je materiál rozdelený na 4 typy. Napríklad ťažké betóny majú hustotu nad 2500 kg/m³. Táto kompozícia je vytvorená z plnív, železnej rudy, oceľových šrotov, magnezitu a nepoužíva sa na tradičné stavebné práce. Takáto vysoká hustota je potrebná pre bezpečnosť, preto sa tento betón používa na stavbu špeciálnych konštrukcií. Minimálna priemerná hustota sa odhaduje na hodnotu, ktorá je nižšia ako hodnota 500 kg/m^{3. Táto verzia materiálu sa používa ako tepelne izolačné plnivá. Úplnejšie pochopenie rozdielov v hustote, triedach a typoch betónu, ako aj približnú oblasť použitia je možné posúdiť prečítaním nižšie uvedených informácií.}

Špeciálne ťažký betón, o ktorom sme hovorili vyššie, môže mať nasledujúce triedy: M550, M600, M700, M800, M900, M1000. Ťažké betóny majú hustotu od 1800 do 2500 kg/m³, materiál sa používa na nosné konštrukcie podľa typu základov. Druhy takéhoto betónu môžu vyzerať takto: M350, M450, M500. Ľahký betón má hustotu v rozmedzí od 500 do 1800 kg/m³, triedy možno definovať nasledujúcimi označeniami: M200, M250, M300. Obzvlášť ľahké betóny majú hustotu 500 kg / m^{3 a ich triedy sú nasledovné: M15, M50, M75, M100, M 150. Tento typ materiálu sa používa na vytvorenie tepelnoizolačná vrstva a konštrukčné steny.}

Záver

Železobetón je kombináciou ocele a betónu, ktorá má jedinečné vlastnosti. Pevnosť, spoľahlivosť a trvanlivosť materiálu umožnili jeho široké využitie v oblasti stavebníctva. Pri navrhovaní konštrukcií sa berie do úvahy veľa charakteristík, jednou z nich je hustota železobetónu, t/m3 alebo kg/m³ - to sú fyzikálne veličiny, v ktorých je tento parameter zvyčajne merané. Napríklad, ak poznáte hustotu, ktorá sa rovná 2200 kg/m^{3, môžete túto hodnotu previesť na tony na meter kubický. V tomto prípade je táto hodnota 2, 2.}