Բետոններ, դասակարգումը և դրանց հրակայունությունը և կրակակայունությունը

Բետոններ, դասակարգումը և դրանց  հրակայունությունը և կրակակայունությունը

 Բետոնները արհեստական քարանյութ է, որը ստացվում է կապակցանյութի, լցանյութի ու ջրի խառնուրդի ամրացման միջոցով: Լցանյութը պետք է ստեղծեն խիտ կմախք, իսկ ցեմենտախմորը, որը առաջանում է բետոնախառնուրդը շաղախելուց, շրջապատում է լցանյութի հատիկները, լցնում նրանց միջև ստեղծված դատարկությունը։ Սկզբնական շրջանում ցեմենտախմորը բետոնախառնուրդին հաղորդում է շարժունակություն, իսկ հետագայում ամրանալով կապակցում է լցանյութի հատիկները։ Բետոնը բարդ նյութ է, որի հատկությունները զգալի չափով փոփոխվում են պատրաստման, պահպանման և շահագործման ընթացքում:

 Բետոնների և բետոնախառնուրդների դասակարգումն արվում է համաձայն հետևյալ  դրույթների.

 Ըստ կապակցանյութի տեսակի՝ ցեմենտային, սիլիկատային, խառը,  հատուկ կապակցանյութերով բետոններ:

 Ըստ լցանյութերի հատիկաափի բետոնները լինում են. մանրահատ, երբ լցանյութի հատիկաչափերը մինչև 10մմ,  խոշորաչափ, երբ լցանյութի հատիկաչափերը 10-150 մմ:

 Ըստ խտության տարբերում են հետևյալ տեսակի բետոններ՝  հատուկ ծանր, խտությունը՝ 2500 կգ/մ 3 -ից ավելի, ծանր, խտությունը՝ 200-2500 կգ/մ 3, թեթև, խտությունը՝ 500-2000 կգ/մ 3, հատուկ թեթև, խտությունը՝ 500 կգ/մ 3 -ից փոքր:

 Ըստ կառուցվածքի տարբերում են՝  խիտ,  ծակոտկեն, խոշորածակոտկեն (անավազ), ծակոտկենացված, բջջային բետոններ:

 Ըստ սառնակայունության բետոնները մակնիշավորվում են՝  ծանր բետոնները F50-300,  թեթև բետոնները F10-200: Բետոնի որակի հիմնական ցուցանիշն ընդունված է անվանել մակնիշ, որը որոշվում է սեղմման ամրության հիման վրա (28 օրական ՙհասակում՚, բնական պայմաններում ամրանալուց հետո): Բետոնի ամրությունը մակնիշներից բացի բնութագրվում է նաև դասերով, հաշվի առնելով բետոնի համասեռությունը։ Բետոնի ամրության դասը, դա միջին ամրությունն է, որը ստացվում է փորձարկման արդյունքներով, հաշվի առնելով թույլատրելի նորմերի շեղումները դեպի ցածր կողմը։

 Հրակայունությունը և կրակակայունությունը: Հրակայունությունը կոնստրուկցիայի ունակությունն է հրդեհի ժամանակ կրակի կարճատև ազդեցությունից չկորցնելով իր ամրությունը: Կրակակայունությունը բետոնի հատկությունն է հակազդելու բարձր ջերմաստիճանի ազդեցությանը երկարատև: Հանքային ծագմամբ նյութերը կրակի ազդեցությունից ենթարկվում են տարբեր փոփոխությունների, ինչը մասնակիորեն կամ լրիվ կարող է բերել շինարարական հատկությունների կորստի: Այդ փոփոխությունները կարող են լինել քիմիական բնույթի, օրինակ՝ հիդրատացված ցեմենտից կապված ջրի անջատումը, ֆիզիկական բնույթի՝ դեֆորմացիա, գծային և ծավալային փոփոխությունները և ֆիզիկաքիմիական բնույթի՝ վառելիքային խարամներում ածուխի քայքայումը, որը օգտագործել են որպես լցանյութ թեթև բետոնում: Ըստ հրակայունության շենքերը և կառույցները բաժանվում են հինգ աստիճանի՝ (I-ից մինչև V): Շենքերի և կառույցների հրակայունության աստիճան բնութագրվում է նրա տարրերի բռնկման խմբով և հրակայունության սահմանով: Բոլոր շինարարական նյութերը և կոնստրուկցիաները ըստ բռնկման բաժանվում են երեք տեսակի՝ չայրվող (հանքային լցանյութով բետոններ), դժվար այրվող (օրգանական լցանյութով բետոններ) և այրվող (օրգանական ծագում ուներող կապակցանյութերով և լցանյութերով): Հրակայունության սահմանը դա հրդեհի սկզբնական պահից մինչև կոնստրուկցիայի շարքից դուրս գալն ընկած ժամանակամիջոցն է րոպեներով կամ ժամերով: Կոնստրուկցիան կարող է կորցնել իր կրող ունակությունը կամ նրա վրա առաջանան ճաքեր և անհետադարձ դեֆորմացիաներ: Չի թույլատրվում, որ կրակից տաքացած պատի հակառակ կողմը տաքանա 220 0 С ավելի, քանի որ դա կարող է բերել օրգանական նյութերի ինքնաբռնկմանը: Բետոնը հանդիսանում է կրակակայուն նյութ: Ջերմաստիճանի երկարատև ազդեցությունից՝ 160-200 C սահմաններում բետոնի ամրությունը նվազում է 25-30%-ով: 500 0 C-ից բարձր տաքացման ժամանակ կալ-ցիումի հիդրօքսիդի ջրազրկման և ցեմենտի ամրացման մյուս պրոդուկտների դեհիդրատացման հետևանքով բետոնը քայքայվում է: Միաժամանակ, քայքայվում են խոշոր լցիչի և նաև ավազի մեջ եղած քվարցի հատիկները այլ ձևափոխման հետևանքով, որն ընթանում է ծավալի զգալի մեծացմամբ: Այսպիսով, բետոնային կառուցվածքները, որոնք շահագործման ընթացքում ենթարկվում են բարձր ջերմաստիճանների (200 0 C-ից բարձր) ազդեցությանը, անհրաժեշտ է պաշտպանել ջերմամեկուսիչ նյութերով կամ ավելի բարձր ջերմաստիճաններում՝ հրակայուն բետոնով: Ջերմաստիճանի մեծ տատանումները (80 0 C-ից բարձր) կարող են առաջ բերել ներքին ճաքեր՝ շաղախի և խոշոր լցիչի տարբեր ջերմաստիճանա-յին ընդարձակումների հետևանքով: Այդ ճաքերը տարածվում են լցիչի մակերևույթով, դրանց որոշ մասն առաջանում են շաղախի և թույլ լցիչների մեջ: Ներքին ճաքագոյացումը կարելի է կանխել, եթե ընտրվեն մոտիկ ջերմաստիճանային ընդարձակման գործակցով բաղադրիչներ: Կրակակայուն անվանում են այն բետոնը, որը երկարատև» դիմակայում է 200 0 C-ից բարձր ջերմաստիճանին, չի քայքայվում ու չի կորցնում կրող ունակությունը: Կրակակայուն բետոնները ըստ կիրառման թույլատրելի ջերմաստիճանային սահմանի բաժանվում են դասերի՝ 3, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, կիրառման թույլատրելի ջերմաստիճանը (0 C) համապատասխան՝ 300, 600,700, 800, 900, 1000, 1100, 1200, 1300, 1400, 1500, 1600, 1700, 1800: