Betontechnologie PDF

Preview

Summary

Download Betontechnologie PDF

Description

Betontechnologie 1 Hoofstuk 1; inleiding, beton=veelzijdig bouwmateriaal Waarom beton?     

Estetisch Sterk Duurzaam Verwerkbaar Economisch

Wat is beton?    

70à 80% granulaten (stenen + zand) 10à 15% cement 15à 20% water 2à 5% lucht

Beton is samengesteld uit De grove granulaten worden aan elkaar gehecht door een mortelmatrix, en daartussen bevinden zich capillaire ruimten gevuld met water

Granulaten:  

Grinden, zanden Steenslag, kunstzand

Korrelverdeling  

Goede cohesie is vereist Goede verwerkbaarheid is nodig



Segregatie en blokkage vermijden

Cement en water zijn chemisch actief  

Cement en water vorming van hydratatieproducten De vaste hydratatieproducten nemen een volume in dat kleiner is dan de afzonderlijke volumes van cement en water. Die vrije ruimte’s zijn capillaire holten

Vers beton wordt verhard beton

Fysische eigenschappen van beton Worden bepaald door: 





Induviduele eigenschappen van granulaten en cement o Volumemassa o Thermische uitzettingscoefficient CTE Oppervlakte eigenschappen in raakvlak (aanhechting) ITZ o Sterkte o Elasticiteit- en glijdingsmodulus Beton ken visco-elastisch gedrag, beton kruip bij langdurige belasting

Mechanische eigenschappen  



kunstmatig gesteente druksterkte is het belangrijkste kenmerk o eenvoudig te bepalen o 10x zo groot als treksterkte o Beton belasten op trek is niet ECONOMISCH er is een minimale treksterkte nodig om verankering van staal mogelijk te maken

Druksterkte van beton Heel belangrijke parameter bij beton (die toeneemt met de tijd, afhenkelijk van de omgevingstemperatuur) 

zie pg 2 van afgedrukte bundel hoe

Eigenschappen van verhard beton

Voordelen gewapend beton   

voordelig vergeleken met staal lage onderhoudskosten soepelheid in vormgeving



vuurbestendig

nadelen gewapend beton    

zwaar heel wat zorg en aandacht voor de constructie fouten en wijzigingen zijn moeilijk getrokken zones zullen kleine scheuren vertonen DAAROM VOORSPANBETON GEBRUIKEN o estetisch o duurzaamheid

voorgespannen 

er wordt een trek gegenereerd onderaan, maar de drukspanning (P) zorgt ervoor dat er nergens spanning ontstaan in de doorsnede



met hoogwaardig staal: 15à 20% voorspanverlies

verschillende soorten beton en evoluties      

licht beton : 2600 kg/m3 stortklaar beton sinds 1965, prefab sinds 1948 speciale betonsoorten: vezelversterkt, schuimbeton, architectonisch beton uitvoeringsmethoden: mengen, verpompen, 3D printen

belang van normen en certificatie 

  

beton: specificatie-eigenschappen-vervaardiging-conformiteit o NBN EN 206 (Europees) o NBN B15-1001 (Belgisch) Prefab beton o NBN EN 13369 Uitvoeren van betonconstructies o NBN EN 13670 Berekenen van betonconstructies o NBN EN 1992

Levensduur beton (duurzaamheid)  

Goed ontwerp o Berekeningen,… Goed beton

  

o Juiste verwerkbaarheid, sterkte, milieu Goede uitvoering o Verwerking, afwerking én nabehandeling Goed gebruikt/onderhoud… Altijd belangrijk beperkte milieu inpact

SITE BETONICA BEZOEKEN

2 Bestanddelen granulaten 2.1 Inleiding    

Elementen die door cement met elkaar verbonden worden Meestal de sterkste elementen Zeer sterk beton: scheuren doorheen de korrel Goedkoopste bestanddeel: 70- 80% van beton

2.2 Oorsprong van granulaten Onderverdeling naar oorsprong Primaire granulaten 

Natuurlijke granulaten o Rechtstreeks in de natuur gevonden (grind) o Of vb. breken rots

Secundaire granulaten

 

Kunstmatige granulaten o Minerale oorsprong + industrieel proces met thermische verwijzingen of wijzigingen Gerecycleerde granulaten o Uit het breken van puin bij afbraakwerken

Onderverdeling naar onstaanswijze  

Geologische gesteente o Stolling, alluviaal, metaform (marmer, leisteen) Ontgonnen gesteenten o Natuurlijke gesteenten  Afbrokkelen  Ronde vorm door langdurige wrijvingen o Gebroken gesteenten  Mechanische breken  Hoekig en scherp

Beschikbaarheid van granulaten in Belgie

Natuurlijk zand en grind   

  

Alluviaal Rond zand, rolgrind Ontginning o In of naast rivieren o In zee Zeegrind relatief klein (max tot 32mm); geen productie van gebroken zeegrind Door hoog gehalte schelpdelen en zeezout tasten het wapeningsstaal aan Landontginning stopgezet in 2005 (grinddecreet), wel nog op rivieren

Kalksteen  

Grijs tot zwart Hoofdbestanddeel: calciumcarbonaat

Zandsteen (grès)    

Zandsteen= zachte natuursteen én harde zandsteen Enkel harde zandsteen als granulaat in beton Goede harde steensoort Maar: o Moeilijk constante kwaliteit te handhaven o Grondgelaagdheid in zandgroeves dikwijls doorkruist door lagen ander gesteente

Porfier   

Enige stollingsgesteente in belgie ontgonnen Zeer sterk zowel mechanisch als chemisch Bij hogesterktebeton of wegenbeton

Voor specifieke granulaten IMPORT  

Vb gekleurde granulaten voor gekleurd beton Zware granulaten voor nucleaire toepassingen

Kunstmatige granulaten: lichte granulaten  

Natuurlijke in belgie zeldzaam meest gebruikt in België: gebakken geëxpandeerde kleikorrels. 600-900 kg/m3

   

mechanische eigenschappen niet heel hoog vaak gebruikt door: gewichtsreducerend, geluids-en warmte-isolerend vermogen ook wegens hoge absorbtiecapaciteit toegepast in lichtgewicht betonblokken en vloeren (woningbouw)

kunstmatige granulaten: slakken   



vrij harde granulaten >3000 kg/m3 Meestal voorbehandeld: o Vrije kalk verwijderen o Chemische producten verwijderen die corrosie kunnen veroorzaken o Indien onvoldoende voorbehandeld  zwelling(barsten) Vrij harde granulaten

Duurzaamheid van granulaten 

Verschillende categorieen met betrekking tot duurzaamheid gerelateerde eigenschappen o Weerstand tegen vriezen en dooien o Alkali silici reactiviteit  Niet- reactief NR  Potentieel reactief PR  Potentieel reactief met pessimum PRP

2.3 Eigenschappen van granulaten gebuikt in beton    

Geometrische eigenschappen Mechanische en fysische eigenschappen Chemische eigenschappen Duurzaamheid gerelateerde eigenschappen

Korrelmaat 

Aanduiding: d/D o D: grootste korrel diameter, d: kleinste

grove granulaten (grind, steenslag) Fijne granulaten (zand) Vulstof

d>= 2mm d= 0 (conventioneel) D = 0,125mm

Korrelverdeling   

Afmetingen granulaten: belangrijke rol bij samenstelling o ZO NAUWKEURIG MOGELIJK BEPALEN Niet alleen grootste en kleinste spelen een rol o Ook afmetingen tussenin: korrelverdeling Bepaling via zeven

o

NBN EN 933-1

Belang van zeefproef  

de granulaten vormen het interne skelet van het beton Vulling van holle ruimten: goede verhouding zand/grind

 

Geeft de relatieve verdeling van de korrels met bepaalde afmeting weer Wordt bepaald door het cumulatieve massapercentage van de korrels die achterblijven op genormaliseerde zeven Belangrijk bij de korrelverdeling: o Beperking %holle ruimte o Voldoende grote hoeveelheid grove granulaten



Pg 18- 20 HFST 2 powerpoint voor oefeningen

Andere proeven  



Weerstand tegen verbrijzelen o Los angeles proef Weerstand tegen afslijting o Via micro-deval proef

Polijstingweerstand o Glad slijpen van de korrels o PSV (polished stone value

Volumieke massa  

Dichtheid per eenheid van volume Drie verschillende soorten o Absolute volumieke massadichtheid ρ a:  Massa per eenheid volume granulaat zelf, zonder watertoegankelijke poriën o Reele volumieke massadichtheid ρ r:  massa per eenheid volume granulaat zelf, inclusief holtes in granulaat  in ovendroge toestand  in verzadigde oppervlagtedroge toestand ρ ssd o Schijnbare volumieke massadichtheid ρ b  Massa per eenheid volume granulaat zoals op voorraad (bulk)  Volumieke massa in bulk, losgestorte volumieke massa o Schijbare ρ b < reële ρ r...