Upload
dragoljub-zivanovic
View
61
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
tehnologija b
Citation preview
Tehnologija betona
1 | S t r a n a
PITANJA ZA PISMENI I USMENI ISPIT IZ
TEHNOLOGIJE BETONA
1. Komponente betona podela agregata. Vrste i karakteristike prirodnog agregata.
KOMPONENTE BETONA
AGREGAT
CEMENT
VODA
ADITIVI
POSEBNI DODACI
Koristi se prirodan agregat separisan u osnovne frakcije:
- reni,
- drobljeni,
- kombinovani (meani).
Drobina je raspadnit stenski materijal sa zrnam razlicite krupnoce u kome su komadi
nazaobljeni i uglasti.Nastaje drobljenjem stena na stenovitim padinama i na platoima.Ovaj
materijal je homogenog sastava.
Sljunak je nevezani sediment uglavnom heterogenog sastava u kome su prisutni manje ili vise
zaobljeni fragmenti stena.Pod sljunkom se podrazumeva materijal sa zrnima vece krupnoce od
4-125mm.Dobija se prirodnim drobljenjem i raspadanjem stena na sitnije komade.ovi komadi se
pitem vode,vetra ili glecara transportuju daleko od mesta nastajanja.
Pesak uglavnom nastaje na isti nacin kao i sljunak pri cemu je stepen usitnjenosti stenskog
materijala znatno veci.On je prirodno nevezani sediment sa zrnima krupnoce do 4mm.Moze da
bude i recni i brdski pri cemu brdski moze da se stvori i na samom mestu raspadanja stenske
AGREGAT
PRIRODAN
VETAKI
RENI
DROBLJENI
INDUSTRIJSKI
NUZPRODUKTI
SPECIJALNI
Tehnologija betona
2 | S t r a n a
mase.Pri vadjenju brdskog sljunka i peska mora se predhodno skinuti povrsinski sloj zemlje,pa
se dalje vadjenje moze vrsiti kao na sprudu koji je iznad nivoa vode.
Ako se od betona zahteva, pored vrstoe, neko POSEBNO SVOJSTVO, onda takvo svojstvo
mora da ima i agregat:
- OTPORNOST PREMA DROBLJENJU I HABANJU,
- OTPORNOST NA DEJSTVO MRAZA,
- VODONEPROPUSTLJIVOST,
- VISOKA VRSTOA PRI PRITISKU KAMENA OD KOJEG SE DOBIJA AGREGAT
DROBLJENJEM (vie od 80, odnosno 160 MPa).
2. Komponente betona podela agregata. Vrste i karakteristike vetakog
agregata.
KOMPONENTE BETONA
AGREGAT
CEMENT
VODA
ADITIVI
POSEBNI DODACI
INDUSTRIJSKI NUZPRODUKTI
Loina zgura.ovaj materijal predstavlja ostatak nakon sagorevanja uglja ili koksa pri cemu
njegova svojstva zavise kako od vrstekoricenog goriva tako i od uslova sagorevanja u peci
odnosno od konstrukcije loista.Zapreminska masa lozisne zgure varira u sirokom opsegu od
600 do 1500kg/m3.U njoj su prisutne ne sagorele cestice kao i vece ili manje kolicine razlicitih
supornih jedinjenja.
Elektrofilterski (letei) pepeo
AGREGAT
PRIRODAN
VETAKI
RENI
DROBLJENI
INDUSTRIJSKI
NUZPRODUKTI
SPECIJALNI
Tehnologija betona
3 | S t r a n a
nastaje sagorevanjem uglja u termoelektranama
veoma fine estice (0,005 do 0,1 mm) koje lebde u vazduhu
ima pucolanska svojstva
koristi se za spravljanje lakog agregata
komponenta za spravljanje siporeksa
dodatak portland cementu
za stabilizaciju zemljita pri izgradnji puteva
Specijalni
Keramzit-za proizvodnju ovog materijala koristi se homogena glina odredjenog
hemijskog i meneraloskog sastava U sirovini je najvise zastupljen SiO2 oko65% a posle
njega Al2O3 oko20% CaCO3 manje od 56% i razni oksidi natrijuma,kalijuma i
gvozdja.Sirovina se predhodno susi i vrlo sitno melje zatim se koriguje na odredjeni
sastav i homogenizira,pa tek nakon toga dolazi mesanje sa vodom.Zatim se glineno testo
propusta kros usnike i vrsi seckanje na cilindre odredjene duzine i peku na temperaturi
od 1100-1300C.
Ekspandirani perlit-perlit je stakleni kamen,silikatnog sastava koji se stvara prilikom
vulkanskih erupcija.ako se ovaj kamen nakon drobljenja izlozi temperaturi od 700-
1200C dobice se porozan agregat u vidu pesdka ili sljunka tzv ekspandirani perlit-perlit.
3. Vrste granulomertijskog sastava agregata za beton, prednosti i nedostaci.
GRANULOMETRIJSKI SASTAV
- jednozrni,
- diskontinualni,
- kontinualni.
JEDNOZRNI granulometrijski sastav je onaj koji se sastoji samo od zrna agregata
veliine
d 2d, odnosno d 3d
d = obino 4 ili 8 mm
JEDNOZRNI AGREGAT
Tehnologija betona
4 | S t r a n a
Izmeu zrna je znaajan prazan prostor koji ne treba popuniti cementnom pastom. Cementa
pasta treba samo da obavije zrna agregata i da ih slepi. Ovakav beton ima veliku poroznost,
malu zapreminsku masu imalu vrstou pri pritisku.
DISKONTINUALNI SASTAV
Princip koji se potuje kod diskontinualnog granulometrijskog sastava je IZOSTAVLJANJE
jedne ili vie frakcija agregata. Cilj je najbolje mogue pakovanje agregata u datoj zapremini pri
emu je prazan prostor izmeu zrna sveden na minimum.
KONTINUALNI SASTAV
Meavina agregata za beton se sastavlja od osnovnih frakcija bez preskoka (0-4, 4-8, 8-16, 16-
31,5 mm itd). Granulometrijski sastav agregata za beton se izraunava. Izraunava se
procentualno uee osnovnih frakcija u meavini tako da granulometrijska kriva meavine lei
u podruju ogranienom STANDARDNIM granulometrijskim krivama A i B.
Tehnologija betona
5 | S t r a n a
4. Sirovine za proizvodnju PC, oksidi i osnovni minerali. Doprinos minerala PC
vrstoi cementnog kamena.
Sirovine Oksidi Minerali PC
Krenjak (CaCO3) Glina
(kvarcni pesak)
(boksiti)
(ruda gvoa)
CaO
SiO2
Al2O3
Fe2O3
ALIT 3CaOSiO2 ili (C3S) BELIT 2CaOSiO2 ili (C2S) SELIT II 3CaOAl2O3 ili (C3A) SELIT I 4CaOAl2O3Fe2O3 ili (C4AF)
(CaO, MgO, Na2O, K2O i dr.) ekspanzivi
Sirovina za proizvodju cementa pece se do temperature sinterovanja koja iznosi 1350-1450C.Na
ovo temp. Komponente sirovine pocinju da omeksavaju po povrsini,ali ne dolazi do njihovog
topljenja.S obzirom da se pecenjem krecnjaka dobija CaO a da se glina nakon dehidracije
razlaze na jedinjenja SiO2,Al2O3 i Fe2O3 u procesu pecenja sirovine sticu se svi neophodni
uslovi za formiranje kompleksnih jedinjenja koja ulaze u sastav portland cementa.
doprinos minerala PC vrstoi cementnog kamena
Tehnologija betona
6 | S t r a n a
5.Nacrtati dijagram i objasniti etape u procesu hidratacije PC.
Ako se proces hidratacije posmatra sa aspekta povecavanja cvrstoce cementa-cemetnog
kamena,onda se on ,s obzirom na izlozeno ,moze podeliti na 3 etape.Prva pocetna etapa etapa
formiranja aluminatne strukture(etapa vezivanja cementa), druga etapa postepenog potiskivanja
aluminatne strukture i nadvladavanja silikatne strukture(etapa intezivnog ocvrscavanja cementa)
treca etapa stabilizacije silikatne strukture kada se dostignuta cvrstoca cemetnog kamena tokom
vremena bitnije ne menja.
Na slici je da sematski prikaz postepenog transformisanja zrna cementa okruzenih vodom u nov
kvalitet-cemetni kamen sacinjen od produkta hidratacije klinker minerala.
Etape u procesu hidratacije portland cementa
6.Vrste portland cementa.
Vrsta
cementa
Tip cementa Glavni sastojci cementa
Naziv Oznaka
Klinker
K Zgura Z
Pucolani Vetaki pucolani
(letei pepeo) Krenjak L JUS
B.C1.011 EN 197-1
Prirodni
P
Aktivni
Q
Silikatni
V
Karbona
tni W
CEM I Portland-cement PC CEM I 95 100 - - - - - -
CEM II
Portland cement sa dodatkom zgure
PC 20S CEM II/A-S 80 94 6 20 - - - - -
PC 35S CEM II/B-S 65 79 21 35 - - - - -
Portland cement sa dodatkom prirodnog
pucolana
PC 20P CEM II/A-P 80 94 - 6 20 - - - -
PC 35P CEM II/B-P 65 79 - 21 35 - - - -
PC 20Q CEM II/A-Q 80 94 - - 6 20 - - -
PC 35Q CEM II/B-Q 65 79 - - 21 - 35 - - -
Portland cement sa dodatkom vetakog pucolana
PC 20V CEM II/A-V 80 - 94 - - - 6 20 - -
PC 35V CEM II/B-V 65 79 - - - 21 35 - -
PC20W CEM II/A-W 80 94 - - - - 6 20 -
PC35W CEM II/B-V 65 79 - - - - 21 35 -
Portland cement sa dodatkom krenjaka
PC 20L CEM II/A-L 80 94 - - - - - 6 20
PC 35L CEM II/B-L 65 79 - - - - - 21 35
Portland PC 20M CEM II/A-M 80 94 6 20
Tehnologija betona
7 | S t r a n a
kompozitni cement PC 35M CEM II/B-M 65 79 21 35
CEM III Metalurki cement
M 35K CEM III/A 35 64 36 65
M 20K CEM III/B 20 34 66 80
M5K CEM III/C 5 19 81 95
CEM IV Pucolanski cement P 35 CEM IV/A 68 89 - 11 35
P 55 CEM IV/B 45 64 - 36 55
CEM V Kompozitni cement MP 30 CEM V/A 40 64 18 30 19 30
MP 50 CEM V/B 20 38 31 50 31 50
7.Aditivi navesti vrste. Plastifikatori i superplastifikatori.
Aditivi su dodaci betonu u tenom ili prakastom stanju,
Koriste se radi poboljanja osobina sveeg i ovrslog betona,
Teni aditivi se dodaju pomeani sa delom vode koja se koristi za spravljanje betona,
Aditivi se dodaju u relativno malom procentu koji se izraava u odnosu na masu cementa.
Vrste aditiva
PLASTIFIKATORI
SUPERPLASTIFIKATORI
HIPERPLASTIFIKATORI
AERANTI (POROSTVARAI)
AKCELERATORI (UBRZIVAI)
RETARDERI (USPORIVAI)
ANTIFRIZI
ZAPTIVAI
Plastifikatori si aditivi koji poboljsavaju ugradljivost i obradljivost betonskih
smea.Upotrebljavaju se fino ustnjeni materijali-bentonit,elektrofilterski
pepeo,pucolani...,okvasene cestice ovih materijala koje su sfernog ilil priblizno sfernog oblika
imaju ulogu kuglica koje svojim oblikom i podmazanom povrsinom smanjuju trenje unutar
mase svezeg betona a to doprinosi poboljsanju njegove ugradljivosti i upotrebljivosti.
Postoje jos i plastifikatori koji pripaduju kategoriji tzv. povrsinski aktivni supstanci.oni u
svezem betonu deluju kao svojevrsna maziva,obavijaju zrna cementa stvarajuci oko njih tanke
opne usled cega se smanjuje trenje u masi.
Superplastifikatori su plastifikatori koji omogucavaju jos znacajnije smanjivanje vode u
svezem betonu.U pojedinim slucajevima smanjenje iznosi i preko 30% pri cemu se ne ugrozava
ugradljivost i obradljivost, a omogucava dobijanje vrlo visokih cvrstoca
betona.Superplastifikatori su najcesce vodeni rastvori sulfovanog melamin
formaldehida,sulfovanog naftalin formaldehida...to su tecnosti zatvorene boje sa specificnom
masama od 1100-1200kg/m3.
8.Aditivi navesti vrste. Aeranti.
Aditivi su dodaci betonu u tenom ili prakastom stanju,
Koriste se radi poboljanja osobina sveeg i ovrslog betona,
Teni aditivi se dodaju pomeani sa delom vode koja se koristi za spravljanje betona,
Aditivi se dodaju u relativno malom procentu koji se izraava u odnosu na masu cementa.
Tehnologija betona
8 | S t r a n a
Vrste aditiva
PLASTIFIKATORI
SUPERPLASTIFIKATORI
HIPERPLASTIFIKATORI
AERANTI (POROSTVARAI)
AKCELERATORI (UBRZIVAI)
RETARDERI (USPORIVAI)
ANTIFRIZI
ZAPTIVAI
Aeranti-uvlacivaci vazduha su aditivi putem kojih se u strukturu betona formiraju mehurici
vazduha reda velicina 0.01 do 0.3mm.Ovi mehurici su ravnomerno rasporedjeni unutar mase
betona,pri cemu njihova medjusobna rastojanja obicno ne prelaze 0.25m.Ovakva struktura
betona uslovljava povecanje otpornosti betona na dejstvo mraza.Putem mehurica uvucenog
vazduha u betonu se stvara rezervna zapremina vazdusnih pora koja je najcesce za oko 20% od
zapremine zamrznute vode.
Aeranti pripadaju kategoriji povrsinski aktivni materijali,smolastih organskih
jedinjenja.Doziraju se u malim kolicinama od 0.5-1% u odnosu na masu cementa.
Koriste se kod izrade betonskih kolovoza,aerodromskih pisti...Uloga im je znacajna u
slucajevima betona koji su pored dejstva mraza izlozeni i dejstvu soli.
9.Aditivi navesti vrste. Ubrzivai i usporivai.
Aditivi su dodaci betonu u tenom ili prakastom stanju,
Koriste se radi poboljanja osobina sveeg i ovrslog betona,
Teni aditivi se dodaju pomeani sa delom vode koja se koristi za spravljanje betona,
Aditivi se dodaju u relativno malom procentu koji se izraava u odnosu na masu cementa.
Vrste aditiva
PLASTIFIKATORI
SUPERPLASTIFIKATORI
HIPERPLASTIFIKATORI
AERANTI (POROSTVARAI)
AKCELERATORI (UBRZIVAI)
RETARDERI (USPORIVAI)
ANTIFRIZI
ZAPTIVAI
Akcelelatori su aditivi koji deluju kao ubrzivaci procesa vezivanja ili kao ubrzivaci procesa
ocvrscavanja cementa.Najcesce se koriste alkalni silikati i aluminati, a ponekad i
trietanolamin.Najpoznatiji i najvise upotrebljivan ubrzivac je kalcijum hlorid CaCl2.ON
ubrzava proces ocvrscavanja.U kolicini od samo0.2% u odnosu na masu cementa on
omogucava ostvarivanje brzog porasta cvrstoce betona u prvih 7 dana dok pri dozi od
2%,nakon 7 dana daje cvrstocu koja odgovara cvrstoci betona nakon 28 dana. Koriste se jos
natrijum hlorid,natrijum sulfat...Akcelelatori se koriste pri betoniranju po hladnom vremenu
tj kada se zahteva veca cvrstoca betona u kracem roku.
Retarderi-deluju na taj nacin sto oko zrna cementa stvaraju opne koje sprecavaju brzo
odvijanje hemijskih reakcija na relaciji cement-voda.Najpoznatiji usporivac je sadra
CaSO4*2H2O.Jos se upotrebljavaju dekstrin,razne vrste secera, glicerin... Ovde treba
napomenuti da se ove materije dodaju betonu u vrlo malim kolicinama-0.1% i da postoje
takvi dodaci koji posle odredjenog vremena deluju kao usporivaci vezivanja cementa dok
pri vecim dozama deluju kao ubrzivaci.Primena retardera dolazi u obzir u slucajevima
betoniranja na visokim temperaturama, pri transportu betona na duzim relacijam...
Tehnologija betona
9 | S t r a n a
Koriscenjem retardera omogucava se ocuvanje ugradljivosti i obradljivosti betona u toku
14-48 casova ,pa i vise.
10.Aditivi navesti vrste. Antifrizi i zaptivai.
Aditivi su dodaci betonu u tenom ili prakastom stanju,
Koriste se radi poboljanja osobina sveeg i ovrslog betona,
Teni aditivi se dodaju pomeani sa delom vode koja se koristi za spravljanje betona,
Aditivi se dodaju u relativno malom procentu koji se izraava u odnosu na masu cementa.
Vrste aditiva
PLASTIFIKATORI
SUPERPLASTIFIKATORI
HIPERPLASTIFIKATORI
AERANTI (POROSTVARAI)
AKCELERATORI (UBRZIVAI)
RETARDERI (USPORIVAI)
ANTIFRIZI
ZAPTIVAI
Antifrizi-sredstva protiv smrzavanja svezeg betona-deluju tako sto snizavaju tacku smrzavanja
vode.njihovom upotrebom omogucava se izvodjenje betoniranja i temperaturama nizim od
0C.Kao antifriz se upotrebljava kalcijum hlorid,natrijum hlorid,natrijum nitrat..Kod nearmiranih
konstrukcija ovi dodaci se primenjuju u dozama i do 10% u odnosu na masu cementa, dok kod
armiranog betona zbog opasnosti od korozije armature njihova upotreba je ogranicena.Neki od
dodataka npr natrijum hlorid tokom vremena izbija na povrsinu i dovodi do pojave iscvetavanja
a isto tako povecava i higroskopnost betona.
Zaptivaci su dodaci betonu ciji je sastav tako podesen da se nakon njihove reakcije sa klinker
mineralim adobijaju produkti koji zaptivaju kapilarne pore u cemetnom kamenu.Na taj nacin
povecava se stepen vodonepropustljivosti ocvrslog betona.Atitivi ovog tipa se dobijaju na bazi
masnih kiselina,upotrebljuju se u obliku emulzije ili smolastih bitumenoznih formulacija.
11.Objasniti pojam tiksotropije sveeg betona.
Sve beton je viekomponentni polidisperzan sistem koji se dobija homogenizacijom meavine
komponentnih materijala (cement, agregat, voda, aditivi, posebni dodaci).
U okviru sveeg betona prisutne su:
finodisperzne estice cementa, vrlo sitne estice agregata i mineralni prakati dodaci
(kod nekih vrsta betona),
znatno krupnija zrna sitnog i krupnog agregata,
voda i aditivi,
mehurii vazduha (do 2% ili vie ako se radi o namerno uvuenom vazduhu zbog
primene aeranata).
Svojstva sveeg betona zavise od veoma velikog broja uticajnih parametara, ali su dva osnovna
faktora najvanija:
karakteristike komponentnih materijala,
Tehnologija betona
10 | S t r a n a
struktura svee betonske meavine.
Sve beton se odlikuje dvema veoma znaajnim karakteristikama:
tiksotropija,
stalna promena njegovih svojstava u funkciji vremena.
TIKSOTROPIJA SVEEG BETONA
Tiksotropija je sposobnost svee betonske mase da pod dejstvom uestalih spoljanjih sila
malog intenziteta poprima svojstva tenosti, tj. dolazi do poveanja fluidnosti betona.
Ovo svojstvo se aktivira primenom spoljanjih izvora sila (razne vrste vibratora) koji
omoguavaju pravilnu ugradnju betona u oplatu i maksimalno kompaktiranje sveeg betona.
Izbor sredstva za ugradnju zavisi od vrste konzistencije sveeg betona (o emu e rei biti
kasnije).
Navedeni pojmovi imaju izmenjeno znaenje kod betona najnovije generacije - tzv.
samougraujuih betona SCC.
12.Objasniti strukturu sveeg betona. Defekti strukture sveeg betona.
Struktura sveeg betona se najee posmatra na relaciji dve komponente: cementne paste i
agregata.
Cementnu pastu ine cement i voda, ali se tu uraunavaju i sitne estice agregata (< 0,09 mm)
kao i eventualni mineralni dodaci (ukupno do 500 kg za 1 m3 betona).
Svojstva cementne paste (a i sveeg betona) veoma zavise od koliine tene faze voda i
aditivi. Sa poveanjem koliine vode poveava se fluidnost i smanjuje strukturna vrstoa.
DEFEKTI STRUKTURE SVEEG BETONA
Ukoliko se sa koliinom vode pretera strukturna vrstoa sveeg betona moe postati toliko
mala da e se uoiti jedna pojava poznata pod nazivom bleeding krvarenje betona.
To se manifestuje izdvajanjem vode iz svee betonske mase, a u vezi sa prethodno navedenim
je i pojava dekompozicije betona - segregacija.
Dekompozicija sveeg betona segregacija se ogleda u njegovoj nehomogenosti tj.
neravnomernom rasporedu komponenti u masi betona.
Zrna agregata padaju na dno, dok se na povrini izdvajaju cement i voda.
Segregacija moe jo nastati i:
kao posledica preteranog vibriranja betona pri ugradnji ili
nedovoljno dugog ili loe odabranog (neefikasnog) sredstva pri zgradnji betona krutih
konzistencija.
Tehnologija betona
11 | S t r a n a
13.Objasniti pojam konzistencije sveeg betona. Objasniti tri metode merenja
konzistencije.
Pod konzistencijom se podrazumeva stepen pokretljivosti i obradljivosti svee betonske
mase. Standardne metode za odreivanje konzistencije su:
metoda sleganja
metoda rasprostiranja
vebe metoda
metoda sleganja vibriranjem
METODA SLEGANJA
Ova metoda je poznata i kao Abramsova metoda. Konzistencija se utvruje merenjem
sleganja svee betonske mase koje nastaje posle podizanja konusa.
METODA RASPROSTIRANJA
Ova metoda je poznata kao Grafova metoda. Konzistencija se utvruje merenjem dva
upravna prenika betonske mase koja se rasprostire usled potresanja potresnog stola.
VEBE METODA
Princip odreivanja konzistencije ovom metodom se sastoji u merenju vremena koje je
potrebno da svea betonska masa oblika zarubljene kupe transformie u oblik valjka pod
dejstvom vibracija (tiksotropija).
3
1
sr13
1h ;
i
ihhhh
3
1
sr21
3
1 ;
2 iii RR
RRR
Tehnologija betona
12 | S t r a n a
VRSTE KONZISTENCIJE
vrsta
konzistencije
metoda za odreivanje konzistencije sredstvo za ugradnju
(kompaktiranje betona) vebe (stepen)
sleganje (cm)
rasprostiranje (cm)
mera
sleganja
kruta > 11 0 - > 1,25 vibracioni sto, nabija
slabo plastina 5 10 2 5 do 40 1,11 1,24 vibracioni sto, vibraciona
igla, nabija
Plastina 2-4 6 10 40 50 1,04 1,10 vibracioni sto, vibraciona
igla, ipka
tena < 1 11 18 50 65 < 1,03 ipka
14.Zavisnost vrstoe pri pritisku betona od koliine cementa, reim nege, vrste
agregata, granulometrijskog sastava. Uticaj nekih aditiva na vrstou pri pritisku
betona.
15..Ispitivanje vrstoe pri pritisku betona i definisanje marke betona.
Ispituje se na betonskim telima oblika kocke duine ivice 150 mm i starosti 28 dana
Do dana ispitivanja betonska tela se uvaju u kalupu 24 sata, a zatim jo 27 dana u vodi
Betonska tela koja se koriste za ispitivanje vodonepropustljivosti (200 x 200 x 150 mm) se
uvaju na vazduhu
Ravnopravno sa betonskim kockama ivice 150 mm, vrstoa se moe ispitati i na
cilindrima (valjcima) prenika 150 mm i visine 300 mm
Pored navedenih oblika i dimenzija betonskih tela vrstoa se moe ispitati i na
betonskim telima drugaijih dimenzija i oblika (na primer prizme)
Ako se vrstoa ispituje na telima koja nemaju standardan oblik ili dimenzije dobijene
rezultate treba preraunati na standardan oblik betonskih tela primenom odgovarajuih
koeficijenata
Tehnologija betona
13 | S t r a n a
vrstoa se moe ispitati i pri starosti razliitoj od 28 dana, obino 2, 7, 14 ili 90 dana
radi uvida u tok promene vrstoe tokom vremena
Koeficijenti za preraunavanje vrstoe pri pritisku pri bilo kojoj starosti na vrednost
vrstoe pri starosti od 28 dana su samo orijentacioni
Beton obino posle 2 do 3 dana postigne oko 50% vrstoe koju e imati posle 28 dana, a
posle 7 dana obino ima oko 70% vrstoe
MARKA (KLASA) BETONA
Se dobija ispitivanjem betonskih kocki 20x20x20cm a koji se zasniva na karakteristicnoj
cvrdtoci koja odgovora fraktilu p=10%,Kocke se ispituju pri starosti od 28 dana pri cemu
njihovo spravljenje mora da bude u skladu sa PBAB-u.Uzorci se izradjuju u metalnim kalupima
pri cemu se smesa zbija zavisno od njene konzistencije i uslova ugradjivanja u
konstrukciju.Betonska tela ostaju u kalupe 20=+-4h pri temp od 20C i zasticeni od
isusivanja.Zatim se vade iz kalupa i stavljaju u vodu pri vlaznosti 35% a temp 20C.Pod ovim
uslovom betonska tela se neguju do dana ispitivanja.Pri ispitivanju sila pritiska se postepeno
povecava od 0 do sile loma.Cvrstoca svakog pojedinacnog uzorka se dobija kao sila loma
svedena na jedinicu povrsine uzorka 20x20cm.Cvrstoca se izrazava u Mpa.Marke koje se
upotrebljavaju su 10,15,20,25,30,35,40,45,50,55 i 60.
16.Ispitivanje vrstoe pri zatezanju betona, dispozicije prilikom ispitivanja i
obrasci.
Odredjivanje cvrstoce betona na zatezanje je nesto slozenije od odredjivanje cvrstoce pri
pritisku.Razlozi za ovo leze uglavnim u tome sto je prilikom ispitivanja u realnim
uslovima relativno tesko obezbediti homogeno stanje zatezanja uzoraka.Ovo fizicko
mahanicko svojstvo betona bitno zavisi od stanja povrsine agregata,Kod drobljenog
agregata adhezija izmedju zrna agregata i cemetnog kamena je veca od adhezije koja
postoji izmedju recnog agregata i cemetnog kamena,pa stoga sa drobljenim agregatom po
pravilu imaju vece cvrstoce pri zatezanju.Jos zavisi sadrzaja cementa,vodocemetnog
faktora...Sto se tice vremenskog porasta cvrstoce pri zatezanju on je srazmerno intezivni
u toku prvih 28 dana, dok se kasnije ovaj porast znacajno usporava.u proseku se moze
uzeti da se u prvih 28 dana postize oko 80% konacne cvrstoce pri zatezanju.
2 grzc
Pf
dl cvrstoca
2
6 grzs
Mf
bh predmetna cvrstoca
1 1.25zs
z
f
f
Tehnologija betona
14 | S t r a n a
17.Posebna svojstva betona vodonepropustljivost.
Propustljivost betona za vodu zavisi od:
Stepena kompaktnosti,
Stepena hidratacije cementa,
Poroznosti cementnog kamena,
Strukture pora,
Svojstava i koliine cementa i agregata,
Naina negovanja.
Osnovni faktori uticaja
Mikrokapilari veliine preko 7 - 10 mm, a to su gelske pore, praktino su nepropustljive za
vodu.
Makrokapilari veliine ispod 7 - 10 mm, koje nastaju u cementnom kamenu pri
vodocementnom faktoru veim od 0,40 (mv/mc > 0,40), imaju mo upijanja i proputanja vode,
usled pritiska, kapilarnog penjanja, osmotskog efekta i dr.
Vodonepropustljivost betona u optem sluaju zavisi od ukupne zapremine kapilarnih pora,
njihovog rasporeda, kao i od karaktera poroznosti (otvorena ili zatvorena).
Na vodonepropustljivost betona moe se uticati smanjivanjem vodocementnog faktora,
stepenom hidratacije, efikasnou ugraivanja, primenom aditiva zaptivaa.
Veliki znaaj za vodonepropustljivost imaju i mikroprsline (skupljanje, temperaturne promene).
Zavisnost koeficijenta filtracije i vodocementnog faktora
Vv koliina (zapremina) vode u m3 koja proe
kroz element debljine a = 1 m, povrine S = 1 m2
pri razlici hidrostatikog pritiska na dvema
graninim povrinama od p = 1 m vodenog stuba a
za vreme t = 1 h
Promena vodoneprostljivosti betona u funkciji starosti
)/(
:
hmtS
aVk
filtracijetKoeficijen
p
vf
Tehnologija betona
15 | S t r a n a
Uticaj aditiva Aeranata na vodonepropustljivost betona
Vodonepropustljivost betona moe se poveati dodavanjem aditiva tzv. Aeranata. Oni
proizvode sitne mehurie vazduha uniformno rasporeene, koji ostaju prisutni i u ovrslom
betonu. Na taj nain se u strukturi betona formiraju mehurii vazduha veliine 0.01 - 0.3mm.
Ovi mehurii su ravnomerno rasporeeni u masi cementnog kamena na meusobnom rastojanju
od 0.1 do 0.2 mm. Aeranti menjaju strukturu betona obrazovanjem izolovanih vazdunih pora
koje presecaju mreu kapilara, usled ega dolazi do smanjenja kapilarne absorpcije. Osnovno
dejstvo aeranata se ispoljava u poveanju otpornosti betona na dejstvo mraza i soli za
defrostaciju i smanjenju vodopropustljivosti betona.
18.Posebna svojstva betona otpornost na dejstvo mraza.
Otpornost betona prema dejstvu mraza podrazumeva sposobnost betona da u stanju zasienosti
vodom podnese viekratno smrzavanje i odmrzavanje. Osnovni razlog usled koga dolazi do
destrukcije betona su unutranji naponi koji se javljaju pri smrzavanju vode u porama ili
prslinama prisutnim u betonu.
Zakljuujemo da je osnovni inilac otpornosti betona na mraz isti kao i kod
vodonepropustljivosti betona, a to je kompaktnost betona, koja se najefikasnije postie
korienjem niskih vodocementnih faktora, a mogu se primenjivati i aeranti.
Za ispitivanje otpornosti betona prema dejstvu mraza primenjuje se postupak naizmeni~nog
smrzavanja i odrmrzavanja uzoraka zasi}enih vodom.
Kriterijumi za ocenu otpornosti prema dejstvu mraza:
1. nema pojave prslina, krunjenja, ljuskanja ili drugih vidljivih oteenja
2. nema gubitka mase ili oni nisu vei od 5% prvobitne mase uzorka.
3. smanjenje vrstoe pri pritisku treba da je manje od 25% u odnosu na etalon.
Ispitivanje otpornosti betonskih uzoraka na mraz se u naoj zemlji obavlja prema
standardu: JUS U.M1.016.
Tehnologija betona
16 | S t r a n a
Ovim standardom utvruje se postupak ispitivanja otpornosti betona prema dejstvu
mraza.
Metode ispitivanja destruktivne ili nedestruktivne.
Oznake otpornosti betona prema dejstvu mraza su:
M-50, M-100, M-150, M-200, M-250 i M-300.
Kod destruktivne metode prosena vrstoa pri pritisku smrzavanih tela mora iznositi najmanje
75% od prosene vrstoe pri pritisku koju imaju nesmrzavana tela ekvivalentne starosti
(etaloni).
Kod nedestruktivne metode dinamiki modul elastinosti betona smrzavanih tela mora iznositi
najmanje 75% od dinamikog modula elastinosti betona koji imaju nesmrzavana tela zasiena
vodom.
Tela za ispitivanje
Tela koja se ispituju prema dejstvu mraza moraju imati oblik kocke ivice 150mm ili
200mm, odnosno oblika prizme dimenzija 400x100x100mm.
Prenik i visina cilindrinih uzoraka treba da iznose po 150mm, ili prenik 50mm i visina
56mm, ili da se epruvete 400x100x100mm izreu iz izvedenog veeg kvadra iz gotovog
objekta najmanje 28 dana nakon ugra|ivanja betona.
Broj epruveta za ispitivanje destruktivnom metodom zavisi od utvr|ene marke otpornosti
prema mrazu i mora biti u skladu sa vrednostima datim u tabeli 1.
Za nedestruktivnu metodu potrebna su tri tela.
Potrebna oprema za ispitivanje:
Ureaj za hlaenje dovoljnog kapaciteta da odrava stalnu temperaturu vazduha od -
202C sa automatskim registrovanjem temperature vazduha u ure|aju u blizini
betonskih tela,
Vaga tanosti 1g, a za male epruvete vaga tanosti 0.1g,
Ureaj za odreivanje vrstoe betonskih tela pri pritisku,
Ureaj za merenje dinamikog modula elastinosti betona.
Destruktivna metoda
Na dan poetka ispitivanja otpornosti prema dejstvu mraza mora se ispitati vrstoa pri pritisku
3 etalona - Eo.
Za oznaku M-50 vri se ispitivanje vrstoe pritiskom na 3 tela koja su izdrala 50 ciklusa i na 3
etalona EI ekvivalentne starosti koja nisu bila izloena dejstvu mraza. Ispitivanje se vri
neposredno posle vaenja tela iz vode.
Za oznaku M-100 vri se ispitivanje vrstoe pritiskom na 3 tela posle obavljenih 100 ciklusa i
na 3 etalona EII ekvivalentne starosti koja nisu bila izloena smrzavanju. Ispitivanje se vri
neposredno posle vaenja tela iz vode.
Za oznake M-150, M-200, M-250 i M-300 meuispitivanja se vre posle 100, 150, 200 odnosno
250 ciklusa na isti nain kao oznaku M-100.
Ukoliko se za vreme ispitivanja pojave oteenja povrina, tela treba izmeriti i snimiti.
Ekvivalentna starost Te odreuje se, zbog usporenog prirasta vrstoe pri pritisku za vreme
smrzavanja, prema sledeim obrascima:
-za tri ciklusa smrzavanja i odmrzavanja u toku 24 h:
Tehnologija betona
17 | S t r a n a
Te = a + 0.2 n (ciklus 4 h + 4 h)
-za dva ciklusa smrzavanja i odmrzavanja u toku 24 h:
Te = a +0.35 n (ciklus 4 h + najmanje 4 h kod 1. odmrzavanja)
-za jedan ciklus smrzavanja i odmrzavanja u toku 24 h:
Te = a + 0.8 n (ciklus 4 h + 20 h)
gde je:
a - starost uzoraka (u danima) na poetku smrzavanja,
n - broj ciklusa naizmeninog smrzavanja i odmrzavanja pre ispitivanja vrstoe
pritiskom.
Da bi se utvrdio stepen otpornosti betona prema dejstvu mraza destruktivnom metodom,
prosena vrstoa smrzavanih tela uporeuje se sa prosenom vrstoom tela - etalona
ispitivanih pri ekvivalentnoj starosti.
Ako se prosena vrstoa smrzavanih tela oznake M-100, M-150, M-200, M-250 i M-300, posle
odreenog broja smrzavanja i odmrzavanja pri meuispitivanju, smanji za 35% u poredjenju sa
prosecnom cvrstocom tela (etalona) ispitanih pri ekvivalentnoj starosti - ispitivanje se
obustavlja.
Nedestruktivna metoda
Pripreme se tri epruvete.
Prvo merenje dinamikog modula elastinog betona vri se na dan poetka pripreme
uzoraka.
Drugo merenje dinamikog modula elastinosti betona vri se posle postizanja zasienja
betonskih epruveta vodom; ovo se postie kada razlika izmedju dva uzastopna merenja
mase nije vea od 0.2% (m/m).
Naredna merenja dinamikog modula elastinosti betona vre se posle svakih 25 ciklusa
smrzavanja - odmrzavanja.
Stepen otpornosti betona prema dejstvu mraza prema nedestruktivnoj metodi utvruje se
upore|enjem dinamikog modula elastinosti betona zadnjeg merenja sa dinamikim
modulom elastinosti betona drugog merenja.
19.Posebna svojstva betona otpornost na jednovremeno dejstvo mraza i soli za
odmrzavanje.
Otpornost prema dejstvu mraza i soli
esto se namee potreba ispitivanja betona na dejstvo mraza izloenog istovremeno i na uticaj
soli za odmrzavanje. Kod ovakvih ispitivanja se najee primenjuje postupak u okviru koga se
u procesu smrzavanja i odmrzavanja povrina uzorka podvrgava delovanju troprocentnog
rastvora NaCl.
Prema standardu JUS U.M1.055 propisani uzorak se na tano definisan nain izlae delovanju
ovakvog rastvora,pa se nakon ovoga podvrgava u trajanju 16-18h na temperaturi od -20C,a 6-
8h na sobnoj temperaturi.
Otpornost betona na delovanje mraza i soli za odmrzavanje odredjuje se stepenom oteenja
ispitne povrine betona nakon 25 ciklusa naizmeninog smrzavanja i odmrzavanja prema
postupku koji je utvrdjen ovim standardom.
Uzorci za ispitivanje
Tehnologija betona
18 | S t r a n a
Uzorci za ispitivanje se izradjuju od sveeg betona u laboratoriji ili na gradilitu ili se izvade iz
ovrslog betona iz objekta.
Oprema
Uredjaj za hladjenje sa automatskim registrovanjem temperature vazduha u blizini
betonskih uzoraka koji mora zadovoljiti uslove utvrdjene standardom.
Vaga tanosti 0.1g
Merilo tanosti 1mm
Fotografski aparat
Ispitivanje
Priprema uzorka:uzorci koji se ispituju ne smeju biti stari manje od 28 dana. Sedam dana
pre poetka ispitivanja uzorci se stavljaju i dre u prostoriji temperature 20+2C i
relativne vlanosti 65+5%. Posle toga se na gornju povrinu uzorka postavi okvir visine
15mm prema slici 1.
Spoj okvira i povrine betona koja se ispituje mora biti vodonepropustan. Unutar
postavljenog okvira nalije se 3%-tni rastvor kuhinjske soli u sloju visine 3mm i odrava
se na toj visini do poetka ispitivanja.
Tako pripremljeni uzorak se uva 7 dana na temperaturi 20+2C i vazduhu relativne
vlanosti 65+5%.
Postupak: ispitivanje se sastoji od 25 ciklusa smrzavanja i odmrzavanja u uredjaju za
hladjenje vazduhom. Jedan ciklus se sastoji od smrzavanja na temperaturi od -20+2C u
trajanju 16-18h i odmrzavanja na temperaturi od 20+2C u trajanju 6-8h.
Posle svakih 5 ciklusa vre se merenja opisana u t.6,a potom se menja rastvor kuhinjske soli.
Merenja
Gubitak mase:materijal koji se odvojio na povrini usled ljuskanja,zajedno sa rastvorom soli,
sakuplja se i filtrira na situ otvora okaca 0.09mm, sui do stalne mase i izmeri sa tanou od
100mg. Rezultat se izraava kao gubitak mase po jedinici ispitne povrine u mg na kvadratni
mm, sa tanou od 0.01mg/mm.
Dubina oteenja:merenja se sprovode na 3 mesta pre poetka ispitivanja i na 3 mesta na
oteenom delu ispitne povrine betona u toku ispitivanja posle 5,10,15 i 20 ciklusa i na kraju
ispitivanja. Dubina oteenja se izraunava prema sledeoj formuli:
d=V2-V1
Ocena rezultata ispitivanja
Pre prvog i nakon 25-tog ciklusa fotografie se povrina betona koja se ispituje u vlanom
stanju nakon odstranjivanja rastvora kuhinjske soli sa uzorka. Pri tome osvetljenje treba
postaviti pod uglom od 30 prema ispitnoj povrini betona.
Tehnologija betona
19 | S t r a n a
20.Posebna svojstva betona otpornost na habanje.
Svojstvo materijala da se suprotstavi gubitku mase (ili zapremine) pri izlaganju izvesnim
dejstvima, usmerenim na to da se materijal pohaba, izlie ili istrue.
Veoma mnogo zavisi od tvrdoe: to je tvrdoa materijala vea, otpornost na habanje je takoe
vea.
Kao mera otpornosti na habanje moe da poslui gubitak zapremine
V = m / (cm3), ili tzv. koeficijent habanja, koji je definisan izrazom:
kh = m /(Fh)
m promena mase uzorka tokom izlaganja opitu,
zapreminska masa materijala koji se ispituje,
Fh povrina uzorka koja je izloena habanju.
Ovo svojstvo materijala vano je sa gledita eksploatacije saobraajnica, podova, gazita na
stepenicama i slino. Za pojedine vrste materijala tano su propisani oblici i dimenzije uzoraka,
postupci ispitivanja i ureaji za ispitivanje.
Osim Bemeove maine na skici, koja se koristi kod ispitivanja kamena, betona i mnogih drugih
materijala, postoji i druga vrsta opreme za ispitivanje otpornosti materijala na habanje. (Los
Angeles metoda).
Za ispitivanje kamena koriste se kocke ivica 7,07 cm (Fh=50 cm2), kod betona kocke ivica 10
cm.
Keramike ploice seku se i onda lepe na betonske ili kamene kocke.
Kod ove vrste otpornosti osnovno je da beton ima dovoljnu vrstou i tvrdou u povrinskom
sloju, koji je neposredno izloen delovanju habanja.
Pored agregata, koji sam po sebi mora da bude dovoljno otporan na ovaj uticaj, potrebno je
primeniti cemente visokih klasa i niske vodo-cementne faktore. Preimustvo ima drobljeni
agregat, pri emu treba teiti optimalnom ueu krupnih frakcija, uz minimalno potrebno
uee sitnih.
Mogu se primenjivati plastifikatori i superplastifikatori, radi smanjenja koliine vode, poto se
ni u kom sluaju ne sme dozvoliti izdvajanje cementne paste na povrini.
Uzorci za ispitivanje su kocke ivica 7,07 cm, izrezani iz nekog veeg komada betona, ili kocke
ivica 10cm uzete od sveeg betona.
Tehnologija betona
20 | S t r a n a
U naoj regulativi za sada ne postoje kriterijumi za ovu vrstu otpornosti. Koriste se analogije sa
prirodnim kamenom (JUS B.B8.015).
21.Posebna svojstva betona otpornost prema hemijskoj agresiji.
Ova ispitivanja su vrlo specifina, u cilju postizanja ovog svojstva betona takoe treba
preduzeti niz tehnolokih mera i posebnu panju posvetiti izboru komponenti betona, kao i
preciznom identifikovanju tipa hemijske agresije.Bitan uslov za obezbedjivanje korozione
otpornosti i dobijanje cemetnog kamena sa minimalnom poroznoscu.Isti stav vazi i za beton
sto znaci da je jedan od uslova za ostvarivanje hemijske otpornosti betona primena niskih
vodocemetnih faktora,efikasno ugradjivanje,korektna nega betona koja ce obezbediti
optimalne uslove za hidrataciju cementa a s druge strane iskljuciti mogucnost pojave prslina u
betonu usled skupljanja i termickih naprezanja.
22.Radni dijagram betona. Statiki modul elastinosti. Poasonov koeficijent.
Radni dijagram betona, tzv. s e dijagram, daje zavisnost izmeu napona pritiska sp i
podunih deformacija e (= epod) koje nastaju pri kratkotrajnom optereenju betona izazvanom
silom pritiska.
Prirataj napona pritiska je 0,50,3 MPa/s. To znai da za MB 30 trajanje ispitivanja iznosi oko
40 do 150 sekundi.
Na uzorke oblika prizme ili cilindra, povrine poprenog preseka A, deluje sila pritiska F, koja
izaziva napon pritiska sp, pri emu se meri poduna deformacija betona e (uzorka) izazvana
delovanjem napona pritiska.
Na osnovu izmerenih vrednosti napona i podune deformacije moe se nacrtati radni dijagram
betona.
Tehnologija betona
21 | S t r a n a
POASONOV KOEFICIJENT BETONA
Ako se prilikom odreivanja radnog dijagrama betona pored podunih (epod) mere i poprene
deformacije (epop) onda se moe izraunati Poasonov koeficijent (m).
Poasonov koeficijent predstavlja kolinik poprenih i podunih deformacija pri kratkotrajnom
optereenju betona i ima praktino konstantnu vrednost u podruju radnih napona betona.
23.Skupljanje betona. Vrste skupljanje i dijagram skupljanja. Zavisnost od
komponenti betona.
Deformacije skupljanja kod betona
Skupljanje betona je deformacija (dilatacija) koja ne zavisi od optereenja ve je funkcija
vremena. Obeleava se sa s(t) i posle poetnog relativno brzog prirasta vremenom se
stabilizuje.
Makrostrukturna komponenta betona zbog koje nastaje skupljanje je cementni kamen.
Radi podseanja kod cementa razlikujemo:
HIDRATACIONO skupljanje usled kontrakcije produkata hidratacije
)(N/mm MPa 5.0 2d
MPau je akoGPA u
1025,9 3
bk
bks
f
fE
sEtg
3
p
g
f
Tehnologija betona
22 | S t r a n a
PLASTINO skupljanje zbog isparavanja vode u periodu vezivanja
HIDRAULIKO skupljanje zbog gubitka vode u periodu ovravanja.
Uticaj agregata
Uticaj granulometrijskog
sastava agregata
Uticaj koliine cementa
Uticaj vlanosti sredine (vazduha) na veliinu skupljanja
Deformacije skupljanja kod betona
koliina i vrsta cementa
finoa mliva cementa
vodocementni faktor (koliina vode)
granulometrijski sastav agregata
nain ugradnje betona
reim nege mladog betona
dimenzije betonskog elementa itd.
24.Teenje betona. Dijagram i objanjenje.
Teenje betona
Teenje betona je deformacija koja je funkcija dva parametra vremena i optereenja.
Praktino, to su deformacije betona izazvane optereenjem. Vrednosti deformacije teenja kod
istog betona za isto optereenje aplicirano pri razliitim starostima betona bie razliite.
Tehnologija betona
23 | S t r a n a
Za praenje i merenje deformacija teenja betona koriste se tri serije od po tri uzorka oblika
prizme serije a, b i c. Svi uzorci (9 komada se prave od jednog meunga).
serija a merenje deformacija skupljanja
serija b merenje vrstoe pri pritisku
serija c merenje ukupnih deformacija
Pod pretpostavkom da je konstantno opterecenje na betonski uzorak aplicirano u nekom
vremenu kt dobice se deformacija kao na slici:
t ukupna deformacija
s t deformacija usled skupljanja
el kt trenutna deformacija prouzrokovana konstantnim opterecenjem
,tec kt t deformacija tecenja koja se ispoljava u vremenu kt t
,,
tec k
k
el k
t tt t
t
Ako se u razmatranjima ogranicimo samo na trenutne deformacije i deformacije tecenja
betonskih uzoraka.i ako po nanosenju napona k u vremenu 1kt uzorak u vremenu 2kt
rasteretimo , dobicemo deformacionu liniju kao na slici ISPOD.
1
1
2
2
kel k
k
kel k
k
tE t
tE t
...,,, ktktkeksku tttttttt
Tehnologija betona
24 | S t r a n a
Elasticne i vremenske deformacije betona pri rasterecenju
25.Naknadno ispitivanje betona isecanjem cilindara.
Destruktivna metoda je jedina potpuno pouzdana, sastoji se u vaenju (isecanju) uzoraka
cilindrinog oblika iz betonskoih elemenata pomou posebne opreme primenom burgija sa
dijamantskim krunicama, pri radu se po mogustvu vodi rauna da se ne isee armatura i da se
uzorci uzimaju sa mesta na kojima su statiki uticaji najmanji. to se tie oblika i dimenzija
uzoraka (kernova) koji se isecaju, kernovi su najee cilindrinog oblika sa prenicima od
50mm (ree), 100, 150 mm i retko 200mm.
Nakon samog vaenja, kernovi se svode na dimenzije propisane za predmetno ispitivanje,
nakon toga, vrstoa pri pritisku se ispituje pomou hidraulike prese.
Na kernovima se ispisuje vrstoa pri pritisku pomou hidrauluke prese, a zatim se dobijeni
rezultat preraunavaju na betonsku kocku ivice 15 cm.
Tehnologija betona
25 | S t r a n a
26.Naknadno ispitivanje betona metodom merenja povrinske tvrdoe.
Metoda sklerometra pripada grupi nedestruktivnih metoda. Metoda sklerometra ili metoda
merenja povrinske vrstoe koristi se pri odreivanju vrstoe pri pritisku i vodi se principom
da je povrinska tvrdoa ovrslog betona utoliko vea ukoliko je vrstoa betona vea. Radi se
o prilino pouzdanoj metodi koja se ipak, kao i ostale nedestruktivne metode, ne moe prihvatiti
kao apsolutno pouzdana, izuzev u kombinaciji sa metodom kernovanja.
Kod metode sklerometra koristi se aparat sklerometar ili mitov eki.
Raznim ispitivanjima utvreno je da postoji prilino jaka zavisnost izmeu tvrdoe povrine
betona i njegove vrstoe pri pritisku. Sklerometar tj. mitov eki je konstruisan tako da uvek
istom silom preko udarnog mehanizma deluje na povrinu betona, zatim registruje odskok od
predmetne povrine.
Kombinovanom primenom metode sklerometra i kernovanja dobijeni su dijagrami sa kojih je
mogue oitati vrednosti vrstoe betona. Dijagram se mora napraviti za svaki pojedinani
beton koji je predmet ispitivanja tako to se na odreenom broju radnih mesta utvrdi odskok
sklerometra, a zatim se na tim mestima izvade kernovi (min. 3 komada), kernovi se po ranije
objanjenoj proceduri pripreme i utvrdi se sigurna vrstoa betona pri pritisku pri emu su za te
vrstoe poznati odskoci sklerometra, min. 3 take u koordinatnom sistemu su dovoljne za
izraunavanje zavisnosti vrstoa betona odkok sklerometra.
Ispitivana (radna) povrina
Kao i kod svakog ispitivanja i kod metode sklerometra pre samog ispitivanja ispitna povrina
mora pripremljena:
radna povrina mora biti suva,
mora biti uklonjen malter, glet masa i sl.,
struktura betona koji se ispituje mora biti jasno vidljiva,
Tehnologija betona
26 | S t r a n a
povrina betona mora biti uglaana,
povrina jednog radnog mesta mora biti najmanje 400 cm2.
Nad dobijenim rezultatima odskocima sklerometra za svako radno mesto se sprovodi mala
statistika analiza, koja se sastoji u odbacivanju rezultata koji odstupaju za vie od 6.
27.Naknadno ispitivanje betona metodom ultrazvuka.
Ultrazvuk ima iroku primenu u mnogim granama nauke i tehnike kao metoda ispitivanja
materijala bez razaranja. Kod ispitivanja na betonu koristi se aparatura koja emituje ultrazvune
impulse i koja moe da registruje vreme kretanja ultrazvunih talasa du odreene putanje -
baze merenja. Uproena ema ureaja za ispitivanje putem rasprostiranja longitudinalnih
ultrazvunih talasa.
U laboratorijskoj upotrebi u naim uslovima koristi se ultrazvuni aparat tipa PUNDIT C.N.S
Electronics ltd. koji u svemu odgovara standardu JUS U.M1.042. Upotrebljavaju se sonde
(prijemnik i predajnik) koji emituju, odnosno registruju ultrazvuni talas frekvence 54 kHz to
je frekvenca primerena ispitivanjima na betonu. Digitalni displej na aparatu pokazuje vreme u
s koje ultrazvunom talasu treba da pree odreeno rastojanje kroz beton. Za
eksperimentalni rad na terenu uobiajena tanost merenja je 1s. Brzina ultrazvunog talasa
zavisi od sredine kroz koju se prostire. U vazduhu brzina ultrazvuka iznosi 340 m/s, a u
dobrom betonu obino iznosi izmeu 4 - 4,5 km/s.
Naini postavljanja predajnika i prijemnika
Kod metode prozraivanja razlikuju se tri osnovna naina postavljanja predajnika i prijemnika:
a) direktan prenos ultrazvunog impulsa - kada se predajnik i prijemnik postavljaju na
suprotnim, meusobno paralelnim povrinama;
b) poludirektan prenos ultrazvunih impulsa - kada se predajnik i prijemnik postavljaju na
susednim meusobno upravnim povrinama;
c) indirektan prenos ultrazvunih impulsa - kada su predajnik i prijemnik postavljeni na
istoj povrini.
Indirektna metoda se koristi u cilju utvrivanja debljine (dubine) oteenja povrinskog betona
(slika 3), dubine prostiranja prslina u betonu (slika 4), inklinacije prslina u detonu (slika 5) ili
kao u konkretnom sluaju za kontrolu uspenosti sanacije prslina u betonu primenom epoksida.
U praksi se najee primenjuje metoda direktnog prozraivanja koja daje najveu tanost, a
dobijeni rezultati se odnose na celokupnu debljinu ispitivanog elementa. Najmanju tanost
merenja daje indirektni prenos jer do prijemnika dospeva svega 1-2% emitovane ultrazvune
energije, pa se koristi kad je dostupna samo jedna povrina i kod odreivanja povrinskih
defekata.
Pravilno odreivanje mesta postavljanja predajnika i prijemnika veoma je bitno za tano
odreivanje traenih karakteristika. Treba izbegavati postavljanje u pravcu ugraivanja betona,
Tehnologija betona
27 | S t r a n a
na povrini ugraivanja i u blizini ugla elementa. Minimalno rastojanje od ivice do mesta
merenja treba da iznosi
8 -12 cm.
U zavisnosti od vrste elementa konstrukcije preporuuje se sledei raspored mernih mesta:
Stubovi,
Grede,
Kontinualne grede i rigle,
Ploe na dva oslonca,
Kontinualne ploe,
Armiranobetonski zidovi i dijafragme.