Beton a jeho historie – maturitní otázka

Proč je zakázané kopírování? 💾 Stáhnout materiálVIP členstvíNahlásit chybu

stavitelství

 

   Otázka: Beton a jeho historie – maturitní otázka

   Předmět: Betonové konstrukce

   Přidal(a): Nikola CH.

 

BETON

Umělý kámen = Vyroben ze 3 základních složek:

  • Kamenivo (drobné 0-4, hrubé),
  • Pojivo (cement),
  • Voda.

Možnost přidávaných přísad

  • Upravují vlastnosti čerstvého nebo hotového betonu po 28 dnech,
  • Vynikající pevnost v tlaku, ale výrazně nižší pevnost v tahu (10-20 x nižší pevnost),
  • Pevný, ale křehký materiál,
  • Porušuje se tzv. křehkým lomem.

Vývoj betonu

  • Používali již staří Římané a částečně i některé kultury před nimi,
  • Stále s vápenným pojivem se začal „beton“ používat jako dnes,
  • Římská stavba – pantheon (stavěno dnešním způsobem),
  • beton s cementovým pojivem.
    1. Vznik 1824 – Porthland – Anglie
    2. V Čechách 1860 v Bohosudově, 1870 v Podolí – Radotín

Největší rozmach využití betonu

  • 1889 Monier – obyčejný zahradník, vynálezce železobetonu.

 

Rozdělení betonu

  • Prostý beton – pouze pro tlačené konstrukce,
  • Slabě vyztužený beton – výztuž s menším množstvím, než je minimum,
  • Železobeton – lze použít i na ohýbané konstrukce,
  • Předpjatý beton – ŽB + předpínací výztuž, stropy s velkým přepětím (rozpětí)m – mosty, střešní konstrukce apod..

Přednosti a nedostatky betonu

  • Přednosti
    1. Pevnost: v tlaku je daná především kamenivem,
    2. Pružnost: napětí je rovno přetvoření,
    3. Trvanlivost: pokud beton není v agresivním prostředí, tak má velmi dlouhou trvanlivost; stářím jeho pevnost roste,
    4. Ohni a žáruvzdornost: odolává ohni a při použití vhodného kameniva (čedič, vyvřeliny) dokáže odolat i žáru; pozor na ztrátu předpjetí při požáru u stropní konstrukce (spiroly),
    5. Monolitičnost: vyrobit konstrukci v jednom kuse; monolit má větší tuhost,
    6. Tvárnost: pokud vytvoříme příslušné bednění vytvoříme libovolnou konstrukci,
    7. Vodotěsnost: ovlivněna množstvím pórů v betonu; důkladné zhutnění; větší množství cementu,
    8. Mrazuvzdornost: ovlivněna velikostí póru; nasákavost použitého materiálu; vadí mu chlór (sůl – NaCl),
    9. Hygieničnost: oproti dřevu a cihlám je hygieničnost a více ji můžeme ovlivnit; fungicidní přísady – nemocnice,
    10. Hospodárnost: vyrábíme z domácích surovin; neobnovuje se, tak rychle; zpřesnění výpočtové metody; recyklace betonu, použití recyklovaného kameniva.
  • Nedostatky
    1. Statické: velká hmotnost betonu; vlastní tíha konstrukce; velké nároky na bednění u monolitu; čerství beton 2800-3000 kg/m3; prefabrikáty – nutnost zvedacího mechanismu,
    2. Fyzikální: tepelně technické parametry; špatné tepelně izolační vlastnosti; zateplení; vysoká zvuková vodivost (nejvíce ovlivněna objemovou hmotností a pórovitostí); objemová změny betonu (smršťování, dotvarování, mechanické, křehkost),
    3. Technologické: monolit – nutnost technologických přestávek, montovaná – nároky na dopravu a mechanizaci.

Rozdělení betonových konstrukcí

Statické hledisko = Souvisí s přípustným namáháním konstrukce.

  • prostý beton = pouze pro konstrukce namáháním tlakem (masivní pilíř, klenby, základové konstrukce (patky a pasy), opěrné zdi,
  • železobeton = tlakové napětí přenáší beton v místě vzniku tahového napětí vkládáme ocelovou výztuž, základové pasy pod sloupovým systémem, stropní konstrukce,
  • předpjatý beton = konstrukce, do které se záměrně vneseno tlakové napětí pomocí předpínací konstrukce, snaha po celé výšce průřezu,
    •  klady: velké rozpětí konstrukce, výrazně vysoké zatížení, stropní a střešní konstrukce, předpínací stavby, mostní stavby,
    • předem předpjatý beton = výroba prefabrikátu, nejprve napneme předpínací výztuž, vybetonujeme konstrukci, po dosažení potřebné pevnosti betonu, výztuž uřízneme,
    • dodatečně předpjatý beton = předpíná se hotová konstrukce, ve které se předem musí vytvořit kanálky pro předpínač výztuže (husí krky)/mostní konstrukce.

Technologické hledisko: 

  • monolitické,
  • prefabrikované,
  • prefamonolit – stropní konstrukce (filigramové desky, keramické betonové stropy, spřažená ocel, trapézový plech), tvoří ztracené bednění pro monolit.

Konstrukčně technologické hledisko

  • konstrukční beton – minimum pórů, přenášení veškerého namáhání a zatížení,
  • výplňový beton – tepelně izolační funkce, využití na skeletu a nenosné konstrukci – bývá lehčení (póroeton).