GENERALITATIBetonul este un material compozit obtinut din amestecuri artificiale , bine omogenizate de ciment ,apa , agregate si eventual aditivi, care dupa intarire are un aspect de conglomerat cu bune rezistente mecanice si la actiunea mediului .Betonul este in prezent unul din principalele materiale de constructie , datorita proprietatilor sale si a avanatjelor tehnice si economice pe care le prezinta.Sistemul ciment apa constituie partea activa a amestecului , care in urma reactiilor de hidratare si hidroliza se intareste si formeaza piatra de ciment , care consolideaza granulele agregatului , formand un monolit rezistent si durabil.Agregatele alcatuiesc scheletul rigid al betonului si trebuie sa fie inerte fata de ciment , pentru a nu influenta mersul intaririi si pentru a nu afecta durabilitatea .Aditivii sunt substante introduse in cantitati mici ,pentru a modifica procesul de intarire al cimentului sau structura si proprietatile produsului proaspat si intarit (oxid de zinc , borax, fosfati alcalini , zaharuri ,fluoruri alcaline ,sulfatii ,clorura de calciu, etc.) .

CLASIFICAREA BETOANELOR1.Functie de densitatea aparenta , in stare intarita la 28 zile, betonele se clasifica :Betoane foarte greleBetoane greleBetoane semigreleBetoane usoareBetoane foarte usoare2.Dupa provenienta agregatelor:Cu agregate naturale Cu agregate artificiale3.Dupa consistenta :Beton foarte vartosBeton vartosBeton fluidBeton foarte fluidBeton plasicBeton slab plastic4.Dupa modul de turnare:Turnare obisnuita Turnare prin pompareTurnare prin injectareTurnare sub apa.5.Dupa destinatie:Betoane obisnuiteBetoane rutiereBetoane hidrotehnice-baraje,ecluze,canale colectoareBetoane speciale:antiacide , refractare ,rezistente la uzura,pentru protectie contra radiatiilor,cu polimeri,cufibre.6.Dupa compactare:NecompactateCompactate manualCopactate mecanic cu maiulIndesate prin presareIndesate prin vibrareIndesate prin centrifugareIndesate prin vacuumare7.Dupa intarire :Normala AburireAutoclavizare8.Dupa modul de preparare:ManualMecanic pe santier , in centre de beton ,in fabrici , ateliere de prefabricate.

CLASIFICAREA BETOANELOR9.Functie de rezistenta la inghet-dezghet (gelivitate)care reprezinta numarul de cicluri de inghet-dezghet pentru care rezistenta la compresiune a epruvetelor nu scade cu mai mult de 25%fata de cea a probelor martor pastrate in apa.Betoanele se clasifica in clasele:G50,G100,G150.G50,G100,G150 - marci de betoane in functie de gradul de gelivitate(50,100,150-cicluri de inghet-dezghet).10.Functie de presiunea apei ce vine in contact cu betonul si la care umectarea betonului supus incercarii se extinde pe un numar prescris de cm(pe directia de patrundere a apei sub presiune),betoanele se clasifica in clase de permeabilitate. Pab a presiunea apei( bari ,daN/cm2, N/mm2) b - adancimea limita de patrundere a apei (cm).Marci de betoane dupa gradul de impermeabilitate:P410, P420 ,P810/20, P1210/20.(P410 : presiunea apei = 4 bari,4daN/cm2 , 0,4 N/mm2 )

CLASIFICAREA BETOANELOR11.Functie de rezistenta la compresiune ,determinata pe epruvete _cilindrii si cuburi la varsta de 28 zile, betoanele se clasifica in clase de rezistenta si marci .Dupa rezistenta medie la compresiune (daN/cm2) betoanele se clasifica in marci :B25 , B50 , B100 ,B150, B200,B250, B300,B400.Marca reprezinta rezistenta medie la compresiune la 28 de zile pe cuburi cu latura 200mm, se masoara in daN/cm2si se noteaza cu ,,B.Dupa rezistenta minima la compresiune betoanele se clasifica in clase de rezistenta : C ,Bc .Clasa (dupa standardele romanesti)reprezinta rezistenta minima la compresiune la 28 de zile pe cuburi cu latura de 141mm.Se exprima in N/mm2 si se noteaza ,,Bc: Bc3,5 ; Bc5 ;Bc7,5;etc.Clasa (dupa SR-standare europene) reprezinta minima la compresiune a betonului,exprimata in N/mm2, determintape cilindrii cu diametrul de 150mm si inaltimea de 300mm si pe cuburi cu latura de 150 mm,la varsta de 28 de zile.Se noteaza cu ,,C, urmata de 2 rezistente la compresiune , sub forma de fractie. [C8/10 ; ( 8 = rezistenta cilindru N/mm2 , 10 = rezistenta cub N/mm2)]Clase de rezistenta : C 4 / 5 , C 20/ 25 , C 40/ 50 , C 45/ 55 , etc.

PROPRIETATILE BETONULUI PROASPATBetonul proaspat reprezinta starea acestuia din momentul amestecarii componentilor pna la punerea n lucrare , nainte de inceputul prizei.Betonul proaspat poate fi inclus in categoria fluidelor , avnd o comportarea apropiata de acestea .Calitatile betonului se preciaza prin determinarea proprietatilor.1. Densitatea betonului proaspat reprezinta masa 1m3 de beton proaspat, compactat in conditii similare punerii in lucrare.2. Compozitia reala a betonului proaspat - se verifica :continutul de apa , granulozitatea agregatelor, dozajul real de ciment , raportul a/c.3. Continutul de aer oclus- aerul oclus este aerul antrenat in structura betonului in timpul prepararii , nu trebuie sa depaseasca anumite limite - 5% volum de aer din volumul betonului. Cantitatea de aer oclus poate afecta rezistentele betonului . Verificarea cantitatii de aer oclus se face mai ales in cazul utilizarii unor aditivi care antreneaza aer poate fi depasita cantitatea admisa .4. Priza betonului se defineste ca perioada de tranzitie intre starea de beton proaspat si starea rigida .Inceputul prizei corespunde timpului la care betonul nu mai raspunde compactarii.Sfarsitul prizei corespunde timpului la care devine posibila determinarea rezistentelor mecanice, este momentul in care betonul capta forma si volum practic constante .

5.Lucrabilitatea poate fi definita ca proprietatea betoanelor proaspete de a asigura umplerea tiparelor si nglobarea armaturilor. Lucrabilitatea se apreciaza pe baza consistentei , care se determina prin metoda tasarii, rspndirii , a gradului de compactare , a remodelarii , pentru fiecare metoda aprecierea fiind facuta pe baza claselor de consistenta . Consistenta ca masura a lucrabilitatii se poate determina prin mai multe metode . Fiecare metoda determina clase de consistenta , functie de determinarile facute Ex. Clase :T; V ;F,C 1. Metoda tasarii masura lucrabilitatii este data de diferenta dintre inaltimea vasului tronconic (hinitial) inaltimea gramezii tasate de beton (hfinal).t = hinitial hfinal [mm] ; t = tasareaClase de consistenta determinate prin metoda tasarii : T 2 , T3 , T4 , T5,2. Metoda gradului de compactare (Walz) se determina gradul de compactare GcGc = raportul dintre h1 / h2 h1 inaltimea betonului introdus intr-un recipient de forma data ,h2 inaltimea betonului compactat ( prin vibrare ) in forma data .In functie de gradul de compactare exista clase de beton = clase de consistenta : C0 , C1 , C2 , C3.C0 Gc > 1,46 ; C1 - Gc = 1,45 -1,26 ...... 3. Metoda determinarii lucrabilitatii functie de gradul de remodelare VE-BE se determina timpul (s) in care o proba de beton se remodeleaza din forma initiala tronconica in forma final cilindrica , prin vibrare . Se determina clase de consistenta , functie de gradul de remodelare : V0 , V1 , V2 ... V44. Metoda raspndirii se masoara diametrele turtei de beton formata , pe masa de raspndire , dintr-o masa de beton de forma tronconica , supusa la 15 socuri . Se calculeaza media aritmetica a celor doua diametre masurate : d=[cm] Se determina clase de consistenta prin metoda raspndirii : F0 , F1 , F2 , F3 . -betonul T2 vrtos , aspect pamnt umed , nu separa apa la amestecare , umple cofrajul prin compactare puternica .-betonul T3 plastic , se deformeaza usor , nu curge , isi pastreaza omogenitatea in timpul transportului , lucrului -betoanele T3 , T4 -fluide , preparate cu plastifianti , aditivi ,

Proprietatile betonului intaritPentru determinarile betonului intarit se folosesc epruvete de forme cubice , cilindrice , prismatice , functie de determinare.1.Densitatea aparenta a betonului intarit(a).2.Compactitatea si porozitatea Compactitatea se determina prin saturarea cu apa, se apreciaza ca volumul de apa absorbit ar fi egal cu volumul golurilor si al porilor ,in realitate volumul de apa este mai mic.Compactitatea se calculeaza : C=Va-Vp/ Va = 1-Vp/VaPorozitatea ,,n se calculeaza : n=1-C.3.Permeabilitatea la apa se defineste ca usurinta cu care apa patrunde in masa betonului intarit.Impermeabilitatea la apa a betonului intarit reprezinta capacitatea acestuia de a se opune patrunderii apei sub presiune in masa sa .4.Rezistenta la inghet dezghet (gelivitate) este proprietatea acestuia de a rezista la actiuni de inghet dezghet , fara a suferi deteriorari , in conditii de exploatare .5. Conductivitatea termica , se apreciaza prin coeficientul de conductivitate termica (). 6.Deformatiile betonului datorita factorilor fizici (umiditate , temperatura )si solicitarilor mecanice.-dilatarea si contractia termica datorita variatiilor de temperatura -contractia si umflarea betonului datorita variatiilor de umiditate-deformatii sub actiunea incarcarilor exterioare deformatii elastice ,plastice.

Proprietatile betonului intarit7.Rezistentele mecaniceRezistenta la compresiuneRezistenta la intindereRezistenta la oboseala se determina prin solicitarea alternativa a probelor de beton.Rezistenta la soc si uzura 8.Rezistenta betonului la agresiuni chimiceCoroziunea betonului este un proces de degradaresau de distrugere sub actiuni chimice ale mediului de exploatare.Substante agresive pentru beton : gaze din atmosferele industriale (CO2 ,,SO2), aerosoli(in zona litoralului),uleiuri ,grasimi, microorganisme .Protectia betonului impotriva coroziunii:Aplicare straturi protectoare pe suprafata :folii din polimeri ,placari .Placari cu caramizi ceramice antiacide , caramizi de gresie antiacida placi ceramice glazurate ,faianta ,gresie , placi sticla , materiale naturale (granit, bazalt,gresie).Impregnarea betonului intarit cu solutii de polimeri (poiesteri , rasini epoxidice )Adugare in beton la prepare a unui polimer.Protejare prin pelicule : vopsele , chituri , grunduri, bitum mastic , gudroane .Carbonatarea suprafetei de beton prin tratare cu sub presiune cu CO2 gazos.Tratari chimice ale suprafetelor cu tetrafluorura de siliciu , fluorosilicati.

PRODUSE DIN BETONPlcile din beton pentru pardoseli pot fi:plci simple(de protecie n jurul cldirilor sau pentru trotuare),plci cu dimensiuni mai mari care se armeaz(pentru platforme,locuri de parcat,terase circulabile) plci mozaicate(inclusiv plinte)utilizate pentru pardoseli interioare sau exterioare.Pavelele sunt blocuri compacte din beton de mici dimensiuni,care prin alcatuirea lor permit eserea.Pavelele au diverse geometrii care se mbin ntre ele,iar marginile sunt rezolvate prin borduri.Stratul de suport este,de regul un material mcinat de carier,bine tasat.Bordurile din beton realizeaz ncadrarea trotuarelor,spaiilor verzi,aleilor sau drumurilor carosabile.Pot avea dimensiuni,forme i calitai diferite n funcie de domeniul de utilizare.DaleStalpi Tigle beton

ROLUL COMPONENTELOR SI INFLUENTA LOR ASUPRE PROPRIETATILOR BETONULUI. Rolul cimentuluiRol de liant , contribuie la formarea structurii si la obtinerea proprietatilor.Dozajul de ciment influenteaza proprietatile betonului proaspat si intarit. Rolul apei Rol de reactant cu componentii mineralogici ai cimentului. Asigura lucrabilitatea betonului. Rolul agregatelorFormeaza un schelet rigid si rezistent in masa betonului.Reduce contractia la uscare si deformatiile datorate solicitarilor mecanice.Influenteaza structura betonului si proprietatile betonului dupa intarire.

ROLUL COMPONENTELOR SI INFLUENTA LOR ASUPRE PROPRIETATILOR BETONULUI.Rolul aditivilorInfluenteaza proprietatile :Priza si intarirea Lucrabilitatea Rezistentele mecanice (initiale si finale)Comportarea la inghet dezghetGradul de impermeabilitaterezistenta la agresiunea chimica , Aditivi se pot clasifica in :Aditivi modificatori de priza si intarire(acceleratori de priza , acceleratori de intarire , intarzietor de priza)Aditivi modificatori ai continutului de aer(antrenori de aer, generatori de spuma)aditivi crescatori de rezistenta la actiuni fizice si chimiceAditivi modificatori di proprietatilor reologice ale betonului proaspat (plastifianti , superplastifianti , antrenori de aer )

Etapele principale in tehnologia betonuluiEtapele principale obligatorii in tehnologia betonului sunt:Stabilirea compozitieiSe face pe baza normativelor ,tinand cont de cerintele specificate in proiect :Clasa betonului Clasa de expunereCaracteristicile betonului obtinutGradul de omogenitate dorit Gradul de impermeabilitate doritForma si dimensiunea minima in care va fi turnat betonulAgregatul utilizatConsistenta dorita Modul de transportModul de punere in operaTipul de aditiv utilizat

Etapele principale in tehnologia betonuluiPrepararea betonuluibetoniere cu amestecprin cadere libera a componentilor Malaxoare cu amestec fortat

Transportul betonuluiDe la statia de preparare la locul turnariise face cu mijloace adecvate , pe distante cat mai scurte , astfel incat sa nu se produca segregari sau pierderi de lapte de ciment.

Turnarea betonuluiTurnarea si compactarea betonului trebuie sa se efectueze inainte de inceperea prizei,Inaltimea de cadere libera nu trebuie sa fie mai mare de 1,50m , pentru a se evita segregarea ,Turnare continua a unui element ,pentru a evita formarea rosturilor de lucru ,Se iau masuri pentru a se evita deformarea sau deplasarea armaturilor si a cofrajelor,Betonarea elementelor masive se va face in straturi de 20 50 cm grosime .

Etapele principale in tehnologia betonuluiCompactarea betoanelor Compactarea se face pentru eliminarea aerului din beton sau de la periferia cofrajului .Compactarea se face in functie de compozitia , lucrabilitatea betonului, forma si dimensiunile elementelor. Procedee de compactare :Manual Mecanic : vibrare , presare , vacumare centrifugare , torcretare ,injectare , Procedee combinate :vibrovacumare , vibropresare , Tratarea betoanelor dupa turnareDupa turnare si compactare este necesara protectia impotrivapierderii de apa prin evaporare .Suprafetele libere se vorproteja cu materiale de protectie : prelate , strat de nisip foliide polietilene , mentinute in permanenta umede.

Decofrarea betonuluiSe executa numai dupa ce betonul capata rezistentelemecanice necesare pentru a putea suprta greutatea proprie siincarcarile ce apar in timpul executiei lucrarilor.

Influenta temperaturilor scazute asupra proprietatilor betonului .Betonarea pe timp friguros.-se considera timp friguros sub_ 5C . Intarire lenta , rezistentele finale pot avea valori ridicate , uneori chiar mai bune decat in cazul betoanelor intarite in conditii normale. La temperaturi scazute , dar superioare celei de inghet , granulele de ciment se hidrateaza , produsele de hidratare obtinute au o0 structura mai fina si cu mai putine defecte .- la temperaturi sub 0C betonul nu se mai intareste , reactiile de hidratare se desfasoara foarte lent , iar in jur de 10C se opresc complet ,deoarece ingheata si apa absorbita.Inghetarea apei la temperaturi sub 0C , slabeste adeziunea pietrei de ciment fata de agregate si armaturi , fenomen mai accentuat cu cat raportul apa/ ciment este mai mare La punerea in lucrare pe timp friguros , trebuie sa se asigure temperaturi minime de + 5 C , pe toata perioada de intarire . La betonarea pe timp friguros se recomanda urmatoarele masuri :-cantitate cat mai redusa de apa de amestecare ;-utilizare de aditivi plastifianti , acceleratori de priza si intarire sau antigel ;-prelungirea duratei de amestecare cu 50% fata de durata de amestecare in conditii normale ;-incalzirea agregatelor ( t + 50 C ) si a apei de amestecare ( + 50 .... 70 C );-evitarea pierderilor de caldura la transportul betonului: distante scurte , acoperire cu prelate ..-curatarea cofrajelor cu jet de aer cald sau abur ;-compactarea betonului prin vibrare ;-dupa turnare acoperire cu:prelate , folii de polietilena , saltele termoizolante ;Decofrarea numai dupa verificarea rezistentelor mecanice pe probe de beton pastrate in aceleasi conditii .

Influenta temperaturilor ridicate asupra proprietatilor betonului .

- la temperaturi peste + 35 C , procesele de priza si intarire sunt infrnate datorita evaporarii apei de amestecare . Betonul intarit isi pastreaza proprietatile pana la temperaturi de + 150 C .Peste aceste temperaturi incep sa scada rezistentele mecanice ale betonului .-betoanele rezistente la temperaturi inalte se executa cu ciment aluminos , ciment portland cu stabilizatori ceramici sau lianti speciali .Ca agregate se folosesc materiale stabile la temperaturi inalte zgura alumino-titanica , minereu de cromit ,sparturi de caramizi refractare ,zgura de furnal ,andezit ,..

Accelerarea intaririi betoanelor

- Utilizarea cimenturilor cu intarire rapida , simbolizate cu R , caracterizate prin : finete de macinare , viteza de hidratare si intarire mare .-Utilizarea aditivilor acceleratori de intarire . Cel mai utilizat este clorura de calciu .-Tratamente hidrotermice _ procese de accelerare a intaririi betonului prin incalzirea lui in prezenta aburului sau a apei calde .Procese specifice fabricilor de prefabricate .Dupa modul lor de realizare sunt : -tratamente termice fara presiune -tratamente termice cu presiune.

Tratamente termice fara presiune _constau in incalzirea elementelor la scurt timp de la confectionare, la temperaturi de max. 100C, in anumite conditii de umiditate , care sa nu permita evaporarea apei din beton .Aburirea foloseste ca agent de incalzire aburul la presiune normala .Efectul final al aburirii depinde de : compozitia cimentului , dozajulde ciment , raportul apa / ciment , varsta betonului in momentul aburirii, regimul de aburire ( incalzire , tratare , racire ) , sectiunea piesei de beton. Betoanele tratate termic prin aburire au rezistentele mecanice finale inferioare cu 10 20 % celor intarite in conditii normale , au rezistente la inghet dezghet , la soc mai mici .

Tratamente sub presiune de vapori_autoclavizarea Se realizeaza in autoclave , la presiuni 6-8 atm.si temperaturi de 170 200C , dupa o intarire prealabila a betonului de cateva ore in mediu umed la temperatura normala .Ridicarea si coborarea temperaturii si presiunii sa fac lent ( cate 3 4 ore fiecare ), iar tratarea izoterma dureaza 6-10 ore.La sfarsit se obtin rezistente mecanice echivalente cu cele la 28 zile in conditii normale de intarire .Autoclavizarea permite inlocuirea partiala sau totala a cimentului cu var gras ,daca agregatele sunt silicioase si destul de fine .Procedeul de autoclavizare se foloseste la fabricarea B C A .Accelerarea intaririi betonului se mai poate realiza : incalzire cu aer cald , curent electric , raze infrarosii , tratare in campuri de inalta frecventa .

Betoane armate dispers Fibrele utilizate pot fi :- minerale : - naturale _ azbest -de fabricatie_ de otel , sticla , carbon , bazalt -organice : - naturale _ bumbac , in , exotice - artificiale _poliesteri , polipropilena , poliamide.

Compozite armate dispers cu fibre

Azbocimentul _ cu fibre scurte de azbest si matrice de ciment si apa. Se fabrica placi simple si ondulate , tuburi

Betoane armate cu fibre de otel (BAO)_ tuburi de beton , dale parcari , constructia , repararea imbracamintilor rutiere rigide , piste aerodrom, acoperisuri industriale , cupole.

Betoane de inalta rezistenta

Betoanele de inalta performanta se impart in patru clase ( dupa Rc28).Clasa I , Clasa II , Clasa III , Clasa IV .BIR _ betoane de inalta rezistenta _ se introduc aditivi cu rol principal de reducere a cantitatii de apa si sporirea rezistentelor mecanice .BFIR _betoane de foarte inalta rezistenta _se introduc aditivi ,adaosuri cu granulatie foarte fina ( unele cenusi de termocentrala) .Utilizare : poduri , cladiri inalte , platforme marine de foraj si extractie a petrolului , lucrari hidrotehnice marine ,fundatii la lucrari cu deschideri mari.

Betoane usoare

Caracteristici : -densitate aparenta redusa -capacitate de izolare termica ridicata -rezistenta la foc sporita .

a) Betoane usoare compacte - se executa cu agregate minerale usoare naturale sau artificiale( ex. nisip de rau) , ciment de marca superioara .Compactarea se executa prin vibrare , vibropresare .

b)Betoane macroporaoase -se executa cu agregate grele compacte sau usoare poroase .Pasta de ciment leaga granulele fara a umple golurile .Volumul porilor ajunge pana la 35% din volumul aparent al betonului .

c) Betoane celulareDupa modul de realizare a structurii poroase , betoanele celulare pot fi :-gazbetoane ( GB25, GB35; GB50) .Ca generator de gaze se utilizeaza curent de Al, Zn, Mg ,in stare de pulbere , care reactioneaza cu componentii liantului ,cu formare de hidrogen care induce porozitatea betonului.-spumobetoane , se obtin prin amestecarea pastei de materii prime cu o spuma preparata cu ajutorul unui sapun industrial .Amestecurile pentru betoane celulare turnate in tipare , se intaresc prin autoclavizare in prezenta vaporilor de apa , la presiunea de 10-14 atm , temperatura de 180C, timp de 10-12 ore.Produsele din BCA se caracterizeaza prin: densitate aparenta redusa ,capacitate de termoizolare , rezistenta satisfacatoare la gelivitate , la foc , prelucrare usoara ( taiere ,cioplire gaurire ).Utilizare : elemente de constructii simple sau armate , portante , neportante_ pereti exteriori autoportanti si neportanti , pereti portanti , pereti despartitori ,plansee , acoperisuri hale industriale, pereti din panouri , pereti din blocuri mici .

d) Betoane cu agregate vegetale -se obtin dintr-un amestec : ciment , apa , agregate vegetale( talas , rumegus , coji orez ,puzderie in canepa) Utilizare : placi termoizolante pentru pereti si acoperisuri , placi pentru pereti interiori si exteriori la constructii provizorii , blocuri zidarie , corpuri de umplutura.

Pardoseli interioare din beton

Pardoseli interioare din beton

PAVELE

Borduri si jgheaburi de scurgere

DALE

DALE

Pavaje din pavele

Pavaje din pavele

Pavaje din pavele

Pavaje din pavele

Pavaje din dale

Placaje pentru fatade ,garduri

Garduri din beton

Garduri din beton si fier forjat

Placaje exterioare

Pardoseala din beton amprentat

Stalpi structurali din beton betonului armat cu fibre de otel

Fundatii cu solicitare dinamica. Rezistenta la solicitarea dinamica pentru majoritatea materialelor de constructie este mai mica dect solicitarea statica.Betonul armat cu fibre de otel este avantajos n realizarea fundatiilor de masini cu solicitari dinamice, datorita rezistentei sporite la soc, a comportarii favorabile la amortizare si la deformare. Solicitarile variate, la socuri repetate, pot fi absorbite de betonul armat cu fibre de otel.

Constructie beton

Constructie din beton

Gard din elemente prefabricate

Garduri din elemente prefabricate

Stalpi prefabricati

Fundatii prefabricate_pahar

Elemente prefabricatescara boltar

Elemente prefabricate pentru plansee

Elemente pentru siguranta circulatiei pe drumurile publice

Grinzi prefabricate

Tigla din beton_Bramac

Structuri _cadre beton armat

Ansamblu de locuinteDiafragme beton armat la peretiPlansee beton armat tip dala fara grinziInvelitoare _tabla LindabPereti despartitori gips carton