Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Nowoczesne kierunki w technologii betonu Mariusz Saferna Sebastian Kaszuba BETOTECH Sp. z o.o.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Nowoczesne kierunki w technologii betonu Mariusz Saferna Sebastian Kaszuba BETOTECH Sp. z o.o."— Zapis prezentacji:

1 Nowoczesne kierunki w technologii betonu Mariusz Saferna Sebastian Kaszuba BETOTECH Sp. z o.o.

2 1.Czym jest współczesna technologia betonu? 2.Betony wysokowartościowe (BWW) 3.Betony samozagęszczalne (SCC) 4.Betony RPC 5.Beton samoczyszczący 6.Beton przeźroczysty 7.Podsumowanie Zakres prezentacji

3 Czym jest współczesna technologia betonu? Projektowanie składu mieszanki betonowej Wytwarzanie mieszanki betonowej Układanie i zagęszczenie mieszanki betonowej Pielęgnacja „świeżego” betonu Beton o żądanych właściwościach fizyko- mechanicznych przy uwzględnieniu kosztów i czasu wykonania Analiza ekonomiczna Kontrola jakości

4 Rozwój betonu

5 Betony wysokowartościowe BWW Właściwości, składniki i zastosowanie

6 Definicja betonu wysokiej wytrzymałości wg normy PN-EN Beton o wytrzymałości na ściskanie wyższej niż C 50/60 dla betonu o normalnym ciężarze lub ciężkiego oraz LC 50/55 w przypadku betonu lekkiego.

7 Podstawowe cechy betonów BWW Ciekła lub półciekła konsystencja mieszanki Urabialność i konsystencja mieszanki zachowana przez min. 60 min Niska nasiąkliwość < 4% Wysoka wodoszczelność > W12 Wysoka wytrzymałość na ściskanie (60 – 130 MPa) Wysoki stopień mrozoodporności > F150 Wysoka odporność na ścieranie

8 Ogólne zasady doboru składników betonów BWW Cementy o wysokich parametrach wytrzymałościowych Kruszywa łamane o wysokiej wytrzymałości – wytrzymałość skały > 150 MPa (granit, sjenit, bazalt, melafir, amfibolit) Ziarna kruszywa o kształcie zbliżonym do kubicznego oraz szorstkiej powierzchni (przyczepność zaczynu) Szczelny stos okruchowy kruszywa (możliwie niska jamistość) o maksymalnym wymiarze ziarna 16 mm Wskaźnik wodno-cementowy w granicach 0,3 – 0,4 (z uwzględnieniem wody zawartej w domieszkach) Stosowanie efektywnych superplastyfikatorów Wprowadzanie dodatków mineralnych

9 Efekty stosowania betonów BWW Wysoka trwałość konstrukcji (niższe koszty konserwacji i utrzymania konstrukcji) Możliwość wykonania elementów o dużej rozpiętości i zredukowanym przekroju poprzecznym (obniżony ciężar własny elementu) Przyspieszenie tempa i ograniczenie kosztów robót (wysoka wytrzymałość wczesna betonu i niższy ciężar montowanych elementów) Wysoka jakość wykonania konstrukcji (ścisły reżim technologiczny w zakresie doboru składników, produkcji i zabudowania betonu)

10 Przykładowe receptury betonów BWW Składnik Zastosowany rodzaj cementu CEM I 52,5R CEM III/A 32,5NA Ilość składnika na 1 m 3 Cement430 kg480 kg490 kg Piasek 0/2540 kg600 kg480 kg Grys 2/5-290 kg- Grys 5/8-220 kg- Grys 2/8581 kg-350 kg Grys 8/16900 kg790 kg980 kg Woda135 l140 l132 l Superplastyfikator3,0 % m. c. 2,5 % m.c. Opóźniacz0,5 % m. c. - Pył krzemionkowy-40 kg- w/c0,310,280,27 Wyniki badań Opad stożka11 cm8 cm17 cm Opad stożka po 60 min0 cm5,5 cm16,5 cm Zawartość powietrza2,1 %2,0 %1,2 % Nasiąkliwość3,7 %2,8 %3,4 % Wytrzymałość na ściskanie 3 dni76,8 MPa80,2 MPa42,9 MPa 28 dni90,9 MPa102,3 MPa90,1 MPa

11 Warszawskie Centrum Finansowe wysokość 144 m beton B65 (słupy nośne) w/s = 0,36-0,39 s: cement+pył krzemionkowy konsystencja (opad stożka cm) czas transportu mieszanki: 50 min długość transportu pompowego: 150 m

12 Platforma morska typu grawitacyjnego TROLL A Norwegia, Morze Północne głębokość posadowienia 303 m beton B 75, B 80

13 Długość płyty pomostu m, beton LC 55 Wysokość pylonów m, beton B 55 Most podwieszony nad cieśniną Wielki Bełt, Dania

14 Most Öresund, przeprawa Kopenhaga - Malmö Długość płyty mostu – 490 m beton lekki LC 55, W/C = 0,4 Wysokość pylonów – 204 m beton C 50, W/C = 0,4 W obydwu przypadkach zastosowano pył krzemionkowy

15 Wieżowiec Herriot Frankfurt n/Menem Projektowana wytrzymałość betonu – 125 MPa Beton z dodatkiem włókien polipropylenowych Otrzymana średnia wytrzymałość 28 dniowa – 141 MPa

16 Eureca Tower Melbourne, Australia wysokość m (88 kond.) klasa betonu w dolnej części C 100/115 klasa betonu w górnej części C 60/75

17 Petronas Tower Kuala Lumpur Wysokość m (95 kond.) Do roku 2004 najwyższy budynek świata Ściany, trzony oraz słupy obwodowe - beton C 80/95 Płyta fundamentowa beton - C 60/75 Beton z dodatkiem pyłu krzemionkowego stosunek - w/s = 0,27

18 Taipei 101, Tajwan Wysokość 508 m (101 kond.) Fundament – płyta żelbetowa o grubości 3,5 m beton C 70/85 Słupy nośne z betonu C 70/85 Zastosowano dodatek pyłu krzemionkowego Stosunek w/s = 0,31

19 „Wyścig wieżowców” trwa…

20 Wiadukt Millau, Francja Najwyższy betonowe filary na świecie 230 i 245 metrów Betonowanie filarów pochłonęło 53 tys. m 3 betonu C 60/75 Płyty fundamentowe filarów to 19 tys. m 3 betonu C 35/45

21 Betony samozagęszczalne SCC Właściwości, składniki i zastosowanie

22 Właściwości betonów SCC Wysoka płynność i urabialność mieszanki betonowej Brak segregacji składników mieszanki Zdolność do odpowietrzania ułożonej mieszanki bez konieczności wibrowania Długi czas zachowania konsystencji i urabialności Wysokie parametry fizyko-mechaniczne stwardniałego betonu Gładkość powierzchni stwardniałego betonu

23 Składniki betonu SCC Cement – CEM I, CEM II, CEM III, zawartość 300 – 450 kg/m 3 Kruszywo – spełniające wymagania dla betonu zwykłego, maksymalny wymiar ziarna 20 mm Punkt piaskowy kruszywa 40 – 50 % Dodatki mineralne (popiół lotny, granulowany żużel wielkopiecowy, kamień wapienny), zawartość przeciętnie 20 – 40 % masy cementu Superplastyfikatory (na bazie polikarboksyeterów) Wskaźnik w/c = 0,3 – 0,5 Zawartość spoiwa (cement + dodatek mineralny) 475 – 600 kg/m 3

24 Badanie samozagęszczalności mieszanki SCC (stożek)

25 Badanie samozagęszczalności mieszanki SCC (L-box)

26 Efekty stosowania betonu SCC brak konieczności zagęszczania mieszanki betonowej łatwość zabudowy mieszanki w konstrukcjach o skomplikowanym kształcie i dużej ilości zbrojenia bardzo wysoka jakość wykonania (jednorodność ułożonego betonu) zwiększenie szybkości wykonywania konstrukcji eliminacja hałasu związanego z wibrowaniem mieszanki

27 SkładnikCEM I 42,5RCEM III/A 32,5NA Ilość, kg/m 3 Cement Dodatek mineralnymączka kwarcowa: 100 kg mikrokrzemionka: 20 kg popiół lotny: 170 Kruszywo 0/8 mm1690- Kruszywo 0/16 mm-1680 Woda Superplastyfikator FM 389- Superplastyfikator FM 34-4,3 w/c0,46 WłaściwośćCEM I 42,5RCEM III/A 32,5NA Wyniki badań Rozpływ65 cm71 cm Wytrzymałość po 1 dniu20,0 MPa- Wytrzymałość po 3 dniach32,0 MPa12,0 MPa Wytrzymałość po 7 dniach-29,0 MPa Wytrzymałość po 28 dniach61,0 MPa48,0 MPa Wytrzymałość po 56 dniach-54,0 MPa Przykładowe receptury betonu SCC 0,44

28 Most Akashi Kaikyo, Japonia 3,911 km rozpiętości Bloki kotwiące kabli niosących konstrukcję podwieszoną Beton SCC

29 Beton reaktywny RPC (Reactive Powder Concrete) Właściwości, składniki i zastosowanie

30 Właściwości betonu RPC Wysoka jednorodność betonu uzyskana wskutek zmniejszenia wymiaru cząstek Gęstość objętościowa kg/m 3 Wysoka odkształcalność betonu Wytrzymałość na ściskanie MPa Wytrzymałość na zginanie MPa

31 Składniki betonu RPC Cement CEM I 42,5 lub 52,5 ( kg/m 3 ) Zmielone ziarna kwarcu i drobny piasek ( kg/m 3 ) Pył krzemionkowy (230 kg/m 3 ) Włókna stalowe dł. 13 mm ( kg/m 3 ) Woda ( kg/m 3 ) Superplastyfikator

32 Efekt stosowania betonu RPC Przekroje belek o tej samej nośności wykonanych z betonu RPC, stali, betonu sprężonego i żelbetu (ciężar kg/m 2 ) RPCStal Żelbet Beton sprężony 140 kg/m kg/m kg/m kg/m 2

33 Beton RPC - technologia DUCTAL ® SkładnikIlość na 1 m 3 Cement710 kg Pył krzemionkowy203 kg Mielony kwarc215 kg Piasek1020 kg Włókna stalowe160 kg Superplastyfikator10 kg Woda140 l w/c0,20

34 Właściwości betonu DUCTAL ® możliwa produkcja w konwencjonalnej wytwórni betonu (mieszanie 5 –15 min), wytrzymałość na ściskanie w temperaturze 20 o C: po 24 godzinach – 100 MPa, po 28 dniach – 180 MPa, wytrzymałość na ściskanie po obróbce cieplnej w temperaturze 90 o C, po 4 dniach 220 MPa, szczelna mikrostruktura (wysoka mrozodporność i odporność na agresję chemiczną) wysoka odporność ogniowa i obciążenia będące efektem eksplozji niski skurcz - poniżej 0,01 mm/m

35 Kładka dla pieszych w Sherbrooke (Kanada) RPC 200 MPa – pas dolny, podłużnice, żeberka poprzeczne i płyta pomostu RPC 300 MPa - krzyżulce Zastosowanie technologii DUCTAL ® Fragment konstrukcji: Rozpiętość: 60 m Szerokość płyty pomostu: 4,2 m Grubość płyty pomostu: 3,0 cm !!

36 Poziome dźwigary powłoki chłodni kominowej ( wysoka odporność na sole oraz mrozoodporność) Elektrownia atomowa Cattenon, Francja Zastosowanie technologii DUCTAL ®

37 Ekrany przeciwdźwiękowe tuneli metra w Monaco Ściany szczelne nabrzeża Reunion

38 Porównanie cech betonu zwykłego i betonu DUCTAL ® CechaBeton zwykłyBeton DUCTAL ® Gęstość2,2 – 2,5 kg/dm 3 2,45 – 2,55 kg/dm 3 Wytrzymałość na ściskanie 15 – 60 MPa180 – 220 MPa Wytrzymałość na zginanie 2 – 8 MPa36 – 40 MPa Wytrzymałość na rozciąganie 1 – 4 MPa8 – 10 MPa Moduł sprężystości20 – 40 GPa55 – 60 GPa Moduł sprężystości stali 190 – 210 GPa

39 Beton samoczyszczący

40 Nanodyspersyjny dwutlenek tytanu TiO 2 Utlenianie fotokatalityczne Superhydrofilowość Jak działa?Co zawiera?

41 UV H2OH2O NO x OH HNO 3 H2OH2O OH CO 2 H 2 O ZANIECZYSZCZENIA ORGANICZNE DWUTLENEK TYTANU DWUTLENEK TYTANU BETON NEUTRALIZACJA KWASU AZOTOWEGO Dezintegracja zanieczyszczeń organicznych i neutralizacja NOx

42 Kościół Dives in Misericordia Tor Tre Teste - Rzym Richard Meier

43 Beton przeźroczysty (transparentny)

44 Aron Losonczi - LiTraCon ® Skład:96% - beton 4% - światłowody Gęstość: 2100 – 2300 kg/m3 Wytrzymałość Rc - 50 MPa Wytrzymałość Rzg - 7 MPa

45 Luccon ®

46 … biżuteria! Lampy i…

47 Podsumowanie Wprowadzanie nowych rozwiązań w technologii betonu pozwala na bardziej efektywne wykorzystanie tego materiału w budownictwie (trwałość, koszt i szybkość realizacji). Realizacja nowoczesnych technologii wymaga szerokich działań eksperymentalnych oraz opracowania nowych metod badawczych. Warunkiem koniecznym jest wysoka kultura techniczna producentów betonów i firm wykonawczych oraz poziom fachowej wiedzy pracowników.

48 Dziękuję za uwagę


Pobierz ppt "Nowoczesne kierunki w technologii betonu Mariusz Saferna Sebastian Kaszuba BETOTECH Sp. z o.o."

Podobne prezentacje


Reklamy Google