El formigó és un material de pedra artificial per a la construcció, que s'obté modelant i curant una mescla degudament seleccionada, que inclou un aglutinant, aigua i àrids fins i gruixuts. Tot això pateix una compactació obligatòria. En alguns casos s'utilitzen additius especials i, en el cas del formigó asfàltic, no s'utilitza aigua en absolut.
Components
En el seu nucli, el formigó és una barreja de ciment i aigua, com a resultat de la reacció entre la qual es forma una pedra de ciment, fixant els grans dels farcits utilitzats en un sol monòlit. L'estructura i les propietats del formigó depenen d'aquestes substàncies. Canvien el seu grau de porositat, resposta a les càrregues, temps d'enduriment i també redueixen significativament la deformació del formigó durant el seu enduriment. El formigó s'ha convertit en el principal material de construcció utilitzat en tots els àmbits pel fet que ofereix àmplies oportunitats per obtenir mescles de diferents propietats ambafegint una varietat de farcits. Són aquestes característiques les que obren un ventall tan ampli d'aplicacions.
El formigó és un material durador amb un alt grau de resistència al foc, la seva densitat, resistència i altres característiques es poden modificar, donant-li algunes propietats específiques. Amb un processament adequat, la barreja es pot convertir en estructures de la forma requerida des del punt de vista de l'arquitectura i la mecànica estructural.
Una mica d'història
Com a material de construcció artificial que consisteix en aigua, farciments i un aglutinant, el formigó es coneix des de l'antiguitat. Fa més de set mil anys, va ser utilitzat pels habitants de Mesopotàmia per a la construcció de dependències i habitatges. També va ser utilitzat pels constructors de les Grans Piràmides. Els antics romans van portar la construcció de formigó a un nou nivell: van deixar enrere no només els fonaments dels edificis, sinó també blocs sencers d'edificis de formigó. Les característiques del disseny de les vies, cúpules, voltes i terres romanes fetes amb aquest material no han perdut la seva importància fins i tot ara. Tanmateix, a l'Edat Mitjana, la tecnologia de fer formigó romà es va perdre irremeiablement.
Per descomptat, el formigó antic no és el mateix que el formigó modern. La seva principal diferència rau en la composició, en aquella època no hi havia ciment. Es va utilitzar guix, calç o argila com a aglutinant.
Característiques
La resistència del formigó és la seva característica més important, que té un impacte directe en els paràmetres de funcionament del material. Amb aquest concepte s'acostuma a entendre la capacitat del formigó de suportar els efectes dels mitjans agressius i les forces mecàniques externes. Aquest valor es determina mitjançant mètodes de control: ultrasònic i mecànic. GOST 18105-86 especifica les regles per provar la resistència del formigó a la flexió, la tensió i la compressió. Una de les característiques és el coeficient de variació, que demostra l'homogeneïtat de la mescla.
D'acord amb GOST 10180-67, la determinació de la resistència a la tracció del formigó es realitza comprimint un cub de control amb una mida de costella de 200 mil·límetres als 28 dies. Aquest tipus s'anomena comunament força cúbica. A més dels GOST, els SNiP també s'utilitzen per determinar la força. Per exemple, la resistència mínima de desmuntatge del formigó d'estructures horitzontals sense càrrega amb una llum de fins a 6 metres ha de ser almenys el 70% de la resistència de disseny i amb una longitud superior a 6 metres - el 80% de la resistència de disseny. En aquest cas, la força és la propietat més important. Igual que la pedra natural, aquest material resisteix millor la compressió que la resistència a la tracció, per això es va triar la resistència a la tracció d'aquest indicador com a criteri principal.
Propietats
El formigó és un material pel qual la resistència és una característica que creix com a conseqüència dels processos fisicoquímics d'interacció entre el ciment i l'aigua, que té lloc de manera adequada en condicions humides i càlides. En cas que el material es congeli o s'assequi, aquest procés es completarà. L'assecat precoç o la congelació afecta el finalcaracterístiques del material.
Uniformitat
Juntament amb la resta de factors, la uniformitat de resistència depèn de la qualitat i contingut dels àrids utilitzats, sobretot si algunes propietats d'aquests últims no permeten obtenir formigó de la resistència requerida. Per tant, aquest paràmetre s'associa a l'anterior, tot i que les dades experimentals mostren que aquesta relació no sempre es produeix. A mesura que el formigó es torna més homogeni, hi ha oportunitats per a un ús més eficient.
L'índex d'homogeneïtat es determina com a resultat d'assajos de mostres de control fetes de formigó de treball amb certes propietats especificades. Per exemple, en el procés de càlcul d'aquest indicador, es tenen en compte els resultats de les proves idèntiques en mida i condicions d'emmagatzematge de mostres de material amb la mateixa edat. La uniformitat de la resistència a l'aigua es determina provant mostres del mateix gruix utilitzant els mateixos mètodes.
Densitat
Aquesta característica del formigó és força complicada, ja que canvia en funció dels components que s'afegeixen a la mescla. Per augmentar la densitat del formigó, podeu utilitzar ciment pòzolànic Portland, que s'expandeix, o ciment d'alúmina, que no forma buits quan es solidifica. Aquest paràmetre també està influenciat pels additius plastificants, que sovint milloren les característiques d'una mescla ja acabada. Si la composició del ciment correspon a GOST, la seva densitat serà un valor conegut.
Classes
De moment n'hi ha de diversos tipus. El formigó lleuger és un material la densitat del qual és de 500-1800 kg/m3. Aquesta classe inclou: formigó d'escuma, formigó d'argila expandida, formigó cel·lular, formigó de fusta, perlita i formigó de vermiculita. En aquesta barreja, la capacitat de càrrega després de la solidificació és bastant petita. El formigó ordinari o pesat es caracteritza per una densitat de 1800-2500 kg/m3. Aquí s'utilitza grava com a farciment, pedra picada. Aquest tipus s'utilitza en la construcció industrial, que es garanteix per la seva major resistència al desgast. Una classe de formigó especialment pesada és un material caracteritzat per una densitat de més de 2500 kg/m3. Aquestes mescles s'utilitzen per a la construcció de centrals nuclears, ja que tenen propietats de protecció contra les radiacions ionitzants.
Grau del formigó
Aquesta és una altra característica important d'aquest material. L'índex de resistència a la compressió mostra la resistència a la compressió axial. El grau del formigó en relació a la tensió mostra la resistència a la tensió axial de les mostres de control. L'índex de resistència a les gelades mostra el nombre de cicles alternatius de descongelació i congelació. El grau de resistència a l'aigua del formigó indica a quina pressió hidràulica unilateral el formigó no deixarà passar l'aigua durant les proves estàndard.
Conclusions
Quan es construeix un objecte per a qualsevol propòsit, la decisió correcta seria comprar formigó preparat, fet d'acord amb els GOST, ja que és difícil d'aconseguirel resultat desitjat en fer-lo tu mateix i sense equip especial.
