Güvenilirlik ve dayanıklılık modeli olarak algıladığımız beton aslında oldukça kırılgan bir malzemedir. Operasyon sırasında, niteliklerini hızla kaybeder ve dış faktörler tarafından kolayca yok edilir. Bilim adamları sürekli olarak bu yapı malzemesini geliştirmek için çalışıyor, gücü ve sünekliği arasında bir denge bulmaya çalışıyorlar.
- Betonarme ve avantajları
- Betonda özel katkı maddeleri
- Singapurlu bilim adamlarından esnek beton
- Kendiliğinden iyileşen beton
Betonarme ve avantajları
Geleneksel beton harcı su, çimento, çakıl ve kumdan oluşur. Bu bileşenlerin bir karışımı katı, ağır fakat tamamen esnek olmayan bir malzeme verir. Yüksek basınç altında, yüzeyinde mikro çatlaklar oluşur ve daha sonra tüm yapının tahrip olmasına yol açar.
Elastobeton, sıradan beton karışımlarına kıyasla çok daha hafif ve daha esnektir. Ağır yükler altında kırılmaz, parçalanmaz, çatlaklar ve boşluklar görünmez. Yüksek yüklerin etkisi, yapının bütünlüğünü korurken, bu tür betonun bükülmesine neden olur.
Artan esneklik, bileşimde bulunan özel polimer katkı maddeleri ile sağlanır. Sadece malzemenin esnek özelliklerini desteklemekle kalmaz, aynı zamanda maddeler ve takviye edici yapısal elemanlar arasındaki yapışmayı da geliştirirler.
Katkı maddeleri beton ürünlerin ömrünü uzatabilir, mukavemetlerini artırabilir, nem geçirgenliğini azaltabilir.
içeriğe ↑Betonda özel katkı maddeleri
Beton karışımlarının performansını artıran birkaç tip değiştirici vardır:
- Plastikleştiriciler - beton kaplamaların esnekliğini ve mukavemetini arttırır. Desteklerin yükünü azaltarak çözeltinin kütlesini azaltın. Su direnci göstergeleri de iyileşiyor.
- Antifriz katkı maddeleri - düşük sıcaklıklarda donması hariç betonun sertleşme süresini azaltır. Bu katkı maddeleri nedeniyle fazla sıvı donmaz, plakaları tahrip eder, ancak buharlaşır.
- Geciktiriciler - uzun süreli taşımayla ilgili çözümün ayar süresini azaltın.
- Hızlandırıcılar - aksine, çimento hidrasyonunu hızlandırır ve beton blokların gücünü olumlu yönde etkiler.
içeriğe ↑Modifiye edici bileşenlerin karmaşık kullanımı, inşaat işi için zamanı basitleştirir ve kısaltır.
Singapurlu bilim adamlarından esnek beton
Nanyang Teknik Üniversitesi laboratuvarında araştırmacılar yenilikçi bir yapı malzemesi yarattılar. ConFlexPave adlı beton karışımının geliştirilmiş bir versiyonunu geliştirdiler ve test ettiler. Buluşlarını prefabrik kaplamalar döşemek için kullanmayı planlıyorlar.
Yeni malzeme metal ürünlere göre mukavemette değildir ve elastikiyeti standart çimento harçlarından iki kat daha yüksektir.
ConFlexPave'in temel avantajları:
- küçük plaka kütlesi nedeniyle tabanda azaltılmış yük;
- inşaat işleri için emek ve zamandan tasarruf;
- ucuz bakım;
- yüksek aşınma direnci;
- artan esneklik;
- iyi kayma direnci;
- hacimli bağlantıların reddi.
Geliştiriciler, maddelerin mikroskopik düzeyde etkileşimi çalışmalarında yenilikçi bir keşif yaptılar. ConFlexPave'de polimer mikrofiber ve özel bir katı mineral içeriyordu.
Özel sentetik bileşenlerin karışımındaki içerik, betonun yüksek basıncın etkisi altında bükülmesini sağlar. En iyi lifler yükü plaka boyunca eşit olarak dağıtır ve katı bileşenler pürüzlü bir kayma önleyici yüzey kabartması oluşturur. Bu, aracın kayması riskini en aza indirir ve yol kullanıcılarının güvenliğini sağlar.
içeriğe ↑Kendiliğinden iyileşen beton
Bu kez Hollandalı bilim adamlarından bir başka yenilikçi keşif, kendi başına "kendini iyileştirebilen" somut. Malzeme, oksijen ve su eksikliği olsa bile, alkali bir ortamda uzun süre hayatta kalabilen bakteriler içerir. Besin maddeleri kalsiyum laktattır ve betonun temel özelliklerini minimum düzeyde etkiler.
Ana fikir, askıya alınmış bir animasyon durumunda bakteri içeren kapsüllerin somut bir çözelti içine yerleştirilmesidir. Yüzeyde bir çatlak oluştuğunda ve nem içine nüfuz etmediğinde, mikroorganizmalar aktive olur ve kalkerli madde üretim süreci başlar. Kireç, elastik betonun orijinal yapısını geri yükleyerek ortaya çıkan hasarı sabitler.
Her iki proje de hala test modunda. Ancak geliştiriciler, yakın gelecekte elastik betonun köprüler, yollar, depreme dayanıklı monolitik yapıların inşası için ana malzeme olacağından eminler.
Tek dezavantajı, geleneksel çimento harçlarına kıyasla daha yüksek maliyettir. Ancak, malzeme işleminin uzun ömürlülüğünün fiyat farkını tekrar tekrar kapsayacağı göz önüne alındığında, bu eksi önemli olarak çağrılamaz.
