Poměr vody a cementu

Poměr voda-cement (W/C) - poměr hmotnosti vody k hmotnosti cementu . Jeden ze základních pojmů vědy o betonu, používaný k predikci vlastností cementové pasty, cementové malty , betonu .

Minimální množství vody potřebné k hydrataci cementu (přibližně 25 % hmotnosti cementu nebo W/C = 0,25) není schopno plastifikovat maltu nebo beton na konzistenci vhodnou pro praktické účely. Jakékoli množství vody přidané do cementu nad množství nezbytné pro hydrataci vede ke snížení pevnosti cementového kamene (malty, betonu). Pokud jsou ostatní věci stejné, poměr voda-cement určuje pevnost betonu [1] . Speciální přísady – plastifikátory mohou při stejném množství vody zvýšit plasticitu betonu.

R. Feret v roce 1892 poprvé popsal závislost pevnosti betonu na parametru úměrném relativní hustotě cementové pasty v betonové směsi (Feretovo kritérium) [2] :

R = k ( PROTI C PROTI C + PROTI w + PROTI A ) 2 {\displaystyle R=k\left({\frac {V_{c}}{V_{c}+V_{w}+V_{a}}}\right)^{2}} kde R  je pevnost betonu;

k  je koeficient závislý na kvalitě cementu, době trvání a způsobu tvrdnutí;

V c , V w , V a  jsou absolutní objemy cementu, vody a vzduchu.

Feretův vzorec se stal výchozím bodem pro navrhování betonových kompozic s danou pevností.

Zákon poměru voda-cement poprvé formuloval D. Abrams [3] , který tvrdil, že pevnost betonu připraveného ze stejných surovin nezávisí na složení betonové směsi a je určena pouze vodou- poměr cementu.

R = A B ( w / C ) {\displaystyle R={\frac {A}{B^{\left(w/c\right))))) kde R  je pevnost betonu;

A a B  jsou konstanty;

w/c  - poměr voda-cement v rozmezí 0,3-1,2.

V anglicky psané literatuře se tato závislost nazývá Abramsův zákon (Abramsův zákon) [4] , což ji staví do základu návrhových metod pro betonové kompozice, široce uplatňované ve stavebnictví.

Jednoznačný vztah mezi pevností betonu a W/C je důsledkem univerzálního fyzikálního vzoru, který spočívá v závislosti pevnosti pevných látek na jejich relativní hustotě nebo pórovitosti a v tomto smyslu je přesnější uvažovat, že není samostatný zákon, ale jedno ze základních pravidel pro navrhování betonových směsí [5 ] [6] .

Poznámky

  1. ↑ John S. Scott. Slovník stavebního inženýrství . — 4. vyd. - New York: Chapman & Hall, 1993. - xxii, 533 stran s. - ISBN 0-412-98421-0 , 978-0-412-98421-1.
  2. ↑ Feret R. Technologie stavebních pojiv. - Petrohrad. , 1902.
  3. ↑ Abrams D.A. Navrhování betonových směsí . - Chicago: Structural Materials Research Laboratory, Lewis Institute, 1919. - 20 s.
  4. ↑ př. n. l. Punmia. Základní stavební inženýrství: pro kurzy prvního ročníku BE/B. Tech různých univerzit včetně MDU a KU, Haryana . - New Delhi: Laxmi Publications, 2003. - xii, 446 stran, 7 nečíslovaných listů desek s. - ISBN 81-7008-403-2 , 978-81-7008-403-7.
  5. ↑ Dvorkin O.L. O jednotném fyzikálním přístupu k navrhování skladeb těžkých a lehkých betonů  // Beton a železobeton. - 2003. - č. 6 . - S. 13-15 .
  6. ↑ Dvorkin L.I., Dvorkin O.L. K fyzikální podstatě pravidla poměru voda-cement  // Beton a železobeton. - 2008. - č. 1 . - S. 15-17 .